陈思锭 付剑梅 张 哲

1.西南石油大学石油工程学院，四川 成都 610500

2.中国石油规划总院油气田地面工程规划研究所，北京 100083

0 前言

含水量是管输天然气气质参数中一项重要的理化指标，其计算值的准确度直接影响天然气开采、集输与处理等过程中工艺计算的正确性。天然气的含水量一般可通过实验测定［1～2］、查阅算图［3］和公式化计算得到，而公式化计算又分为两类：一是基于已知气体干基组成，应用实际气体状态方程进行烃-水体系平衡计算获得［4～5］；二是基于已知气体体系的压力和温度条件，采用经验或半经验的方式对已有实测数据或算图的回归分析得到，后者多用于天然气组成不太明确的条件。但算图存在易导致较大读数误差且不能用于计算机计算等缺陷，因此拟对天然气含水量计算公式进行评价。

1 计算公式

1.1 王俊奇公式

王俊奇［6］通过理论推导得出了基于纯水饱和蒸汽压的天然气含水量公式，并应用拉乌尔定律对天然气中盐类组成和酸性组分含量进行修正。由于所使用的饱和蒸汽压方程自身的局限性，王俊奇公式适用于0.01～373.946℃的温度范围。当 482 K＜Tsw＜Tc时，

式中WH2O——天然气含水量，g/m3；

Psw——纯水的饱和蒸汽压，MPa；

S——天然气中水分的含盐量，%；

yH2S——天然气中H2S的摩尔分数；

yCO2——天然气中CO2的摩尔分数；

P——天然气体系的绝对压力，MPa；

Pc——水蒸气的临界压力，Pc=22.064MPa；

Tc——水蒸气的临界温度，Tc=647.096K；

Tsw——天然气中饱和水蒸气的温度，K；

TA——水蒸气的三相点温度，TA=273.16 K。

说明：a）根据水蒸气饱和蒸汽压准确计算式（2）的来源［7］，对式（2）进行了修订，用修订后的公式计算从三相点到临界点的结果全部符合1985年国际水蒸气性质骨架表中规定的允许误差；……