管道振动的减振方案及工程应用

流体压力脉动和管壁结构作用产生剧烈的管道振动,严重影响设备安全运行.针对该问题,通过对管道振动数学模型及引起振动的流固耦合理论进行研究,重点从管道结构和流体系统两方面对管道产生振动的原因进行了分析,提出了在结构系统、液压冲击、气流脉动等方面消减振动的有效措施.介绍了治理压缩机管道振动的工程实例,结果表明其措施有效.最后...     

天然气长输管道的运行调节

在天然气管道运行过程中,由于接气工况或者用户需求突然发生变化,需要利用已建天然气压缩机、管道本身进行合理的调节.文中主要介绍了天然气长输管道系统各种调节方法的原理及优缺点,并且从经济性、可操作性和适用条件等方面对各种方法进行了比较.在天然气工况条件(如流量、压力)变化幅度不大时,利用压缩机调节方法相对简单、经济;而对输量增幅大时,可增设压缩机站、敷设复线进行调节.因此,需综合考虑经济、未来发展等多方面因素选择调节方法.     

基于CAESAR Ⅱ的火炬总管应力分析

火炬系统是石油化工设计中确保安全、防止火灾爆炸危险的重要安全设施之一。火炬总管的配管设计对整个排放系统影响较大,为确保管道安全运行,对其进行应力分析,以满足管道设计强度和柔性要求。文中以某石化公司新建火炬系统项目为例,通过模型简化,在CAESAR II中建立应力分析模型。通过应力校核,得出满足应力需求、布置合理的配管设计方法。此类分析方法和结果也可以作为相似工程的参考。     

大型往复式压缩机的状态监测与诊断

大型往复式压缩机是石化装置的重要设备,由于结构复杂,易损部件多,运行中安全可靠性要求比较高。采用先进的往复式压缩机故障诊断方法,是保证压缩机长周期安全运行的关键。分析了往复压缩机的常见故障模式,介绍了往复式压缩机监测及故障诊断方法,根据某石化公司往复式压缩机运行现状,针对监测与诊断体系的建立提出了一些建议,并取得了很好的效果。     

离心式压缩机性能测试方法优化

为优化离心式压缩机性能测试方法,提出选择测试压气站下游管段建立背压和选择压缩机出口排气旁通阀建立背压两种方案。为得出最优方案,以某实际工程为例,采用SPS仿真模拟软件对压缩机性能测试过程中两种背压建立方式进行动态模拟。通过对模拟结果进行分析,对比出两种背压建立方式的优点和缺点,并提出改进方法。最后建议在新设计压气站流程中考虑设置压缩机进出口电动调节阀,以方便压缩机性能测试。     

天然气站场管道应力分析

文中以西气东输二线库米什压气站为例,运用CAESARⅡ有限元分析软件对压气站管道进行静态分析及动态分析。其中,静态分析校核了管道模型在持续工况及膨胀工况下的节点应力,并计算出压缩机进出口管道在操作工况下的位移和约束力。由校核结果可知,管道系统应力均在许用范围内,最大应力节点为压缩机出口管线的放空阀处。动态分析求解了管道的前5阶固有频率,并针对固有频率较低的位置,提出了相应的措施,最终将管道的固有频率提高到11.277 Hz,使管道的振动控制在合理范围内。     

往复式压缩机抽吸工况下储气库注采干线压降速率研究

管道出现泄漏时,截断阀能识别泄漏压降信号并进行截断。干线中存在往复式压缩机时,压缩机抽吸会在管道内产生压降,该压降信号与干线泄漏压降信号存在重复,有可能会引起截断阀的错误截断。以重庆相国寺储气库为例,分析往复式压缩机抽吸工况与管道泄漏工况压降速率的异同,为截断阀的准确截断提供参考依据。利用Pipeline Studio软件建立压缩机抽吸工况、管道泄漏工况仿真模型,得到了压缩机抽吸条件下输量、压缩比、阀室距压缩机的距离对阀室压降及持续时间的影响。对比了泄漏工况与压缩机抽吸工况的异同,说明了在存在往复式压缩机的干线中,对截断阀设置一定延迟时间的重要性。     

增大管道跨度方法的研究

在管道设计过程中,经常遇到管道跨距无法满足跨度要求,需要通过管道自身的加强来增加管道跨距的情况。文中根据决定管道跨度的强度条件和刚度条件计算公式,简要分析了影响管道跨度的因素。在此基础上,对工程中常用的3种增大管道跨度的方法(加大管径、壁厚,加强板,拱形管)做了简要的分析,并对3种方法的优缺点做了比较。最后,通过工程实例的计算分析,验证了整个选择过程,为解决工程实际问题提供了思路。     

天然气浅冷装置系统吹扫难点技术研究

针对天然气浅冷装置系统工艺紧凑复杂、弯管部位多,吹扫死角多等难题,选定了小于DN80系统管道采用连续吹扫方法,大于DN80系统管道采用间歇吹扫方法,压缩机、丙烷机管道采用爆破吹扫方法,机泵进口管道采用连续吹扫与人工清理相结合的方法,以储气罐作为吹扫源头,确定了吹扫口设置的原则,实施在储气罐及放空系统、压缩机入口管线、丙烷机系统管线、机泵入口管线等的吹扫,解决了天然气浅冷装置吹扫技术难题,提高了天然气浅冷装置系统吹扫洁净度,对今后的类似装置提供了借鉴。     

