Được sự gợi ý và hướng dẫn của ThS Đào Thị Uyên cùng các thầy cô trong Bộ môn Thiết bị dầu khí và Công trình, chuyên đề của em là: “Tính toán công nghệ cho tuyến ống từ Nam Côn Sơn NCSP
Trang 1LỜI MỞ ĐẦU
Hiện nay, Dầu khí đã trở thành nguồn tài nguyên cung cấp năng lượng chủyếu cho con người, cả trong lao động sản xuất lẫn trong cuộc sống hàng ngày.Chính vì vậy mà ngành công nghiệp Dầu khí ở các nước trên thế giới nói chung và
ở Việt Nam nói riêng đã trở thành một ngành chiếm vị trí quan trọng trong nền kinh
tế quốc dân
Tính cho đến nay, toàn ngành Dầu khí Việt Nam đã khai thác được 205 triệutấn dầu thô và hơn 30 tỷ m3 khí, mang lại doanh thu trên 40 tỷ USD, nộp ngân sáchnhà nước gần 25 tỷ USD, tạo dựng được nguồn vốn chủ sở hữu trên 80 nghìn tỷđồng Mục tiêu gia tăng trữ lượng dầu khí trong nhiều năm trở lại đây liên tục đượchoàn thành với mức từ 30 - 35 triệu tấn dầu qui đổi/năm, nó có ý nghĩa hết sức quantrọng đối với việc đảm bảo cân đối bền vững, duy trì ổn định sản lượng dầu khí khaithác phục vụ nền kinh tế, đảm bảo an ninh năng lượng của đất nước cho thời giantới Với những thành tích đáng ghi nhận như vậy, nền công nghiệp dầu khí hiện nayvẫn đang đẩy mạnh khai thác các mỏ hiện có; đồng thời tích cực hợp tác, tìm kiếm -thăm dò các mỏ có tiềm năng, trữ lượng cao trong và ngoài nước để có thể khai thácphục vụ nhu cầu sử dụng của con người trong tương lai
Một trong những lĩnh vực của nền công nghiệp dầu khí hiện đang rất đượcquan tâm đó là vận chuyển dầu khí Nó là khâu quan trọng nối liền khai thác với chếbiến và tiêu thụ, mà quá trình phát triển gắn liền với quá trình khai thác dầu khí.Đặc thù chung trong việc khai thác dầu khí ở nước ta là các giếng khai thác ở xangoài biển nên việc đưa dầu khí vào đất liền đòi hỏi một hệ thống đường ống dẫnlớn và yêu cầu làm việc hiệu quả, độ tin cậy cao Với điều kiện khai thác như vậythì việc thi công, lắp đặt các hệ thống đường ống dẫn dầu khí ngoài biển trở nên hếtsức khó khăn, phức tạp Việc tính toán thi công đường ống dẫn ngoài khơi trở nêncấp thiết hơn lúc nào hết Xác định được tính cấp thiết và tầm quan trọng đó, em đã
tiến hành xây dựng đồ án tốt nghiệp với nội dung là:“ Nghiên cứu tuyến ống vận
chuyển khí hai pha từ Nam Côn Sơn đến Dinh Cố ”.
Được sự gợi ý và hướng dẫn của ThS Đào Thị Uyên cùng các thầy cô trong
Bộ môn Thiết bị dầu khí và Công trình, chuyên đề của em là: “Tính toán công
nghệ cho tuyến ống từ Nam Côn Sơn (NCSP) đến Dinh Cố”.
Trang 2Đồ Án chia làm 4 chương:
Chương 1: Tổng quan về công nghệ thu gom vận chuyển khí
Chương 2: Các bước cơ bản xây dựng tuyến ống NCSP - Dinh Cố
Chương 3: Tính toán công nghệ cho tuyến ống NCSP - Dinh Cố
Chương 4: Công tác an toàn trong quá trình bảo dưỡng và sửa chữa
Để hoàn thành đồ án này em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới giáo viênhướng dẫn Thạc Sỹ Đào Thị Uyên cùng các thầy trong Bộ môn Thiết bị dầu khí đãgiúp đỡ em rất nhiều trong quá trình thực hiện đồ án
Mặc dù em đã cố gắng tìm hiểu cũng như nghiên cứu các tài liệu có liênquan để xây dựng đồ án, nhưng do kinh nghiệm còn thiếu và trình độ còn hạn chế,nên đồ án này chắc chắn còn nhiều thiếu sót, em rất mong nhận được sự quan tâmgóp ý của tất cả các thầy và các bạn để sau này khi tiếp xúc với môi trường côngviệc có thể giải quyết các vấn đề được tốt hơn
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà nội, ngày 05 tháng 05 năm 2010
Sinh viên
Trịnh Xuân Đoàn
Trang 3CHƯƠNG 1
TỔNG QUAN VỀ CÔNG TÁC
THU GOM VẬN CHUYỂN KHÍ BẰNG ĐƯỜNG ỐNG
1.1 Mạng lưới đường ống dẫn khí Việt Nam
Ở việt nam khí được sử dụng trên quy mô công nghiệp vào năm 1981 khi mỏkhí Tiền Hải C Thái Bình được đưa vào khai thác góp phần thúc đẩy phát triển côngnghiệp địa phương Tuy nhiên thời gian này lượng khí khai thác không nhiều vùachưa hình thành ngành công nghiệp khí Tháng 4 năm 1995 có thể coi là cột mốcđánh dấu sự hình thành ngành công nghiệp khí tại Việt Nam khi hệ thống đườngống dẫn khí đồng hành từ mỏ Bạch Hổ vào bờ được chính thức đưa vào hoạt động.Đến nay, đã trở thành một trong những ngành quan trọng trong sự nghiệp côngnghiệp hóa đất nước và đóng góp ngày càng lớn cho ngành dầu khí nói riêng và chođất nước nói chung
Hinh 1.1: Mạng lưới hệ thống đường ống dẫn khí phía nam
1.1.1 Hệ thống Rạng Đông - Bạch Hổ - Phú Mỹ gồm:
- Đường ống ngoài khơi Rạng Đông - Bạch Hổ được nói từ mỏ Rạng Đông về
mỏ Bạch Hổ, được đưa vào khai thác sử dụng vào cuối năm 2002 Đường ống vậnchuyển khí hai pha, đường kính ống 16 inch với tổng chiều dài 46,5 km, áp suất làmviệc 60 barg Công suất thiết kế của đường ống là 1,5 tỷ m3 khí/năm có tính tới cácnguồn khí từ các mỏ lân cận thuộc Bể Cửu Long như Emeral, Ruby, Phương Đông,
Trang 4Pearl… Trong giai đoạn đầu đường ống Rạng Đông - Bạch Hổ đã vận hành với lưulượng khoảng 0,5 tỷ m3 khí/năm.
