含液天然气管输减阻剂的研究进展

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1、第42卷第2期应用化工V01.42No.22013年2月AppliedChemical,IndustryFeb.2013含液天然气管输减阻剂的研究进展李孟,岳为超,徐吉展,叶天旭。(1.中国石油大学(华东)化学工程学院,lLl东青岛266580;2.中国石油大学(华东)理学院,t1)东青岛266580)摘要:介绍了含液天然气管道的阻力成因,从减阻技术对管壁粗糙度、持液率、水合物的控制三方面阐述了其减.阻降耗机理,对国内外目前已开发的天然气管输减阻剂的结构类型分析总结,得出Gemini型表面活性剂和高聚

2、物减阻剂之间的有效复配是未来主要的研究方向。关键词:减阻剂;天然气;多相流;凝析液中图分类号:TQ317文献标识码:A文章编号:1671—3206(2013)02—0337—04ProgressondragreductionagentofcontainingliquidnaturalgasL/Meng,YUEWei—chao,XUJi—zhan,YETian一(1.CollegeofChemicalEngineering.ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qi

3、ngdao266580,China;2.CoUegeofScience,ChinaUniversityofPetroleum(EastChina),Qingdao266580,China)Abstract:Introducingtheresistancecausesandthemechanismofthemuhiphasetechnologythroughthreeaspects:dragreductionofwallroughness,heldcontroloftheliquidandhydrate

4、.Theclassificationofdragreductionagentareanalyzedandsummarized,todrawtheeffectivemixedbetweentheGeminisurfac—tantandpolymerDRAisthemainresearchdirectioninthefuture.Keywords:dragreductionagent;naturalgas;multiphaseflow;condensates作为一种清洁、高效的能源,天然气在世界能源1阻力

5、成因利用中所占的比例越来越大,被广泛的应用于化工、1.1流型分类发电等各个领域。据预测,到2030年,天然气将成含液天然气管输流型一般分为泡状流、间歇流、为能源结构中的主要燃料,其需求量远远超过石油环状流、分层流等多种流型。其中,间歇流又包含弹和煤炭。在今后的100年中,天然气将代替煤成为状流(段塞流)、塞状流和块状流;分层流又包含光基本的热电燃料。滑分层流和波状分层流¨引。天然气运输过程中,往往伴随着凝析与反凝析现象的发生,因此,含液天然气的管输实际上可以看作是含有凝析液的多相混输,因此,相对于单相

6、流来说,含液天然气管输是一个十分复杂的问题¨。目前,天然气管道减阻主要采用减阻剂减阻技术,天然分层流型环状流型气减阻剂作为一种新型的管道添加剂,由于其使用方便,成本低等优点,受到了广泛的关注。图1气液混合流体在管内流动时流型简图Fig.1Theflowdiagramofthemixgas·liquidfluidinthepipe收稿日期:2012-12-18修改稿日期:2012.12.28基金项目:国家科技重大专项(2011ZX05026-004-04)作者简介:李孟(1988一),女,山东莱阳人,中

7、国石油大学(华东)硕士研究生,师从叶天旭副教授,从事精细化工、缓蚀剂、天然气减阻剂等新材料的开发。电话:15863003102,E—mail:klm81I@sina.cn通讯联系人:叶天旭,男,湖北汉川人,中国石油大学(华东)副教授,从事精细化工、降凝剂、缓蚀剂、天然气减阻剂等新材料的开发。电话:15863016138。E—mail:xinzi1997@sina.corn第2期李孟等:含液天然气管输减阻剂的研究进展339使多相流的减阻率达到最大,一方面需要减少管道的吸附膜,该吸附膜还可以对管道有一定的

8、保护作摩擦阻力,另一方面需要减少其持液率。而减阻剂用,从而达到防止管道腐蚀的效果。实验室前期发的复配并不是简单的加入管道中就可以进行有效的现,在天然气单相流管道中,单酯类磷酸酯铵盐的缓减阻,需要减阻剂与其流型特征相互匹配,这样才能释效果优于双酯类铵盐¨J,可能原因是单酯较双获得最大的减阻效果。酯多一个P一0键,增加了其吸附稳定性。,表1含液天然气管输减阻剂的分类3.2.2含氮化合物类含氮化合物类表面活性剂Table1Theclassificationof

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