基于Abaqus的蒸汽管道应力分析

文中针对某装置高温高压蒸汽管道中出现的应力问题,应用结构有限元分析方法对复杂工况下的蒸汽管道进行应力分析与计算,结果发现其最大应力值超标。通过分析比对,提出增加支吊架的改进方法,从而降低蒸汽管道所承受的应力,有效防止管道出现过应力失效。     

大口径高钢级薄壁油气管道封堵系统的改造与应用

随着高钢级管道应用日益广泛,同等压力的壁厚也变得越来越薄,管道内径增大,原有的管道封堵系统无法实现封堵密封。为了解决该问题,采用结构优化分析和现场应用验证等方法,对原有封堵头和三通等进行适应性改造、试验和工程应用。结果表明:封堵系统的改造能够重复利用原有封堵三通和封堵头,满足薄壁油气管道的开孔封堵作业和工程应用并且降低了工程成本。     

等截面送风管道静压分布和风口等量率计算

本文介绍了等截面多风口送风管道内静压分布基本式理论推导和风口等量率计算方法,着重对工程实践中应用较多的大阻力管道和小阻力管道压力分布特性进行分析比较,并根据实际地下工程测定数据验证其理论计算可靠性,可供道路隧道等量送风长管道和轨交地下车站站厅站台公共区、设备管理用房等量送风管道设计计算和工程调试作借鉴和参考。     

管道泄漏监测系统定位方法分析

管道泄漏监测系统已在输油管道上应用,但泄漏定位分析方法还需完善。文中介绍了负压波法泄漏监测技术的原理,通过分析泄漏定位方法,分情况讨论了典型的异常定位结果,并结合实际案例,介绍了利用泄漏定位结果分析管道泄漏状态的方法,对泄漏监测系统应用水平提升具有参考意义。     

利用阀调节控制管道加油系统的水击压力

将阀调节基本原理应用于机场管道加油系统中,采用特征线法模拟了管道加油系统内阀门关闭的水力瞬变过程,结合工程实际提出了两种可行的阀调节防护措施;通过实例说明阀调节可以优化阀门的动作规律,显著降低加油系统管道中的水击压力。     

油田压力管道典型缺陷致因分析及应用

油田勘探开发技术不断发展，开采深度广度不断提升，管道腐蚀问题呈现复杂性、多样性、不确定性。文中针对此问题开展了油田压力管道典型缺陷的致因分析方法研究，通过对缺陷管道的无损检测，宏观、微观形貌及金相分析，化学分析，力学性能测试，仿真模拟分析确定产生缺陷的原因，从而提出预防腐蚀、减小风险的方法，提高管道安全运行的可靠性。基于该方法对缺陷致因分析开展了实际应用，并能有效解决相应的腐蚀问题。     

基于损伤模式的站场管道检测方法及应用

站场管道是油气输送系统的重要组成部分,目前国内没有针对性的站场管道的检验标准。针对站场管道的特点,介绍了站场管道的典型损伤模式,分析对比了压力管道常用的腐蚀检测技术、焊缝检测技术、应力腐蚀检测技术和疲劳损伤检测技术在站场管道检测中的适用性,提出了站场管道针对性的检测方法。工程实践表明,该检测方法能够对站场管道进行有效检测,但是由于站场管道的特殊性,该方法仍存在一些局限和不足。     

长距离输气管道工程混合变量优化设计研究

长距离输气管道建设规模大、投资多，一般是多国家工程。因此，对输气管道进行合理的设计有利于节省投资，保证管道系统安全、经济运行。考虑输气管道线路投资、压气站投资、运行管理费用及其工艺要求，建立了输气管道优化设计数学模型。所建模型既包含气体进出站压力、温度连续变量、又包含管道直径、壁厚、管材规模、压缩机站等离散变量。针对所建立的数学模型是含有离散变量和连续变量的混合优化问题，其于复合形求解方法讨论了组合型算法。通过实际应用表明，本文的模型和方法具有较高的可靠性，是一种有效的求解约束非线性离散变量问题的方法。     

超声导波技术在燃气输配系统中的应用及缺陷评价

文中简述了超声导波检测原理及波谱分析方法,分析了该技术在城镇燃气输配系统中的应用结果,结果表明超声导波技术可有效检测出场站管道的缺陷;通过利用分级评价方法对检测出的腐蚀缺陷进行安全性评价,可进一步保证检测结果的科学性。     

输气管道站场应力分析

为确保管道在安装、试压、运行条件下安全,管道项目均应进行应力分析,以满足管道设计强度和柔性要求。文中以某输气管道工程输气站场为例,通过边界条件的简化处理并考虑埋地段与土壤的真实效应,在CAESARⅡ中建立了输气管道站场应力分析模型进行应力校核、清管工况应力分析。在安装工况、试压工况、运行工况以及清管工况条件下,站场应力模型满足应力校核需求,分析方法和结果也可以做为类似分析的参考。     

管道腐蚀缺陷剩余强度研究

基于管道极限状态可靠性评估方法,确认管道所处的极限状态,并对其在该极限状态下的各指标进行评估计算。同时,针对管道不同腐蚀状况,利用有限元分析方法,确定给定腐蚀缺陷尺寸下管道的强度,从而进一步分析管道腐蚀缺陷,有针对性地提出管道保护措施,有效保障管道的安全运行。