检索结果-内蒙古大学图书馆

油气田地面工程 2025年第2期44卷 36-41,48页

作者：牛鹏涛杜渐潘诗元徐宁耿宇李焯超梁永图李欣泽中国石油大学(北京)·油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室中国石油大学(北京)克拉玛依校区

准确的油气水三相混输管道压力计算是油气集输管道优化设计和安全管理的关键,目前缺乏完全普适的油气水三相混输管道的压力预测方法。为了提高现场管理水平,针对西北S油田油气水三相混输管道建立了基于机器学习算法的起点压力预测模型... 详细信息

准确的油气水三相混输管道压力计算是油气集输管道优化设计和安全管理的关键,目前缺乏完全普适的油气水三相混输管道的压力预测方法。为了提高现场管理水平,针对西北S油田油气水三相混输管道建立了基于机器学习算法的起点压力预测模型。针对现场某混输管道建立PIPESIM模型,基于实际的管内流体物性、管道边界条件等参数,模拟了大量运行数据;为防止模型过拟合、提高模型的泛化能力,将数据随机打乱,并基于预测误差损失函数训练模型。以RMSE、MAE、R2为评价指标,对比了SVM、DT、RF、XGBoost、BP和GA-BP这6种回归预测模型。研究结果表明:GA-BP神经网络取得了该混输管道起点压力最准确的预测结果,其决定系数达到了0.9996,RMSE和MAE分别为1.5319和1.1420,表明模型的拟合能力优良,具有优越的学习能力和自适应拟合能力。该预测模型可用于油田油气水三相混输管道的压力监测,有效提高油田智能化运行管理水平。

关键词：混输管道油气水三相流机器学习预测模型压力预测 GA-BP

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电加热集输系统综合评价研究

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油气田地面工程 2025年第5期44卷 28-34页

作者：齐世琨徐宁潘诗元李焯超廖绮梁永图中国石油大学(北京)·油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室中国石油大学(北京)克拉玛依校区

电加热集输系统存在耗电量大、工艺不适应、系统维护成本高、温控系统故障多等问题。为此,需要对集输系统运行状况进行分析评价,确定其调整优化方向。针对电加热集输系统特点,综合分析油田中后期运行、经济性、能耗与可靠性,以转油站、... 详细信息

电加热集输系统存在耗电量大、工艺不适应、系统维护成本高、温控系统故障多等问题。为此,需要对集输系统运行状况进行分析评价,确定其调整优化方向。针对电加热集输系统特点,综合分析油田中后期运行、经济性、能耗与可靠性,以转油站、联合站、注水系统、管网等为基本单元构建评价指标体系。采用模糊综合评价法对电加热集输系统进行综合评价,并结合层次分析法计算指标权重。将电加热集输系统综合评价模型应用于某油田区块,得出该区块整体评价得分为58.6,评价等级为“差”,通过评价确定,可从提高转油站B电加热器效率与设备可靠性角度着手油田改造。该评价模型能够反映出电加热集输系统某一环节具体性能存在的问题,可为其后续的优化措施提供具体而有效的指导。

关键词：电加热集输系统指标体系模糊综合评价层次分析法

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动力学抑制剂与乙二醇协同作用下甲烷水合物再生成

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化工进展 2022年第10期41卷 5373-5380页

作者：隋金昊王智梁璇玑张烜玮朱羽墨宋尚飞史博会宫敬 LOU Xia 中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249 长庆工程设计有限公司陕西西安710018 中国石油塔里木油田公司博大油气开发部新疆阿克苏842300 天然气水合物国家重点实验室中国石油大学(北京)分室北京102249 澳大利亚科廷大学土木与机械工程学院澳大利亚珀斯

在500mL的高压反应釜中,实验研究了乙二醇(MEG)与动力学抑制剂PEO-co-VCap-1在细砂存在下对甲烷水合物再生成过程的协同抑制作用。实验过程中,控制MEG的质量分数范围为0~5%,PEO-co-VCap-1的质量分数范围为0~0.5%,形成4种的抑制剂配伍组... 详细信息

