[發明專利]一種燃氣站場確定水合物抑制劑注入量的測量方法及裝置

在審

• 申請號: 201910705879.2
• 申請日: 2019-08-01
• 公開（公告）號: CN110531049A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 李勝國;劉瑤;王立洋;左麗麗;譚松玲;陳濤濤;杜艷霞;蘇崢;李光輝;李衛宜;趙欣;劉國;馬亞欣;王紫怡
• 申請（專利權）人: 北京市燃氣集團有限責任公司;北京凱斯托普科技有限公司;中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01N33/22
• 分類號: G01N33/22;G01D21/02;G06F17/50
• 代理公司: 11719 北京天方智力知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 賈耀梅<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明提供了一種燃氣站場確定水合物抑制劑注入量的測量方法及裝置，其中方法包括：確定現場儀表信息，其中，現場儀表信息至少包括：質譜儀的數量及位置信息、水露點儀的數量及位置信息、流量計的數量及位置信息、壓力表的數量及位置信息和溫度表的數量及位置信息；根據現場儀表信息獲取現場儀表的檢測信息，其中，檢測信息至少包括：燃氣組份、水露點、流量、壓力和溫度參數；確定水合物抑制劑的類型；確定熱力學模型；利用熱力學模型根據檢測信息計算水合物抑制劑的注入量。可以確定燃氣站場水合物抑制劑的注入需求量，提高站場水合物抑制劑注入系統優化設計的有效性，降低燃氣站場內生成水合物的風險，提高燃氣站場等設施的運行安全性。

技術領域

本發明涉及天然氣水合物防治技術領域，尤其涉及一種燃氣站場確定水合物抑制劑注入量的測量方法及裝置。

背景技術

在天然氣輸送過程中，當滿足一定的溫度、壓力條件時，在有液態水存在的情況下將形成籠型冰雪狀固體，稱為天然氣水合物。少量天然氣水合物會減少輸氣系統的有效流通面積，增大壓降損失，并會誘發水合物進一步形成。當天然氣水合物繼續生長聚集后，可能導致管道、閥門、儀表和設備的堵塞、損壞，甚至會造成嚴重的生產安全事故乃至人員傷亡。天然氣水合物防治技術作為一種經濟有效的方法已經廣泛用于天然氣輸送系統之中。對于長輸管道，天然氣水合物防治技術得到了廣泛的推廣應用，并取得了良好的防治效果。由于技術、認識等多方面的原因，燃氣站場內的水合物防治技術發展較慢。隨著國家進一步鼓勵使用天然氣等清潔能源，大量新建管網和燃氣站場不斷投入使用，同時在用燃氣站場服役時間逐漸延長，油氣場站及其管網發生天然氣水合物堵塞的事故越來越多，從而更加凸顯將天然氣水合物防治技術應用于燃氣站場的重要性和緊迫性。

對于燃氣站場水合物抑制劑注入系統的優化設計，最為關鍵的步驟之一是要確定被保護對象實際所需的水合物抑制劑注入量。由于燃氣站場的氣源可能會發生變化，且站場運行參數也會隨生產工況、環境參數等發生改變，進而導致實際所需的水合物抑制劑注入量是不斷變化的。同時，不同于天然氣長輸管道，燃氣站場內空間有限，且存在過濾、節流、加熱等工藝處理，從而導致燃氣站場內水合物抑制劑注入系統的優化設計不能照搬長輸管道的估算法進行，亟需提出適合燃氣站場水合物抑制劑注入需求量的確定方法。

發明內容

本發明旨在提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的現場可重構配置的柔性連接方法及裝置。

為達到上述目的，本發明的技術方案具體實現過程如下：

本發明的一個方面提供了一種燃氣站場確定水合物抑制劑注入量的測量方法，包括：確定現場儀表信息，其中，現場儀表信息至少包括：質譜儀的數量及位置信息、水露點儀的數量及位置信息、流量計的數量及位置信息、壓力表的數量及位置信息和溫度表的數量及位置信息；根據現場儀表信息獲取現場儀表的檢測信息，其中，檢測信息至少包括：燃氣組份、水露點、流量、壓力和溫度參數；確定水合物抑制劑的類型；確定熱力學模型；利用熱力學模型根據檢測信息計算水合物抑制劑的注入量。

其中，利用熱力學模型根據檢測信息計算水合物抑制劑的注入量包括：利用熱力學模型計算不同注入量下的水合物生成曲線，通過與檢測信息進行比對，獲取水合物抑制劑的注入量。

其中，確定熱力學模型包括：從BWRS模型、PENG-ROBINSON模型和CHEN-GUO模型中選擇一個模型確定為熱力學模型。

其中，確定現場儀表信息之前，方法還包括：確定現場位置，在確定的現場位置安裝現場儀表。

其中，利用熱力學模型根據檢測信息計算水合物抑制劑的注入量之后，方法還包括：根據計算得到的水合物抑制劑的注入量調整前一次水合物抑制劑的注入量。