- Đường ống Bạch Hổ - Nhà máy chế biến Dinh Cố có đường kính 16 inch với
tổng chiều dài 116 km (đường ống ngoài biển là 107 km, đường ống trên bờ là 9km) Đường ống vận chuyển hai pha với áp suất làm việc 115 barg
- Nhà máy chế biến Dinh Cố có công suất xử lý, chế biến 2 tỷ m3 khí/năm
- Đường ống khí từ Dinh Cố đến Phú Mỹ có đường kính 16 inch (từ Dinh Cố
đến Bà Rịa) và 17 inch (đoạn từ Bà Rịa đến Phú Mỹ) với tổng chiều dài là 35 km.Đường ống vận chuyển một pha với áp suất làm việc là 45 Barg
Hiện nay, hệ thống Rạng Đông - Bạch Hổ - Phú Mỹ hàng ngày vận chuyển vào
bờ và xử lý khoảng 5,5 triệu m3 khí ẩm (tương đương khoảng 2 tỷ m3/năm), cungcấp trên 5 triệu m3 khí khô/ngày cho các nhà máy điện, đạm ở Bà Rịa - Phú Mỹ,hàng năm cung cấp khoảng 130.000 - 150.000 tấn condensate và khoảng 350.000tấn khí hóa lỏng (LPG) cho nhu cầu trong nước Tính đến hết năm 2006, hệ thốngnày đã cung cấp cho nền kinh tế quốc dân khoảng 18 tỷ m3 khí khô, 2,5 triệu tấnLPG và trên 1 triệu tấn condensate
1.1.2 Hệ thống đường ống dẫn khí Nam Côn Sơn
Hình 1.2: Đường ống Nam Côn Sơn
- Đường ống với tổng chiều dài 398 km, được phân theo các giai đoạn sau:
+ Đường ống đẫn khí ngoài khơi có đường kính 26 inch với tổng chiều dài 361
km nối từ Mỏ Lan Tây thuộc lô 06.1 đến điểm tiếp bờ Long Hải; đường ống vậnchuyển hai pha, áp suất thiết kế 160 barg Để dự phòng đầu nối các mỏ khí khácthuộc Bể Nam Côn Sơn trong tương lai, dọc đường ống ngoài khơi Nam Côn Sơn
bố trí các đầu chờ
+ Đường ống dẫn khí trên bờ đoạn nối tiếp từ điểm tiếp bờ Long Hải đến trạm
xử lý Dinh Cố có đường kinh 26 inch với chiều dài 9 km, đường ống vận chuyểnhai pha, áp suất thiết kế 160 barg
Trang 5+ Đường ống trên bờ đoạn nối từ Trạm xử lý Dinh Cố đến trung tâm phân phốikhí Phú Mỹ có đường kính 30 inch với chiều dài 28 km, đường ống vận chuyển mộtpha, áp suất thiết kế nhỏ nhất 70 barg.
- Trạm xử lý Dinh Cố: có công suất xử lý khí trong giai đoạn 1 là 10,048 triệu
m3/ngày
Công suất vận chuyển của hệ thống đường ống Nam Côn Sơn theo thiết kếkhoảng 7 tỷ m3/năm
1.1.3 Hệ thống đường ống dẫn khí Phú Mỹ - Mỹ Xuân - Gò Dầu
Hệ thống phân phối khí thấp áp Phú Mỹ - Mỹ Xuân - Gò Dầu nhận khí từ bể
Cửu Long và Nam Côn Sơn sau trung tâm phân phối khí Phú Mỹ, cung cấp cho các
hộ tiêu thụ thuộc các khu công nghiệp Phú Mỹ - Mỹ Xuân - Gò Dầu Đường ống
chính của hệ thống này có đường kính 12 inch, chiều dài 7 km, áp suất 10 barg,công suất thiết kế tối đa 1 tỷ m3/năm Hệ thống đã đưa vào vận hành chính thức năm
2003 với lưu lượng vận chuyển hiện nay khoảng 0,3 tỷ m3
/năm
Như vậy, hiện tại khu vực Đông Nam Bộ có hai hệ thống đường ống khíchính là hệ thong đường ống Bạch Hổ và Nam Côn Sơn, hai hệ thống đường ốngnày hiện tại cung cấp khoảng 5,5 tỷ m3 khí khai thác từ cá mỏ dầu khí thuộc bể CưuLong và mỏ Nam Côn Sơn cho thị trường Đông Nam Bộ cũng như cốt lõi của toàn
bộ ngành công nghiệp khí khu vực này
1.1.4 Hệ thống đường ống dẫn khí PM3 - Cà Mau
Đường ống dẫn khí Lô PM3 CAA - Cà Mau công suất 2 tỷ m3 khí/năm, đườngkính 18 inch, chiều dài 325 km, áp suất vận hành 140 barg (ngoài khơi) và 60 barg(trên bờ) Hệ thống này được đưa vào vận hành và vận chuyển khí từ khu vực PM3CAA giữa việt Nam và Malaysia về cung cấp cho các nhà máy điện Cà Mau
1.1.5 Hệ thống đường ống Lô B - Ô Môn
Hệ thống đường ống Lô B - Ô Môn Đang được triển khai để cung cấp khí chotrung tâm điện lực ô môn và các hộ tiêu thụ khác thuộc khu vực đồng bằng sôngCửu Long Đường ống dự kiến có chiều dài khoảng 400 km, đường kính 28 inch,công suất thiết kế 6 tỷ m3/năm Dự kiến vận hành cuối 2011
1.2 Điều kiện làm việc của hệ thống đường ống
Theo lịch sử phát triển công nghiệp khí thiên nhiên, sự phát triển của nó đồngnghĩa với sự phát triển của hệ thống ống dẫn, đây là phương tiện vận chuyển rẻ tiền
và an toàn nhất, so với khoản chi phí đầu tư nén ép hay hóa lỏng, nhưng nó cũng làmột trong các yếu tố kìm hãm sự phát triển nền công nghiệp khí Các đường ốngvận chuyển có thể là ống dân dụng (phục vụ cho dân sinh) hay ống công nghệ (phục
vụ cho sản xuất công nghiệp), chuyển tải các thể khí, lỏng, bọt… Các ống làm việc
Trang 6trong những điều kiện rất phức tạp Ngoài điều kiện thiên nhiên tác động như: sóng,gió, áp lực nền đất… Ống chịu tác dụng của áp suất từ 0,01 ÷ 2500 (kG/cm2) hoặccao hơn, nhiệt độ: - 150 + 7000C hoặc cao hơn, chịu tải trọng thường xuyên củatrọng lượng bản thân ống, các thiết bị phụ trợ… Ngoài ra trong ống có thể sinh ranhững tải trọng chu kì do bị đốt nóng không đều, sức níu của các ổ tựa… Vì vậymọi tuyến ống đều phải thiết kế cận thận trên cơ sở tính toán thủy lực, nhiệt, bềnđảm bảo những yêu cầu về an toàn, chất lượng:
- Hệ thống phải kín tuyệt đối
- Vận chuyển hỗn hợp các sản phẩm giếng ở khoảng cách nhất định
- Thu gom riêng biệt các sản phẩm ngậm nước và không ngậm nước
