[2012]年度的文章目录
检索结果共254条
黄维秋1 王丹莉2 李峰1 王红宁3
[摘要]浏览(5385)次
针对石油储运过程中的油品蒸发及油气排放问题,介绍了油品蒸发及油气排放的研究思路和研究成果,以便为降低油品蒸发损耗及开发油气回收技术提供基础设计依据。在此基础上,讨论了油气排放治理的基本方法和原则,并以油气回收技术作为控制蒸发损耗的基本措施。简述了油气回收评价体系现状和研究重点,系统比较了吸收法、吸附法、冷凝法及膜法等油气回收技术的研究现状及优缺点,提出了各种油气回收技术的研究重点及油气回收集成工艺的发展方向。最后,建议通过法规制度、经济补贴等渠道促进油气回收技术的开发及推广。
[PDF:944KB]全文下载(519)次  [2012年第9期]
王成武1 唐丽敏2 阎英美2 张莹2
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我国LPG 供需区域不平衡,产生了“北气南运”的海运需求。影响LPG 海运需求的因素众多,采用定量与定性相结合的方法,分析了我国LPG 海运需求的变化趋势。建立了BP 神经网络模型,以北方LPG 产量、南方LPG 消费量和LPG 进口量为输入神经元,以LPG“北气南运”运出量及海运需求为输出神经元。对于未引入模型的其他影响因素(替代能源天然气的利用、LPG 作为化工原料使用)进行定性分析,进而对定量预测结果加以修正。研究结果表明:2011-2015 年,我国LPG“北气南运”的海运需求将呈现递减趋势。
[PDF:1394KB]全文下载(523)次  [2012年第9期]
 余冷媚1 吴灿奇2 郑云萍1 浦宏斌2 汪玉春1
[摘要]浏览(5504)次
油气储运工程常面临多种设计、施工等方案的选择或需要对设施的运行状况进行评价,通过综合评价方法可以确定方案的优劣或对管道腐蚀程度、油库安全状况等做出评价。不同的问题适用的评价方法不同,油气储运工程中常用的综合评价方法包括层次分析法(AHP)、灰色关联法、灰色物元法、模糊物元法、数据包络法、模糊综合评价法,介绍了各评价方法的基本思想、应用情况及其优缺点,并提出了相关建议,对各评价方法在油气储运工程中的应用具有参考借鉴意义。
[PDF:945KB]全文下载(430)次  [2012年第9期]
 刘翠伟1 李玉星1 李雪洁2 曹军3
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将输气管道中的气体流经阀门时的流场在CFD(Computational Fluid Dynamics)软件中进行三维仿真模拟,建立了输气管道阀门流噪声的产生模型。对气体流经阀门的流场进行稳态模拟和瞬态模拟,结果表明:湍流中的流体脉动(如压力、速度脉动)是流体流噪声产生的根本原因。将模拟仿真得到的阀门流场分布通过Lighthill 波动方程转换得到偶极子声源,从而对阀门管段进行流体噪声分析,得到阀门流噪声产生、传播、衰减规律。通过试验对仿真模拟得到的阀门声场进行验证,表明了利用Fluent 软件对气体流经阀门的流场和声场进行模拟仿真的可行性。研究成果可为输气管道音波法泄漏检测提供技术支持,为输气管道阀门噪声控制方法的制定提供理论依据。
[PDF:2237KB]全文下载(676)次  [2012年第9期]
张圣柱1 吴宗之1 张健2 多英全1
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 油气长输管道合理选线是保证管道安全运行的基础,也是降低管道事故概率及沿线事故影响区域人员风险的重要措施。梳理了国内外油气长输管道选线法规与方法,总结了控制安全距离和管道自身安全性的两种管道选线原则,论述了其在不同国家的应用情况。综述了油气长输管道选线方法与步骤的研究进展,在选线中需考虑的主要因素,管道风险分析的发展历程,以及风险评价方法和风险可接受标准的研究进展。建议制定基于风险的选线标准,开展多目标优化算法研究,确定可接受风险标准,完善管道事故数据库。
[PDF:1029KB]全文下载(547)次 [ HTML ] [2012年第9期]
于东升1 宋汉成2
[摘要]浏览(5370)次
管道在实际运行过程中常常受到因沉降变形导致的外部载荷作用,而已有的管道失效评估标准与方法大多局限于内压对管体的影响。针对油气管道悬空沉降变形问题采用力学模型、有限元分析、开挖试验等方法进行了系统研究,模拟了无缺陷和含缺陷悬空管道的应力分布,结果表明,缺陷在管道底部时等效应力最大。通过开挖试验获得了最大应力点的应力变化等试验数据,验证了有限元方法用于工程实践的可行性,指出在实际工程评估中尚需考虑缺陷位置、土质等因素的影响。
[PDF:1752KB]全文下载(341)次  [2012年第9期]
王雅芬1 李荣光2 冯少广2 李莹3 张鑫2 李睿2 王春明3
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焊缝缺陷是城市燃气管道一种常见的缺陷类型,严重降低管道的承压能力,进而影响管道的安全运行。管道缺陷CFRP 修复技术作为一种新型免焊管体修复技术,具有施工方法简单、无需动火、修复效果优异等特点。分析了CFRP 修复城市燃气管道焊缝缺陷的可行性:依据力学理论计算结果,要抵抗焊缝完全开裂时管道断裂产生的轴向剪切力,焊缝的CFRP 的单边铺设长度不小于287 mm;全尺寸爆破试验、压力波动试验以及模拟管道带压弯曲应力试验结果表明,修复后的管道可完全恢复承压能力,并具有优异的耐压力波动性能和抗弯曲应力性能。应用研究表明,CFRP 修复技术存在局限性,无法修复缺陷程度超过80%及泄漏型的管道缺陷。
[PDF:2830KB]全文下载(403)次  [2012年第9期]
韦振光1 罗星环1 李杰训2
[摘要]浏览(5058)次
油罐罐体由钢板焊接而成,焊缝是油罐的薄弱部位,随着钢板厚度的增加,其焊接裂纹敏感性增强。20×104 m3 油罐底圈壁板采用的钢板厚度为44 mm,其焊接性能目前尚无工程实例验证,因此,对其焊接裂纹敏感性开展试验研究,以确定合理的焊接工艺参数。斜Y 型坡口裂纹试验结果表明:母材和过热区金相组织均为粒状贝氏体,焊缝组织为“先共析铁素体+贝氏体+针状铁素体”,组织未见异常;对于JFE-HITEN610E 钢板,采用LB-62UL 焊条焊接,焊缝在室温14 ℃、预热50 ℃和100 ℃条件下均表现出较好的抗裂性能。对接接头刚性拘束焊接裂纹试验结果表明:母材和过热区金相组织均为粒状贝氏体,焊缝金相组织为贝氏体,组织未见异常;JFE-HITEN610E 钢板和配套的
US49/US62A(直径3.2 mm)焊丝+MF33H 焊剂,焊缝在室温14 ℃和预热50 ℃条件下均表现出较好的抗裂性能。
[PDF:2514KB]全文下载(354)次  [2012年第9期]
赵吉诗1 冯少广1 李睿1 赵国星1 林伟2 邹威2 杜中杰2 刘淑聪3
[摘要]浏览(5324)次
 热收缩带广泛应用于油气管道3PE 防腐结构中的补口防腐,易发生热收缩带补口短期失效现象。热收缩带补口过程中形成的粘接界面均与热熔胶层相关,因此热熔胶组分及其性能对热收缩带补口质量具有显著影响。采用红外光谱分析、差示扫描量热分析(DSC)、电子扫描电镜(SEM)及能谱分析等方法,对5 种代表性热收缩带产品的热熔胶组分进行组分分析,结果表明各种产品组分差异较大。研究了产品组分对热熔胶硬度、吸水率及外观变形性的影响,并对热熔胶的性能改进和持续研究提出建议。
[PDF:3540KB]全文下载(382)次  [2012年第9期]
赵振兴 赵树炳 朱慧峰 崔成山
[摘要]浏览(5249)次
锚固法兰按照常规计算方法得到的各部位尺寸较为保守,重要部位的结构尺寸往往不合理,局部应力过大,缺少必要的分析优化过程。以某规格高压、大口径锚固法兰为例,采用理论计算与有限元分析方法相结合进行设计计算。结果表明:在法兰的圆角处和管颈处有最大的应力强度分布,其余位置的各应力分量均较小,强度校核满足要求,结构设计合理。因此,锚固法兰设计计算结合有限元分析方法,可确保设计质量,满足不同工程项目锚固的技术要求。
[PDF:2712KB]全文下载(459)次  [2012年第9期]
刘建武 晏伟 梁海宁
[摘要]浏览(5518)次
结合甬台温输气管道,分别从建模、有效性检验、工况运行和结果读取4 个方面定性分析TGNET 和SPS 软件在管道工程设计应用中的异同,对多气源管道的稳态动态模拟、最大储气能力和最大输气能力进行计算,并对结果进行定量比较。在相同设置、相同参数的情况下,两款软件的计算结果相近,但又各具特点:TGNET 通过实物建模,操作简单、易于掌握,适用于稳态模拟和简单动态模拟;SPS 可采用实物和文本编程两种方式建模,其Intran 文件逻辑编辑功能强大,并可分段导入中线成果数据,生成断面线,可以随时查看运行结果、调整输入参数,交互性能好。基于此,提出建议:当需要中线成果数据导入及进行动态模拟时,特别是需要模拟多种逻辑控制的复杂管网,SPS 明显优于TGNET,在其他情况下,宜采用操作简单的TGNET 软件进行工艺计算。
[PDF:1167KB]全文下载(527)次  [2012年第9期]
 袁春1 王颖1 贾世民2 李建忠1 谢涛1 王磊1
[摘要]浏览(4927)次