在500mL的高压反应釜中,实验研究了乙二醇(MEG)与动力学抑制剂PEO-co-VCap-1在细砂存在下对甲烷水合物再生成过程的协同抑制作用。实验过程中,控制MEG的质量分数范围为0~5%,PEO-co-VCap-1的质量分数范围为0~0.5%,形成4种的抑制剂配伍组合,进行了12组实验。实验结果表明,PEO-co-VCap-1在单独作用时,可以延缓水合物的成核阶段,但可能导致水合物在生长阶段短时间内大量生成的灾难性生长现象。其与MEG复配可在延缓水合物成核的同时,有效减少灾难性增长现象的出现,降低油气管输的堵管风险。当MEG质量分数为5%、PEO-co-VCap-1质量分数为0.5%时,协同抑制效应极为明显,可将甲烷水合物诱导期延长至2800min以上。MEG同PEO-co-VCap-1的协同抑制效果与提高温度的抑制作用相似。这一发现表明,如果在使用PEO-co-VCap-1的同时使用MEG等良好的增效剂,有助于动力学抑制剂用于更高的过冷度环境,为高效解决高过冷条件下油气生产中的水合物防控问题提供新的可能。

关键词：水合物热力学动力学协同成核抑制剂

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天然气管道与管网多能融合技术展望

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油气储运 2023年第12期42卷 1321-1328页

作者：黄维和宫敬中国石油天然气股份有限公司中国石油大学(北京)机械与储运工程学院·油气管道输送安全国家工程研究中心·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室

天然气管网作为天然气产业链中的重要一环,亦是能源互联网的重要参与者,在国家能源体系和国民经济建设中占有极其重要的地位。通过回顾中国天然气管道从建国初期蹒跚起步到当前位于世界高钢级、大口径、高压力管道建设运营技术第一方阵... 详细信息

天然气管网作为天然气产业链中的重要一环,亦是能源互联网的重要参与者,在国家能源体系和国民经济建设中占有极其重要的地位。通过回顾中国天然气管道从建国初期蹒跚起步到当前位于世界高钢级、大口径、高压力管道建设运营技术第一方阵的发展历程,系统梳理了中国天然气管道在材料与装备、设计与施工、管理与运行方面的技术发展成就。立足天然气管网“全国一张网”发展趋势及未来能源互联网发展模式,明确了在“双碳”愿景和能源转型背景下,天然气管网可在能源互联网中发挥将多种能源融合在时空供需平衡的作用,成为调峰、掺氢输送、能量转换与储存等的重要载体,进而对能源互联网中天然气管网的天然气能量计量技术、储能及能量转换设施建设技术、天然气管网-电网综合仿真技术、智能调度与控制技术进行系统分析,为确定能源互联网情境下天然气管网技术研究方向和思路提供了参考。

关键词：天然气管道天然气管网发展成果能源互联网多能融合技术展望

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成品油管铁联运物流优化

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油气储运 2022年第7期41卷 859-868页

作者：许少新涂仁福徐宁李舒丹黄丽燕梁永图中国石化销售股份有限公司华南分公司中国石油大学(北京)·油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室

成品油物流优化研究大多关注油库库存优化,决策中通常缺乏对运输方式的合理选择以及批次输送对管输方案的影响。基于此,在满足油库各油品需求的前提下,以总体运输费用最小为目标函数,考虑油库需求、库容、运输能力等约束,构建了成品油... 详细信息

成品油物流优化研究大多关注油库库存优化,决策中通常缺乏对运输方式的合理选择以及批次输送对管输方案的影响。基于此,在满足油库各油品需求的前提下,以总体运输费用最小为目标函数,考虑油库需求、库容、运输能力等约束,构建了成品油物流优化模型;以管道沿线各分输站实际分输油品量与需求量偏差之和最小为目标函数,考虑批次跟踪、批次分输、节点流量等约束,构建了成品油管道调度优化模型。将上述两个模型耦合成考虑管道、铁路联合运输的成品油物流优化模型,迭代求解物流方案与管道调度计划,最终得到满足管道运输能力的成品油物流方案。将所构建模型应用于某区域成品油物流方案的制定,优化结果相对于传统编制方案管输量得到提升,铁路运输里程相应缩短,整体物流成本降低了4.18%,对于成品油销售企业制定合理的物流计划具有参考作用。(图5,表8,参21)

