输气管道试压过程中的泄漏数学模型

天然气管道试压过程中可能发生泄漏,及时、准确地确定管道的漏失位置并进行修复,确保管道按时投产运行,是管道试压阶段的一项十分重要的工作.文中从管输天然气理论出发,结合管道试压过程的工艺特点,给出了描述输气管道泄漏的一个数学模型;应用偏微分方程数值反演方法,给出了确定泄漏位置、漏失函数的数学表达式;并给出了数值模拟的方法和步骤.文中提供的理论方法不仅适用于输气管道试压阶段的泄漏检测,而且可以推广到运行中的输气和输油管道的泄漏检测中去.     

天然气长输管道的高强度试压

文中研究了天然气长输管道高强度试压在国内的可行性。通过对国外天然气长输管道普遍采用高强度试压的现状分析,结合国内的标准规范及试压现状,提出了国内天然气长输管道高强度试压具备发展潜力。重点分析了高强度试压时管道缺陷的暴露、管材的质量要求、管道的塑性变形、管道承压能力逆转4个关键问题,证明了高强度试压在国内是可行的。     

天然气站场工艺管道吹扫试压方法

以唐山LNG外输管道工程丰南分输站工艺管道的吹扫试压方法取得的效果为依据,总结了在天然气站场工艺管道吹扫试压方法选取中需考虑的因素。从吹扫介质选取、吹扫段落的划分、吹扫注意事项等方面对吹扫方法进行了分析;从试压方法选取、试压段落的划分、试压注意事项等方面对试压方法进行了分析。最后结合国内天然气站场的实际情况,对天然气站场工艺管道吹扫试压方法的制定提出了建议。     

输气管道试压技术的发展现状

输气管道试压是对管道施工质量、管材性能及管道整体质量的一次综合检验,也是投产前对管道系统能否在设计压力下安全运行的最后一次检验。因此,基于管道试压在管道工程建设和运行中的重要意义,从试压介质、试压管段划分和强度试验压力等方面对试压工作进行了论述,并介绍了国内外输气管道试压标准在以上方面的相关规定,分析了不同标准之间的差异,通过对比指出了目前国内管道试压水平与国外的差距及今后的发展方向。     

大落差山区管道试压技术

中缅油气管道玉溪支线在山区敷设,沿线高程差大,采用常规水压试验难以满足要求。根据沿线水源情况、高程,对整段管道分段,经管材最低屈服强度校核确定试压方案。研究成果应用在玉溪支线管道工程,方案合理、节省投资,对同类大落差管道水压试验有借鉴作用。     

南海深水海管试压的快速判定方法

由于南海夏季海水表层与海底温差较大,管内的试压介质需与海底环境完成热量交换才可以进入规范要求的保压状态,而对于保温管道的稳压则需要更长的时间,对海上管道安装造成了很大影响。文中结合南海某油田新建管道的试压工程实例,给出了一种新的快速试压验收方法,成功解决了稳压过程中管内外海水热量交换对试压过程的干扰,明显缩短了试压时间。对于深水工程尤其基于水下设施开发的海底管道试压有借鉴意义,对工程成本的控制更显著。     

管道压力试验装水时间计算

在管道安装等工程中,准确地估算试压装水时间对工程很重要。文中利用流体力学理论对压力管道的装水过程进行模型化,从而选取适当的理论计算公式,并根据流动状态选取适当的计算参数,对沿程阻力损失等还需要采取迭代的方法进行计算,从而得到了较准确的结果。通过计算发现,计算结果的准确性取决于建立适当的水力学模型以及合理边界条件的设置。     

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.     

原油管道热运行过程分析

由热量传递关系导出了原油管输过程各种热量计算公式,研究了输送过程原油损失热、释放热、油流摩擦热及其组成比例与输量或输送速度的关系。结果表明:油流摩擦热并非为输量增大后吨油输送耗热量降低的惟一原因,原油管中通过时间的缩短降低了输送过程单位质量沿线损失热。通过时间缩短且同时摩擦热增大的共同影响是输量增加后热经济性明显提高的主要原因。管道总损失热则与单位质量情况不完全相同,它取决于散热环境和油地温差,优化加热方案并使油地温差维持在合理水平,也可使总损失热随输量增大而有所降低。     

埋地热油管道安全停输时间近似计算方法

输油管道停输后,当管内原油温度降到一定值时,管道的再启动会遇到极大的困难,甚至造成凝管事故.为了避免凝管事故的发生,需要对输油管道的停输安全性进行研究.文中主要介绍埋地热油管道安全停输时间的近似计算方法,并且给出了计算实例.     

