三管伴随输油管线保温层最优经济厚度的计算

本文通过分析三管伴随保温输油管线的传热特征，推导出保温层厚度与单位管长年总分摊费用之间的关系式，并采用０．６１８法求最优保温层经济厚度。     

高温管道保温层优化设计研究进展

文中介绍了高温管道保温层优化设计的研究现状,分析了高温管道保温层厚度在不同约束条件下的数学模型以及计算方法,以及在保温材料和保温结构方面的研究结果。综合分析了当前存在的主要问题,提出应针对管道保温层材料、结构和经济厚度优化算法开展深入研究,以更好地解决保温管道设计和更换管道保温层等问题。     

保温材料保温敏感性分析

在压力容器及压力管道保温层厚度的设计中,准确知道各保温影响因素对保温效果的影响,综合考虑各影响因素,合理确定保温层厚度是一大难题。目前,关于保温影响因素对保温性能影响研究很少涉及。文中研究压力容器及压力管道的传热机理,通过建立有限元数学模型,模拟保温材料在不同环境温度、黑度、保温层厚度、对流换热系数等影响因子下的传热状况,得出了各参数对保温效果影响的敏感性,为保温设备保温层设计提供了科学指导。     

浅谈热力管道和设备的保温

保温对于节能关系重大，关键是在设计施工中选好保温材料，作好保护层。本文对几种保温材料的性能、特点作了介绍，对几种保护层的施工方法作了比较，并给出了保温层厚度的计算实例。     

催化装置反再系统设备的保温改进

催化装置三旋和再生器通过外部保温,防止钢壁烟气结露导致的裂纹产生,保温质量的好坏直接影响到三旋、再生器的安全运行。结合催化装置三旋、再生器的保温更换,根据三旋、再生器的实际情况,制定了相应的设计原则和目标,然后选定保温材料,再根据所有数据参数计算出所需要的保温层厚度,并制定保温的施工工艺。通过对保温的改进,改善保温效果,提高催化装置三旋和再生器安全运行时间。     

双层管道锚固件有限元分析及校核

对于有保温要求的油气输送管道通常采用双层管型式,内外管之间设置锚固件进行连接,预防泄漏扩散的同时更有利于内外管之间的载荷传递。针对某16英寸油砂项目双层保温管道,通过结构设计、有限元设计,建立锚固件、内管、外管和保温套管的有限元模型,通过有限元分析,分别计算水压试验工况、操作工况、停产工况和事故工况下的锚固件最大应力值。计算结果显示,4种工况下的锚固件最大应力值均小于ASME规范规定的许用应力值,满足规范和应用要求。     

纤维膨胀节的设计

本文结合笔者对纤维膨胀节消化吸收工作的实践经验，介绍了纤维膨胀节的结构设计和保温结构的设计及计算，并给出了纤维膨胀节保温材料的种类和性能特点，不同使用温度下保温层的厚度。结合我单位纤维膨胀节的使用经验，明确了纤维膨胀节的适用范围，以便该类系列产品的开发和应用。鉴于该类膨胀节国内公开文献均无记载，因此本文可供从事该类型膨胀节设计、制造和使用的专业技术人员参考。     

新型双层排水沥青路面结构优化设计

文章利用有限元软件建立数值模型,研究了不同结构层厚度组合下路面的力学响应,计算了不同结构参数的路面临界降雨强度,并讨论了结构参数对新型双层排水沥青路面排水性能的影响,得到如下结论:(1)不同排水层和防水层的厚度组合工况下路面结构的整体受力情况相同,排水层和防水层的厚度组合对新型双层排水沥青路面在车辆荷载作用下的力学响应特性影响很小;(2)影响新型双层排水沥青路面排水能力的因素由强至弱分别为上层空隙率、横坡、下层空隙率、上层厚度,在上层空隙率为20.0%、横坡为6.0%、下层空隙率为20.0%、上层厚度为4.5 cm的工况下,新型双层排水沥青路面的临界降雨强度最大,达到了7.56×10^-6 m/s。     

