原油除砂 油气混输的压降计算公式.docx
原油除砂油气混输的压降计算公式5.2原油除砂5.2.1除砂工艺应根据容器类型和原油含砂情况合理选择，常压油罐宜采用机械或人工 方式清砂，压力容器宜采用不停产水力冲砂，有条件的站场可采用旋流除砂工艺。5.2.2当采用水力冲砂时，喷嘴喷射速度宜为5m/s10m/s,每个喷嘴喷水强度不 应小于0.8m3 / h。5.2.3冲砂泵流量应按同时工作的喷嘴喷水量确定，扬程应大于冲砂泵至最远喷嘴的沿 程压力降、压力容器操作压力与喷嘴压降之和。5.2.4压力容器的排砂管道应合理选择流速，容器内部排砂管管口应向下安装，容器外 部排砂管道应具有一定的坡度。5.2.5采用不停产水力冲砂或旋流除砂工艺的压力容器，出油腔应采取防止沉砂的搅动 措施。5.2.6原油除砂工艺设计中应有砂的收集和处理措施。砂可就地处理或依托已建设施集 中处理。5.2原油除砂5.2.2 新疆油田水力冲砂时喷嘴喷射速度为8m / s，胜利油田为5m / s10m / s，国 外经验为6.5m / s8.9m / s，本规范取5m/s10m/s。每个喷嘴喷水强度不应小于 0.8m3/h，由生产经验确定。5.2.5采用水力冲砂或旋流除砂工艺的分离设备，尽管单独设置了沉砂腔和出油腔，但 仍然会有一部分砂子进入出油腔，如果不及时排出，沉砂将会影响出油。因此，要求在出油 腔采取必要的搅动措施防止沉砂，使进出油腔的砂子随油进入后续设备进一步处理。5.2.6砂的收集处理可以在本站就地处理，或多个站集中处理，也可由第三方处理。附录C油气混输的压降计算公式C.0.1当采用杜克勒法时，水平管道油气混输的压降计算应符合下列规定:1油气混输管道的压降可按下式计算：PF 食总i<C' "1T)式中：p油气混输管道压降(MPa)；Am混输阻力系数，见式C.0.1-2；Pm气液混合物的平均密度(kg / m3)，见式C-0-1-6；vm气液混合物平均流速(m/s)，见式C.0.1-7；L管道长度(km)；d管道内径(m)。从=中(0.0。56 +晟三2混输阻力系数可按下列公式计算：(CO, 1-2)Rem-dVnPmCCO+ 1-3)式中：中混输阻力系数与液相阻力系数的比值，可由无滑脱时的含液率rl查图C.0.1-1 确定；3.02J2.01.5LOO.QOOi 0.001Ml图C.0.1-1 0-R关系曲线Re混输雷诺数M气液混合物的动力黏度(Pas)，见式C.0.1-4。式中其他符号意义与式C.0.1-1中相同。3气液混合物的动力黏度可按下列公式计算%=* 风+产艮(1#L)Rl =§/如(C.0.1-4)C.0 1-5)式中：虬、pg液相、气相的动力黏度(Pas)；R体积含液率；qL液相的体积流量(m3 / s)；q气液混合物的体积流量(m3 / s)。m4气液混合物的平均密度可按下式计算：式中：pl、pg液相、气相的密度(kg/m3)；Rl体积含液率；Hl截面含液率，即考虑气液相滑脱时的含液率，可根据Rl和Rem查图C.0.1-2 确定。图C.0.1-2 Rl-Hl关系曲线5气液混合物的平均流速可按下式计算：(C, 0. 1-7)式中：q气液混合物的体积流量(m/s)； md管道内径(m)。C.0.2当采用贝格斯-布里尔法时，油气混输的压降计算应符合下列规定1油气混输管道的压降可按下式计算：|&阻+(1一九加扣址+樵如f抑2= ",GOM)式中：p油气混输管道压降(Pa)；hl截面含液率，无因次，其值可按流忍分离流、过渡流、间歇流和分散流 由计算确定，见本条第2款；g重力加速度，g=9.81m/s2；e管道倾角，度或孤度(流体上坡e为正，下坡为负，水平管e=0)；Am混输摩阻系数，可根据无滑脱水力摩阻系数入。、含液率HL、无滑脱含液 率Rl，经计算确定，见本条第4款；G气液混合物质量流量(kg / s)；v气相折算流速(m / s)；p管道内介质的平均绝对压力(Pa)。式中其他符号意义与公式C.0.1-1中相同。2截面含液率Hl计算应符合下列规定：1) 水平管分离流、间歇流、分散流的截面含液率可按下式计算：COM)式中：Hl(0)水平管截面含液率；Rl体积含液率，见公式C.0.1-5；Fr弗劳德准数，见公式C.0.2-11；a、b、c系数，取决于流型，见表C.0.2-1。表C.0.2-1 a、b、c与流型的关系'渍型a分离'流0.980间歇流0.845分散流LW5bc0.48680.0 86S0.5351顷73D.5S24。.啊92) 水平管过渡流的截面含液率Hl(0)t可按下列公式计算:=（G0,2T）B =CC 0, 2-5）式中：T、S、I分别表示过渡流、分离流和间歇流；L2、L3按表C.0.2-3中所列计算式计算。3) 对于倾斜管截面含液率Hl(0)可按下列公式计算：压(。)=妙"。)(C. 0,2-6)86)ysin3(l. 89)(C. 0.2-7)c = (l -!?L)lnUJ?LMwFrh)(C* 0,2-8)0.35ual ( (C. 0. 29)式中：hlo)倾角为e的管路截面含液率;d、e、f、h与流型有关的系数，应按表C.0.2-2选取vs液相折算速度(m / s)；o液相表面张力(N / m)。表C.0.2-2与流型有关的其他系数流型 h上坡分商沉0. 011-3. 765一 L Bl 4上蛾间燃旅3.960. 305-0. 447S0.0978上坡分散流尸 1F撇多型流 =4.700. 36920. 1244'-0. 5056对于。=90°的垂直管路：0=1 + 0. 3c(C.O. 2-10)3两相管路流型判别准则应按表C.0.2-3确定，弗劳德准数应按下式计算F迫(C- 0. 2-11)gd式中符号意义与公式C.0.1-1、公式C.0.2-2中相同。表C.0.2-3两相管路流型判别准则流型判别准则L的计算式RlFt分离流<0. Cl<!-)I. 5氐一土 252乂1。1电一&皿L3=0.10心L=C. 5 Rf>0. 01过渡流>0. 01>Lz_g<Lj间歌流>0,01 且<<k A乂且 VL>0-4AL,且 VL分嫩流<0.41京 0-44两相流水力摩阻系数可按下列公式计算:芬=砂(C. 0. 2-12)lmn0. 0523X 18211nm + 0. 8725 (lust)3 。 01853 (liwni4(C. 0. 2-13)(C. 0. 2-14)(C- 0. 2-15)m=EHLi)y当2 时，fflInka. 2禳一1.2式中：七两相流管路的水力摩阻系数；入。相同条件下两相均匀混合、相间无滑脱的水力摩阻系数。对于水力光滑管，无滑脱时水力摩阻系数入。可由穆迪(Moody)图中查得，也可由下式 计算：兀=张（"5223居 M-3.8215）无滑脱时，雷诺数R%可按卜式计算；_如8顼乩+弓（1 Rl）(C.O. 2 16)(CO, 2-17)l 坎+如一乩）式中符号意义与公式C.0.1-1、公式C.0.1-5、公式C.0.1-6中相同。