关键词：成品油一次物流管道调度管铁联运

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考虑运行平稳性的成品油管道调度方法

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石油科学通报 2022年第3期7卷 447-456页

作者：涂仁福徐宁刘静黄晓茵廖绮梁永图中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249 国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司广州510620

成品油管道调度计划是管道完成输送任务的重要运行依据,除了要保障按时、按量地将油品输送到沿线站场外,还应尽量维持管道的平稳运行,提高管道调度整体服务质量。目前,对于采用集中分输工艺的成品油管道,已有国内外调度计划制定研究尚... 详细信息

成品油管道调度计划是管道完成输送任务的重要运行依据,除了要保障按时、按量地将油品输送到沿线站场外,还应尽量维持管道的平稳运行,提高管道调度整体服务质量。目前,对于采用集中分输工艺的成品油管道,已有国内外调度计划制定研究尚无法将管道运行平稳性因素纳入考虑范围。而且,部分文献证实,若仅以水力约束的方式控制管道流量,会引起管段流量在某一范围内波动频繁的问题,进而会削弱管道运行安全性,致使研究成果脱离工程实际,鲜有落地应用。本文针对单源多汇的成品油管道,在现有研究的基础上,引入了流量波动系数、操作次数上限等适应于集中分输工艺的关键参数,并基于离散时间表达方法提出优化策略。此后,对站场分输工艺、管段运行流量、批次跟踪、预估下载量、下载偏差以及流量偏差等约束进行考虑,并以下载偏差和运行流量波动最小为目标函数,结合现场在相邻站场操作时间节点上改变本站下载流量的人工编制计划经验,构建了管道调度计划自动编制模型,实现了考虑运行平稳性的成品油管道调度计划的快速制定。所建模型应用于我国包含9座站场的某实际成品油管道,在2分钟内能够准确求解出该管道月调度计划;调度计划充分考虑了该管道全分输工艺、一次性下载要求,满足通用性要求;求解结果在运行过程中的正常流量波动占比90%,油品需求偏差控制在-3.23%~3.65%以内,具有较强的工程实用性。本研究成果对于采取集中分输工艺的成品油管道运行企业,在制定调度计划时具有一定的指导意义。

关键词：成品油管道调度计划运行平稳性集中分输 MILP模型

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油水乳状液中混合气水合物生成动力学实验

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新能源进展 2024年

作者：林德才黄婷陈玉川史博会宋尚飞梁德青卢静生宫敬中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程研究中心中国石油大学(北京)城市燃气输配技术北京市重点实验室石油工程教育部重点实验室中海洋研究总院有限责任公司中国石油国际勘探开发有限公司中国科学院广州能源研究所

随着油气资源不断向深水、超深水区域和陆地超深井挺进，油-气-水多相流在采油-输送过程中面临的水合物流动保障问题日益突出。本文自主搭建了一套可视化高压反应釜装置，用于研究油水乳状液体系下水合物诱导期及水合物生长特性。结果... 详细信息

随着油气资源不断向深水、超深水区域和陆地超深井挺进，油-气-水多相流在采油-输送过程中面临的水合物流动保障问题日益突出。本文自主搭建了一套可视化高压反应釜装置，用于研究油水乳状液体系下水合物诱导期及水合物生长特性。结果表明，随着水合物生成驱动力的增加，水合物诱导期呈现先减小后增加趋势；搅拌转速与水合物诱导期呈现正相关；含水率40%体系的诱导期仅略高于含水率30%和50%体系。其次，水合物生长阶段会伴随着气泡消融、气-液界面升高、水合物向气相生长、水合物块稳定等现象。而水合物生长速率与体系初始压力和搅拌转速呈现正相关，与水浴温度和乳状液含水率呈现负相关。

关键词：水合物诱导期生长形态水合物动力学生长

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原油组成对电场改性效果的影响

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油气储运 2022年第10期41卷 1189-1194页

作者：李鸿英黄骞周希骥谢意蔚张超越陈朝辉张劲军中国石油大学(北京)机械与储运工程学院·油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室中国石油规划总院国家管网集团西气东输公司

电场改性是一种新型的原油改性方法,其基本原理是电流变效应,机理是蜡晶的界面极化。目前研究发现,不同原油电场改性效果差异较大,机理尚不明确。以胶质、沥青质含量介于4%~23%的8种含蜡原油为实验对象,测试其电场改性效果,发现胶质、... 详细信息