- Sử dụng và tận dụng tối đa khí hydrocacbon khi thác được
- Tách dầu từng bậc sao cho khí tách ra có thể vận chuyển mà không cần sử
dụng máy nén
- Đo lượng chất lỏng (dầu, nước) và khí của từng giếng khai thác
- Vận chuyển khí tới nơi tiêu thụ
- Tập trung hóa tối đa các công trình giảm số lượng
Để xây dựng phần ống dẫn của hệ thống ống dẫn khí người ta dùng các ốngnguyên, ống hàn (ống thẳng và xoắn ốc) ở bảng 1.1
Trang 7Bảng 1.1: Thông số kỹ thuật đường ống dẫn khí
Bề dàythành ống(mm)
Giới hạnbền lực(MPa)
Giới hạnlưu động(MPa)
Nga
14-3-600-7714-3-602-7714-3-741-78
14-3-721-7714-3-721-78
14-3-604-7714-3-605-7714-3-605-79
142012201020142012201220122012208205295291020
16,511,5÷15,211÷12,517,514,5÷17,210,5÷12,510,5÷12,59÷128; 9; 107; 8; 97; 8; 99;5÷10
588509,6490549,8549,8539589539588490490539
411362,6343421,4421,4372,4372,4372,4411,6343352,8372,4Nhật
7 – 19,5 529-588 392-460,6
Đức
20/8/40/48/56/7940/48/56-78X20/28/40/48/8071C
14201220720; 529
7 – 21,5 529,2-588 392-460,6
1.3 Phân loại khí
- Khí nhân tạo (khí thắp sáng): là loại khí nhận được bằng cách chưng cất than
đá hay vật liệu butimen, thậm chí là dầu mỏ Từ khi có sự xuất hiện các loại khíthiên nhiên như: khí đồng hành, và khí không đồng hành với nhiều công dụng khácnhau thì loại khí này ít được sử dụng
- Khí thiên nhiên: là hỗn hợp bao gồm các hydrocacbon và một số chất vô cơkhác như: SO2, H2S, He… Nằm sâu dưới lòng đất, trong các vỉa khí, chúng chia làmhai loại:
Trang 8+ Khí đồng hành (khí dầu): Là khí tự nhiên hòa tan trong dầu và được tách ra
khỏi dầu trong quá trình khai thác Đặc trưng, lượng dầu thu được nhiều hơn nhiều
so với lượng khí Khí đồng hành thực chất là các thành phần nhẹ của dầu mỏ vàđược hình thành cùng lúc với dầu khí nằm trong vỉa ở điều kiện và áp suất cao (lớnhơn áp suất bão hòa) nên chúng hòa tan trong dầu, khi khai thác, áp suất giảm dầnđạt đến giá trị nhỏ hơn áp suất bão hòa thì khí bắt đầu tách ra khỏi dầu và di chuyểntích tụ ở phần cao nhất của vỉa, hình thành vỉa khí Vì vậy, khí đồng hành có thể hòalẫn với dầu thô trong vỉa hay nằm trong mũi khí bên trên tầng dầu thô Sản phẩmdầu và khí sau khi ra khỏi giếng, đưa qua thiết bị tách, tùy thuộc vào áp suất vànhiệt độ tách, yêu cầu đường ống vận chuyển… thành phần khí không ổn định, khácnhau Nhìn chung, hàm lượng metan (C1) chiếm 70 – 80(%) thể tích khí, các hàmlượng hydrocacbon khác thể tích lớn hơn so với khí không đồng hành (bảng 1.1)
* Khí khô: được tạo thành trong cái túi khí Đặc trưng của vỉa là hàm lượng
mêtan trong một số mỏ có thể đạt tới 95,3% Trong suốt quá trình khai thác, lượngchất lỏng ngưng tụ thu được rất ít, thành phần khí trong vỉa không thay đổi và giốngnhư thành phần của nó ở trạng thái ban đầu
Trang 9* Khí ẩm được đặc trưng trong suốt quá trình khai thác ngoài sản phẩm khí chúng ta
còn thu được lượng condensate đáng kể Thành phần của khí khai thác được khônggiống với thành phần nguyên thủy của nó trong vỉa Tiêu biểu là mỏ khí Thái Bình
* Khí ngưng tụ hay vỉa condensate: được đặc trưng bởi áp suất lớn (> 3.1010Pa) vànhiệt độ cao từ 80 - 1000C Do đó, chất lưu ban đầu trong vỉa tồn tại pha khí khi tácđộng vào vỉa, áp suất giảm xuống bằng áp suất điểm sương thì chất lỏng đượcngưng tụ trong vỉa Như vậy, tỷ số condensate/khí tùy thuộc vào nhiệt độ sâu củagiếng khoan, áp suất ở đáy lỗ khoan Tiêu biểu là mỏ khí Hải Trạch đang trong quátrình phát triển dự kiến sẽ cho dòng khí đầu tiên vào 2013
Sau khi tìm hiểu tính chất của khí tự nhiên, ta thấy:
- Ở các mỏ dầu chúng ta phải tìm đủ mọi cách để thu hồi sản phẩm dầu, khí
đồng hành chỉ là thứ yếu Tùy thuộc vào nhiệt độ và áp suất chênh lệch mà thu đượcnhiều hay ít khí đồng hành
- Hàm lượng và thành phần khí, chất lỏng thu được trong các giếng dầu - khí
khác nhau: bao giờ hàm lượng pha lỏng trong khí đồng hành cũng cao hơn khíkhông đồng hành, hàm lượng pha khí thì ngược lại
- Thành phần khí khai thác tại các chiều sâu khác nhau trong cùng một mỏ
cũng khác nhau
Nếu như điều kiện địa chất của một số mỏ khí - dầu giống nhau thì thành phầnkhí sẽ khác nhau Sự khác biệt về địa tầng cũng dẫn tới sự thay đổi tính chất lý -hóa, thành phần, khối lượng… khí hình thành Ngoài ra, chiều sâu giếng khí cònảnh hưởng đến thành phần hyđrocacbon nặng thu được do sự sắp xếp các cấu tử,tầng trên là mentan (C1) tiếp theo là các cấu tử hyđrocacbon khác trong các giếngdầu và khí nói chung không thay đổi lộn xộn, mà tuân theo một quy luật nhất định
1.4 Cơ sở lựa chọn hệ thống đường ống thu gom và phân phối khí thiên nhiên
Việc lựa chọn hệ thống đường ống thu gom phân phối khí phụ thuộc vào tốc
