河流穿越管道冲管段涡激振动研究

河流穿越管道冲管段主要是在管道露出河床的基础上,由于冲刷现象使管底“淘空”而形成。在分析冲管段河流中的涡旋发放现象和频率锁定现象的基础上,描述了涡旋发放规律的涡旋发放频率、约化速度等基本参数,及诱发涡旋发放的举升力、拖曳力、惯性力及来流速度等激振力。由如要避免类似共振现象,就要加大管子固有频率和涡旋发放频率的数量级的差距,得出必须及时抢修冲管段的最大长度的计算公式。     

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。     

压力管道振动分析

通过对压力管道系统振动数学模型及振动方程的理论分析研究,得出要改变其管线系统的振动特性,可从激振力和质量、阻尼、刚度等方面考虑的结论。分析了引起管道振动的各方面的具体原因,并提出了相应的消除压力管道各种振动的有效措施,为在设计、安装压力管路时尽量减小振动影响提供了参考。     

微含气液体管道压力波波速特性实验

文中采用实验研究和理论分析两种方法对微含气液体管道压力波波速的特性进行了研究。设计了实验装置及数据采集系统,测量不同含气率下和管道不同位置的压力波波速,编制程序对采集的数据进行处理分析。引入压力波大小对波速的影响,对波速公式进行修正。分析了气液混合物的流动状态对波速的影响。结果表明:修正后的公式拟合值与实验结果基本吻合;气体在液体中的弥散程度越均匀,压力波波速越小,反之则越大。     

输运流体海洋立管的动力特性

从流体的动量方程出发,考虑流体和管道的耦合,推导出输运流体海洋立管的偏微分运动方程。用Hermite插值函数和Galerkin法离散运动方程建立海洋立管动力运动的有限元模型。然后,利用该模型研究管内气柱流对固有频率的影响。计算结果表明:立管内出现气柱流时,固有频率随气柱位置的不同而明显变化。     

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。     

抚顺石油一厂渣油管道流动特性的研究

采用RV2旋转黏度计测定了石油一厂渣油在 6 0～ 14 0℃范围的流动特性参数 ,当油温在 90℃以上时 ,渣油为牛顿流体 ,油温低于 90℃时 ,渣油为非牛顿流体 ,而且油温越低非牛顿特性越强。渣油的黏温关系与原油类似 ,其黏温曲线可分为放射段和直线段 ,但非牛顿特性强于原油。     

往复压缩机管道振动的消减

针对一台往复压缩机管系振动十分强烈的情况,进行了振动测试,并用ANSYS软件计算管系的结构固有频率、气柱固有频率、压力脉动和振动幅值,分析确定了管系振动的原因是共振,提出了采取增加支撑改变管系结构固有频率的减振措施。模拟计算结果表明减振效果明显。     

压力管道局部损伤检测的多输出模态实验研究

基于振动的实验模态分析方法可对结构参数进行识别,并在此基础上实现结构损伤识别.该方法目前已用于压力管道的损伤检测中.通常采用单输出模态实验法,即各个节点进行逐点激励,这样就带来了检测效率较低的问题.对此,采用多输出模态实验,同时在管道模型上布置多个传感器进行数据采集,使检测效率得到了显著提高.压力管道损伤诊断的模态实验...     

输气站场管道振动原因分析

输气站场管道异常振动会造成管系疲劳失效,给安全生产造成巨大的隐患。文中从振源方面将管道振动分为机械导致的振动和流体导致的振动,并对其进行原因分析。研究表明:机械导致的振动通常为转动设备本体设计不合理或安装质量问题导致的振动传递给管道;流体导致的振动通常是管内气流脉动引起的气柱共振或机械共振。利用研究结果对某输气站场管道振动原因进行分析,发现是气流脉动产生的机械共振所导致,建议在设计天然气站场工艺时要尽量避免流场的剧烈、频繁变化,以减少或避免流致振动。     

气液混输管线间歇流动压降研究

间歇流动是水平混输管线的主要流动形式,压降是两相流动中的关键参数之一,对间歇流动压降进行了详细的实验研究和理论研究.实验工作是利用水-空气和油-空气作为介质在长约30 m、内径分别为50 mm和25 mm的管线上完成的.实验发现液相黏度越大,两相流动压降越大.气相表观速度或液相表观速度的增加都会使压降增大,但增加液相表...     

管道振动监测预警装置设计

固定在管壁上的高灵敏度振动传感器监测管道遭遇打孔盗油、第三方开挖时引起的振动信号,通过特别设计的电荷变换、程控增益放大、滤波调理电路以及单片机与DSP构成的嵌入式系统对该信号进行分析处理,将管道遭到威胁的信息通过GPRS模块发送到监控中心。在长输管道的应用表明：该系统可以有效地对管道破坏事件进行预警。     

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...     

输气管道置换优化研究

置换是输气管道投产试运过程中的重要工艺环节,是复杂的扩散、对流过程。文中介绍了输气管道投产前用氮气置换空气的几种方法,阐述了它们的工作原理与实施步骤,对比分析了它们的优缺点,优选了置换方式,并采用Fluent流体模拟软件建立了输气管道氮气置换数学模型,进行了三维稳态和非稳态数值计算,研究了置换过程中混气段长度随管径、管长、流速变化规律,将理论推导、数值计算和现场数据进行了对比,验证了理论结果的正确性,为现场施工提供了科学依据。     

枝状天然气管网流动方程

过去使用的关联矩阵方法在描述枝状天然气管网流动方程时,没有考虑压气站的自耗气,这在一些需要准确描述这部分气量的模型中会产生不可避免的偏差.文中通过增加自耗气源向量的方法对此进行了改进,使得该方法可以完整地描述这部分天然气,能更加准确地对管网的结构和流动方程进行描述.     

管道瞬变流动主动控制策略研究综述

管道瞬变流动控制策略可采用主动控制及被动控制两种方案,综述了包括阀门程控法、最优化方法以及最优控制方法等在内的主动控制策略实现方法及其研究进展。目前,主动控制策略主要应用于简单短管道、简单水力管网等距离较短的系统,它在油气长距离管道输送的运行与控制领域具有广阔应用前景。