针对国内重防腐大修材料在结构和性能上的缺陷,从主体聚合物、增粘树脂、填料选择、配比及成型工艺等方面进行研究,自行研制开发了一种柔性重防腐材料,并对该材料在国内某管道首站出站口进行补口修复现场试验。结果表明:该材料表现出聚合物的粘弹特性,在承受外力冲击后,粘弹体能够恢复其原有厚度,材料自身冷流特性可确保其紧密贴合于钢管表面。该材料开挖检测后的漏点、对钢和聚乙烯(PE)的剥离强度均符合BS EN 12068、ISO 21809-3 和DIN 30672 技术要求,且对钢管表面处理要求较低,安装工艺简单,可广泛用于管道补口修复。
[PDF:1708KB]全文下载(455)次  [2012年第9期]
史涛1 梁爱国1 李甫1 刘林江2
[摘要]浏览(5092)次
针对实施常规腐蚀挂片悬挂作业时需要管道停输而影响正常运行的问题,研制了不需停输的管道腐蚀挂片悬挂装置。该装置采用主体填料密与外部安全隔离,通过上丝杆机构将腐蚀挂片悬挂至预定位置,在不影响管道正常运行的情况下,快速、便捷地完成腐蚀挂片装卸工作,实现对管道的动态监测。在新疆克拉玛依油田红浅1 井区火驱先导试验项目开发区块油气集输管道进行现场应用,结果表明:该装置满足中、低压管道设备的使用要求,且动态装卸腐蚀挂片准确率及成功率高。
[PDF:963KB]全文下载(528)次  [2012年第9期]
周毅 赵晓刚
[摘要]浏览(5101)次
由于油库火灾事故具有较大的不确定性和随机性,因而体现出较大程度上的灰色特征。采用层次灰色评估法,构建了油库火灾危险评估指标结构体系,进而对油库火灾危险进行总体评估。该方法将层次分析法与灰色评估模型有机结合,通过分析影响油库防火防爆安全的因素,建立了三级油库火灾危险评估层次结构体系,应用层次分析法确定各被评指标的权重集,通过灰色评估模型对专家组打分结果进行处理得到评价矩阵,进而求出油库火灾危险评估结果。以重庆某大型油库为例,采用层次灰色评估法对其火灾危险状况进行评估,应用结果与该油库的实际情况相符,表明该方法具有科学、简捷、实用等特点,可以准确地反映油库防火安全状态。
[PDF:1235KB]全文下载(409)次  [2012年第9期]
秦海洋1 刘铁川2 黄春芳3
[摘要]浏览(5196)次
针对南帕斯凝析油接卸作业过程中易产生较高含量有毒气体的问题,分析了凝析油的基本性质和硫化物分布情况,以识别其有毒气体成分。描述了接卸作业前和码头接卸作业两个阶段的注意事项:接卸作业前应对各个作业环节进行风险识别,制定应急方案,并确保设备完整;码头接卸作业前先进行作业准备,划定作业警戒区且保证消防通道畅通,接卸作业时,持续进行硫化氢检测,接卸作业后,及时对管道进行置换。最后,指出检尺口和卸船舱口为主要泄漏风险部位,提出了解决措施。
[PDF:883KB]全文下载(631)次  [2012年第9期]
张鑫1 张旭东2 谷英翠1 李睿1 刘国豪1 侯宇1 许铁1 赵国星1
[摘要]浏览(5026)次
输油气站内生活采暖和制冷设备大多是电暖器和空气源热泵,能耗较高。从节能角度出发,分析了地源热泵技术的工作原理、工作过程及其相对于空气源热泵的优势。以北京某输气站为例,根据站内地质、气候特征,按照埋地换热器、负荷、流量设计计算方法,确定设备型号、传热介质类型及地埋管布局,在输气站内设计建造地源热泵系统。按照有关标准,对该系统进行节能监测,并分析其节能效果,结果表明:与空气源热泵相比,该系统节能率为27.62%;与电暖器相比,节能率可达63.81%,节能效果明显,长期运行经济效益可观,具有推广应用价值。
[PDF:1189KB]全文下载(333)次  [2012年第9期]
劳瑞卿
[摘要]浏览(4860)次
针对金陵分公司油品储运部中间罐区储存含有H2S 粗汽油、粗柴油中间料挥发外泄带来的环境问题,采用抚顺石化研究院开发的“液态吸收”法对中间储罐排出的含硫、含烃尾气进行有效吸收:经冷冻的粗柴油作为贫吸收油,吸收尾气中的烃类组分,再经30%碱液重力反应器吸收含硫物质,尾气经上述处理过程后实现达标排放。通过对运行中存在的系统压力、吸收剂温度、碱液浓度等问题进行分析,提出了相关改进措施。改进后的装置运行稳定,连续尾气吸收效果较好。
[PDF:1196KB]全文下载(420)次  [2012年第9期]
 闫杰1 刘寒冰1 崔莹莹2
[摘要]浏览(5156)次
随着油气管道的大量建设,维抢修队伍从开始负责一条管道到负责一定区域内的多条管道的维抢修工作,由于管道管径、压力、介质不同,传统的管理方法已不适用,迫切需要发展全新的应急管理方法。区域化应急抢修管理采取“六化”的管理方法,对抢险人员、物资、机具、技术等资源进行有效整合,结合实际工作和精细化管理,提出抢修机具集装化、抢修管理军事化、抢修过程程序化、抢修技术系统化、设备管理精细化和抢修人员兼职化的区域化抢修管理模式,解决了区域维抢修队伍的应急管理难题。该管理模式有效利用了现有资源,提高了工作效率,规范了作业流程,符合管道发展的现代化管理趋势。
[PDF:822KB]全文下载(527)次  [2012年第9期]
刘明亮 陈福林 吴斌 孟祥华
[摘要]浏览(5244)次
通过对超声波流量计计量原理的分析,结合中国石化天然气榆济管道分公司济南站两种气质组分不同的天然气混合后计量现状,简化了超声波流量计体积流量计算公式,推导得出体积流量和相对密度均与标准条件下和工作条件下的压缩因子比Z 0/Zn 有关:天然气相对密度越大,则Z 0/Zn越大,超声波流量计换算成标准状态下的体积流量亦越大。最后,提出了减小双气源气质组分差异对超声波流量计影响的合理化建议。
[PDF:800KB]全文下载(627)次  [2012年第9期]
 耿玉广 刘海俊 宋丽梅 魏新民 吴宗武 董洪青
[摘要]浏览(4725)次
老油田地面油气处理系统工艺落后、运行效率低且能耗高,直接影响开发效能。介绍了岔河集油田的分布状况、处理能力、运行效率及设施老化程度等,结合其二次开发对油气处理的需要,对各处理站的功能进行整体简并重组:优选出HB-L1 型低温破乳剂,使压力沉降脱水温度下降7 ℃ ;通过改进沉降罐内部结构,常压沉降脱水后原油平均含水率小于0.5%,符合外输标准;站内自动化监控系统得到完善和升级。简并重组改造前后的测试对比结果表明:该站系统效率提高10%,能耗降低15%,消减了操作人员数量,提高了生产安全性。
[PDF:1154KB]全文下载(342)次  [2012年第9期]
李杰训
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为保障国家能源安全,健全国家石油战略储备体系,我国业已开始建设国家石油储备基地,有必要对其建设的隐蔽性、进出油的快捷性、储油设施的大型化、建设运营的经济性和法律性等重要问题进行思考和探讨。解决隐蔽性问题,应加强工程技术和规划选址研究,建设地下水封储油库或地下盐岩储油库等大型地下储油设施;解决快捷性问题,应充分协调利用好已经形成和规划建设的管道资源,使其为石油战略储备设施的进出油提供快捷的通道;储罐的大型化是国内外储油设施建设的必然趋势,目前国内15×104 m3 储罐的设计建造技术已比较成熟,正在开展20×104 m3 储罐的设计研究工作;解决经济性和法律性问题,需要国家集中管理和控制,并制定相关的法律法规。
[PDF:1107KB]全文下载(515)次 [ HTML ] [2012年第8期]
杜曼1 赵东风2 孟亦飞2
[摘要]浏览(5179)次
依据影响滑坡稳定性的主要因素,结合评估管道失效危险性的主要指标,建立了滑坡地区长输天然气管道失效危险的多级评估指标体系。以可拓学为核心,结合层次分析法构造多级可拓评估模型,通过多级评估,获得不同子指标各自的危险性等级以及评价对象综合危险等级。选取陕西省枣树坪地区境内的某长输天然气管道开展实例验证,得到其在滑坡灾害下的失效危险性等级为3.18,更接近于“危险”,且环境地质和气象水文的危险等级较高,应急响应的危险等级最低。多级可拓评估综合考虑了各级指标的关联度和权重影响,能够更加客观地反映评价对象的危险等级。
[PDF:1380KB]全文下载(407)次  [2012年第8期]
 余海冲1 田勇2 赫春蕾2 周利剑1 袁泉3 李振宇1
[摘要]浏览(5498)次
管道内检测是近年新兴的一项技术,在管道完整性管理中发挥着重要作用。与采用文件模式进行手工管理的传统内检测数据管理相比,管道内检测闭环管理避免了前后环节信息不一致及再次内检测时无法有效利用历史数据的问题,改善了完整性管理的循环效果。在分析管道内检测数据采集、存储、使用流程的基础上,结合管道数据模型(PIDM),提出了以内检测项目信息作为循环开始,统一内检测数据格式,利用线性参考技术进行数据校准和关联,依据PIDM 历史数据模式进行数据存储,经缺陷评价后建立开挖单以规范管理维修维护,以维修单更新缺陷状态为循环结束。通过各环节的完整衔接,实现了基于内检测技术的管道完整性闭环管理。
[PDF:1189KB]全文下载(654)次  [2012年第8期]
王学军1 李可夫1 潘薇薇1 邵勇1 詹胜文1 张峰2
[摘要]浏览(5594)次
