在油气田实际生产过程中，从油、气井流出的天然气，一般都含有饱和量的水蒸气。天然气中存在过量的水汽，在天然气管道输送系统中，水分很容易同分子较小的烃类物质结合形成水合物，所有这些形成物都会降低管道的有效流通面积，增大管路压降，甚至堵塞管路阀门，引发安全事故。　　 对含水天然气进行处理是天然气进入输送管路前进行集中处理的一个非常重要的环节。通过对天然气中水分进行处理和控制，可以有效防止生成气体水合物，避免堵塞管道阀门，减小管路压降，从而保证安全生产。常规的天然气处理技术有一系列的优点，如分离效果好、除湿深度大、可以达到较低的露点温度等。所以常规方法在一定程度上都得到了广泛的应用。但这些常规方法也存在许多缺点，如设备庞大、投资高、能耗大，还会造成一定的环境污染等；本文介绍了一种为应用于实际生产新开发研究的天然气处理技术--太阳能与常规能源相结合加热技术，并对其进行了较为系统深入的理论研究。本文主要做了下面几项工作：　　 在广泛阅读国内外文献的基础上，掌握了国内外对含水天然气处理研究的最新进展。通过对联合加热装置的工作机理及设计进行了系统的理论分析，提出了加热装置的基本方案。通过计算确定各加热装置的尺寸。对设备中气体的流动、换热进行了基本的模拟研究。　　 利用集总参数法和开口系统分析方法，建立整个系统的数学模型及热力学基本方程；对天然气在整套系统的加热处理过程进行了动态仿真模拟，根据基本方程编程模拟；通过对仿真模型得到的仿真曲线进行比较后，确定加热方案的合理性。　　 对工艺上经过处理后的天然气进行数值模拟，建立天然气在管道内流动的数学模型，建立描述数学模型的基本热力学方程，分别对天然气在普通输气管道和加设保温层的强化输气管道内流动、换热过程进行了模拟研究，根据数值模拟结果和分析结论，揭示了天然气在输气管道启动运行中的流动和换热规律，为保证集输系统的正常启动提供了主要参考。