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期刊信息/Journal information
天然气与石油
中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司
天然气与石油

中国石油集团工程设计有限责任公司西南分公司

宋德琦

双月刊

1006-5539

cnpc-ngo@cnpc.com.cn

028-86014479

610041

四川省成都市高新区升华路6号

天然气与石油/Journal Natural Gas and OilCSTPCD
查看更多>>本刊是四川石油管理局勘察设计研究院主办的技术性期刊。以推广国内外油气田地面建设先进技术为办刊宗旨。主要报道油气储运、油气加工、通信与自动控制、腐蚀与防腐、机械设备、电力、热工、采暖通风、环境保护、给排水、工程地质及测量、工业与民用建筑、技术经济、计算机应用、科技管理等方面的最新科技成果。
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    中国天然气提氦产业链技术发展现状及展望

    蒲黎明李莹珂王科
    1-6页
    查看更多>>摘要：天然气提氦产业链的健康有序发展十分重要,关系到氦气资源供应安全.中国需要加快形成具有强劲支撑力的氦产业链,切实保障我国氦供应.从粗氦提取、粗氦精制、氦气液化、氦的储运等方面分析研究了天然气提氦产业链技术的发展现状.研究发现中国在粗氦提取、粗氦精制和气氦储运方面整体技术指标已达到国际先进水平,在氦气液化和液氦储运的装备大型化方面与国际先进水平还存在差距.为建立起技术成熟可靠和完整装备的天然气提氦产业链,需要加快氦分离膜、大型氦液化器、大型液氦罐箱研发和应用,同时加强氦领域相关标准规范体系建设,推动氦保护法的建立.

    氦气产业链天然气天然气提氦技术发展

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    天然气粗氦提取技术进展及展望

    李莹珂熊英杰王科蒲黎明...
    7-11,30页
    查看更多>>摘要：氦气是一种关系国家安全和高新技术产业发展的战略性资源.空气中氦含量仅有5.2 mL/m3,而含氦天然气中的氦含量可以达到0.3%～8%,虽然可利用大型空气液化分离装置的不凝气进行工业化分离生产氦气,但从含氦天然气中提取氦气在经济上更具可行性,也是目前氦气的最主要来源.从含氦天然气中提取氦气,首先要将含氦天然气中大部分甲烷、氮气等组分脱除,提取粗氦,然后再进行粗氦精制.介绍了深冷技术、膜分离技术、膜分离及深冷联合技术、多联产技术等多种粗氦提取技术,并对未来发展适应中国国情的贫氦天然气低成本提氦成套技术与装备国产化提出了展望.

    粗氦提取深冷技术膜分离技术多联产技术

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    粗氦精制技术应用及展望

    王科周璇李光照邹应勇...
    12-17页
    查看更多>>摘要：粗氦气中含有少量的烃类、氮气、氢气以及微量氖气等杂质,为生产纯氦、高纯氦等合格的氦气产品,应对粗氦气进行精制处理.近年来随着中国氦气产业技术与装备的快速发展,粗氦精制技术发展迅速,实现了大规模的工业化应用.介绍了粗氦精制技术的应用场景;综述了粗氦精制中催化脱氢、变压吸附、低温吸附等技术的原理和指标以及典型工艺流程;详细分析了典型粗氦精制工业化应用的技术路线、流程设置和产品指标;最后展望了未来粗氦精制技术的发展方向.

    粗氦精制脱氢变压吸附低温吸附

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    氦液化系统研究进展

    杨苗熊英杰刘主宸蒲黎明...
    18-24页
    查看更多>>摘要：液氦作为一种重要的制冷剂,在超导技术、宇宙空间技术和低温电子学等领域应用广泛.氦液化的关键在于低温技术的突破,目前氦液化技术已从实验室阶段发展到产业化阶段,广泛应用于多个领域.从氦液化技术、系统构成、工艺等方面论述了氦液化的原理及流程;分析了目前国内外氦液化系统的发展现状,经过多年的努力,国内氦液化系统的技术已经取得了显著进展.未来氦液化系统的技术发展将重点关注万瓦级氦液化器的国产化以及mK级氦液化器大冷量制冷机的研制.这些技术的突破将有助于满足更高氦液化率的需求,推动前沿科技领域的发展,并为中国在国际低温工程领域的竞争中占据有利地位.

    氦液化技术氦液化系统构成氦液化工艺氦液化装备氦液化系统发展现状

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    氦储运技术研究进展

    孙润林龙海洋谭建华蒲黎明...
    25-30页
    查看更多>>摘要：氦在国防、高科技产业等领域有着重要的用途,氦储运是产业链中的关键环节,研究氦储运技术的发展和相关设备的设计、制造对氦产业的发展至关重要.根据氦储运相态不同,氦储运分为气氦储运和液氦储运.介绍了气氦和液氦的不同储存方式,气氦的地上储存多以高压储存为主,地下储存多以储氦库为主,而液氦以低温低压储存为主;对多层包扎储罐、管束、液氦罐箱、液氦杜瓦罐等储运相关设备进行了阐述.研究认为大规模、长距离运输以液氦储运为主,高压气氦更适合小规模氦储运,最后对氦储运设备未来发展方向进行了展望.

