System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种海底管道锚固件安装距离计算方法技术_技高网

一种海底管道锚固件安装距离计算方法技术

技术编号:43881597 阅读:8 留言:0更新日期:2024-12-31 19:05
本发明专利技术公开了一种海底管道锚固件安装距离计算方法,属于海洋油气田开发技术领域,包括以下步骤:对整体管道系统进行数值模拟,建立整体模型;计算海管出口物流操作温度;以立管与水平管的连接处为起点,距离起点一定距离的水平管的某一点处为终点,此段海管管段的总传热系数由于此管道的保温材料失效而变大;基于变大后的管段的总传热系数,重新模拟计算出海管出口物流操作温度;确定此总传热系数失效的长度为锚固件安装间隔距离。本发明专利技术的计算方法计算出的安装距离更精确,更符合现场实际情况,且不用进行大量的试验,节省大量海上施工资源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于海洋油气田开发,尤其涉及一种海底管道锚固件安装距离计算方法


技术介绍

1、目前,我国渤海海域海上油气田开发发展迅猛,渤海油田已经成为全国第一大原油生产基地。其各个油田区块内部及区块间的油气田之间利用海底管道进行连接,确保产出油气可以顺利输送、处理及外运。但某些高凝高粘原油的管道输送由于输送过程中的热量损失极易造成凝管高压等流动保障问题影响油气田的正常生产,因此采用双层保温管道可以有效地利用保温层的隔热效果减少管道内部流体的热量损失。

2、但如果发生事故工况造成管道保温层失效,使流体出口温度低于凝点将造成海管停输,造成油田收益损失。为避免这一现象的发生需要在海底平管段每隔一定距离安装一个锚固件,对保温材料进行物理隔离,即使某一段管道保温材料失效也不会影响整个海管的正常运行。安装锚固件的好处在于可以延长保温层失效后海管的使用寿命,为海管不停输在线维修赢得时间。另外,合理确定锚固件的安装间隔距离,避免过密的安装锚固件,既可以节约材料成本,还可以极大的降低海上施工成本,减少铺管的船天。但如何精准确定锚固件的安装间隔距离国内并无已知公认的计算方法,需要进行创新设计。

3、因此,亟需设计一种海底管道锚固件安装距离计算方法,解决以上提到的问题。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种海底管道锚固件安装距离计算方法,具备可确定海管锚固件安装间隔距离的优点,解决了
技术介绍
中所解决的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术的一种海底管道锚固件安装距离计算方法具体技术方案如下:

3、一种海底管道锚固件安装距离计算方法,包括以下步骤:

4、s1、对整体管道系统进行数值模拟,建立整体模型;

5、s2、计算海管出口物流操作温度,且至少高于原油凝点5℃;

6、s3、以立管与水平管的连接处为起点,距离起点一定距离的水平管的某一点处为终点,此段海管管段的总传热系数由于此管道的保温材料失效而变大;

7、s4、基于变大后的管段的总传热系数,其他管道的规格参数和总传热系数均不发生变化,重新模拟计算出海管出口物流操作温度,使得此温度降低到原油凝点以上5℃;

8、s5、确定此总传热系数失效的长度为锚固件安装间隔距离。

9、进一步,在s1中,利用国际通用的流动保障静态模拟软件pipeflo对整体管道系统进行数值模拟。

10、进一步,整体模型包括入口物流源和整体管道系统,整体管道系统包括第一立管、第二立管和水平管,水平管的两端分别与第一立管和第二立管连接,第一立管和第二立管分别与对应的入口物流源连接。

11、进一步,入口物流源信息参数包括油气水的配产量、油气水的相对密度、不同温度、含水率下的原油乳状液粘度数据和入口物流起始温度。

12、进一步,入口物流源的物性包括原油的不同温度下的粘度,且覆盖整条管道所经历的温度范围。

13、进一步,在s1中,根据目标油气田的开发模式和基本参数,建立整体模型。

14、进一步,在s2中,根据入口物流源的物性、配产量和起始温度、海管出口压力,环境最低温度,总传热系数等参数计算海管出口物流操作温度。

15、进一步,环境最低温度为空气极低温度、海水极低温度以及水平管埋深处泥土极低温度。

16、进一步,不同温度、含水率下的原油乳状液粘度数据涵盖管道在输送过程中管道沿线的物流温度。

17、进一步,总传热系数在整个管道范围内保持一致,当保温层失效后失效段的总传热系数会激增。

18、本专利技术具有以下优点:利用静态模拟软件pipeflo建立全流程平台间双层保温海底管道模型,且通过改变水平管总传热系数模拟海管保温层失效长度即锚固件安装的间隔距离,确保某一段管段失效后整个海底管道还能够继续安全运行生产,本专利技术的计算方法计算出的安装距离更精确,更符合现场实际情况,且不用进行大量的试验,节省大量海上施工资源。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,在S1中,利用国际通用的流动保障静态模拟软件PIPEFLO对整体管道系统进行数值模拟。

3.根据权利要求2所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,整体模型包括入口物流源和整体管道系统,整体管道系统包括第一立管、第二立管和水平管,水平管的两端分别与第一立管和第二立管连接,第一立管和第二立管分别与对应的入口物流源连接。

4.根据权利要求3所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,入口物流源信息参数包括油气水的配产量、油气水的相对密度、不同温度、含水率下的原油乳状液粘度数据和入口物流起始温度。

5.根据权利要求4所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,入口物流源的物性包括原油的不同温度下的粘度,且覆盖整条管道所经历的温度范围。

6.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,在S1中,根据目标油气田的开发模式和基本参数,建立整体模型。

>7.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,在S2中,根据入口物流源的物性、配产量和起始温度、海管出口压力,环境最低温度,总传热系数等参数计算海管出口物流操作温度。

8.根据权利要求7所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,环境最低温度为空气极低温度、海水极低温度以及水平管埋深处泥土极低温度。

9.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,不同温度、含水率下的原油乳状液粘度数据涵盖管道在输送过程中管道沿线的物流温度。

10.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,总传热系数在整个管道范围内保持一致,当保温层失效后失效段的总传热系数会激增。

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【技术特征摘要】

1.一种海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,在s1中,利用国际通用的流动保障静态模拟软件pipeflo对整体管道系统进行数值模拟。

3.根据权利要求2所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,整体模型包括入口物流源和整体管道系统,整体管道系统包括第一立管、第二立管和水平管,水平管的两端分别与第一立管和第二立管连接,第一立管和第二立管分别与对应的入口物流源连接。

4.根据权利要求3所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,入口物流源信息参数包括油气水的配产量、油气水的相对密度、不同温度、含水率下的原油乳状液粘度数据和入口物流起始温度。

5.根据权利要求4所述的海底管道锚固件安装距离计算方法,其特征在于,入口物流源的物性包括原油的不同温度下的粘度,且覆盖整条管道所经历...

【专利技术属性】
技术研发人员:王东刘培林曾树兵陈文峰王雪媛张欢王志祥刘飞龙李伟刘媛宋文路邱波张东锋曹浩明
申请(专利权)人:海洋石油工程股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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