độ mở vỉa, ngoài cơ sở để lựa chọn đường kính ống, còn là một trong những điềukiện thiết kế hệ thống vận chuyển Khi mở vỉa chậm, lưu lượng không lớn thườngchọn sơ đồ hai tuyến, tiêu hao kim loại 12% Song cho phép loại trừ mạch đập ápsuất và có thể vận chuyển dầu không ngậm nước một cách riêng rẽ Nếu tốc độ mởvỉa nhanh, ta có thể dùng một tuyến, đảm bảo năng suất vận chuyển ở giai đoạnphát triển cao nhất Với các mạng lưới phức tạp, cần sắp xếp giếng theo lưu lượng,địa hình, tính chất lý hóa… Các đối tượng vận chuyển có hàm lượng H2S cao hơn3% cần bố trí thu gom riêng để có biện pháp bảo vệ chống ăn mòn cho phù hợp
Trang 10Ngoài ra, việc lựa chọn hệ thống thu gom khí phải phù hợp với điều kiện khíhậu, địa hình, diện tích mỏ, sự thuận tiện trong việc bảo hành… Nhưng phải đạthiệu quả về an toàn, kinh tế cao Đặc biệt, phải phù hợp với các tính chất của mỏ,tính chất lý hóa của sản phẩm.
1.5 Sơ đồ đường ống thu gom, vận chuyển khí thiên nhiên
Thành phần của khí không đồng hành khác với khí đồng hành do chứa nhiềuhidrocacbon nhẹ: CH4(89 ÷ 95%); C2H4(3 ÷ 4%); C3H8(2 ÷ 3%)… Tuy nhiên thànhphần các mỏ khí ngưng tụ (hay condensate) có chứa các hydrocacbon nặng cao hơn
mỏ khí khô và tương đương với hàm lượng khí đồng hành Vì vậy, hệ thống ốngdẫn khí thiên nhiên nói chung là như nhau, bao gồm 4 bộ phận cơ bản sau:
- Ống nạp khí thiên nhiên là các ống được dẫn từ đầu giếng khoan đến hệ
hệ thống thu gom cơ bản: hệ thống thu gom dọc tuyến và hướng tâm
Trong hệ thống thu gom kiểu dọc tuyến một ống dẫn đi qua các đầu giếng đểthu gom các sản phẩm, ống này phải chịu được áp suất của các đầu giếng và phải cókích thước đủ lớn để đưa khí về nơi xử lý
Trang 11Hình 1.4: Hệ thống thu gom hướng tâm
Còn nếu đường ống chính chạy trực tiếp qua mỏ bằng đường ống song songđược bố trí chạy từ mỗi giếng thì ta được hệ thống thu gom song song
Hình 1.5: Hệ thống thu gom song song
Đối với các vùng mỏ có các giếng với áp suất miệng giếng khác nhau thì haithệ thống này khó có thể áp dụng được Do đó, người ta đã cải tiến, kết hợp hệthống thu gom hướng tâm và hệ thống thu gom dọc tuyến thành hệ thống thu gomống chính
Hình 1.6: Hệ thống thu gom trục chính
Từ hệ thống thu gom trục chính ta có thể bố trí và sắp xếp quy trình các hệthống thu gom khí theo sơ đồ mạch vòng Tại đây, các đường thu gom sản phẩm từmỗi giếng sẽ chạy đến các đường ống chính này Trạm nén được bố trí hợp lý trong
sơ đồ thu gom mạch kín
Nếu hệ thống thu gom chính được bố trí nằm xung quanh trạm máy nén gầntâm của nó thì hệ thống thu gom này gọi là hệ thống thu gom trung tâm
XỬ LÝ
XỬ
LÝ
Xử Lý
Xưllyss
Trang 12Hình 1.7: Hệ thống thu gom trung tâm
Từ các hệ thống thu gom trên, hệ thống thu gom kết hợp ra đời hoàn thiệnhơn, sản phẩm các giếng được thu gom tập trung tại các trung tâm xử lý sơ bộ rồimới đến xử lý trung tâm Hệ thống này có thể áp dụng thu gom các loại khí thiênnhiên nhưng đặc biệt phát huy khi sử dụng trong thu gom xử lý riêng cho các loạikhí đồng hành hoặc khí không đồng hành nhiều C02
Hình 1.8: Hệ thống thu gom kết hợp
Ghi chú:
: Ống nạp; : : Trạm nén khí; : Van;
: Ống thu gom; : Đầu giếng;
:Ống tăng áp,dẫn khí đến đường ống dẫn chính hoặc đến nhàmáy chế biến khí
1 6 Hệ thống đường ống phân phối khí cơ bản
Phụ thuộc vào tính chất và hệ thống thu gom trên mỏ khai thác, quyết địnhtuyến ống vận chuyển cùng với các trang thiết bị hợp lý Thông thường, hệ thốngđường ống dẫn khí bao gồm ống dẫn chính và ống nhánh, dùng để vận tải loại khíthiên nhiên từ nơi khai thác đến nơi tiêu thụ, bao gồm các bộ phận (hình 1.10):
Xử Lý
Xưllyss
Trang 13Hì HInh 1.9: Sơ đồ đường ống dẫn khí
Ghi chú:
2 - Đường ống thu gom khí khai thác 10 - Trạm nén trung gian
3 - Thiết bị đầu nguồn 12 - Thiết bị bảo vệ
5, 13, 18, 24 - Ống nhánh 16 - Hệ thống bảo vệ điện hóa
6 - Đường ống dẫn chính 19 - Trạm tích trữ khí
8, 11 - Đường ống dài
20 - Hệ thống máy bơm của trạm tích trữ khí
21 - Thu hồi nước và condensate
Khí từ hệ thống thu gom (1) qua hệ thống đường ống (2) đưa qua các thiết bịđầu nguồn (3) như: Tách condensate và nước, tiến hành đo rồi dẫn vào bộ phận điềuhòa sản phẩm Condensate sẽ theo hệ thống ống nhánh (4) đi ra bồn chứa, còn nước
sẽ đến bộ phận xử lý nước Khí tiếp tục theo đường ống dẫn chính (6) đến trạm nénkhí đầu tiến (7) để đi vào đường ống dẫn dài (8) đoạn đường ống này có thể đượclắp trên địa hình phức tạp như: sông, ao, hồ, biển, đường giao thông… nên chúng cóđường kính thay đổi theo mức độ an toàn quy định, đặc biệt cuối đường ống phải cóvan chặn (9) tiếp tục khí được nén lần thứ hai (10) nếu đi qua chặng đường dài khác
để đến đoạn ống nhánh (13 ,18) để đến trạm phân phối, tích trữ khí (15, 19) Trướccác ống nhánh, ống dài thường được lắp các thiết bị bảo vệ đường ống (12), đảmbảo cho dòng khí chảy ổn định, liên tục vượt qua các chướng ngại vật như: trạm tích
Trang 14trữ khí, trạm thu hồi nước và condensate (21),… để đến trạm phân phối khí (23) đưakhí đến các đường ống nhánh (24) đến các hộ tiêu thụ.
