空气罐控制输液管道水击研究

采用特征线法对瞬时关闭管道终端阀门 ,在安装和不安装空气罐两种状况时 ,管道压力的变化情况进行了数值模拟 ,并分析了空气罐初始容积、空气罐安装位置等参数对管道瞬态水击压力变化的影响 ,结果表明 :在输液管道的适当位置安装容积一定的空气罐能较好地控制水击的产生     

输油管道大地温度场模拟分析

以庆哈埋地输油管道为例,分析热力过程,利用计算流体力学软件Fluent建立传热计算模型.此模型把大地半无界域化为有界域,在满足计算精度的前提下,大大提高了计算速度.模拟和实测数据比较结果表明,该模型正确,可直接应用于工程设计.     

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...     

隧道压力波数值模拟软件开发与应用

文章主要介绍了隧道压力波数值模拟软件的原理与应用.该软件以一维可压缩非定常流动模型为基础,采用特征线法计算列车通过隧道时产生的压力波及相关的空气动力参数.计算结果可以为确定隧道净空面积及探索隧道压力波减缓措施提供依据.     

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.     

基于TLNET的大落差输油管道泄漏量计算

地形起伏、高差大的山区,输油管道一旦发生泄漏,其泄漏损失很难估算。为了准确计算大落差输油管道发生泄漏时油品的泄漏量,以实际情况为例,基于TLNET软件对大落差输油管道进行稳态、瞬态运行状况模拟,得到了管道泄漏点及其前后A,B两点处任意时刻的流量、压力值,并根据泄漏点处流量随时间的变化曲线计算出了管道泄漏后直至维修完成时间段内的泄漏量,与实际情况基本吻合。证明了TLNET解决大落差输油管道泄漏瞬态问题的适用性,为解决相关实际问题提供依据。     

输油管道双管同沟敷设停输过程的数值计算

为了研究同沟敷设情况下,不同油品的温度、管道埋地深度以及管间距对管道停输过程的影响,在研究计算传热学和流体动力学的基础上,对输油管道同沟敷设建立了数学模型并给出了边界条件,利用ANSYS软件对模型进行了网格划分和施加载荷之后,对同沟敷设的温度场进行了模拟计算.结果表明:提高原油和成品油的初温、增加管道埋地深度都会增加原油管道的停输时间;当管道间距大于1.2m以后,成品油管道对原油管道的停输时间的影响很小.1.2m为双管同沟敷设管道安全运行的最小间距.     

戴云山隧道进口开挖方式数值模拟分析

以戴云山隧道进口为研究对象,利用弹塑性有限元程序ANSYS建立数值模型,以莫尔-库伦强度准则为屈服条件,分别采取台阶法和中隔壁法(CD法)开挖支护并进行数值模拟,得到施工过程中围岩及支护结构的位移、应力分布的变化规律。     

黄土岭隧道通风方案的数值模拟

在浙江台州104国道黄土岭隧道通风改建工程中,对于不同的通风方案,需要给出定性和定量的分析.文章选取非稳态不可压Navier-Stokes方程作为隧道通风的数学模型,对三种方案的通风状况作了数值模拟分析,为优化通风方案提供了依据.     

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破裂、损坏设备等危害,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。鉴于格拉管道落差大、管道的水力工况多种多样等特点,改造后在全线水击保护控制方面采取了调节阀调节、泄压保护、紧急停泵3种主要保护措施保证管道事故工况时的安全。对两类泵站的事故工况进行了分析,并介绍了3种保护措施在非正常停泵、意外关阀等事故工况中的保护作用。     

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。     

基于水锤模拟的长输管道运行薄弱段分析

结合国内某长距离输水管道工程实例,通过水锤模拟对输水管道进行典型工况分析,确定输水管道易发生爆管的薄弱地段,并判断其危险等级。结果表明：对长距离输水系统进行典型工况水锤模拟可有效判断管道薄弱位置,通过对爆管事故内因、外因分析可预测管道薄弱段发生事故时危害程度。针对不同工程特点进行长输管道运行薄弱段分析,可提高供水可靠性,为管道安全运行管理提供依据。     

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.     

输油管网系统中水击的研究

分析了管道中水击产生的原因及危害,通过对管网水击的一维数值进行分析,采用特征线法对管道水击压力分布进行分析计算,通过对模拟管道的计算,提出了水击的抑制措施和长距离输送管道的具体措施,确保正常供油压力下各水击的叠加不会影响和危害系统设备,确保输油管网安全平稳运行。     

伴热稠油管道停输温降数值模拟

基于有限容积法,建立伴热稠油管道停输过程的非稳态传热模型,采用＂焓-多孔度＂技术,利用FLUENT软件,分别对伴热管与稠油管同时停输及稠油管道单独停输两种情况进行了数值模拟,并考虑了析蜡潜热对温降的影响,得出了不同时刻管内原油凝固区、混合区、液油区的位置及温度场的分布。结果表明：两种情况下,稠油固化过程基本相同。稠油管道单独停输时,管内原油温降速率比双管同停温降速率略慢,但在一定时间内相差不大。随着停输时间的延长,两种情况下管内稠油温降速率变化明显,说明伴热管对稠油管道短期停输影响不大。文中给出安全停输时间,为工程设计提供一定指导。     

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...     

热油管道不稳定过程变物性耦合流动数值分析

热油管道再启动过程是一种不稳定的变物性耦合流动。建立了不稳定过程变物性耦合流动的数学模型,采用DTDMA算法对其进行求解。用编制的计算机程序模拟了不同流型管截面的耦合流动特性、截面不同位置的速度和温度随时间的变化趋势。模拟结果增强了对热油管道不稳定过程变物性耦合流动特性的认识。     

基于红外成像的埋地热油管道定位方法

对埋地输油管道进行了传热分析,建立了埋地输油管道三维物理模型。通过简化物理模型,建立了埋地输油管道三维数学模型,并通过CFD软件进行了模拟计算。输油管道热影响区域在地面红外成像分布比较明显,输油管道在地面投影区域温度明显偏高。进行了红外成像管道定位实验测试,由于土壤热物性不同,在输油管道地面热影响区域温度场分布并不非常均匀。模拟计算和实验研究表明:输油管道热影响区域在地面模拟红外成像分布情况和实际情况吻合。