近年来,原油管道建设与环境保护的关系备受关注,为了全面评价中缅原油管道澜沧江跨越工程的环境风险水平,参照国内外原油管道风险评价的理论和方法,采用环境本底调查、环境风险识别、环境后果模拟等手段,对中缅原油管道澜沧江跨越管桥进行定量环境风险评价。结果表明:管道发生泄漏后,将对澜沧江沿岸的动植物、江水水质等产生较严重的影响,但是持续时间较短,不是永久性或者灾难性的;原油泄漏也不会对缅甸等澜沧江下游国家境内的江水水质造成影响。中缅原油管道澜沧江跨越环境风险在可接受的范围之内。通过本次环境风险评价,对原油管道跨越国际河流的环境影响定量评价进行了有益的探索。
[PDF:1650KB]全文下载(496)次  [2012年第8期]
马学海1 石明俊2 王福胜1
[摘要]浏览(5345)次
山区大落差管道试压受试压介质静压差的影响,试压分段琐碎,导致出现大量现场连头,既影响试压效率,又存在管道泄漏风险。以兰成原油管道为例,从环向应力计算、低点应力水平确定、隧道群整体试压和局部壁厚调整等方面进行大落差管道试压方案优化,经优化,康县段管道试压从45段减少至24 段,极大地提高了工作效率,减少了“黄金口”数量;分析了钢管订货和穿越公路河流段
管道试压等环节的注意事项,以及试压连头和残留空气对试压的影响。
[PDF:1197KB]全文下载(555)次  [2012年第8期]
 阳小平1,2 程林松1 郑贤斌3 何学良2 刘翀2
[摘要]浏览(5202)次
天然气地下储气库库址是关系储气库能否安全平稳运行的关键性因素,由于其选择具有多目标性,因此,在建设储气库前期必须对库址进行充分的技术和工程论证。基于国内已有储气库建设和运行的成功经验,从库址类型、构造圈闭、封闭性、储层物性、流体物性、储层埋深、老井情况、地理条件等方面,系统、定量地阐述了气藏、油藏和水藏等孔隙型储层构造改建为储气库库址的优选指标,对天然气地下储气库的规划、建设具有现实指导意义。
[PDF:1796KB]全文下载(392)次  [2012年第8期]
王树立 谭占廷 马路
[摘要]浏览(5188)次
选用中空纤维膜分离器在常温下对含氧煤层气进行分离提纯处理,实验研究了进气流量和膜两侧压差对脱氧率、甲烷损失率以及氧气传质通量和传质系数的影响。结果显示:脱氧率随着进气流量的增大而减小;膜两侧压差变化对脱氧率影响显著,提高膜两侧压差明显有利于氧气的传质,但甲烷损失率增加。在实验条件下,对于氧气含量为9.31%的原料气,单级膜组件脱氧率可达96%,产品气组成符合爆炸极限安全标准。该实验提供了从混空煤层气中脱除氧气的有效方法。
[PDF:1694KB]全文下载(368)次  [2012年第8期]
 安云朋 敬加强
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实验评价了BZ28-2S 混合原油加剂前后的析蜡特性、流变特性与粘温特性,结果表明:BZ28-2S 混合原油对SW3 流动改进剂具有良好的感受性,扩大了管道输送的安全温度范围。在高温段(35~65 ℃)混合原油加剂前后的粘温曲线基本重合,均表现为牛顿流体;在低温段(15~30 ℃),混合原油表现为非牛顿流体,此时,在同一温度下,加剂后混合原油的表观粘度和反常点显著降低,低温流动性得到明显改善。此外,通过添加流动改进剂,混合原油的静屈服值大大降低,提高了海底管道停输再启动的安全性。
[PDF:1988KB]全文下载(397)次  [2012年第8期]
 蒋文明 曹学文 王国栋 刘帆
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介绍了几种砂沉积预测模型,包括均匀颗粒计算模型杜兰德公式以及非均匀颗粒计算模型卡察斯基公式、舒克公式、王可钦公式。以南堡35-2 油田WHPB-CEP 海底混输管道为例进行砂沉积预测计算,采用激光粒度仪对积砂进行粒度分析,验证了预测结果的可靠性。按照均匀颗粒计算得砂沉积的临界流速为1.931 m/s,按照非均匀颗粒计算得砂沉积的最小临界流速为0.193 m/s,均大于根据实际工况条件计算得到的水相流速0.12 m/s,说明海管以目前的工况运行,存在砂沉积问题。积砂粒径的平均值为178.36 μm,远大于滤砂网孔径对应的粒径63 μm,说明经过长期运行,滤砂网磨损,导致过滤孔径增大。提出了降低清管器卡堵风险、防止携砂过度沉积的具体方法。
[PDF:1693KB]全文下载(461)次  [2012年第8期]
 高忠杰
[摘要]浏览(5375)次
在LNG 系统中,LNG 储罐设施所占的投资比例较大,为节省投资,基于压力和蒸发率的关系对LNG 储罐进行优化。相对于LNG 单容罐,全容罐在经济和安全方面的优势更明显。介绍了LNG 全容罐保温系统的组成和优化原理,提出通过调整保温层厚度代替储罐的增压系统进行罐内压力调节并达到高压储存的目的,在储罐安全的条件下,利用BOG 压缩机对蒸发气进行再冷凝,实现LNG 的循环利用。基于此,建立了LNG 储罐优化数学模型,并利用VC++ 语言编写计算程序对其求解,算例分析结果表明:该模型可行且适用于LNG 系统的优化。
[PDF:1301KB]全文下载(385)次  [2012年第8期]
杜明俊 王伟 张振庭 熊新强 张卫兵
[摘要]浏览(5288)次
对于埋地管道,土壤和管道的相互作用是管道应力分析的重要组成部分,研究管道周围土壤的力学特性至关重要。基于CAESAR Ⅱ应力软件建立了合理的埋地热油管道应力分析模型并进行数值计算,分析了操作温度与安装温度差值、管道埋深、土壤内摩擦角等参数对管道局部推力和位移的影响。研究表明:管道内外温差、埋深及土壤内摩擦角对埋地管道地上和地下部分的应力、位移、固定墩推力的大小和方向影响较大,设计时必须对土壤参数进行准确界定,以期达到理想效果。
[PDF:1551KB]全文下载(661)次  [2012年第8期]
杨勇1 陈德胜1 刘冀成2 柳言国1 石仁委1
[摘要]浏览(4842)次
针对瞬变电磁法(TEM)在埋地金属管道金属蚀失量检测中,由于每个检测点覆盖的管道距离较长,难以满足实际检测精度需求的现状,对磁场信号的聚焦加载技术进行研究。基于经颅脑刺激用磁聚焦线圈技术,设计了一种适用于埋地金属管道检测的线圈阵列,并利用遗传算法对线圈阵列的电流大小及相位进行优化,给出了线圈阵列在计算区域内的磁场分布和二维等高线图,数值计算结果表明:该线圈阵列在计算区域产生的磁场具有良好的聚焦功能,可用于埋地金属管道腐蚀检测。
[PDF:1931KB]全文下载(340)次  [2012年第8期]
付俊涛1 李玉星1 李雨桐2 王武昌1 刘光晓1 方丽萍1
[摘要]浏览(5200)次
       对输气管道泄漏音波的产生和传播特性进行研究,分析了泄漏音波产生的形式,获得了音波信号的时域、频域及时频特征。结果显示:泄漏音波主要由介质与管道相互作用产生的单极子、偶极子和四极子声源所引起,表现为时域上能量突变,但所占时域较窄,所占频域较宽,主要能量集中在0~100 Hz。利用软件对泄漏音波在特殊管件(弯管、变径、分支)中的传播特性进行模拟研究,并利用高压输气管道泄漏装置进行试验研究,分析了泄漏音波信号的传播规律,确定了影响音波信号衰减的主要因素。结果显示:音波在管内以平面波形式传播,随着传播距离的增大,音波基本呈指数规律衰减,在较低泄漏量下,泄漏音波信号幅值基本与泄漏孔径无关;音波信号经弯管和直管的损失基本为0,经分支和变径管损失较大。根据拟合计算结果,对于现有型号的音波传感器,其理论安装距离可达100 km,利于长输管道的泄漏检测。
[PDF:3978KB]全文下载(432)次  [2012年第8期]
田艳玲1 张宝强1 黄琳1 孟凡民2
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大口径管道顶管施工属高风险作业,顶进施工难度大、事故率高,在复杂地质条件下施工,难度将进一步增加。针对目前国内长距离大口径岩石地层顶管施工工程的失败原因,从设计、施工和管理3 个方面阐述了管道顶管穿越应注意的问题:紧密结合国内外顶管设备水平和施工能力,加强地质勘察,实时总结施工风险,制定预防措施,最终优化顶管设计方案,主要考虑竖井施工和顶管施工因素可能造成的不良影响,根据施工实际完善设计方案,加强业主单位和施工单位的管理,完善标准规范,强化辅助试验研究。研究结果可以为国内长距离大口径岩石地层顶管施工提供参考。
[PDF:1069KB]全文下载(591)次  [2012年第8期]
陈德胜1,2 龙媛媛2 王遂平2 刘瑾2 尹春峰2
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净化油长输管道不存在由输送介质引起的内腐蚀,其外防腐层及阴极保护状态是决定管道能否长期安全运行的关键。利用直流电位梯度法(DCVG)和密间距管地电位测试法(CIPS)对东营-黄岛输油管道外防腐完整性进行检测评价。结果表明:DCVG+CIPS 综合测量技术可用于确定管道外防腐层的破损位置、大小、严重程度及腐蚀活性,同时可消除土壤IR 降的影响,能够较好地评价管道阴极保护的真实水平。提出了管道外防腐层修复与阴极保护调整方案,为管道的维护、维修与监控提供科学依据。
[PDF:1047KB]全文下载(484)次  [2012年第8期]
 李贵