CHƯƠNG 2 CÁC BƯỚC CƠ BẢN XÂY DỰNG TUYẾN ỐNG NCSP - DINH CỐ
2.1 Giới thiệu về đường ống Nam Côn Sơn - Dinh Cố
Đường ống Nam Côn Sơn - Dinh Cố có chiều dài là: 370 km bao gồm 361
km đường ống trên biển và 9 km đường ống trên bờ, điểm bắt đầu là từ Lan Tây vàkêt thúc tại nhà máy Dinh Cố Terminal Đường ống NCSP là đường ống dài nhất
Trang 15trong khu vực Đông Nam Á, Nằm thuộc phía đông nam của Thành Phố Vũng Tàu,
có đường kính 26 inch = 660,4 mm, vật liệu chế tạo là thép API 5L X64
Nhà máy xử lý khí NCS Terminal vận hành vào năm 2002 được thiết kế vớicông suất 20 triệu m3 khí/ngày, thu hồi và xử lý 1200 m3 Condensate/ngày (Khi lắpđặt bổ sung thêm Slug catcher có thể xử lý khoảng 2400 m3 Condensate/ngày
Nhà máy xử lý khí NCS Terminal hiện đang vận hành 19,2 triệu m3 khí/ngày,tách và xử lý khoảng 1100 m3 Condensate/ngày khả năng tiếp nhận bỏ sung 0,8triệu m3 khí/ngày
Hình 2.1: Sơ đồ công nghệ nhà máy xử lý khí Dinh Cố
Bảng 2.1: Công suất các thiết bị của nhà máy xử lý khí Dinh Cố
NCS DINH CO TERMINAL THIẾT BỊ TÊN CỐNG SUẤT THIẾT KẾ ĐƠN VỊ CÔNG SUẤT VẬN HÀNH
Trang 16Catcher V-2103
20 Triệu m3 khí/ngày 19.2 triệu m3 khí/ngày
5100 m3 lỏng/ngày 1100 m3 lỏng/ngàyThiết bị
Hiện tại, NCS DT đang tiếp nhận, xử lý 19,2 triệu m3 khí/ngày, gần với khả năng
tối đa là 20,0 triệu m3 khí/ngày
Nhà máy xử lý khí NCS terminal thiết kế tách và ổn định condensate theocông nghệ chưng cất nhiệt độ thấp và kiểm soát hệ thống dew point (dewpointcontrol)
Nhà máy xử lý khí NCS terminal hiện đang vận hành với công suất 19,2 triệum3 khí/ngày, tách và xử lý khoảng 1100 m3 Condensate/ngày Khả năng tiếp nhận
bổ sung chỉ là 0,8 triệu m3khí/ngày Công suất vận hành của Nam Côn SơnTerminal theo các năm từ 2003 đến 2009 được thể hiện ở bảng dưới đây:
Nhận xét:
Công suất vận chuyển của đường ống NCS 1 là 7,0 tỷ m3 khí/năm Hiện tại do cácđiều kiện nhận khí của các hộ tiêu thụ trên bờ, công suất khả dụng của đường ống làkhoảng 5,24 – 5,6 tỷ m3 khí/năm
Nhà máy NCS Dinh Cố Terminal có công suất xử lý 7,0 tỷ m3 khí/năm được chialàm 2 dây chuyền có công suất 2 x 3,5 tỷ m3 khí/năm với chức năng tách và ổnđịnh condensate của khí Lô 06-1, xử lý nhiệt độ điểm sương của khí khô cung cấpcho các hộ tiêu thụ tại Phú Mỹ
Theo thiết kế ban đầu, giai đoạn 2 sẽ có bổ sung các thiết bị tách LPG Tuy nhiêncho đến nay các thiết bị trên vì các lý do kinh tế đã không được lắp đặt Khả năngthu hồi LPG từ đường ống NCS 1 dự kiến 122500 tấn /năm, do vậy có thể bổ sungthiết bị cho NCS Dinh Cố Terminal hoặc đưa khí qua GPP 2 để thu hồi LPG
2.2 Các bước cơ bản xây dựng tuyến ống NCSP - Dinh Cố
Ngày nay trong các ngành sản xuất công nghiệp, đường ống và bể chứa nóichung được sử dụng rộng rãi ở nhiều phạm vi khác nhau Nó có tác dụng quan trọngtrong việc vận chuyển và cất giữ các sản phẩm công nghiệp mà thiếu nó thì quátrình tự động hoá của một số ngành công nghiệp sẽ gặp nhiều khó khăn, thậm chíkhông thực hiện được Vì vậy, việc xây dựng một tuyến ống phải được tuân thủnghiêm ngặt theo các bước cơ bản sau:
- Công tác khảo sát: khảo sát chiều dài, vật liệu ; khảo sát địa hình, địa mạo;khảo sát nền móng (ổn định đường ống)
- Tính toán công nghệ: tính toán bền, nhiệt, thủy lực
Trang 17- Xây lắp, thi công tuyến ống: ở đất liền, trên biển.