电场改性是一种新型的原油改性方法,其基本原理是电流变效应,机理是蜡晶的界面极化。目前研究发现,不同原油电场改性效果差异较大,机理尚不明确。以胶质、沥青质含量介于4%~23%的8种含蜡原油为实验对象,测试其电场改性效果,发现胶质、沥青质含量少(总质量分数5%以下)的原油,在实验条件下电场降黏效果随累计析蜡量增大呈先升后降趋势;对于胶质、沥青质含量中等的原油(总质量分数10%左右),在实验条件下电场降黏效果随累计析蜡量增大单调上升;对于胶质、沥青质含量较高(总质量分数15%以上)的原油,在实验条件下电场降黏效果不明显。结合界面极化机理,得出电场改性效果强弱与原油中胶质、沥青质的充足程度及聚集程度密切相关。

关键词：含蜡原油电场处理流变性电流变效应原油组成界面极化

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成品油管道智能化批次调度研究现状及思考

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油气田地面工程 2023年第5期42卷 90-97页

作者：廖绮涂仁福徐宁段志刚梁永图中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室·石油工程教育部重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室北京市102249 中油国际管道公司

智能化批次调度是智能油气管道建设的一项重要内容,其主要任务是在管道安全运行基础上,基于历史运行数据,采用实时算法制定出满足现场需求的调度计划。为此,以梳理成品油管道批次调度方法的发展历程为出发点,从信息和决策两个方面分析... 详细信息

智能化批次调度是智能油气管道建设的一项重要内容,其主要任务是在管道安全运行基础上,基于历史运行数据,采用实时算法制定出满足现场需求的调度计划。为此,以梳理成品油管道批次调度方法的发展历程为出发点,从信息和决策两个方面分析成品油管道批次调度的技术支持,归纳出智能化批次调度内容,包括趋势预测、主动调度和实时算法;以趋势预测和主动调度为重点,并结合实时算法,对成品油管道智能化批次调度的研究现状进行论述,依次介绍油品托运量预测方法、管道动态调度方法、分解算法及自学习求解算法;最后,对成品油管道智能化批次调度发展进行总结并作出展望,以期能够为其发展提供参考。

关键词：成品油管道智能批次调度趋势预测主动调度实时算法

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聚苯乙烯磺酸钠作用下Ⅰ型水合物的生成热力学与动力学

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化工进展 2021年第S01期40卷 168-181页

作者：王逸伟刘智琪孙强刘爱贤杨兰英宫敬郭绪强中国石油大学(北京)克拉玛依校区重质油国家重点实验室分室新疆克拉玛依834000 中国石油大学(北京)重质油国家重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室/石油工程教育部重点实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249

通过使用表面活性剂来提升水合物的生成速度和转化率是提高水合物技术经济价值的主要方法。因为泡沫过多不利于生产,低起泡性的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)在水合物技术领域具有很好应用的潜力。本文根据对含PSS体系的水合物生成热力学研究,提... 详细信息

通过使用表面活性剂来提升水合物的生成速度和转化率是提高水合物技术经济价值的主要方法。因为泡沫过多不利于生产,低起泡性的聚苯乙烯磺酸钠(PSS)在水合物技术领域具有很好应用的潜力。本文根据对含PSS体系的水合物生成热力学研究,提出了乙烯-PSS溶液体系的热力学模型以定量描述PSS对水合物的热力学影响,该模型可较为准确地预测水合物的热力学临界生成压力:平均相对误差为1.1%,最大相对误差为3.8%。在上述研究基础上,本文研究了在PSS存在的情况下,PSS初始浓度和热力学推动力对Ⅰ型水合物的生成速度、最终转化率(水合物生成结束时的转化率)等参数的影响。结果表明,PSS对Ⅰ型水合物的热力学负面影响很小。PSS使水合物的最终转化率由59.6%±1.9%提升到80%以上,并使水合物的生成速度显著提升。当PSS初始浓度或压力低于特定值时,提高PSS初始浓度或压力可有效提升水合物的生成速度和最终转化率;但PSS初始浓度或压力高于特定值时,提高PSS初始浓度或压力对水合物生成速度和最终转化率的提升效果不再明显。

关键词：水合物动力学相平衡热力学模型聚苯乙烯磺酸钠

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