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针对固定顶油罐现有的3 种泡沫灭火系统的缺陷,设计了一种新型泡沫灭火系统。该系统克服了液上泡沫灭火系统容易遭到破坏且效率不高、液下泡沫灭火系统容易污染油液并需要高压泵及半液下泡沫灭火系统不能重复使用和造价较高的不足。系统主要由软管、空心浮子、十字喷嘴和泄压管组成,造价低廉,灭火效率高,使用和维护成本低,性价比高,有较高的推广价值。
[PDF:1103KB]全文下载(432)次  [2012年第8期]
刘萍 张驰
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总结了在乌兹别克斯坦开展天然气管道建设项目的前期工作要点:预可研与可研工作、申请总统令、获取路由权、协调国际标准与当地标准差异、调研当地可依托资源、确认技术方案可实施性、降低管道运行维护成本、准确获知当地经济评价参数等。对于国外工程,前期工作应满足属地国政府对工程建设的审批程序和特殊要求,保证技术经济方案在当地资源条件下的可实施性,在充分调研当地公用设施可利用性的基础上,提出工程配套系统技术方案,以保证工程建设内容完整及管道运维安全、经济的要求。
[PDF:1247KB]全文下载(505)次  [2012年第8期]
曾忠刚 温秀荷 索杏兰 孔军 姜敏 陈凯 赵庆兵 曾朗峻
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针对塔河油田一号联合站至雅克拉集气处理站凝析油输送管道结蜡严重的问题,探讨了结蜡层厚度的计算方法、模型及其优劣。利用列宾宗公式反算平均蜡层厚度可大致掌握管道的实际结蜡情况;黄启玉模型的参数确定需要大量的实验数据支撑,计算量和误差较大;双曲正切结蜡模型对含蜡油品热输管道的结蜡分布模拟适用于工程计算。运用双曲正切结蜡模型和数值计算方法模拟分析了该管道的结蜡情况,给出了计算步骤和计算结果,证明了整条管道结蜡的不均匀性。根据分析结果,该凝析油输送管道可长期不清蜡,且不会影响其停输再启动操作。
[PDF:1220KB]全文下载(641)次  [2012年第8期]
秦贞泉1 赵文育2 周宇1
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结合西气东输工程实际,从工艺设备区的质量控制入手,分析了大型压气站建设的重点和难点,包括汇管组对和焊接安装、分离器区域质量控制及30度弯头组对质量控制。重点介绍了汇管直管段切割、汇管焊缝预热和收缩、汇管清洁以及分离器找正与找平的要求和方法,为大型压气站的施工提供了宝贵的经验。
[PDF:1725KB]全文下载(639)次  [2012年第8期]
王升 康云 白永强
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基于分子间的色散理论,利用量子力学和统计力学,分析了磁降粘的微观机理,总结了反效应的出现条件。根据统计力学相关理论,分子中的电子满足玻尔兹曼分布,通过量子力学可推导出,在热平衡状态下,分子间的色散能随磁场强度的增大而增大,分子间色散能越大其粘度越小,从而达到磁降粘的效果;在非热平衡状态下,分子间的色散能随磁场强度的增大而减小,从而出现反效应现象。基于原油粘度主要取决于其中蜡晶网状结构强度的认识,通过加交变磁场增强降粘效果,延长经磁处理后原油粘度恢复所需的时间。
[PDF:1281KB]全文下载(394)次  [2012年第8期]
 熊寅铭1 谷英翠1 孙伶1 王磊2 李爱成3
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将管道冻胀近似为轴对称问题,考虑土壤冻结过程中的相变和传热等,求得冻结时间与冻胀半径的关系式。以西气东输郑州站为研究对象,计算了冻结时间与冻胀半径的关系、冻结速度、最大冻胀半径、管道轴向冻胀范围等,并与Browning 模型和修正的Carslaw-Jaeger 模型计算结果进行对比。结果表明:使用该关系式进行冻胀预测的结果与现场实际情况相差较小;冻胀半径的增长值随着时间推移而快速下降;冻胀半径随水平距离的延伸不断减小。
[PDF:1583KB]全文下载(340)次  [2012年第8期]
 许彦博1 赵小川1 王康2 高杨3
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针对西气东输二线管道因站场卧式过滤分离器冰堵而无法正常运行的问题,对红柳站冰堵问题进行分析,结果表明:红柳站天然气进站温度过低、烟墩-红柳站间管段高程差较大以及管道输量的增加是冰堵发生的主要原因。详细阐述了更换过滤分离器滤芯、掺混西气东输一线高温天然气和注醇、烟墩站启动压缩机增压等处理冰堵问题的方法与措施,提出了西气东输二线预防和处理冰堵
的相关建议。
[PDF:1871KB]全文下载(610)次  [2012年第8期]
付子航 宋坤
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基于管道的完整性管理体系已经得到一定程度的发展和实践应用,而钢质储罐尤其是大型LNG 储罐的完整性管理概念和相应方法尚处于探讨阶段。从对管道的完整性管理进行解构开始,通过探寻其概念起源、实用目的、技术体系与管理体系的核心,深入剖析了管道完整性管理的实质。在可迁移的基础上,从LNG 储罐的基本特征出发并依据相关国际规范,尝试建立LNG 全容罐完整性管理概念,提出其主要体系框架,结合一般钢质储罐的风险评价方法及国外对LNG 储罐生命周期与老化的最新研究成果,提出LNG 储罐的完整性评价方法,从而为我国LNG 行业建立完整性管理体系提供积极借鉴,同时丰富完整性管理的内涵。
[PDF:1123KB]全文下载(576)次  [2012年第7期]
崔铭伟 曹学文
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以 X42~X100 钢级管道为研究对象,利用 5 种缺陷管道评价规范和非线性有限元方法计算具有腐蚀缺陷管道的失效压力。计算结果与试验数据对比分析表明:ASME B31G 规范计算误差大且分布不稳定,修正的 ASME B31G 规范计算结果虽然有所改进,但计算误差仍然较大;BS7910、DNV-RP-F101 和 PCORRC 规范更适合 X60 以上中高强度钢级管道的评价;与上述评价规范的计算结果相比,非线性有限元法在研究钢级范围内的计算误差小且分布稳定。
[PDF:5066KB]全文下载(495)次  [2012年第7期]
王学力1 冯庆善1 陈昕2 燕冰川1 宋汉成1 张海亮1 张存生3
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采用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、维氏硬度仪及金相观察等分析手段,对开裂螺旋焊缝管进行取样分析,利用冲击试验测试了管道母材的抗开裂能力。结果表明:该管道焊缝存在明显缺陷,缺陷类型包括存在于焊缝中的焊缝金属裂纹和夹杂,存在于热影响区中的焊趾裂纹和焊接裂纹,同时在热影响区及母材中存在夹杂。在高外载作用下,由于焊缝区硬度高于热影响区及母材的硬度,使得焊趾裂纹先于焊缝金属裂纹向热影响区扩展。热影响区中沿轧制方向排列的层状夹杂的存在促进了裂纹的扩展,形成层状撕裂,最终导致管道沿热影响区开裂直至母材。
[PDF:14427KB]全文下载(413)次  [2012年第7期]
熊春华1 任连岭1 杨冰2 温亮1
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采用43 ℃催速储存实验方法,以未洗胶质、实际胶质、酸度、色度、诱导期为表征指标,研究了催化裂化汽油的安定性变化规律,并利用最小二乘法、相关分析、方差分析等方法考察了催化裂化汽油安定性的影响因素,建立了安定性指标与储存时间的关系模型以及安定性指标间的定量关系。结果表明:催化裂化汽油在储存过程中,由于不饱和烃的氧化反应导致质量衰变,安定性指标均随储存时间的延长而变差;生产原料不同导致催化裂化汽油的质量衰变速率不同,且对安定性的影响大于储存时间的影响;未洗胶质、酸度与实际胶质的相关性良好,相关系数均在0.9 以上,且环状烯烃、双烯烃等化学组成对衰变速率的影响显著。
 
[PDF:1838KB]全文下载(448)次 [ HTML ] [2012年第7期]
李业1 敬加强1 陈朝刚2 代科敏1
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针对塔河油田超深层油藏地质特点和原油性质,以TK1073、TH10227 及TH12312 井稠油和4 种塔河稀油为研究对象,采用流变学方法,测试分析原油的流变特性及粘温特性,评价不同塔河稠油分别掺入不同量的一厂DK4、一联、1# 和2# 混合油4 种塔河稀油的降粘效果,探讨轻质油及混配中质油对塔河稠油降粘的适应性,以达到扩大稀油源、节约轻质油的目的。研究结果表明:TK1073与TH12312 井稠油属超稠油,TH10227 井稠油属特稠油,其生产与集输必须采取掺稀等降粘措施;一厂DK4 轻质油、一联中质油及1# 混合中质油对塔河稠油掺稀降粘具有较好的适应性,而2# 混合中质油则相对较差。实际应用证实了室内研究结论的可靠性。

