检索结果-内蒙古大学图书馆

油气与新能源 2024年第4期36卷 67-75页

作者：杜渐郑坚钦赵伟廖绮李苗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 中国石油天然气股份有限公司规划总院北京100083 国家管网集团工程技术创新有限公司天津120118 国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司广州510623

成品油管网批次界面跟踪系统可基于实时运行数据实现管内批次位置实时跟踪、到站时间预测等,进而辅助站场精确掌握批次分输及混油下载时间,对于防止油品质量事故、提高站场管理效率具有重要意义。但现有批次跟踪方法基于体积推移算法,... 详细信息

成品油管网批次界面跟踪系统可基于实时运行数据实现管内批次位置实时跟踪、到站时间预测等,进而辅助站场精确掌握批次分输及混油下载时间,对于防止油品质量事故、提高站场管理效率具有重要意义。但现有批次跟踪方法基于体积推移算法,易受管内水力热力变化干扰,模型误差较大。提取管网实时流量密度数据,根据密度、阀门状态变化动态识别到站批次,并启动下游管道批次计算;基于油品体积流入、流出守恒定律构建批次界面推移计算模型,并考虑了由于混油、温度压力影响导致的油品体积动态变化,修正批次跟踪模型以补偿体积动态变化造成的批次位置偏差,最终开发了成品油管网批次界面实时跟踪系统。利用某成品油管网历史运行数据进行测试,结果表明,不考虑偏差修正的批次跟踪结果与实际到站时间的平均误差为10.87 min,而考虑温度压力修正模型的平均误差仅为3.8 min,误差降低了65%。该系统可满足管道运行管理的生产需求,有助于提高批次界面跟踪的工作效率,防止油品质量事故。

关键词：成品油管网批次界面跟踪体积推移修正模型

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基于氖气示踪剂的埋地燃气管道泄漏扩散研究

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煤气与热力 2023年第1期43卷 V0017-V0021,V0025页

作者：刘瑶荣广新左熠谭松玲孙永佳李伟赵钊孙恒左丽丽北京市燃气集团有限责任公司北京100035 中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室北京102249 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249

基于Fluent软件,建立燃气示踪剂氖气加注模型和埋地燃气管道泄漏扩散模型。氖气加注模型分为氖气连续加注(简称连续加注)、氖气交替加注(简称交替加注)2种方式。埋地燃气管道泄漏扩散模型分为有盖层、无盖层2种工况。模拟结果表明:相比... 详细信息

基于Fluent软件,建立燃气示踪剂氖气加注模型和埋地燃气管道泄漏扩散模型。氖气加注模型分为氖气连续加注(简称连续加注)、氖气交替加注(简称交替加注)2种方式。埋地燃气管道泄漏扩散模型分为有盖层、无盖层2种工况。模拟结果表明:相比于连续加注,交替加注的氖气质量分数分布更均匀。有盖层时,泄漏气体沿着管道轴向不断扩散,影响范围不断扩大。无盖层时,泄漏影响范围较小且逐渐趋于稳定,为泄漏点附近1.5 m范围。有盖层工况氖气在不同深度水平面的扩散范围明显比无盖层时大得多。无盖层时,氖气质量分数在不同深度水平面的分布范围较为稳定;有盖层时,氖气在土壤中扩散较明显,且水平面越靠近泄漏点,扩散范围越大。泄漏点附近的质量分数梯度变化较为明显,以此可以缩小检测范围。建议打孔深度为0.5 m,可以更迅速定位泄漏点。

关键词：氖气加注示踪剂埋地燃气管道泄漏扩散数值模拟

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大管径直埋热水管道强度设计理论及研究进展

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煤气与热力 2023年第3期43卷 1-5,24页

作者：杨悦刘啸奔杨洪张宏孙健高明旭中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室北京102249 中国石油大学(北京)石油工程教育部重点实验室北京102249 中国石油大学(北京)城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249 北京市煤气热力工程设计院有限公司北京100032