2.2.1 Công tác khảo sát tuyến ống
Công việc đầu tiên để tiến hành lắp đặt hệ thống đường ống là khảo sát địahình thực tế khu vực tuyến ống sẽ đi qua, làm cơ sở cho việc thiết kế tuyến ống vàlắp đặt Đường ống NCSP - Dinh Cố điểm bắt đầu là từ mỏ Lan Tây điểm cuối làDinh Cố, với 361 km đường biển và 9 km trên bờ nên công việc thi công thiết kế rấtphức tạp
Những vấn đề quan trọng công việc khảo sát cần phải quan tâm là:
- Việc lựa chọn tuyến ống là công việc then chốt trong quá trình xây lắpđường ống trên đất liền và cần xem xét toàn diện các vấn đề liên quan đến xây lắptrước khi hoàn thành tuyến ống Thông thường sau khi đã xác định tuyến ống sơ bộbằng các bản đồ có sẵn, các kỹ sư phải khảo sát dọc tuyến ống để thay đổi tuyếnống sơ bộ bằng các bản đồ có sẵn, để thay đổi tuyến ống cho phù hợp với các vị trígây khó khăn cho quá trình lắp ống Trong giai đoạn này người kỹ sư có thể lựachọn các tuyến ống thay thế tại các đoạn trong tuyến ống đã được xác định trước đó.Trong điều kiện hệ thống giao thông tốt, việc vận chuyển thiết bị ra vào để lắp đặttuyến ống trở nên dễ dàng
Tuy nhiên, nếu điều kiện giao thông đường bộ và đường sắt yếu kém, các kỹ
sư cần phải giải quyết vấn đề vận chuyển một số lượng lớn ống đến các vị trí dọctheo tuyến ống Nếu các đường để vận chuyển không có sẵn thì phải xem xét khảnăng xây dựng các đường mới Do vậy thường tuyến ống được chọn sao cho nằmdọc theo hệ thống đường bộ và đường sắt có sẵn Quá trình khảo sát để lựa chọntuyến ống chính xác đi kèm với quá trình đóng các trụ bê tông đánh dấu các điểmgiao nhau của tuyến ống Thường thì cứ khoảng 250 m sẽ được đóng một cọc bêtông để đánh dấu tuyến ống
- Vật liệu chế tạo ống: chúng ta phải xác định được ngoại lực tác động lênđường ống khi làm việc rồi chọn vật liệu và bề dày thích hợp để ống làm việc antoàn
- Tổn thất áp suất trên tuyến: đây là vấn đề quan trọng nhất, để đảm bảo cácthông số vận hành Vấn đề này liên quan đến việc lựa chọn đường kính ống, lựachọn những góc ngoặt thay đổi hướng của tuyến ống, lựa chọn các thiết bị và phụkiện của đường ống phải thích hợp
- Công việc lắp đặt phải thuận tiện: nơi tuyến ống lắp đặt thuận tiện khi vậnchuyển tập kết vật tư ống cùng các phụ kiện cũng như phương tiện cơ giới, sử dụngmáy móc phục vụ công tác lắp đặt
Trang 18- Tuổi thọ lâu dài của đường ống thể hiện ở chất lượng thép vật liệu làm ống,
độ bền vững của các mối hàn ống, phương pháp bảo vệ ăn mòn đường ống, thiết bịcũng như việc bảo vệ và bảo dưỡng sau này
- Đảm bảo tính ổn định của đường ống, thể hiện ở việc tính toán khối lượng,
số lượng các gối đỡ, khối bê tông gia tải (đối với đường ống trên bờ trong các trạmphân phối khí) Để tránh hiện tượng giãn nở vi nhiệt
- Yêu cầu về môi trường: nhằm mục đích đảm bảo sức khoẻ cho con người,tuổi thọ của thiết bị và bảo vệ môi trường trong suốt quá trình xây dựng và vận hànhtuyến ống Luật môi trường Việt Nam được áp dụng trong phần lớn các trường hợp.Luật môi trường Quốc tế sẽ được sử dụng chỉ khi luật môi trường Việt Nam chưađầy đủ hoặc không thích hợp
2.2.2 Tính toán công nghệ cho tuyến ống
Khi làm việc, ống sẽ chịu kéo, nén của ngoại lực như: trọng lượng bản thân,nước biển, đất đá, cấu trúc ống khi chế tạo (uốn, tiện, rèn, hàn nối,…)… đây là cơ
sở để chọn vật liệu và bề dày thích hợp cho ống làm việc an toàn Ngoài ra, ống cònchịu áp suất bên trong ống như: áp suất bơm, áp suất chất lưu, ứng suất biến dạng,nhiệt độ thay đổi, những động tác ngẫu nhiên khác,… ống đẫn được xem như ốngnằm ngang nên tải trọng kéo nén do trọng lượng bản thân có thể bỏ qua, chỉ chú ýđến áp suất trong ống Trong tính toán công nghệ bao gồm:
a Tải trọng do áp suất trong ống
Là tải trọng quan trọng nhất đối với ống vận chuyển Để tính công suất do ápsuất trong gây ra, thường dùng công thức Barlow cho tất cả các loại vật liệu và cácquy chuẩn khác nhau
Trang 19e o
P D
Áp suất cho phép trong ống thường có 3 giá trị (theo TCVN 1287 – 72):
- Áp suất quy ước: là giá trị lớn nhất ở nhiệt độ môi trường 200C, cho phépống và các phụ kiện làm việc lâu dài, xác định trên cơ sở lựa chọn vật liệu và đặctính bền của chúng ở nhiệt độ 200C
- Áp suất làm việc: giá trị lớn nhất để làm việc lâu dài ở nhiệt độ thực tế của
môi trường được vận chuyển Với các ống thép, phạm vi trong khoảng 0 - 1200C
- Áp suất thử: áp suất thử nghiệm thủy lực bằng nước về độ bền, độ kín khi
nhiệt độ không vượt quá 1000C
b Tải trọng do áp suất bên ngoài:
Có tác dụng làm méo ống, áp suất này ít gây nguy hiểm cho ống dẫn trừtrường hợp lắp ngầm sâu và trong ống rỗng (không có áp suất trong) Giá trị áp suấtbóp méo được tính bằng lý thuyết và thực ngiệm các đường ống có độ oval nhất
Trang 20định, bề dày không đều, công thức lý thuyết do Sarkixôp đề ra đã lưu ý đến hai đặcđiểm trên.