[PDF:1296KB]全文下载(336)次  [2012年第7期]
 魏瑄1 孙伟2 慈蕾1 陈元1 王艳1
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在强渗水大型河流管道大开挖穿越施工中,降水控水是确保安全顺利施工的关键。以水源地沙河大开挖穿越工程为例,科学、合理地构建了一种改进的降水系统,其主要由发电系统、电气控制系统、水泵组系统及附件系统组成。发电系统采用冗余硬件配置,利用N 模冗余系统模型构建,提高了降水系统的可靠度;电气控制系统中的自耦降压启动方式,可以通过分阶段启动降低电机的启动电压,进而减小启动电流;水泵组系统及附件系统可以有效辅助大型深水位的降水。该降水系统应用于西气东输二线水源地沙河大开挖穿越工程,取得了良好的降水效果,可为其他大型类似工程降水系统的构建提供参考。
[PDF:1494KB]全文下载(375)次  [2012年第7期]
 宋龙进 顾德哲 孙成德
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阐述了机械清洗技术在拱顶储油罐中的应用现状,基于拱顶罐与浮顶罐机械清洗技术的差异,分析了两者在喷嘴安装方式上的区别。拱顶罐清洗喷嘴安装在罐顶部,包括利用现有的罐顶管口和在罐顶重新开孔两种形式;当罐顶安装的喷嘴位置或数量达不到清洗作业要求时,亦可在罐壁人孔部位安装喷嘴。此外,介绍了罐顶开孔前的技术准备、储罐清洗喷嘴固定支座的制作方法、罐顶开孔短接管的预制及其与罐顶板的粘接技术要领、开孔机的安装和开孔作业安全措施等拱顶罐罐顶开孔作业技术,总结了拱顶罐机械清洗作业程序及清洗施工中的安全注意事项。

[PDF:1631KB]全文下载(528)次  [2012年第7期]
 左雷彬 李国辉 王学军 刘其民
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       大跨度管道桁架跨越多采用牵引(顶推)方法施工,但施工荷载和外界因素导致桁架杆件产生复杂的应力状态,因而过程控制对整个施工成败具有关键作用。以境外某管道桁架跨越工程为例,从桥路选择、数据采集系统、施工过程数值模拟计算、传感器选择与安装等方面详细论述了应力应变监控技术在该工程中的应用。监控结果显示桁架最大应力为121 MPa,经现场及时调整牵引速度后,桁架应力稳定在90 MPa 以内,与计算值基本吻合。应力应变监控技术能够及时、准确地提供关键结构部位的受力情况,具有较强的可实施性,可以有效保障工程施工的安全。
[PDF:2145KB]全文下载(326)次  [2012年第7期]
余东亮1 陈金忠2 赵荣生3 王洪涛1 杨喜良1 许斌1 熊敏1
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国内外长输管道泄漏监测技术主要有流量平衡法、实时模型法、统计分析法及负压波法。针对成品油管道的运行特点,分析了负压波泄漏监测技术难点,对顺序输送工况下的信号波速进行了定量计算,对多分输、调控频繁等工况下的信号变化进行了定性描述,介绍了成品油管道泄漏监测系统应具备的主要性能。将音波-负压波联合监测方法作为成品油管道泄漏监测的解决方案,并给出泄漏判定准则及泄漏监测流程。兰成渝成品油管道的模拟测试及现场应用结果表明,该解决方案效果良好,且各项指标均符合相关要求。

[PDF:3102KB]全文下载(435)次  [2012年第7期]
 武伟强1 赵会军1 江光世2 王小兵1 周宁1 王树立1
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因受环境噪声干扰,输油管道泄漏检测与定位系统次声波传感器采集到的信号误差较大。为此,采用基于硬件的双传感器检测方法,对检测信号进行滤噪处理。具体方法是:在检测管道的两端分别安装两个同型传感器,一个作为测量传感器,一个作为补偿传感器,利用补偿传感器的输出结果和测量传感器的干扰量作用,使检测系统的输出结果不受被检测参数以外的干扰量影响,实现信号的补偿。系统优化后进行实验应用,计算泄漏点与设定泄漏点的误差为123 m,定位精度相对较高,验证了该方法的可行性。
[PDF:1967KB]全文下载(492)次  [2012年第7期]
李明忠 刘陈伟 李加院 王一平 李彦超
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为了研究深水油气管道再启动过程的多相流动和传热规律,结合传热学和多相流理论,建立了深水管道再启动过程数学模型,给出了模型的定解条件和求解方法;利用该模型,仿真模拟了深水管道再启动过程中温度和压力等参数的变化规律;在此基础上对水合物的生成情况进行预测并分析参数敏感性。研究表明:启动流量、绝热层的导热系数和厚度可以明显改变管内流体的温度分布,且启动流量越大、绝热层导热系数越小、厚度越大、管内流体温度越高,生成水合物的风险越小。研究结论可为深水油气管道再启动的安全进行提供理论指导。

[PDF:2789KB]全文下载(301)次  [2012年第7期]
 李丹1 马贵阳1 杜明俊2 范立华2 黄腾龙1
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油气水三相介质具有的不同物理化学性质,使得其混合物在时间和空间上存在一个相态与分布均不确定的混合界面。采用多相流VOF 模型研究了集输管道内油气水三相混输过程,并对其流型进行识别,通过研究初始含气率对流型的影响,得到工程实际中常见的泡状流和塞状流,进而分析了流速对泡状流中气泡分布的影响。结果表明:对于泡状流,气泡的分布与液体流速直接相关,流速越低,气泡的分布越不均匀;模拟结果与相关理论吻合较好,可为工程实际提供一定的理论指导。
[PDF:1345KB]全文下载(491)次  [2012年第7期]
郑志炜1 吴长春1 蔡莉2 张楠2
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末段储气是输气管道短期调峰的手段之一,其效果与末段储气能力密切相关。采用稳态计算法估算输气管道末段的储气能力,往往与实际值存在一定偏差,根本原因在于其忽略了管道终点流量随时间的变化。针对极限工况和 3 种较典型的管道终点流量随时间的变化规律,采用管道仿真软件 SPS 对输气管道末段运行过程进行动态仿真,从而较准确地计算输气管道末段的储气能力。结果表明:由稳态法估算的末段储气能力比动态仿真结果偏低 15%~25%,说明相关文献给出的10%~15%的偏差范围不具有普遍性。
[PDF:1542KB]全文下载(630)次  [2012年第7期]
周绪强 刘诗龙 蔡德宇 张盟
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介绍了Taurus 70 燃机的主体结构,结合某压气站Taurus 70 燃气轮机的现场维修过程,分析了在没有动平衡试验机且涡轮盘质量矩不平衡的条件下,更换转子叶片时叶片的排序配平方法。详细介绍了场站现场维修中燃气轮机安装时的对中技术,依据对中基本原理,建立了对中数学模型,提出了冷态对中补偿量在高度方向调整的依据为:C 2-A2=2ΔY,介绍了双表对中法的具体操作步骤,并阐述了冷态对中补偿量及“垂度”的解决方法。结果表明:Taurus 70 燃气轮机采用双表对中法,取得了较好的效果,燃机一次性启机成功,且振动指标等均满足要求。
[PDF:1664KB]全文下载(408)次  [2012年第7期]
蒋瑞源1 卢烨强2
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梳理了石油销售行业中油库接卸油作业环节易发生高空坠落事故的原因,介绍了速差防坠安全器的工作原理、性能特点、适用范围、安装步骤以及使用过程中的注意事项,同时从个别部件的材质选择、防坠器和安全带等产品的选购、防坠器的安装位置及其与铁路栈桥和付油罩棚进行一体化设计等方面提出了具体建议。速差防坠安全器具有结构轻巧、安装简便、操作简单、方便实用的特点,在油库接卸油高空作业环节中正确安装、使用防坠安全器,可以有效预防接卸油过程中高空坠落事故的发生,保障作业人员的安全。
[PDF:1390KB]全文下载(605)次 [ HTML ] [2012年第7期]
 刘国豪1 杨磊1 张帅2 杨晓明3 谷英翠1 张鑫1 李睿1
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       传统工频定速电机在管道输量较低时,既浪费电能,又缩短了输油泵机组的维护周期和使用寿命。针对该问题,提出了对泵机组采用变频调速改造的方法进行节能控制。输油泵节能原理:保持离心泵输送流量不变,减小离心泵扬程。以某实际运行长输管道为例,详细介绍了高压变频改造项目在长输管道输油泵机组上的节能测试过程,对比分析了输油泵机组加装变频装置前后的节能效果。结果表明:加装变频装置后,节流率、功率因数和机组效率均满足评价标准 SY/T 6275-2007 限定值和节能评价值的要求,管道 2008-2009 年度节省电费 304.5×104 元。
[PDF:962KB]全文下载(522)次  [2012年第7期]