高炉渣棉管道保温复合结构数值模拟研究

利用Gambit建立了高炉渣棉管道复合保温结构模型并划分网格,在FLUENT模拟软件中对管道保温复合结构的传热过程进行了数值模拟计算,研究不同保温层厚度及不同外界环境条件下管道保温的温度场变化情况。结果表明:57,216 mm外径管道合适的保温层厚度分别为22,38 mm左右,模拟百米线长计算得到各种外界条件下的出口温度均在94℃以上,保温结构外表面温度均低于40℃,验证了这种复合保温结构在有无风或风速大小以及外界环境温度等各种条件下均可满足保温要求,并发现异形件在保温施工时需注意分支管道应相距适当的距离,否则会造成热量的大量损失。     

寒区公路隧道温度场及保温层的研究

随着寒区公路隧道的不断增多,寒区隧道的保温问题也受到广泛重视。为了分析计算此类隧道施工过程中的温度场,验证寒区隧道保温设计的必要性,确定保温设计的经济性和有效性,文章以某市西山隧道为背景,结合东北冻土的热力性质特点,利用大型有限元计算程序Ansys,对寒区隧道进行了模拟分析,并且将计算的理论数据与实际测定的数据进行对比,分析隧道开挖后围岩温度场的分布、初期支护以及二次衬砌的温度变化过程,对隧道保温效果进行评定。数据对比表明,将保温层设置在二次衬砌外侧是比较合理的,但在东北寒区,对于断面半径达7m的大断面隧道,仅使用40 mm厚的PU硬质聚氨酯泡沫板作为保温材料是不合理的。为使设计经济合理,保温材料在径向上可以采用不同的厚度。     

基于EXCEL在热油管道保温层经济厚度计算研究

在进行地面热油管道油品输送时,为了减少运行管道热量散失,节约燃料,常对管道加设保温层,考虑到保温层投资费用,常进行保温层经济厚度计算。目前,在工程上常用试算法,这样计算工作量大,效率不高。文中对地面热油管道经济保温层算法进行了推导,应用EXECL中规划求解程序编制了完善的计算程序,并结合实例进行了计算。结果表明：该程序使得计算结果精度比较高,工作效率得到了提高。     

波纹管膨胀节温度场数值模拟

从传热学基础理论出发,运用对流传热实验关联式,计算了膨胀节导流筒与烟气、膨胀节外表面与周围环境的对流换热系数,同时以等效辐射换热系数来简化辐射换热,并且对波纹管与隔热层之间的烟气夹层及波纹管与保温层之间的空气夹层的传热方式进行了分析,综合考虑了对流和辐射传热,得出了烟气夹层和空气夹层的当量热导率。采用ANSYS实现几何建模、网格化、加载和求解的自动进行,得出了膨胀节在模拟工况下的温度场分布;研究了结构设计参数的变化对波纹管工作温度的影响,为膨胀节的设计提供了参考依据,以保证膨胀节在管网中安全运行。     

热油管道安全停输时间数值模拟

针对加热原油管道停输后油品、管壁、保温层、防护层及周围介质的相互关系和它们的不稳定传热问题,对埋地管道、架空管道分别提出了热力计算及安全停输时间计算的数学模型.该模型综合考虑了有关物性参数随温度的变化情况.采用保角变换和盒式积分法对上述数学模型进行处理,构造出问题的差分格式,并采用高斯消元法求解差分方程组,得到了问题的数值解,最后附有算例.     

埋地管道防腐保温层组合检测技术分析

理地钢质管道防腐保温层的检测技术是确保管道安全运行的重要手段,为了对外覆盖层的状况做出有效评判,论述了理地钢质管道防腐保温层检测技术原理;针对防腐保温层结构的特殊性,即防腐层、泡沫塑料保温层、塑料防护层三者的结合,提出了埋地钢质管道防腐保温层的组合检测技术与方法,分为非开挖检测与开挖检测.工程应用表明,提出的组合检测技...     

