[发明专利]一种长输管道的模拟装置及模拟方法

权利要求书

1.一种长输管道的模拟装置，其特征在于：包括四组气井，分别是一号气井（1）、二号气井（2）、三号气井（3）和四号气井（4）；

所述一号气井（1）的井口连接一号输气管线（101）的进口端，所述二号气井（2）的井口连接二号输气管线（201）的进口端，所述三号气井（3）的井口连接三号输气管线（301）的进口端，所述四号气井（4）连接四号输气管线（401）的进口端；

所述一号输气管线（101）的出口端和二号输气管线（201）的出口端均连接至同一集气站A（5）的入口，集气站A（5）的出口连接混合管线A（6）的进口端，混合管线A（6）的出口端和三号输气管线（301）的出口端均连接至同一集气站B（7）的入口，集气站B（7）的出口连接混合管线B（8）的进口端，混合管线B（8）的出口端和四号输气管线（401）的出口端均连接至同一集气站C（9）的入口，集气站C（9）的出口连接混合管线C（10）的进口端，混合管线C（10）的出口端连接至净化厂（11）。

2.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述一号输气管线（101）由三个管段依次连接组成，管段I长度150米，海拔高度645米，高度差+6米；管段II长度125米，海拔高度636.5米，高度差-8.5米；管段III长度100米，海拔高度637米，高度差+0.5米；所述三个管段的地表埋深均为1米。

3.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述二号输气管线（201）由一个管段组成，管段长度200米，海拔高度637米，高度差+23米，地表埋深1米。

4.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述三号输气管线（301）由三个管段依次连接组成，管段I长度160米，海拔高度648米，高度差+12.5米；管段II长度100米，海拔高度634米，高度差-14米；管段III长度205米，海拔高度633米，高度差-4米；所述三个管段的地表埋深均为1米。

5.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述四号输气管线（401）由两个管段连接组成，管段I长度180米，海拔高度625米，高程差-7.5米；管段II长度165米，海拔高度617米，高程差-8米；所述两个管段的地表埋深均为1米。

6.如权利要求1或2或3所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述混合管线A（6）由一个管段组成，管段长度355米，海拔高度633米，高度差-1米；所述管段的地表埋深为1米。

7.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述混合管线B（8）由一个管段组成，管段长度300米，海拔高度617米，高度差-16米；所述管段的地表埋深为1米。

8.如权利要求1所述的长输管道的模拟装置，其特征在于：所述混合管线C（10）由一个管段组成，管段长度340米，海拔高度604米，高程差-13米，所述管段的地表埋深为1米。

9.一种如权利要求1～8中任一权利要求所述的长输管道的模拟装置的模拟方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一，利用HYSYS软件建立长输管道的模拟装置，在HYSYS软件内输入四个气井的温度值和压力值：一号气井（1）所产天然气温度49℃，压力4135kpa，二号气井（2）所产天然气温度45℃，压力3450kPa，三号气井（3）所产天然气温度40℃，压力3497kPa，四号气井（4）所产天然气温度35℃，压力4395kPa；

步骤二，根据输入的温度值和压力值，HYSYS软件对长输管道的模拟装置进行模拟，监测长输管道的实际运行状态，记录模拟结果，得到一号输气管线（101）输出的天然气温度35.4℃，压力3269kPa，流量425kmole/h；二号输气管线（201）输出的天然气温度43.3℃，压力3276kPa，流量375kmole/h；由一号输气管线（101）输出的天然气和二号输气管线（201）输出的天然气共同进入集气站A（5）混合，集气站A（5）输出的物流温度36.3℃，压力3269kPa，流量800kgmole/h；输出的物流进入混合管线A（6），混合管线A（6）输出的物流温度5℃，压力2754kPa，流量800kgmole/h；

三号输气管线（301）输出的天然气温度4.8℃，压力2044kPa，流量575kgmole/h；由三号输气管线（301）输出的天然气和混合管线A（6）输出的物流共同进入集气站B（7）混合，集气站B（7）输出的物流温度1.1℃，压力2044kPa，流量1375kgmole/h；输出的物流进入混合管线B（8），混合管线B（8）输出的物流温度4.9℃，压力1797kPa，流量1375kgmole/h；

四号输气管线（401）输出的天然气温度4.9℃，压力2946kPa，流量545kgmole/h；由四号输气管线（401）输出的天然气和混合管线B（8）输出的物流共同进入集气站C（9）混合，集气站C（9）输出的天然气温度5.6℃，压力1797kPa，混合管线C（10）输出的物流温度4.9℃，压力1596kPa，流量1920kgmole/h，直接输入净化厂（11）。