 杨光辉1 贾中堂2 杨继东1 徐建京1 于瑞香1
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针对凝析油易挥发且轻质油品收率高的特点,以中海石油葫芦岛精细化工有限责任公司为例,介绍了吸附法与吸收法相结合的油气回收技术工艺流程,对技术改造后该公司的环境效果、经济效益和社会效益进行监测和分析。结果表明:油气回收技术改造后,储油库油气排放检测浓度符合GB20950-2007 要求,油气回收率超过95%,尾气排放质量分数小于5 g/m3;回收轻质油品100.24 t,每年可产生经济效益60.14×104 元,净利润55×104 元;保证了装车站台的安全生产,提高了企业的清洁生产水平。
[PDF:1139KB]全文下载(333)次  [2012年第7期]
 陈福林 刘明亮 吴斌 孟祥华
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长输天然气管道在地形起伏山区地段清管时,必须考虑高程差引起的重力位能变化对水力计算的影响,以及管道中积水注静压阻力对清管器运行速度的影响。依据长输天然气管道清管作业规程 SY/T6383-1999,结合榆济管道汾阳-武乡段清管作业实际,针对 5 次清管作业清管器的运行速度和运行区间的压差进行统计分析,总结了管道积水静压阻力、地形起伏山区诱发段塞流和强烈段塞流对清管作业的影响。通过建立数学模型,简化了积水静压阻力计算公式,建立了分段积水注长度和高程差与积水静压阻力的函数关系式。指出了长输天然气管道在不停输状态下利用清管器对大口径、高压力的北方山区管道进行清管作业的注意事项。
[PDF:1342KB]全文下载(640)次  [2012年第7期]
章磊 张素香 张城伟 孙铁
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焊接具有磁性的管道焊口时,焊口剩磁产生的磁场和焊接电弧产生的磁场组成复合磁场,若复合磁场的洛伦兹力大于电磁场的收缩力,焊接电弧带电粒子的运动角度将发生偏转,在宏观上表现为电弧偏吹,即磁偏吹。若电弧的偏转角度大于 45°,在焊接过程中将出现严重的磁偏吹现象;反之,磁偏吹现象不明显。利用有限元软件 ANSYS 对管道、消磁线圈以及外部空气进行实体建模,通过对模型简化和求解,得到消磁磁场的分布情况:磁场以通电螺线管的轴线为对称轴呈对称分布,且线圈中心的磁场强度最弱,距离线圈无限远处的磁场强度为 0;沿径向两端管壁的磁场强度最大,无限远处的磁场强度为 0,中间区域分布较均匀。最后,对长输管道直流消磁方法进行优化,并介绍了直
流消磁方法的两种基本形式。
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蒋林林 韩文礼 张红磊 王伟
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      在寒冷地区,预制直埋式保温管在储存和施工过程中会出现聚乙烯外护层开裂现象。针对高密度聚乙烯外护保温管开裂的工程实例,从保温管材料的物理性能,外护管原料及配方,挤出温度、冷却速度、牵引速度等成型工艺,聚氨酯保温层的预制过程,保温弯管的结构特点,环境温度以及施工过程等方面,全面分析了可能导致高密度聚乙烯外护保温管开裂的原因。介绍了采用粘弹体胶带和热收缩带对现场已开裂保温管的修复补救措施,提出了选用适宜原材料、严格控制生产过程工艺参数、控制聚氨酯泡沫投料量以及加强高密度聚乙烯外护层保护等建议。
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严大凡
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       我国高校油气储运专业创建于1952 年。60 年来,油气储运高等教育历经风雨,在探索中逐渐成长,并随着国家的改革开放和石油工业大发展而迅速壮大。回顾了油气储运专业的创建过程及此后各个阶段的发展历程,并对未来的发展提出希望。人才培养和科学研究与生产实践紧密结合是油气储运专业办学的优良传统,应发扬光大;着眼能源工业未来发展,加强油气储运重大技术问题的基础研究,提高各层次学生的实践能力和创新能力,是油气储运专业进一步壮大的必由之路。
[PDF:934KB]全文下载(652)次 [ HTML ] [2012年第6期]
蒲家宁
[摘要]浏览(4947)次
        记述了1952 年军队油料储运高等教育从无到有、艰苦创业、突地成长的创建经历以及随后的发展情况,介绍了军队油料储运高等教育在储存、运输、加注3 个基本领域大发展的历史,描述了学科建设和科学研究的兴起、发展和取得的成就。总体上,军事斗争准备的深入,牵引了军队油料储运教育的发展;学科建设的推进,促进了军队油料储运教育水平的攀升;科学研究的崛起,为学科建设提供了强有力的支持。最后指出,军队油料储运高等教育应为军事斗争后勤准备和全面建设现代后勤服务,在为部队培养输送人才的同时,推进学科建设。

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黄维和
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        油气储运作为能源保障系统中的重要一环,在国民经济建设中占有极其重要的地位。随着社会经济发展和国家油气资源战略的实施,油气储运设施建设进入了新的大发展时期。通过回顾原油、成品油、天然气储存与运输的历史背景和现状,介绍了我国油气储运工业的发展历程。结合中国国情,概述了近年来我国油气储运在科技和管理领域取得的创新成果,展望了我国油气储运技术的发展趋势与前景。
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 姚伟
[摘要]浏览(5735)次
       标准的产生、应用和发展推动了我国油气储运事业的发展进步,是反映我国基础教育成就、油气储运技术及行业发展水平的标志。而标准体系配套管理体制的建立,关系到我国油气储运业务运营管理水平和科技创新能力的提升。概述了国内外油气储运标准化的发展现状,指出了国内油气储运标准化存在的问题,提出了发展对策与建议:全面认识标准的重要性,探索标准化管理体制的转变途径,系统深入开展标准研究和新的体系建设,加强技术研究,提高标准执行力。
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钱建华
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       油气储运设施是连接石油工业产、运、销各环节的纽带,其安全重要性日益凸显。介绍了油气储存和运输设施的分类依据及主要类型;从储运介质的易燃易爆和毒害性、油气储运设施易构成重大危险源两个方面论述了油气储运设施安全的重要性;通过总结近年发生的大连“7.16”爆炸事故、大型储罐火灾事故及油气管道泄漏事故的教训,指出第三方破坏是导致管道发生泄漏事故的主要原因,而打孔盗油又是其中的重要因素;提出了在工程立项、设计、施工及运行管理的各个阶段加强安全管理的具体措施。
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 王平1 王涛2 彭明3 陈金金1 邓道明1 宫敬1
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       随着海洋石油工业的发展,从20 世纪70 年代的浅海立管到21 世纪的深海立管,海洋管道发展了多种新的形式,如悬链线立管、S 形立管等。对于各种混输立管系统,严重段塞流等不稳定流动会造成设备损坏,严重影响安全生产。因此,实现立管流动的准确模拟,通过合理设计和科学运行控制、消除严重段塞流,具有重要意义。综述了国内外海洋混输立管流动模拟的研究成果,包括L 形立管和柔性立管的实验研究、模型模拟及软件模拟的主要进展。指出了当前研究中存在的问题及未来的研究方向,可为进一步开展立管流动模拟研究提供参考。
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 丁然 郭彦书 刘庆刚
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        采用ANSYS 有限元软件,对压力容器筒体上不同中心距L 的两相邻直径为d 的开孔周边应力场进行分析,并定义参数K=L /(2 d )。结果表明:无接管模型开孔周边最大应力大于有接管模型,故基于无接管模型的分析结果相对安全;当K<0.9 时,随着两开孔间距的增大,开孔中心线上的最小应力显著减小;当K=0.9~1.5 时,开孔中心线上的最小应力随开孔间距的增大缓慢减小;当K>1.5 时,开孔中心线上的最小应力均接近筒体远离开孔部位的应力。综合分析应力集中系数及应力集中影响范围,可知当K>1.7 时,两开孔不存在干涉作用,可视为相互独立开孔。
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 张智勇 崔旭阳 刘文 周芳德
