天然气凝析液管道射流清管模拟

射流清管器能够降低自身速度,控制下游气液流型。为研究射流清管过程,利用OLGA对不同旁通率清管器进行数值模拟,得到清管器运行速度、管线压力、液塞流量变化规律。结果表明:射流清管器旁通孔泄压,使其前后压差降低,降低清管器速度;旁通气流对上游液塞具有充气分散作用,可降低清管器运行阻力,减小速度与压力波动;旁通气流对积液的剪切携带作用,使部分积液提前流出管道,减小管道出口的持液率,使液塞缓慢、均匀地流出,能够有效减小终端液塞捕集器的体积。     

神渭输煤管道超大落差长距离变径段站间通球

为了研究同时具有超大落差、长距离和变径的山区复杂地形管道通球技术方法,分析了通球中发生卡球、窜漏和爆管等主要风险种类及其危害性,建立了清管器在下坡段管道内运动和受力模型,设计了变径清管器并进行了模拟通球试验,制定了以水推动变径清管器列车运行、“气体弹簧”缓冲、背压减速、清管器跟踪等多种措施的通球方案。实践表明:直板式聚氨酯钢丝刷变径清管器设计满足通球要求,“气体弹簧”是控制清管器下坡球速防止弥合水击的有效措施,为类似管道的通球操作及投产运行提供了参考。     

北内环清管过程中清管球滞留问题研究

为保证北内环平稳、高效、安全输送天然气,对其进行清管通球。在清管过程中出现3次清管球滞留情况,针对这些滞留情况,从清管球在管道中的受力情况、清管球在三通处出现形状变化2个方面分析讨论了清管球滞留原因;从建立较大背压发球、增加清管球过盈量、改变三通倾斜方向3个方面来研究解决问题的方法,证明均不符合实际情况;通过对比清管球、皮碗清管器、泡沫清管器3种设备的优缺点,最后选择泡沫清管器为北内环清管最优的清管器材。     

基于有限元法的天然气管道隧道清管冲击分析

川气东送管线隧道段众多,过大的冲击载荷将会破坏隧道固定墩的固定作用。为了研究清管器在隧道段中对管道的冲击和其运动规律,结合流体动力学理论,采用ABAQUS有限元分析软件建立了清管器在管道中的冲击模型,模拟分析了清管作业过程中清管器速度与管道输送压力对管道应力与加速度等参数的影响及变化规律。分析结果表明：管道输送压力对管道应力的影响最大,清管器速度、清管器种类对隧道段管道的应力也有影响。     

清管器在输油管道中的运动规律研究

在分析清管物理模型的基础上,建立了清管器前段塞流动的特征参数计算模型、动态数学模型以及相应的数值计算方法,并进行了数值模拟。利用数学模拟方法可以计算清管过程中管线的压力分布,利用压力分布可以跟踪清管球在管线内的运行,这为混输管路的运行管理提供了理论依据。     

封堵三通卡球原因分析及封堵设备改进设计

文中简述了某天然气管道A站-B站段内检测通球过程中封堵三通处出现的卡堵问题,结合通球、封堵等工程实践,对卡球原因进行了分析,发现了塞堵的设计缺陷,通过理论计算提出了塞堵的优化设计,解决了塞堵无旋转限位的问题,并对优化设计后期实践应用可能存在的问题提出了解决办法,对天然气管道带压封堵、通球,提高输气效率等具有参考意义。     

成品油管道泄流清管器运行特性研究

泄流清管是一种新型高效成品油管道的清管方法，合适的旁通率可优化清管效果，并能避免清管器停滞等安全事故发生。文中利用OLGA软件构建了的泄流清管模型，模拟研究了不同管径、不同流速、不同旁通率条件下清管器的速度和运行距离特性，并重点研究了清管器速度对关键参数的敏感性。结果表明：管径越小，旁通率对清管器速度的影响越显著；管流速度在1.5 m/s以上时，泄流清管不会对清管器运行速度及清管时效造成太大影响。     

海底输气管道变径清管器的投产应用

某天然气项目海底输气管道系统有2种不同内径的管道和更小内径的止回阀,内径变化率最大为31.5%,且试运时排水、干燥和进气投产同时进行,为了降低卡球的风险,需研制特殊变径清管器。文中设计了一套模拟通球试验撬来试验,研制变径清管器,确定了清管器的结构尺寸和型式,模拟了通球试验,获取了清管器投产的参数,按试验结果制造的清管器成功应用于该项目的投产。     

川气东送支线清管难点分析及对策

为安全高效应对川气东送南京支线清管过程中产生的风险,文中首先对该管段内检测前清管进行了风险分析,归纳出了难点问题。在难点对策的实践过程中,以清管器为突破点,通过清管器的选择、发球方案的制定、效果分析等实践总结分析,最终对过程中带耐磨钉的清管器和MV特殊清管器应用进行评价,为该类管道上的清管策略选择和难点应对提供参考。     