综述直埋热水管道强度设计理论及研究进展,总结分析直埋热水管道热屈曲、大管径直埋热水管道失效准则、时变温压荷载(时变性温度、压力荷载)作用下大管径直埋热水管道疲劳寿命等方面的研究成果与不足,对开展直埋热水管道强度设计理论研... 详细信息

综述直埋热水管道强度设计理论及研究进展,总结分析直埋热水管道热屈曲、大管径直埋热水管道失效准则、时变温压荷载(时变性温度、压力荷载)作用下大管径直埋热水管道疲劳寿命等方面的研究成果与不足,对开展直埋热水管道强度设计理论研究的必要性和发展方向进行阐述与展望。

关键词：大管径直埋热水管道强度设计屈曲全寿命完整性评价

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基于多元数据融合的漠大一线高风险融沉管段安全状态分析

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山东化工 2023年第21期52卷 229-232页

作者：孙晁黄微燕冰川陈健庄楠国家石油天然气管网集团有限公司北京100000 中国石油大学(北京)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北京102200

随着我国数字化管道建设的不断推进,对管道数据的应用要求越来越高,目前挖掘管道数据深度价值的应用案例相对较少。针对管道数据存在关联性不强、利用率低等问题,本文基于国内冻土区埋地管道最完整长周期多元监测数据,对漠大一线融沉风... 详细信息

随着我国数字化管道建设的不断推进,对管道数据的应用要求越来越高,目前挖掘管道数据深度价值的应用案例相对较少。针对管道数据存在关联性不强、利用率低等问题,本文基于国内冻土区埋地管道最完整长周期多元监测数据,对漠大一线融沉风险段开展分析及安全评价,从时间尺度和空间尺度分析了融沉风险段管道力学状态和土壤温度场的变化规律及发展趋势,探明了最危险的监测管段,给出了合理的管道运维建议。得到主要结论如下:基于多元数据对管道的安全状态进行评价是一种行之有效的方法;管道的沉降量受到大气温度和土壤含冰量的综合影响,管周土壤含冰量较多地段,管道应力值相应较大;目前漠大一线全线处于安全可控状态,但需长期跟踪监测管道状态的变化,并预先做好维修及处置方案。

关键词：漠大一线融沉风险段多元数据风险预测管理措施

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模拟二元复合驱采出液稳定性影响因素研究

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油气田地面工程 2022年第1期41卷 26-30页

作者：王振威白剑锋王智朱国承柳英明中国石油大学(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西安长庆科技工程有限责任公司

二元复合驱是中高渗透油藏提高采收率的主要技术之一。为了研究聚表二元驱对乳状液稳定性的影响,选取含聚表水与模拟油组成油水界面体系,测试了油水界面张力、界面剪切黏度等参数,并结合乳状液静置脱水效果,分析聚表二元驱对油水采出液... 详细信息

二元复合驱是中高渗透油藏提高采收率的主要技术之一。为了研究聚表二元驱对乳状液稳定性的影响,选取含聚表水与模拟油组成油水界面体系,测试了油水界面张力、界面剪切黏度等参数,并结合乳状液静置脱水效果,分析聚表二元驱对油水采出液稳定性的作用机理。采用含聚合物和表面活性剂的水相与模拟油配制成模拟油采出液,用于测试不同聚合物及表面活性剂浓度对界面张力的影响。界面张力结果表明:聚表二元驱成分能够显著增大油水乳状液的稳定性,但聚合物与表面活性剂在界面活性上存在明显差异;界面剪切黏度的影响因素主要为聚合物;静置脱水实验表明,影响油水乳状液稳定性的主要因素为表面活性剂。这与过去的观点存在矛盾,即认为界面剪切黏度是影响乳状液稳定性的关键。因此本研究认为存在其他因素影响乳状液稳定性。

