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發現之旅《聚焦先鋒榜》——攻克世界難題的背后
作者:聚焦先鋒榜欄目 時間:2019-05-20 瀏覽: 37

天然氣在井口采出時是一種濕氣,除了有甲烷還有水等其他成分,氣液分別含量多少精準計量尤為重要。為得到天然氣流量數據,往往需搭設十幾公里的高壓管線,建設數千平方米的集氣計量站,將濕氣分離成氣體、液體兩部分才能得出測量結果,平均每個計量站耗資上千萬元甚至上億元。如果濕氣不分離直接計量且誤差小,將極大降低成本。如今有一家企業歷經十年研發,首創TTWGF濕氣兩相流量計,成功實現利用一臺僅0.6平方米的儀表代替一座集氣計量站。他們究竟是如何做到的?


     


      2018年11月30日,對于天大泰和自控儀表技術有限公司來說是非同尋常的日子,一場至關重要的鑒定會牽動著每一個人的心。這天,中國石油和化學工業聯合會組織專家,在北京召開了由天津大學、中國石油天然氣股份有限公司規劃總院和天津市天大泰和自控儀表技術有限公司三家單位合作開發的TTWGF濕氣兩相流量計量技術與裝備科技成果鑒定會。本次成果鑒定委員會是由國家計量院、天津計量院、中石油、中石化、中海油以及中國船級社的領導和專家組成,邀請了中國工程院院士葉聲華作為特邀專家出席會議,是截止目前國內組織的最大規模濕氣兩相流量計量技術科技成果鑒定會。天津大學徐英作為科技成果完成單位代表,向鑒定委員會專家詳細匯報了工作報告、技術報告、查新報告、測試報告以及完成情況。鑒定委員會聽取了完整項目匯報,并認真審查有關技術資料。經質疑、答辯和認真討論,鑒定委員會一致認為該成果技術先進,創新性強,應用前景廣闊,總體技術達到了國際領先水平,同意通過鑒定。這一天對于徐英來說等了足足十年,手中的研發成果承載了徐英頭上平添的白發。



徐英,天津大學教授,博士生導師,從事濕氣流體過程參數檢測技術研究15年。徐英帶領團隊在這里潛心研發,數以萬計的實驗數據為最終成功奠定了堅實的基礎。流量測量離不開基礎實驗平臺。天津大學流量實驗室,歷經近60年沉淀,成為國內高校最具影響力的流量實驗室。天津大學是教育部直屬國家重點大學,是211工程、985工程首批重點建設的大學。天津市天大泰和自控儀表技術有限公司創建于2001年,是原隸屬于天津大學科技園的科技創新型企業,以天津大學流量實驗室為技術依托,擁有超過30年的專業技術經驗,專業從事研發和生產各種類型流量測量儀表,是國內唯一具有非放射技術的氣液兩相在線不分離計量設備的解決方案提供商,攻克了油氣開發領域廣泛存在的氣液兩相在線不分離計量誤差較大這一關鍵共性技術難題,徐英團隊究竟有著怎樣的經歷。




在氣田開采過程中,大多數情況下天然氣的產出總是伴隨著液態烴、游離水和飽和水蒸氣。通常將經過處理,符合工業民用的商品氣稱為干氣;而將從井口直接采出,持液率較高的天然氣稱為濕天然氣。因此天然氣在從單井開采到多井集輸、凈化處理、增壓輸送的過程中均涉及濕氣計量。濕氣計量技術處于天然氣生產開發的最前端,長期以來,針對每個單井,如何利用某種經濟又安全的濕氣不分離計量技術代替昂貴龐大笨重的傳統氣液分離器是世界性難題。徐英團隊首次提出了異型文丘里長喉頸三差壓雙比值方法,翻開了我國濕氣兩相在線不分離計量技術的新篇章。





這十年來,徐英教授和其博導張濤教授并肩作戰….能見度不足一米的盤山路中開車——霧里過山車,罕見的泥石流或者是黃沙滾滾的龍卷風也會不期而至,從丘陵山地到戈壁沙漠,從四川盆地到塔里木盆地,再到鄂爾多斯盆地,足跡踏面祖國大江南北,在油氣田里摸爬滾打艱苦實驗,合力演繹了十年磨一劍的佳話。




目前該項成果已授權發明專利8項,成功應用于塔里木英買、迪那高壓凝析氣田以及西南的威遠、涪陵、長寧頁巖氣田,共計66套,最長使用時間3年,簡化了天然氣田地面計量工藝,降低了綜合成本,經濟和社會效益顯著。



TTWGF濕氣兩相流量計可直接應用于陸地與海洋氣田的井口計量,具有體積小重量輕不分離無輻射等優點,可取代集氣計量站,對指導氣田開發,防止氣井水淹,提高氣井生產壽命,簡化流程,降低成本節能環保等具有重大現實意義。十年磨一劍,一朝試鋒芒。我們看到攻克世界難題的背后是徐英團隊用十年如一日的默默鉆研無私奉獻舍小家為大家的精神換取的。云帆垂天直擊滄海,鴻鵠之志成就未來,我們期待這臺小儀表全面普及貢獻它的巨大能量,我們相信天大泰和人永無止境的創新突破將推動天然氣生產開發事業邁向新的高度。




 


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