用预测-校正法计算埋地热油管道停输时的轴向温降

在充分考虑影响热油管道轴向温降的各个因素的基础上,并考虑油品物性(密度、比热容、黏度)和总传热系数随温度变化而变化,建立了热油管道停输时轴向温降的数学模型,模型还适用于有进分油点的管道,并用预测-校正法求解数学模型,最后进行了实例计算.该方法已应用在新疆油田的几条热油管道轴向温降的计算中,计算结果令人满意.     

长输在役修复管道热力允许开挖长度的计算方法

开挖长度是热油管道修复过程中的重要参数之一,其值的合理确定对管道开挖修复方案及油田节能起到重要作用.文中从热力学角度,建立运行开挖不停输工况一次性最大允许开挖长度的热力数学模型,并以林源站至太阳升站的输油管道为例,进行了模拟计算,研究了维修季节、计划维修时间及油品出站温度对热力允许开挖长度的影响.结合油田节能降耗要求,给出热油管道开挖维修建议.     

含特殊管段的热油管道稳态温度场计算方法

特殊管段会影响热油管道运行的安全,为此详细探讨了含特殊管段的热油管道稳态温度场计算方法,建立了管道稳态运行的热力模型,利用有限元法对其进行求解.在计算管道轴向温度时,提出不同管段取不同环境温度;在求解横向温度场时,对埋地段提出不同埋深利用不同热影响半径,而对架空段和浸水段,则利用虚拟热影响区.模拟实例表明:特殊管段对管道的热力特性影响会给管道停输再启动的预测带来不利,充分证明了文中方法在计算含特殊管段的热油管道稳态温度场时的实用性.     

中洛管线停输再启动试验研究

在研究了中洛线加剂原油的流变性及建立热油管道领袖输再启动数学模型的基础上，使用数值方法计算了中洛线偏旁输再启动过程，并轩进行了工业现场实验，实测数据与计算结果基本一致。     

埋地输油管道非稳态传热数值研究

埋地输油管道非稳态热力研究能为热油管道间歇输送过程中确定停输时间以及再启动等问题提供基础.通过分析埋地热油管道的几何特性建立了有限区域内非稳态热油管道土壤数学模型和边界条件,并使用PHOENICS软件对该数学模型进行求解.模拟结果与工程现象吻合较好.     

改变热油管道埋深对土壤温度场的影响

由于长输管道沿线地质、水文、地形等条件的差异,管道埋深在管道沿线不同的地方往往不同。在热油管道的正常运行过程中,管道埋深对管道的热力特性及管道周围的温度场有重要影响。分析了不同气候、不同埋深条件下热油管道对温度场分布的影响,为实际工程中满足工艺条件下,通过改变管埋深度减少能源消耗提供借鉴。     

埋地热油管道圆形边界处理方法的比较

研究热油管道停输再启动及间歇输送,首要的问题是计算管道周围土壤的非稳态温度场.在土壤温度场模型中,将土壤的半无限大区域转化成有限矩形区域,利用有限差分法进行离散化求解.对于埋地管道圆形边界的处理,可用阶梯形折线或方形边界来近似代替管道圆形边界;通过比较利用方形边界和折线边界计算所得的热流密度值(随埋深、半径、保温层厚度的变化),说明用方形边界代替管道圆形边界是可行的,并且可以简化埋地管道的传热计算.     

低输量运行管道的不稳定性分析

针对热油管道的低输量问题,着重从管道的水力特性和热力特性2个方面进行分析,评述了温度和管道摩阻损失随距离和输量变化的情况,总结出管道低输量运行会带来凝管事故、翻越点增多、发生管道超压现象和费用增加等问题,并提出了降低低输量管道不稳定性的方法及具体措施,为保证管道的安全运行提供了参考.     

西部原油管道降凝剂工业性试验方案

西部原油干线管道(鄯善-兰州)是目前国内第一条以加降凝剂改性输送室内模拟实验和工艺计算为依据而进行设计的长输原油管道(以加热输送为前提).文中在借鉴室内模拟实验的基础上,结合管道实际,分别考虑了试验输量(输入)、热油温度场的建立、停输、启停炉等各方面因素,制定了较为合理的工业性试验方案.主要包括进管原油的基本物性及其对降凝荆感受性的室内跟踪试验、常温输送现场物性测试、加热输送现场物性测试和降凝剂改性处理顺序输送工业性试验,为该试验的具体实施提供了依据.     

环境条件变化对热油管道停输降温过程的影响分析

建立了热油管道停输降温过程的数学模型、使用数值方法,模拟了长距离埋地热油管道的停输降温过程,分析了环境条件变化（季节、天气降温、管道沿线大范围突降暴雨）对降温过程的影响。     

油气长输管道壁厚计算及选用

在油气长输管道设计中,管道的壁厚设计计算和选取直接影响到管道输送安全和工程投资.针对油气长输管道壁厚计算因输送介质不同、输送温度不同、输送压力不同及处于不同地段而产生的差异,归纳总结出油气长输管道普通线路段、穿跨越段和站场部分管道壁厚计算方法,也总结出了在管道壁厚的选取中需要注意的问题及应用的规范.     

