节流对天然气输配管网产生冻堵的影响

【摘要】：北京市输配管网近两年来发生多起冻堵事件,影响管网工况,局部影响用户用气。在天然气管道输送过程中,天然气水合物是威胁输气管道安全运行的一个重要因素，能否生成水合物与天然气组份（包含水含量）、压力、温度等条件有关。当气体在管道中流动时，由于局部阻力，如遇到缩口和调节阀门时，其压力若显著下降，这种现象叫做节流。实际气体节流前后的温度一般将发生变化。气体在节流过程中的温度变化叫做焦耳－汤姆逊效应（简称焦－汤效应）。大多数实际气体室温下的节流过程中都有冷却效应，即通过节流元件后温度降低，这种温度变化叫做正焦耳－汤姆逊效应。通过对四个高压A站中，在高压A变高压B系统中的进出口压力和进出口温度，通过简单的算术平均，可以近似得出气体压力每下降1Mpa，温度下降5.45摄氏度。消除天然气冻堵，由于北京市燃气管网属于下游用户，天然气脱水处理和加热力学抑制剂及增加流体伴热线不现实。所以在北京燃气管网，基本使用电伴热带来处理。根据目前状况来看，基本解决了这一问题，效果明显。 【关键词】：天然气水合物 绝热节流 冻堵
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU996
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-18
• 1.1 课题背景及研究的目的和意义7-13
• 1.1.1 近两年来发生在北京燃气集团高压分公司输配门站、调压站的冻堵现象7-12
• 1.1.2 冻堵形成的可能原因12
• 1.1.3 冻堵产生后的危害12-13
• 1.2 国内外研究现状13-18
• 1.2.1 国外研究现状13-14
• 1.2.2 国内研究现状14-18
• 第2章 天然气水合物18-22
• 2.1 天然气水合物概念18-19
• 2.2 天然气水合物形成条件19-20
• 2.3 消除天然气水合物的解决方案20-22
• 第3章 绝热节流22-35
• 3.1 节流（焦耳-汤姆逊）效应22-24
• 3.2 实际气体的节流效应24-33
• 3.2.1 节流过程的热力学特征24-33
• 3.2.2 节流效应在燃气管网中的体现33
• 3.3 本章小结33-35
• 第4章 天然气水露点35-43
• 4.1 水含量和水露点35-39
• 4.2 水露点与温度和压力的关系39-42
• 4.3 本章小结42-43
• 第5章 水合物的消除43-62
• 5.1 水合物热力学抑制剂43-50
• 5.2 伴热50-59
• 5.2.1 电伴热50-52
• 5.2.2 指挥器加热器法52-55
• 5.2.3 电磁感应55-59
• 5.3 高压站安装气液分离或除湿设备59-60
• 5.4 锅炉加热处理冻堵60-62
• 结论62-63
• 参考文献63-64
• 致谢64

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