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       建立了圆管气-液旋流分离器结构设计简化模型,通过研究液滴和气泡的轨迹并结合传统分离器的设计经验,完成分离器的结构参数设计和计算。使用Fluent 软件对单、双入口分离器内部速度分布和压力分布进行数值模拟研究。轴向速度在分离器中心区域方向向上,在该区域外侧向下,拟合了最大轴向速度与入口混合物速度的经验关联式;切向速度在分离器中心位置为0,在径向先增大后减小,在壁面处为0,漩涡在最大值两侧分为两层,内侧为准强制涡,外侧为准自由涡;径向速度数量级比切向速度和轴向速度均小,并且在轴线的两侧一正一负,在分离器中心位置为0,沿着径向先迅速增大后减小,在壁面处为0。在下部液相空间的截面上,压力在圆管壁面处最大,在中心处最小;在轴向上,随着液位的升高,压力逐渐增大。对比单、双入口分离器的模拟结果,双入口切向速度、径向速度和压力的分布对称性更好,流场更稳定,动能损失更小,由此证实了在单入口情况下,分离器流场的不对称性由入口效应所致。
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 檀家桐1 罗晓武2 吴永华3 付军3 敬加强1
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     长距离热油管道输送介质的组成一般比较复杂,为维持其经济输送温度,常出现蜡等重有机物固相沉积问题。当固相沉积超过一定程度时,不仅显著增加管道系统的动力消耗,而且严重威胁其运行安全。因此,合理预测热油管道稳定运行的进站温度对保障其安全经济运行尤为重要。依据阿尔善-赛汉塔拉输油管道2008-2010 年的历史运行参数,结合苏霍夫温降理论,反算全线7 个管段稳定运行期间的总传热系数K,提出不同管段的月推荐K 值,以此预测各管段2011 年上半年的进站温度,探讨偏差产生的主要原因与预测结果的可靠性。研究结果表明:由热油管道历史运行参数反算得出的推荐K 值,可以较好地预测该管道今后的温降趋势,误差在-4~4 ℃内的可信度高于90%,但进站温度预测值可能因固相沉积而略低于实际值。

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 姜为夷 陈龙 倪斌 王麒 汪振宇
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       鉴于坡度因素在山区管道设计中的重要性,且目前没有一个特定的坡度指标能够综合反映区域内坡度分布特征及其与山区管道建设中诸多重要工程量之间的关系。利用MAPGIS 技术生成管道途经区的坡度分布图,以此确定各个获得坡度段在区域内的分布情况,并使用分形和变换分形的方法对途经区坡度分布特征进行研究,获得坡度分布的分形和累计分形特征,并计算得到各个坡度段的分维值。结合相应区域内地质灾害的发育情况,管道线路施工图设计的热煨弯管用量及水工保护用量,探讨分维值与它们的关系,以期为山区管道设计提供有效的设计依据和技术方法。
[PDF:1145KB]全文下载(393)次  [2012年第6期]
 郭海峰1 刘玮莅1 徐超2 赵德3 孙鹏飞3 代晓东1 张志恒1
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    天然气管道低温输送时容易发生冰堵,影响正常的输气生产。以站场设备的冰堵防治为目的,通过冰冻实验,使用接触角测试仪、扫描电镜进行测试并结合理论分析,探索了通过表面改性方法调节站场运行设备表面的化学性质,进而防治冰堵的可行性。研究表明:适当的表面处理和硅烷改性,可以在钢表面形成一层疏水或超疏水纳米膜,增加水在其表面的接触角,使水难以在钢表面停留,同时冰冻实验也证明表面改性可以延长结冰时间;经疏水和超疏水改性后,由于接触角增大,引起水结晶成冰的形核功大幅增加,并且接触角越大,形核功越大,越难结晶成冰。实验和理论研究结果证明,钢表面疏水改性,可以解决站场设备的冰堵问题,具有应用潜力。
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 熊娟1 张婷2 蒋勇1 龚敏2 林修洲2
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       采用电化学阻抗谱(EIS)的方法,测定了目前埋地钢质管道外防腐中使用最为广泛的3PE 防腐层、聚乙烯热收缩套、聚乙烯热收缩带的阻抗变化。通过选用适合的电路对阻抗谱图进行拟合,得到了3 种聚乙烯类防腐层在不同实验条件下电阻值的变化规律。研究了3 种聚乙烯类防腐层在不同阴极极化电位下抗电解质渗透和阴极剥离的性能。结果表明:随着阴极极化电位的负移和实验时间的延长,试样的电阻值明显减小,在过负的极化电位下表现为急剧减小。证明过负的阴极极化电位使电解质更容易渗透防腐层,致使防腐层提前失效。

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 谷志宇
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         为了有效分析各种工况对天然气管道内涂层的影响,提高涂层的使用寿命,通过模拟实际工况条件,利用天然气管道内涂层全尺寸设备,进行了粉尘磨损、热风循环和清管器拖拉实验,分别得到天然气中携带粉尘、温度变化和清管器运行对涂层影响的实验数据。分析结果表明:天然气粉尘和清管器运行对管道内壁减阻涂层的磨损影响较大,温度变化产生的热应力对涂层的影响相对较小。因此,降低天然气中粉尘的含量,减小清管器皮碗与内涂层之间的摩擦因数,减少清管器过盈量和使用轻型清管器,均可以减轻天然气管道内涂层的损伤,从而延长其使用寿命。

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 高斌 姜进田
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        清管作业是天然气长输管道投产前或运行中的一项重要作业,可保证管道的安全运行和输气效率。跨国天然气管道的清管作业不同于常规清管作业,其具有一定的复杂性和特殊性。介绍了中亚天然气管道在清管站设置、清管站工艺、清管器选型等方面与国内一般管道的不同之处,并以中亚天然气管道清管作业为例,对中亚天然气管道乌国段的清管工艺特点和清管经验以及跨国段管道清管作业的特点和关键要点进行了总结和解析,以期为后续跨国长输天然气管道的清管作业提供帮助。
[PDF:1493KB]全文下载(430)次  [2012年第6期]
 蒲红宇1 刘仕鳌2 蒋洪1
[摘要]浏览(5369)次
       天然气长输管道需要定期清管,以保证管道安全平稳运行。由于天然气自身易燃易爆的性质以及天然气管道运行压力较高等原因,清管作业存在许多风险。基于国内长距离输气管道的清管作业经验,概述了天然气管道清管过程中可能存在的各种风险,包括清管器卡堵和窜气、盲板操作风险、阀门泄漏、硫化物自燃、天然气爆炸、环境污染等,针对各种风险提出了应对措施。为确保清管作业安全,需要收发球现场各工作小组、沿线阀室、各监听点积极配合。

[PDF:820KB]全文下载(976)次  [2012年第6期]
 陈瑞 杨令彪 徐晓刚 霍帅军
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        盘式封堵技术广泛应用于管道抢修,但在实际应用中,盘式封堵器会因一些客观或主观因素出现故障,影响封堵效果。介绍了盘式封堵器的设备组成、技术原理、施工工艺。以管道换管抢修为例,针对盘式封堵技术应用过程中可能出现的故障,如开孔时筒刀无法进给、卡刀、封堵头未送到位,封堵三通时塞堵无法入位等,给出了相应的解决方法。分析了盘式封堵器设备本身存在的缺陷,提出了改进方法。提升盘式封堵的适用压力和适用管径,扩展不停输封堵技术的应用范围,使之能够应用于中、高压管道的更新、改造、抢修等方面是盘式封堵技术今后的发展趋势。
[PDF:1743KB]全文下载(540)次  [2012年第6期]
 徐丽1 马文鑫2 申龙涉2 王玉福2 霍珊3
[摘要]浏览(5375)次
      水膜发生器是超稠油水膜面减阻技术中使管道内形成环状水膜的流体机械设备,其内部流场需要长期保持稳定,以形成稳定的水膜。在设计水膜发生器时,使高压水流射入后通过一个厚度为1 mm 的穿孔板再形成水膜,穿孔板部分区域不开孔,其余部位均匀开孔,以控制水流动能和速度,进而控制水膜厚度。高效渗透筛管的选择决定水膜面的稳定性,其关键在于确定穿孔板的开孔率和开孔直径。运用ANSYS 软件对水膜发生器的强度进行分析,以确定其应力集中部位并进行加强处理,使用材料为X52 的管线钢制作水膜发生器可以满足实际运行条件的要求。运用Fluent 软件对水膜发生器内部流场进行模拟,以确定水膜发生器的合理长度和开孔直径,优化运行参数。
[PDF:2330KB]全文下载(469)次  [2012年第6期]
 林森 董昭旸 康焯 陈俊 彭晶