关键词：二元复合驱乳状液稳定性界面张力界面剪切黏度表面活性剂

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考虑强度匹配的高钢级管道环焊缝断裂评估方法

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油气储运 2021年第9期40卷 1008-1016页

作者：吴锴张宏杨悦刘啸奔隋永莉陈朋超中国石油大学(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天然气管道科学研究院有限公司国家管网集团北方管道公司

管道环焊缝的实际低强匹配是引发焊缝断裂失效的重要原因,在焊缝的适用性评估中,失效评估图方法无法准确考虑焊缝强度匹配的影响,准确纳入强度匹配成为拓宽失效评估图方法应用于高钢级管道环焊缝裂纹缺陷评估的关键。基于非线性有限元法... 详细信息

管道环焊缝的实际低强匹配是引发焊缝断裂失效的重要原因,在焊缝的适用性评估中,失效评估图方法无法准确考虑焊缝强度匹配的影响,准确纳入强度匹配成为拓宽失效评估图方法应用于高钢级管道环焊缝裂纹缺陷评估的关键。基于非线性有限元法,建立了高钢级管道环焊缝裂纹驱动力的数值仿真模型,采用等效应力应变关系方法构建了环焊缝裂纹的通用失效评估曲线,采用裂纹驱动力的有限元计算结果,结合BS 7910-2019《金属结构中缺陷可接受性评估方法指南》推荐方法,构建了系列不同载荷水平下的有限元评估点,探明了BS 7910-2019对于环焊缝裂纹缺陷的评估精度,查明了影响评估结果精度的关键原因。在此基础上,考虑裂纹深度、裂纹长度、焊缝强度匹配系数,提出了优化的管道环焊缝极限载荷计算模型以及改进的失效评估图方法,准确将焊缝强度匹配纳入到失效评估图方法中,进一步提高了高钢级管道环焊缝裂纹缺陷的评估精度,可为在役高钢级管道环焊缝裂纹的适用性评估提供参考。(图11,参24)

关键词：环焊缝高钢级强度匹配失效评估图断裂评估

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面向智能油田的集输管网工艺模拟软件研制

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油气储运 2021年第3期40卷 277-286页

作者：康琦吴海浩张若晨樊迪李晓平王玮宫敬中国石油大学(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 102249 中国石油工程建设有限公司北京设计分公司 102249

针对集输管网多相输送体系、不同拓扑结构及输送工艺在数字油田智能化建设中的仿真模拟需求,基于图论方法和管网对象设计了可表示复杂连接关系的通用管网数据结构,耦合流动单元水热力数学模型与节点平衡关系建立了普适性的管网非线性方... 详细信息

针对集输管网多相输送体系、不同拓扑结构及输送工艺在数字油田智能化建设中的仿真模拟需求,基于图论方法和管网对象设计了可表示复杂连接关系的通用管网数据结构,耦合流动单元水热力数学模型与节点平衡关系建立了普适性的管网非线性方程组,提出了鲁棒性高的求解方法。以油田集输工艺设计、运行及优化等场景中独立使用或在综合管理系统中集成应用为目标研制了计算软件,通过对比商业软件计算结果,验证了所开发软件的适应性和准确性,同时从工程实用方面探讨了其应用前景。

关键词：集输管网多相流工艺模拟软件研发智能油田

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原油电场改性技术研究进展

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油气储运 2021年第11期40卷 1201-1209页

作者：张劲军李鸿英黄骞谢意蔚陈朝辉马晨波张超越中国石油大学(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中海油研究总院有限责任公司

原油改性是提高管道输送安全性和经济性的根本方法。高压电场改性是一种新型的原油改性方法,其原理是原油的电流变效应。系统总结了原油电场改性研究进展,概括了原油电流变效应的规律。研究表明:对液态或胶凝原油施加电场(强度0.2~5 kV/... 详细信息

