起伏地区超临界CO2长输管道瞬态分析计算研究

作     者：苗青 赵虎 欧阳欣 尹浩然 

作者机构：国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司 中国石油天然气管道工程有限公司 

出 版 物：《天然气与石油》 (Natural Gas and Oil)

年 卷 期：2024年第05期

页      面：33-39页

学科分类：081704[工学-应用化学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 081701[工学-化学工程] 

基　　金：国家石油天然气管网集团有限公司科研项目“超临界二氧化碳管道输送技术”(GWHT20220016858) 

主　　题：超临界CO2 长输管道 杂质 瞬态分析 停输 

摘      要：超临界CO2长输管道区别于输油输气管道，与部分液化烃类管道类似，需考虑临界温度和压力变化造成的相变甚至气化，同时需考虑干线阀门关闭造成的水击影响。以某CO2长输管道为例进行模拟计算，对超临界CO2管道输送进行水击和停输气化研究，结果表明：管道阀室阀门关闭会产生压力波，关阀位置影响水击压力变化，关阀时间对压力影响较小。关阀位置和地温条件均影响停输气化时间。考虑工程实践中管输介质通常为含杂质CO2,通过模拟分析其物性特点，发现杂质会改变CO2相特性，体现在改变其临界温度和临界压力，并产生一个气液两相包络线或区域，从而影响超临界区域。研究结果对超临界CO2长输管道输送工艺具有指导意义，可为CO2长输管道设计及运营提供科学依据和决策参考。