- giới hạn chảy của thép kG/cm2
e - độ oval của ống, có thể xem e = 0.01
0 0
e
K D
Công thức (2.6) thuần túy lý thuyết, kết quả thấp hơn số liệu thí nghiệm có lưu
ý đến độ oval của ống trong giới hạn các sai số Khi xác định áp dụng ngoài giớihạn (áp suất bóp méo), người ta phân biệt hai trường hợp ống thành dày và thànhmỏng căn cứ vào tỷ số D e / (nếu D e / bé thì thuộc vùng dẻo và giới hạn chảycủa thép chiếm vai trò quan trọng, còn nếu D e / lớn sẽ thuộc vùng đàn hồi và lúc
đó kích thước hình học giữ vai trò chính) Thực ra, không tồn tại một quan điểmchính xác về sự thay đổi giữa hai vùng mà sự chuyển tiếp xảy ra từng bước, nghĩa là
có sự chuyển tiếp giữa hai vùng, công thức phổ biến API như sau:
2,5 0,75 0,046
Trang 21Trong các công thức từ (2.7) đến (2.9), elà giới hạn chảy của vật liệu, các giátrị Pd tính ra kG/cm2 Các giá trị tính toán lớn hơn 25-30% so với công thứcSarkixop.
- Ngăn cản hoặc giảm thiểu sự truyền nhiệt ra môi trường xung quanh,tức làgiải quyết bài toán về bảo ôn tuyến ống
- Dùng các giải pháp vật lý và hóa học để hạ thấp hoặc ngăn chặn sự ngưng tụchất khí
Sự hiểu biết về quy luật thay đổi nhiệt độ theo đường ống là cần thiết cho cácnhà thiết kế cũng như vận hành Viện sỹ Sukhôp là một trong những người đầu tiênnghiên cứu về quy luật này Ông đã tiến hành tính toán tổn thất nhiệt cho đường ốngdẫn một pha ở chế độ ổn định cho trường hợp chung nhất Trên tuyến ống tạikhoảng x, ta khảo sát một phân tó dx (hình 2.2) và xác định sự cân bằng nhiệt trongphân tố Tổn hao nhiệt của phân tố trong một đơn vị thời gian ra môi trường là:
dq = K(t - t0)Dedx (2.10)Trong đó:
t - Nhiệt độ chất lưu trong phân tố, 0C
t0 - Nhiệt độ môi trường, 0C
De.dx - bề mặt của phân tố
K - Hệ số truyền nhiệt từ của chất lưu ra môi trường, wat/m2.0C
Hệ số truyền nhiệt K, thực tế khi chế độ chảy ổn định vẫn thay đổi theo chiềudài nhưng không đáng kể (< 3%) nên có thể xem là hằng số
Mặt khác, khi chảy qua phân tố dx, nhiệt độ sẽ giảm đi dt0C do vậy tổn hao nhiệt sẽlà:
dq = -G.Cp.dx (2.11)Trong đó:
G - Tốc độ khối, KG/sec
Cp - Tỷ lệ dung, Joul/KG.0C
Trang 22Ở chế độ chảy ổn định, lượng nhiệt mất đi chính là được truyền vào môitrường nên:
K(t - t0).De.dx = -G.Cp.dt (2.12)
Gộp các giá trị không đổi thành một hằng số chung là: = e
p
D KG.C
- dt = a(t - t0)dx (2.13)Giả sử chiều dài tuyến ống là L, nhiệt độ đầu tuyến là t1 và cuối tuyến là t2
2
Hình 2.2: Sự thay đổi nhiệt độ, độ nhớt theo chiều dài
Khi xét đoán một cách chi li, ta lưu ý đến tổn hao masat dọc theo tuyến ống
sẽ biến thành nhiệt và nhiệt này bổ sung cho chất lưu
Do đó viện sỹ Laybenzon về sau đã bổ sung thêm vào công thức Sukhopbằng một hệ số b:
t = t0 + b + (t1 - t0 - b)c-al (2.14a)
b =
e
G.i.D K.E
Trong đó:
i - Độ dốc thủy lực trung bình, tổn hao thủy lực trên một đơn vị chiều dài
E - Đương lượng cơ học của nhiệt
t = b(1 - eaL)
Ở đầu tuyến ống L = 0, t = 0
Trang 23Do dòng khí chứa các thành phần nặng, quá trình làm lạnh sẽ có một số khácbiệt từ nhiệt độ đầu ống t1 đến với vị trí có nhiệt độ kết tinh của các thành phần nặngvẫn tuân theo quy luật (2.14a) Trong phần đường ống xảy ra kết tinh, tốc độ làmlạnh chậm lại do được bổ sung nhiệt tách ra từ quá trình kết tinh, do đó ở phần này
sự biến thiên nhiệt độ theo khoảng cách sẽ tuân theo công thức Tremrhink
t = t0 + K 0
C
t t e
Di - Hệ số Joul/Tomson, kể đến sự giảm nhiệt của khí khi giảm 1 (at) áp suất
Di = 0,30C
A - Đương lượng nhiệt của công, A = 1/427 KKal Joul
% - Chênh lệch cao trình, m
tk - Nhiệt độ kết tinh của các thành phần nặng
l - Khoảng cách từ đầu tuyến (t1) đến vị trí kết tinh (tk), xác định theo côngthức (2.14)
- Số lượng các thành phần nặng tách ra khi tăng nhiệt độ từ tk đến tx
x - Khoảng cách tính từ đầu tuyến, x > 1
X - Nhiệt ẩn của quá trình kết tinh
Để tính nhiệt độ dòng chảy tại điểm bất kỳ trong đường ống vận chuyển
Hình 2.3: Đoạn ống tính toán nhiệt dòng chảy.