原油改性是提高管道输送安全性和经济性的根本方法。高压电场改性是一种新型的原油改性方法,其原理是原油的电流变效应。系统总结了原油电场改性研究进展,概括了原油电流变效应的规律。研究表明:对液态或胶凝原油施加电场(强度0.2~5 kV/mm)数秒,即可取得显著的即时改性效果,黏度和屈服应力下降率均可达80%甚至更高,而能耗仅为取得相同降黏率时加热能耗的1%;撤消电场后,黏度、屈服应力逐渐回升,静置约1天后降黏效果基本消失,屈服应力上升较缓慢,两天后依然维持90%的屈服应力下降率;电场改性效果与原油组成密切相关,蜡晶、胶质、沥青质的存在是电场发挥作用的必要条件。此外,剖析了原油电场改性技术研究目前存在的问题,且提出了今后的发展方向。

关键词：管道输送原油电场改性流变性研究进展

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油基体系水合物浆液瞬态流动机理模型

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油气储运 2021年第9期40卷 1045-1055页

作者：宋尚飞史博会石国赟陈玉川李匀超廖清云刘礼豪宫敬中国石油大学(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·天然气水合物国家重点实验室·城市油气输配技术北京市重点实验室中国石油国际勘探开发有限公司

深海油气在生产运输过程中涉及高压、低温条件,极易产生水合物并导致管道堵塞。对于水合物浆液的气液固流动体系,基于水合物颗粒分散相特性,依据粒径对水合物颗粒进行分类,结合水合物生成/分解动力学模型,模拟水合物颗粒的个数、粒径及... 详细信息

深海油气在生产运输过程中涉及高压、低温条件,极易产生水合物并导致管道堵塞。对于水合物浆液的气液固流动体系,基于水合物颗粒分散相特性,依据粒径对水合物颗粒进行分类,结合水合物生成/分解动力学模型,模拟水合物颗粒的个数、粒径及运移规律,耦合双流体模型和温度方程,建立了适用于油基体系的水合物浆液多相瞬态流动机理模型。采用交错网格对控制方程进行离散,基于压力基算法,实现了多相流动、水合物颗粒生成/分解动态变化与水合物颗粒运移等多物理场的耦合求解。将该模型应用于某多相混输管道,模拟得到水合物浆液输送管道水合物含量的变化规律,为定量分析水合物浆液输送的堵塞风险提供理论基础。(图12,表5,参37)

关键词：深海油气田气液固流动流动保障水合物浆液油基体系瞬态模型

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湿气管道积液的持液率突变行为预测

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油气田地面工程 2022年第7期41卷 58-64页

作者：沈伟伟邓道明李金潮万宇飞宫敬海军勤务学院中国石油大学(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海洋石油工程股份有限公司中海石油(中国)有限公司天津分公司

管道积液会对集输系统的正常运行产生不利的影响,精确的积液预测有助于采取措施以减少积液带来的危害,其中临界气速的计算是湿气管道积液预测的关键。通过公开的实验数据,建立了气液两相流机理模型,采用“最小滑移”作为流型转变准则,... 详细信息

管道积液会对集输系统的正常运行产生不利的影响,精确的积液预测有助于采取措施以减少积液带来的危害,其中临界气速的计算是湿气管道积液预测的关键。通过公开的实验数据,建立了气液两相流机理模型,采用“最小滑移”作为流型转变准则,该模型可直接计算出不同工况下大直径湿气管道临界气速。研究显示,低液相负荷下分层流的持液率存在多解区域,持液率多解区域左边界对应的气相表观速度与基于“最小滑移”流型转变判别法计算出的积液临界气速几乎一致。利用现有实验数据及OLGA软件对模型进行验证,模型计算临界气速较为准确。计算结果表明:湿气管道的倾角、直径、运行压力及管道中液相负荷都会对临界气速的计算结果产生影响。

关键词：湿气管道持液率 “最小滑移”准则分层流持液率多解法临界气速

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