天然气凝析液射流清管器流场的数值模拟研究

天然气凝析液射流清管器可以有效控制段塞流,保证流动安全。为了研究射流清管器射流流场与旁通率和清管器前后压差的变化关系,文中通过Fluent对天然气凝析液射流清管器进行流场数值模拟,并进行分析。分别研究了旁通率和射流清管器前后压差对射流流场的影响。得出了射流流场中速度、湍动能、压强的分布规律,单一旁通率对射流流场的影响规律,单一压差对射流流场的影响规律等。文中的研究为天然气凝析液射流清管器射流流场的进一步研究提供了支持,为结构研发提供了依据。     

水平管段塞流液塞持液率试验研究与预测模型对比

在内径50 mm、长27.3 m的水平管上利用空气-水作试验介质对段塞流的压力和液塞持液率进行了试验研究。采用压力传感器测量压力变化,采用平行电导探针测量液塞持液率变化。通过试验发现：液塞通过测量点时持液率的变化比压力变化迅速,持液率能更真实地反映段塞流动特性,可以用持液率的波动情况来确定液塞频率。将液塞持液率模型预测值与试验值进行了比较,结果表明,水平管大多数试验工况下的Zhang H Q模型预测值与试验值吻合最好。     

原油海管掺气混输工艺模拟分析

利用OLGA2000多相流瞬态模拟软件,对LD10-1CEP至陆地终端的输油管线每天增输5×104m3天然气的工艺可行性进行了模拟研究。结果表明：可以实行油气混输,虽然海管中会出现段塞流,但并不严重,未出现严重段塞流。为了控制段塞流,仅需在终端设置一个分离器或段塞流捕集器即可。经过计算,段塞流捕集器的理论最小容积为39.71 m3,在安全系数为1.5时,其容积为59.56 m3.     

垂直管气液两相弹状流流动特性研究进展

详细介绍了国内外垂直管弹状流的研究进展情况。针对垂直管弹状流的形成机理、最小稳定液塞长度和Taylor气泡的运动进行了详细的论述。目的在于全面翔实地阐述垂直管弹状流的研究结果,以期有效地指导实验研究及生产实际工作。     

水平管段塞流气量减小瞬变过程流动特性分析

在长378m，内径0．08m的水平不锈钢试验环道上利用空气和水进行了段塞流气量瞬变试验研究。试验采用压力变送器测量压力信号，将相邻两压力信号相减(上游减下游)得到压差信号。分析了气量减小瞬变过程中压力、压差的变化规律，对瞬变过程中的各种现象进行了详细分析和合理解释，并对气量减小瞬变过程中的压力过降值进行了定量描述。     

提高高压水射流清洗小直径管道效率的方法

根据高压水射流清洗的工作机理,结合小直径管道清洗的特殊性,选择了影响清洗效果的主要参数,合理地对相互影响较大的参数分组,并重点研究了压力与流量,靶距与打击力,冲击角与清洗速度,扩散角与射流形状等关键参数的选择和匹配,分析了清洗小直径管道时喷头和喷嘴选择的一般方法。分析表明：清洗小直径管道时,合理匹配各组清洗参数,可以有效提高射流的利用率,为提高清洗效率、有效利用高压水射流清洗提供一定的依据。     

旋转射流喷头内部流体速度的研究

采用非标准螺旋形的加旋元件,形成加旋喷头,使喷出的射流在旋转过程中向外扩散,达到内壁清洗和钻孔的目的。加旋喷头分为圆管进液段、流槽加旋段以及锥形收缩段。文中对其流槽加旋段及锥形收缩段内流体的速度函数关系进行了探讨,得出了相应的函数关系表达式。结果表明：液体在流槽加旋段内的运动,可视为一元轴对称螺旋流动,在锥形收缩段内流体的运动可视为二元轴对称螺旋流动。     

数控脉冲管道清洗技术及应用

数控脉冲管道清洗技术利用气-水结合的高速脉冲射流形成的物理波,对管内的锈垢存积物进行冲击和振动,逐层剥落锈垢和油垢等存积物来进行管道清洗,达到清管目的。该技术具有安全环保、无卡堵风险、费用低等优点,且实施流程简单、快捷高效,在石西油田有着较好的应用效果,可广泛应用于石油管网清管作业中。     

油田内部热油管道最佳操作参数的快速确定

由于油田内部热油管道操作参数上的不合理,给油田生产造成了不必要的能量损耗。利用管道分段的方法,通过热力和水力计算,生成出站参数曲线图,方便快捷的为油田内部的热油管道确定最佳的出站（管道起点）加热温度和出站压力,减少能源的浪费。计算中,考虑了流量、含水量、黏度变化等因素,为流量和含水量不断变化的油田内部加热输油管道的优化运行提供参考。     

照明长度和亮度随车速变化的隧道照明智能控制系统研究

随着我国交通运输业日益发达,越来越多的公路隧道投入运营,其安全性和运营成本之间的矛盾也越来越受到关注,如何在保证隧道运营安全的前提下,尽可能的降低运营成本成为亟待解决的难题。本文从隧道照明安全节能的角度出发,提出一种根据车速改变加强照明区段长度的隧道照明控制系统,满足照明质量的同时进行隧道的"按需照明"。系统将车速信息分为50 km/h以下、50~70 km/h、70~90 km/h、90 km/h以上四个速度区段,每个速度区段设计不同的加强照明区段长度;通过电感式线圈检测进入隧道的车辆速度作为控制输入参数,控制相应区段进行照明。