    气氦储运液氦储运储氦库ISO液氦罐箱

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    GA与分层优化结合的掺水集油工艺参数优化

    成庆林谢宁孟岚孙巍...
    31-39页
    查看更多>>摘要：为降低进入特高含水阶段油田的掺水集油能耗,对掺水集油工艺参数进行优化.以掺水温度、掺水量、掺水压力为外层决策变量,加热炉和掺水泵运行方案为内层决策变量,以掺水集油工艺综合能耗最低为目标函数,建立掺水集油工艺参数优化模型.提出了一种遗传算法(Genetic Algorithm,GA)与分层优化结合的求解策略,将掺水温度作为染色体上的基因,先优化个体对应加热炉和掺水泵运行方案,得到个体对应的最小集油能耗,再通过种群的不断迭代进化,得到掺水集油工艺的最优参数.研究结果表明,与优化前相比,掺水温度降低8.3℃,掺水量减少 131.6 m3/d,掺水压力降低0.15 MPa,集输吨液综合能耗降低13.64%,优化效果良好.研究成果可为进入特高含水阶段油田降低掺水集油能耗提供借鉴.

    集油能耗掺水集油工艺工艺参数分层优化GA

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    天然气携砂对缩扩管冲蚀磨损分析

    张强郭爽任宪可李梦瑶...
    40-48页
    查看更多>>摘要：为探究天然气携砂在缩扩管处气固两相流冲蚀磨损机理,采用计算流体动力学—离散单元法(Computational Fluid Dynamics-Discrete Element Method,CFD-DEM)耦合方法,建立了 CFD-DEM模型,分析了粒径、颗粒质量流率、缩扩管管径比、连续相流速对缩扩管冲蚀磨损的影响.研究表明,粒径和最大磨损深度成正相关,粒径 1.2 mm时最大磨损深度为粒径0.4 mm时的1.7 倍.最大磨损深度与颗粒质量流率和连续相流速呈正比关系.随着缩扩管管径比增大,最大磨损深度先减小后增大.最大磨损深度受上述因素的影响会发生不同程度的增大或减小,影响程度从大到小依次为连续相流速、缩扩管管径比、颗粒粒径、颗粒质量流率.模拟结果可为缩扩管优化设计提供思路,降低天然气输运过程中因磨损导致管道泄漏的风险.

    气固两相流CFD-DEM耦合冲蚀磨损管道优化

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    国内首台千万方级天然气透平膨胀机通过行业鉴定

    邢超上官昌淮
    48页
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    地下储气库露点控制工艺适应性分析及应用

    王铁军滕孔先郭振东王荧光...
    49-54页
    查看更多>>摘要：地下储气库核心装置是露点控制装置,不同类型储气库具有不同的采出气组分、含水量、含烃量,可选露点控制工艺路线差别较大,国产吸附剂品质不一,对工艺路线的选择有一定的限制.针对上述问题,结合油气田的露点控制工艺,分析论证出地下储气库露点控制工艺的总体思路;结合储气库特点、溶剂特点及吸附剂特性等对低温冷凝法、溶剂吸收法、固体吸附剂吸附法等工艺进行分析论证和优缺点对比,提出注乙二醇防冻剂+J-T阀节流制冷工艺、三甘醇脱水工艺、硅胶吸附工艺等3 种露点控制工艺;以典型地下储气库工程实例进行技术经济比选,提出适用于油气藏、盐穴型、水层型地下储气库的露点控制工艺.研究结果可为后续地下储气库的建设和设计提供借鉴.

    地下储气库露点控制三甘醇硅胶

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    大型LNG储罐预冷模型构建和预冷参数计算

    王屹亮许彦达张猛张进治...
    55-61页
    查看更多>>摘要：预冷作业是大型液化天然气(Liquified Natural Gas,LNG)储罐投用前最关键的环节.预冷介质用量、预冷时间以及储罐各部分构件降温速率的控制是大型LNG储罐预冷作业得以顺利进行的重要保证.依托某大型LNG接收站项目,旨在较精确地计算预冷介质用量.选取最复杂的大型LNG储罐为研究主体,综合考虑保冷材料比热容变化、储罐日常蒸发、预冷介质输送管道漏热等因素,搭建有限元模型进行数值模拟计算,并利用上述结果计算预冷模型中的参数.预冷模型计算结果表明:大型LNG储罐预冷工作实施过程中,提高预冷降温速率可减少预冷介质用量和预冷时间,同时降低大型LNG储罐漏热所消耗的预冷介质占比,但需要注意储罐内元件的温差;考虑输送管线和机械结构漏热,预冷介质用量增多,与现场实际数据更吻合,相对误差不超过5%.研究结果对指导大型LNG储罐预冷操作具有参考价值.

    大型LNG储罐有限元预冷模型预冷介质用量

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