1.研究背景

在中国CCUS各环节技术发展水平中，由于国内管网系统设计不成熟、输送工艺标准规范缺乏等因素，管道输送技术环节发展较为薄弱。管道一旦发生事故失效，将会给国家和居民带来巨大的财产和健康损失，因此CO₂管道的安全问题必须受到足够的重视。

2.研究简介

完成了从含杂质超临界CO₂物性计算、CO₂管道输送方式对比分析、CO₂管道泄漏放空CFD模拟到CO₂管道定量风险评估的整个研究流程。研究了CO₂物性计算、含水量计算模型的优选，通过模拟计算对比分析了不同CO₂管道输送方式的水力热力特性、泄漏放空特性及流动安全问题，形成了CO₂管道输送安全控制的基础理论。

3.创新性工作

（1）研究了不同CO₂物性参数计算方法的适用范围和预测精度，优选计算模型，实现对实际含杂质CO₂流体不同状态下的密度、粘度、比热及含水量等参数计算。

（2）利用CFD软件建立三维模型，完成了CO₂管道泄漏放空过程的动态模拟，能够分析不同气象条件、不同泄漏类型及方向对CO₂扩散的影响。

（3）自主研发了CO₂管道泄漏及站场放空的模拟试验装置，能够采集管内的压力温度数据，分析泄漏扩散过程中管内流动特性及压力波传递规律。

（4）制订适合我国国情的CO₂输送管道工程设计规范。

4.应用推广

研究成果在胜利油田百万吨二氧化碳输送示范工程中获得成功应用，随着油田EOR强化采油技术及CO₂地质封存的推广，该技术对于大规模CO₂管道的设计、建造及安全运行具有十分重要的指导意义。