长距离高压管道清洗技术研究

文中通过P IG清管技术在长距离高压管道的应用,介绍了由电子定位跟踪装置、清管器、收发球等组成的P IG清管系统.分析了清管系统运行情况,对该系统在长距离高压管道清洗中可能出现的问题提出解决方案,为长距离管道清洗提供整套方案.     

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...     

内压载荷下X80管道裂纹应力分布规律研究

为了研究内压作用下管道裂纹应力场分布规律,以含有表面裂纹的X80管道为研究对象,对不同形状、不同方向、不同内压、不同尺寸的含裂纹管道进行仿真分析和实验验证。结果表明:裂纹尖端处应力远大于裂纹中心应力。裂纹形状对应力影响作用较小,随着裂纹方向与管道轴向夹角增大,裂纹尖端应力先增大后减小,随着管道内压、裂纹深度、裂纹长度的增大,裂纹尖端处应力随之线性增大。其中,裂纹长度对裂纹尖端应力的影响小于管道内压和裂纹深度。     

低压输气管道内检测技术研究与应用

小管径低压输气管道在低排量下实施内检测,由于介质的可压缩性,通过弯头、跨越处,可能导致检测器的卡堵、停滞,同时瞬间速度波动幅度较大还容易造成数据缺失和检测器损坏,针对以上的问题,通过调整管道背压和替换管输介质的方式,研究了检测器的运行情况,使用自研软件记录检测器的运行速度并与建立的模型结果进行比对,论证了实际运行速度一定程度偏离于理论值,不能准确反映检测器运行状态,在替换介质后检测器获得了稳定工况,成功实施内检测并获取可靠数据。     

冰阻状态下输气管线压力变化规律的研究

研究了输气管线冰阻附近的截面在输气管口从加压到稳定这段时间内压力变化的规律 ,给出了相应的压力变化曲线。得出了冰阻段的压力平方差曲线的斜率大于无冰阻段的压力平方差曲线斜率的结论 ,提出用应变测量的方法对输气管线同时进行两点或两点以上的测量来判断半阻位置。     

压力管道施工焊接质量控制

焊接过程是钢制压力管道工程施工中的关键过程,焊接过程的质量控制对保证压力管道工程的安装质量起着非常重要的作用。介绍了压力管道安装焊接质量控制环节,主要包括焊接设备、管道组对、焊材管理、焊接工艺评定、焊接工艺管理和焊缝返修等。介绍了钢制压力管道安装工程施工中焊接过程的质量控制要点,以确保压力管道工程质量和安全。     

液体管道负压波检漏技术的研究现状与发展趋势

从数据采集方法、信号处理技术等多个方面总结了液体管道负压波检漏技术的研究现状,并指出了负压波检漏技术的几大发展趋势:进一步研究更有效的滤波技术以滤除管道压力信号中混杂的噪声;与其他方法结合使用以弥补负压波法对微小和缓慢泄漏不敏感的缺陷;进一步研究负压波检漏技术在带有弯头及支管的复杂管道中的应用;研发出能适用于各种不同管道系统的商业检漏软件;结合人工智能方法使负压波检漏技术向智能化发展.     

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。     

基于总压头相等的管道设计

输油管道有静压头相等设计和总压头相等设计两种设计理念。通过图形对比,直观展现了总压头相等设计相对于静压头相等设计的优势,通过假定地形参数和设计参数,运用管道设计计算公式和计算流程,计算静压头相等和总压头相等这两种管道设计理念的管线投资和抗风险能力,结果表明总压头相等设计理念在钢材使用与固定资产投资上具有优势,表明了这种设计的管道运行安全系数高、运行操作简单、可操作范围大、抗风险能力强等优点。