基于SPS软件的埋地热油管道停输温降分析

为了进一步认识埋地热油管道的停输再启动过程,首先利用管道仿真软件SPS进行管道分析。在软件中建立了1个埋地热油管道模型,结合软件自身功能实现管道的停输再启动过程的仿真,记录分析停输温降数据,对影响停输温降的一些因素进行了探讨。另外,使用软件TLNET和公式法对该管道进行了停输温降分析,并将其结果与SPS软件得到的结果进行比较。3种方法计算结果有差别。文中分析了造成差别的原因。     

含蜡热油管道站间摩阻损失的计算

在含蜡热油管道的实际运行过程中，油品的一些物性参数，如比热容、黏度、密度等均随油温的变化而变化。在加热站间管道沿线，流态和流型随着温度的变化也会发生转变。综合考虑以上因素，采用数值积分方法，对加热站间管路划分了区间，各自应用不同的摩阻特性公式进行摩阻损失计算，提高了计算精度。     

成品油管道水击保护

长距离成品油管道在密闭输送过程中,出现非正常停泵、误关阀门及混油界面经过泵等均会引起水击现象发生。水击波沿管道传播,极易导致管道局部超压而造成管道破裂、损坏设备等,故水击保护成为成品油管道密闭输送关键性的工艺技术之一。金嘉湖成品油管道在全线水击保护控制方面采用了进出站压力调节系统、分输站分油流量调节系统、出站压力超高泄放系统、进站低压泄放保护系统、进出站压力超限停泵联锁保护系统来保证管道事故工况时的安全。     

埋地热油管道沿程温降的数值模拟

运用fluent软件在三维笛卡尔直角坐标系下建立埋地热油管道的物理模型,分别对不同传热系数和不同流速的热油管道以及非稳态环境下的热油管道进行数值模拟,得到热油管道轴向温度的分布图,通过改变管道总传热系数和流速分析其温度的变化规律并对其进行比较分析。计算结果很好地反映出埋地热油管道沿程温降的基本特征,可为实际生产管理提供科学的依据,对于指导油田的输油生产、管道安全运行和节能降耗具有重要意义。     

热水供热管道直埋方式在输油站场的应用

目前,管道系统输油站场中热水供热管道多采用地沟敷设方式,文中通过对传统地沟敷设方式在设计、施工及日常管理中所遇到问题的描述,以及直埋敷设方式相对于地沟敷设优点的对比性阐述,对热水供热管道采用直埋方式敷设时设计和施工等需注意问题进行归纳与总结。技术可行、质量可靠、施工方便、经济合理、环境保护等综合因素决定了直埋敷设方式在未来管道系统中将具有良好的经济效益和更广泛的应用前景。     

架空热油管道保温层设计计算

热油管道输送设计中,根据输送油品物性和输送距离来考虑输送方式,需要进行热力计算来确定是否需要进行伴热、增设中间加热站或给管道铺设保温层等来保证管道安全输送和经济输送。对某石化公司一条架空管线输送油品物性进行分析,通过热力计算筛选输送方案,对该管线进行了敷设保温层方式输送,并利用ANSYS热分析软件对管线铺设保温层和无保温层工况进行了模拟计算,得出了合理的结果,达到了设计目的,节省了输送成本。     

含蜡热油管道清管过程的卡堵风险分析

现场清管作业时,清管器经常被卡堵,严重时会影响生产.因此,为降低热油管道清管过程中的卡堵风险,根据清管器在含蜡热油管道中的受力情况和运行规律,结合输油管道的现场运行管理经验,分析含蜡热油管道清管过程可能遇到的卡堵,对此提出可靠的应对措施,以杜绝含蜡热油管道周期性清管中各种事故的发生,保证热油管道清管工作的安全进行,为今...     

含蜡热油管道结蜡厚度计算

结蜡是影响热油管道安全、经济运行的重要因素。管线结蜡厚度可以根据管道的运行参数反算,文中为此设计了计算模型,可以准确快捷地计算出管道的结蜡厚度,为管道的安全、经济运行提供了依据。     

热油管道温度场的数值模拟

建立了埋地热油管道稳态时的物理模型和数学模型;应用CFD通用软件Fluent,模拟计算管道沿程温降,与理论公式进行了对比,结果证实与苏霍夫公式的理论解基本吻合,从而验证了Fluent在计算传热方面的可行性和准确性;而后通过Fluent软件模拟管道埋深、管道半径、管道流量、保温层以及非稳态对管道传热的影响,并通过后处理软...