寒冷地区隧道温度、渗流规律与冻害预防

根据试验隧道的温度和水流量测试成果,得出了寒冷季节隧道水流量和隧道衬砌后浅层围岩温度随时间的变化规律。预防隧道冻害应有系统观念,一味提高隧道内温度或衬砌壁后温度未必有利于问题的解决。在试验隧道中采用了冻害综合防治措施,即:(1)加强拱顶围岩注浆;(2)选用低温柔性好的防水板;(3)喷射混凝土表面降糙;(4)采用LV法铺设防水层;(5)施工缝设置可排水止水带;(6)采用直接通至中央排水管的环向排水管并进行局部保温;(7)在衬砌下隅角背后设置保温层;(8)在衬砌壁后预埋电热带穿线管等,取得了良好的综合防冻效果。     

流动保障技术在海底热油管道上的应用

为保障海上终端装卸船海底热油管道安全经济运行,引入了国外始于深海油气田开发的流动保障的概念,建立了海底热油管道的水力、热力模型.为了提高计算的准确性,在建立热力模型时,采用变化的比热容进行计算,考虑了含蜡原油结晶潜热的影响;建立水力模型时,考虑了含蜡原油在管内流动的温降过程是蜡结晶的相变过程,采用了分段计算方法.同时,...     

A methodology to control urban traffic noise under the constraint of environmental capacity: A case study of a double-decision optimization model

This paper presents a novel methodology to control urban traffic noise under the constraint of environmental capacity. Considering the upper limits of noise control zones as the major bottleneck to control the maximum traffic flow is a new idea. The urban road network traffic is the mutual or joint behavior of public self-selection and management decisions, so is a typical double decision optimization problem.The proposed methodology incorporates theoretically model specifications. Traffic noise calculation model and traffic assignment model for O–D matrix are integrated based on bi-level programming method which follows an iterated process to obtain the optimal solution. The upper level resolves the question of how to sustain the maximum traffic flow with noise capacity threshold in a feasible road network. The user equilibrium method is adopted in the lower layer to resolve the O–D traffic assignment.The methodology has been applied to study area of QingDao, China. In this illustrative case, the noise pollution level values of optimal solution could satisfy the urban environmental noise capacity constraints. Moreover, the optimal solution was intelligently adjusted rather than simply reducing the value below a certain threshold. The results indicate that the proposed methodology is feasible and effective, and it can provide a reference for a sustainable development and noise control management of the urban traffic.     

水下采油树保温输油管道的变形分析

水下采油树输油管道保温层受到内、外压力及温度场的作用,容易发生变形.文中建立输油管道保温层的模型,运用CFD流场分析的方法,分析在内、外压力及温度场的共同作用下,输油管道保温层的径向变形对作业水深、输油管道结构参数的敏感性.分析结果表明,输油管道保温层的径向变形量随着作业水深的增加而变大.输油管道的结构参数变化将会影响...     

An analysis of airport–airline vertical relationships with risk sharing contracts under asymmetric information structures

We analyze the double moral hazard problem at the joint venture type airport–airline vertical relationship, where two parties both contribute efforts to the joint venture but neither of them can see the other’s efforts. With the continuous-time stochastic dynamic programming model, we show that by the de-centralized utility maximizations of two parties under very strict conditions, i.e., optimal efforts’ cost being negligible and their risk averse parameters both asymptotically approaching to zero, the vertical contract could be agreed as the optimal sharing rule, which is the linear function of the final state with the slope being the product of their productivity difference and uncertainty (diffusion rate) level index.If both parties’ productivities are same, or the diffusion rate of the underlying process is unity, optimal linear sharing rule do not depend on the final state. If their conditions not dependent on final state are symmetric as well, then risk sharing disappears completely. In numerical examples, we illustrate the complex impact of uncertainty increase and end-of-period load factor improvement on the optimal sharing rule, and the relatively simple impact on total utility levels.