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。     

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。     

集输管道效率监测及分析

为了更好地采用节能技术以不断降低管道能耗,提高管道效率,文中以集输管道为研究对象,根据集输管道效率计算模型,对11条输油管线进行了效率与能耗监测。监测结果表明:影响输油管道效率的主要因素是管道温降,其次为管道压降。对影响管道温降和压降的相关因素进行分析,提出了合理选择保温材料和保温结构、增加保温层厚度、添加减阻剂及采用管道内涂减阻技术等改进措施,对于集输管道的节能降耗具有借鉴意义。     

深海油气夹层管稳态温度场分析

深海环境温度较低,高温含蜡原油会发生降温析蜡,导致堵塞管道,应增强管道的保温效果。夹层管复合结构具有较好承压能力和保温性能。文中利用FLUENT软件对层流及紊流流态下夹层管二维传热模型进行计算分析,得到2种工况下管道轴向及径向温度场,结合理论分析对数值模型进行验证,分析了原油入口流速、夹芯层厚度对管道温度场的影响。     

保温管道保温层进水监测技术现状

针对石油、化工行业中保温管道由于保温层进水导致腐蚀的问题,总结分析了保温管道保温层下腐蚀原因及机理。介绍了红外热成像技术、分布式光纤技术、基于金属电位差监测技术在保温层进水监测的应用,并针对各项技术的原理、适用性以及应用范围进行总结,为监测保温管道保温层进水情况提供参考。     

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。     

管道多层反射结构保温性能影响因素分析

文中建立了管道多层反射保温结构传热模型,并对保温性能影响因素进行了分析.以超细高温玻璃棉为反射屏间隔保温材料,加入反射屏后,保温结构外表面温度及散热损失均降低.在200℃时,DN200管道添加3层反射屏相对于无反射结构减少了17.5％的散热损失.当反射屏层数相同时,管道温度越高,反射保温结构的节能效果越明显.在100℃...     

直埋蒸汽管道的特点及参数的确定

在蒸汽管道施工中,一般采用地面敷设,但在市区地面敷设的蒸汽管道影响周围环境.将地面敷设蒸汽管道改为直埋蒸汽管道,可以节省空间,改善周围环境,提高热效率.文中介绍了直埋蒸汽管道的特点,以及保温结构、保温层厚度、伸缩节参数的确定.文中还介绍了蒸汽管道排潮、凝结水回收等.     

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...     

埋地管道防腐保温层失效评价

明确埋地管道防腐保温层的技术评价标准,对埋地钢质管道的安全运行,延长管道使用寿命具有重要意义。为了对埋地管道防腐保温层做出有效评价,从间接检测与开挖检测2个方面,结合现场检测数据,提出了基于防腐保温层的电流衰减率、绝缘电阻率、质量状况与厚度的分级评价标准及基于4种评价指标的综合评判方法。工程实践表明,该评价标准对防腐保温层是否存在失效能做出有效判断。     

季冻区隧道离壁式波纹钢板保温套衬及其保温效果研究北大核心CSCD

为防治季冻区隧道中频繁出现的冻害问题,提出一种新型离壁式波纹钢板保温套衬,该套衬具有施工简便、防水性能可靠、防止混凝土掉块、提高聚氨酯使用寿命等优势,采用数值仿真对季冻区施作离壁式波纹钢板保温套衬隧道的温度场及其保温效果进行研究。结果表明:季冻区隧道施作新型离壁式波纹钢板保温套衬后,阻隔了寒冷空气对衬砌结构的影响,围岩正温区范围增大,隧道冻结线由距衬砌0.48 m围岩处前移至保温套衬,有效防止了季冻区隧道冻害的发生;季冻区隧道贴壁式聚氨酯保温层的保温效果为89.90%~96.43%,新型离壁式波纹钢板保温套衬的保温效果为101.94%~107.14%,离壁式波纹钢板保温套衬的保温效果要优于贴壁式聚氨酯保温层。     

深海管道保温材料现状

简要讨论深海环境和深水海底管道保温材料的性能特点,主要介绍目前根据深海特殊的服役环境通常选用的聚丙烯、聚氨酯、环氧树脂、气凝胶以及相变储能材料等保温材料。介绍了这几种保温材料的密度、导热系数、吸水率等基本物理参数,适用的管道保温结构方式、海水深度以及长期服役温度。最后,列举国内外海底管道保温材料工程应用实例,可以看出聚氨酯和聚丙烯聚合物材料是目前海底管道最主要的保温材料。     

LNG长距离管道输送保冷层厚度的计算方法

将几种计算普通绝热低温管道保冷层厚度的方法与LNG长距离输送管道的特点结合并进行分析后,建议采用费用最低的方法计算LNG长距离管道输送的保冷层厚度,同时建立了计算保冷层厚度的数学模型,并对该模型进行了分析求解。     

气凝胶型海洋保温管道

随着深水和超深水领域勘探作业的开展,对于保温材料的耐高温性能、导热性能以及保温管道系统的总传热系数指标提出了更高的要求.气凝胶型海洋保温管道就是在这种情况下产生的.文中简要介绍气凝胶型管中管海洋保温管道的结构与构成,主要讨论气凝胶海洋保温管道系统中气凝胶保温材料、中心定位器、防水封堵器以及支撑架的作用.详细介绍气凝胶型...     

绝热材料下沉对蒸汽管道热损失的影响

文中从绝热材料下沉的角度，利用形状因子法对高温蒸汽管线保温问题进行了探讨。通过理论分析和实验测试，得出了“复合硅酸盐保温涂料＋复合硅酸盐保温型材＋复合硅酸盐保温涂料”的保温结构，可有效改善绝热材料的下沉问题。     

干线公路高模量沥青混凝土应用研究

文章试验研究了不同PR/RA改性剂掺量的高模量沥青混凝土(HMAC)的抗车辙性能,分析了层位、层厚、模量、轴载、温度和荷载次数等因素对高模量沥青混凝土路面抗车辙性能的影响程度,提出了合理的路面层位设置、模量取值范围及路面结构组合,并通过某干线公路试验路段,验证了高模量沥青混凝土的抗车辙效果。     

红外及数据库技术在热网管线监管中的应用

近年来,红外热成像技术在石化行业得到了广泛的应用,如热设备的损伤评估、保温评估等,但对于热设备的保温效果始终没有一套统一的评估标准和方法。一般地,石化行业热网管线的检测与评估需要记录并管理大量数据。数据库能够快速存储大量数据,利于数据的规范化管理,但在热网管线方面的检测与评估应用不多。基于分析提出将数据库技术与红外检测技术相结合,描述了一套实用的热网管线的检测与评估方法,为热网管线的监管与数据库技术的应用开辟了一条新的道路。     

内压标准椭圆封头成型最小厚度的确定

在考虑不同因素的情况下,内压标准椭圆封头成型最小厚度也有所不同。若考虑不周,一方面会给设计带来不安全的风险,另一方面也会造成浪费,科学、合理地确定内压标准椭圆封头成型最小厚度是非常必要的。文中对内压标准椭圆封头成型最小厚度进行了全面分析,考虑强度条件、开孔补强及内压弹性失稳3个因素,分别给出了内压标准椭圆封头成型最小厚度的计算方法,3种情况下封头成型最小厚度的最大值,即为内压标准椭圆封头成型的最小厚度。