TL = TS + (T1 - TS)exp(-L/A (3.16)Trong đó:
TS - Nhiệt độ môi trường xung quanh
T1 - Nhiệt độ tại điểm vào (L = 0)
Trang 24TL - Nhiệt độ tại vị trí L
L - Khoảng cách nơi tính so với điểm đầu chất khí vào
A - Khoảng cách hồi phục nhiệt
A = WC p
dU
(2.17a)Hoặc một phương trình thực nghiệm khác của Shiu và Bégg;
A = C1W p ld (API)C2 C3 C4 C5C6g (2.17b)Trong đó:
Cp - hệ số áp nén đẳng áp
C1 = 0.0149 C2 = 0.5253 C3 = 22.9303
C4 = 0.2904 C5 = 0.2608 C6 = 4.4146
W - Tổng lưu lượng khối lượng
L - Khối lượng riêng pha lỏng tại điều kiện tiêu chuẩn, 1bm/ft3
g - Tỷ trọng khi (air = 1)
D - Đường kính trong của ống
U - Hệ số truyền nhiệt
Phương trình sai số khoảng 5%
Thực tế, một đường ống có bảo ôn thường bao gồm các lớp: ống thép, lớpchống ăn mòn, lớp cách nhiệt và lớp bảo vệ Bài toán nhiệt phải tính toán chi tiết:Truyền từ đầu ống và từ ống lần lượt qua các lớp được đặc trưng bởi hệ số truyềnnhiệt Ki và bề dày khác nhau
2.2.2.3 Tính toán thủy lực
Chiếm khối lượng lớn khi thết kế các tuyến ống mới cũng như khi kểm tra,sửa chữa các tuyến ống sẵn có cho phù hợp với yêu cầu cụ thể Khả năng vậnchuyển Q, áp suất đuầu hoặc cuối tuyến, đường kính ống D, hoặc cả hai thông số P
và D Quan hệ giữa P và D, P = f(Q) được gọi là đặc tính tuyến ống Các kết quảtính toán phụ thuộc vào sơ đồ thủy lực, tính chất vật lý của chất truyền tải
Căn cứ vào sơ đồ thủy lực, người ta phân chia ra ống đơn giản chỉ bao gồmmột cấp đường kính và không phân nhánh, còn ống phức tạp là tuyến ống có đườngkính thay đổi hoặc phân nhánh Loại ống đơn giản được phân chia ra ống dài vàống ngăn Nguyên tắc phân chia căn cứ vào tỷ lệ giữa tổn hao cục bộ và tổn haotheo chiều dài Thông thường khi tổn hao cục bộ bé hơn 10% tổn hao dọc đường thìđược xem là ống dài và ngược lại Một tuyến ống phức tạp có thể được phân chia ranhiều đoạn đơn giản cho nên việc tính toán cho ống đơn giản là cơ bản
Căn cứ vào tính chat của chất lưu người ta phân chia ra: khí khô (1 pha khí),khí ẩm (2 pha lỏng và khí) Mỗi một mô hình sẽ được lựa chọn cho phù hợp vớiđiều kiện cụ thể
Trang 25a Tính toán đường ống dẫn 1 pha khí
* Lưu lượng khí trong ống
Với điều kiện đẳng nhiệt, phương trình chuyển động Bernouli viết cho cột áp:
2
0
2 2
Trang 26R R
.
Re
K D
K3 độ nhám tương đương
Trang 27Ở chế độ thủy lực phẳng, λ không phụ thuộc độ nhám ta cho K3 = 0 Và ởchế độ ma sát bình thường, λ không phụ thuộc vào Re nên xem Re = 0 để có cáccông thức đơn giản hơn.
Với một hỗn hợp khí nhiều cấu tử, thì ta tính giá trị hệ số Raynold trung bình:
1
* Sự thay đổi áp suất trên đường ống
Do tiêu hao năng lượng để duy trì chuyển động nên áp suất sẽ giảm liên tục
Để xác định giá trị tại một điểm bất kì có tọa x trên đường ống đơn A - C có đườngkính D áp dụng công thức (3.20) để tính giá trị Q tại thời điểm x
1 ào
Trang 282 2 2
. x ra
* Tính toán đường ống áp suất cao
Với ống thu gom hoặc phân phối thì đường kính ống có thể thay đổi hoặckhông
- Tuyến ống có đường kính không thay đổi Trên đó có các nhánh gom (nạp)
phân phối (chia)
Đặt:
4 8/3 0,5
3,95.10 1
D K
Trang 29Q l K
- Tuyến ống có đường kính thay đổi Khi tuyến ống dài, số nhánh thu (nạp)
hoặc cấp (chia) không nhiều thì việc vận dụng một cấp đường kính là không kinh tế,mỗi đoạn ống giữa hai trạc ba (vào hoặc ra) sẽ được tính toán như một ống riêngbiệt theo gradient áp suất (giảm áp trên một đơn vị chiều dài) là một hằng số
Trên toàn tuyến: P P1 n 1
.
* Tính toán đường kính áp suất thấp
Với ống áp suất thấp và ngắn (bé hơn 10 km) có thể dùng công thức được đơngiản hóa, coi áp suất trong tuyến là giá trị trung bình số học
1 2
2
P P
Trang 304 8/3 2 ( 1 2) 3,95.10
Do giá trị áp suất thấp ta cũng có thể xem Z 1
Với các ống thu gom bằng hút chân không, ta xem P 1 at, công thức (2.32)trở thành:
4 8/3 ( 1 2) 7,9.10
- Ống nối tiếp: trong một số trường hợp, để thu gom hoặc cung cấp khí nén,
người ta dùng ống nhiều đoạn có đường kính khác nhau để vận chuyển lưu lượng.Với đoạn thứ i, chiều dài li, đường kính Di, áp suất đầu vào Pi và đầu ra Pi+1
Trang 31Giả sử đã biết Di, li, λ, Δ, Z, và T ta tính được các giá trị Ci và đo đó tìm ra C,
từ (2.42) sẽ xác định được khả năng vận chuyển của ống mắc nối tiếp
Trang 32Trong đó: Q0 - Lưu lượng tổng (trước khi phân nhánh), Nm3/s
Q1 - Lưu lượng ống chính sau khi phân nhánh
l,L - Chiều dài nhánh và chiều dài tổng, m
D1, D2 - Đường kính ống chính và ống phụ, mλ1, λ2 – Hệ số ma sát ở ống chính và ống nhánh
Khi biết các giá trị λ, D1, Q0, L ta cần phải xác định một trong ba giá trị Q1, D2
hoặc x (tương ứng chiều dài l) khi biết hai giá trị kia.
b Tính toán ống dẫn hai pha (hỗn hợp lỏng - khí)
Để tìm hiểu về dòng hai pha, ta cần tìm hiểu về tính chất dòng của nó Do sựsắp xếp tương quan giữa pha lỏng và pha khí khi chuyển động tạo ra hình dáng cấutrúc khác nhau gữa chất lỏng hai pha Việc tính toán trở nên phức tạp hơn nhiều.Ảnh hưởng quyết định đến cấu trúc chuyển động của hệ thống là tương tácgiữa các pha Trong chất lỏng do sự xuất hiện các lực căng bề mặt giữa các pha cho