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          西气东输二线东段电驱站可采用的机组配置方式有3 种:27 MW 高速直连变频电机方案(2+1 配置)、27 MW 低速电机+ 齿轮箱方案(2+1 配置)和18 MW 高速直连变频电机方案(3+1配置)。为了确定采用何种方式驱动压缩机组,结合西气东输二线管道特点和站场的实际运行情况,对3 种配置方式的特性进行分析。通过对大功率变频器、防爆电机供货厂家的产品状况、设计水平、制造周期等综合能力分析对比,从技术和经济两个方面对电驱机组的几种驱动方式进行比选,最终确定在西气东输二线东段电驱站采用18 MW 高速直连变频的驱动方式。
[PDF:1234KB]全文下载(540)次  [2012年第6期]
 徐铁军
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      油气管道站场设备运行寿命长,运行维护费用比购置费用高,现行采购方式难以全面考虑站场设备全寿命周期内的总费用。基于全寿命周期成本(LCC)分析的设备采购方式,考虑了设备从采购、安装、运行、维修、改造直至报废的全寿命周期内的总费用。在站场设备采购中采用LCC 分析,可有效减少设备LCC,降低管道建设和运行成本。介绍了全寿命周期设备管理的概念及基于LCC分析的设备采购流程,提出各环节的注意事项。以燃驱压缩机组为例,对站场设备的LCC 组成进行分析,说明了影响LCC 估算的关键因素。为科学进行基于LCC 分析的设备采购,应推行设备的全寿命周期管理,建立设备运行管理信息系统,选择合理运行维护机制,逐步完善设备LCC 模型。
[PDF:1118KB]全文下载(478)次  [2012年第6期]
 高忠杰
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     LNG 是一种多组分混合物,外界环境的漏热会引发诸多问题,影响管输的安全性和经济性。了解漏热状态下LNG 蒸发率和压力的变化规律,对LNG 管道设计和管理具有重要的理论意义。基于LNG 管道输送过程中保温层厚度、LNG 气化率、管道壁厚之间的变化规律,采取冷态输送法,通过采用合理的保温层厚度控制LNG 的蒸发,从而使管内压力升高,以此推动LNG 向前流动,从而优化管输工艺。建立了LNG 管输优化的经济数学模型,计算获得系统的最佳气化率以及最佳管壁和保温层厚度,从而优化了管输系统的经济费用。实例计算验证了该模型和计算程序的工程应用价值。
[PDF:1126KB]全文下载(419)次  [2012年第6期]
余志峰 张文伟 张志宏 张弥 王成
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通过增大管径或压力提高天然气管道的输送效率,成为天然气管道工业的发展方向,国内外天然气管道正在向1 422 mm 管径或12 MPa 以上压力发展。分析了现有制管、设备、施工、设计方法、运行要求等方面存在的制约因素,针对性地提出改善措施和建议。重点讨论了国内外X100 钢级管线钢的研究应用现状,以及制约其大规模工业应用的关键问题,提出研究应用建议,指出在设计中应引入基于可靠性的设计和评价方法,以适应大管径、高压力、高钢级管道建设的需要。

[PDF:1203KB]全文下载(591)次  [2012年第5期]
税碧垣1 杨宝玲2
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评述了苏联的“综合标准化”思想和应用,西方发达国家石油企业标准体系的建设情况,以及国内管道企业标准体系建设存在的根本问题。分析认为:西方国家的企业基于实际需求自主建立内部标准手册的方式最为科学有效,苏联的“综合标准化”方法有利于标准的协调性和完整性,而国内企业标准体系建设仅局限于建设粗放型的“标准集合”,在理念和方法上落后于世界先进水平。建议从决策层面考虑体制机制的革新,学习西方模式,引导企业根据实际需求和最佳效益目标,自主建立和执行与生产管理环节紧密相关的核心标准体系。
[PDF:1458KB]全文下载(465)次  [2012年第5期]
李博1 张宇2
[摘要]浏览(5631)次
德国作为世界天然气消费大国和欧洲大陆重要的天然气运输中转国,其天然气输配系统经过多年发展已经进入相对成熟的阶段。阐述了德国天然气供给链条的结构组成,梳理了当前市场上的主要供气商和管道运营商,呈现了德国天然气的市场结构和运行方式。系统介绍了德国的天然气储运系统,着重描述了其境内重要的长输管道和过境的欧洲输气干线,概述了地下储气库的发展现状和未来规划。展示了发达国家天然气输配领域的发展现状和未来趋势,可为中国天然气工业领域未来的发展提供借鉴。
[PDF:1828KB]全文下载(1291)次  [2012年第5期]
陈思锭1 李重剑2 陈黎鹏3
[摘要]浏览(5461)次
基于天然气管网可靠度的概念,将图论中的最大流可靠度和基于阈级的单元重要度引入树枝状输气管网系统可靠性的分析,得到了求解输气管网系统可靠性指标——可靠度的数学模型,并将之用于对输气管网系统进行可靠性评估。结合苏里格气田苏10 井区集输管网实例,阐述了该方法的具体应用步骤。分析了影响管网系统可靠度的主要因素,指出:管网系统可靠度计算正确与否严重依赖于组成系统各单元可靠度数据的准确性;管网的拓扑结构和管段单元重要度对管网系统可靠度的影响较大,愈是靠近汇点的管段,其单元重要度愈高;基于阈级的单元重要度对管网系统可靠度的反映并不完美,尚须引入其他可靠性指标;在选择气田集输管网方案时,必须综合考虑工艺可行、经济节约和方案可靠等多方面因素。

[PDF:1400KB]全文下载(401)次  [2012年第5期]
杜曼1 赵东风2 孟亦飞2
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基于层次分析法和模糊综合评价法,提出了一种长输天然气管道泄漏事故后果影响的评估方法。将长输天然气管道的泄漏后果划分为安全后果、经济后果和环境后果3 大层次11 个影响因素,建立后果评价指标体系,在PHAST 等后果模拟计算的基础上使用层次分析法求取权值,建立等级评价矩阵,确定事故后果的主要影响因素,采用模糊分析法确定最终事故后果严重度,从而完整评估泄漏事故的后果。经实例验证,此方法有重要的工程应用价值。

[PDF:1596KB]全文下载(568)次  [2012年第5期]
毛珊1,2 王欣然2 宇波2 周建3 王乾坤2 雷飞2
[摘要]浏览(5584)次
原油管道因故停输时,在非事故站间采用YOYO 系统可以使原油在站间往返流动,避免凝管事故发生。YOYO 系统由分别设置在两个相邻泵站的储罐和螺杆泵组成,其运行过程与正反输工艺相似,但两者使用目的不同。详细说明了YOYO 系统的工作流程,建立了其运行过程的传热数学模型,讨论了正反向输送时的初始条件和高程差。基于算例管段,计算讨论了YOYO 系统运行过程中的温降规律,分析了采用YOYO 系统后管输原油的流动安全性,结果表明:该方法对于事故停输管道是一种潜在可行的安全措施。

[PDF:1244KB]全文下载(530)次  [2012年第5期]
李锦昕1 张劲军2 宋学芹1 张明1 赵凤英1
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利用氧化铝吸附色谱分离库姆克尔原油中的胶质、沥青质,然后利用碱性氧化铝和酸性氧化铝吸附色谱分离胶质、沥青质中的酸性组分、碱性组分和中性组分。利用傅里叶变换红外光谱和核磁共振波谱研究了胶质沥青质分离组分的有机官能团,结果表明:中性组分的极性官能团含量很少,酸性组分的极性官能团含量较多,碱性组分的极性官能团含量最多;中性组分为烷烃物质,碱性组分含有氮、氧杂原子,表现为有机胺、有机醚,并含有酯基,酸性组分的特征官能团为羧酸,亦含有氮、氧等杂原子。将分离组分按1%的质量分数添加到原油或加剂原油中,研究其对原油或加剂原油流变性的影响,结果表明:对库姆克尔原油粘度产生不利影响的是胶质沥青质中的酸性组分。添加可以与酸性组分相互作用的降凝剂,可以明显降低库姆克尔原油的粘度,抑制酸性组分对原油流变性的恶化作用。
[PDF:1024KB]全文下载(393)次  [2012年第5期]
张天娇1,2 李汉勇1,2 宫敬1 段纪淼1
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以大庆外输含蜡原油为实验介质,利用自行研制的高压流变特性测试系统,测试了实验油样在氮气和天然气两种气质加压条件下,油气两相和油气水三相在不同剪切速率、含水率及压力下的粘温特性,探讨了氮气和天然气的溶解度对含蜡原油析蜡点和溶蜡点的影响。结果表明:在氮气和天然气两种气质加压条件下,油气两相和油气水三相混合物的视粘度均随剪切速率的增大而减小,且温度越低剪切稀释性越明显。在相同的压力条件下,原油含水率低于20%时,油样视粘度随着含水率的增大而增大。在低于泡点压力的条件下,当以天然气加压时,油气水三相和油气两相混合物的溶蜡点和析蜡点均随压力升高而降低,而以氮气加压时的变化规律与此相反,说明天然气溶解于原油有利于改善原油的流动性。
[PDF:2146KB]全文下载(461)次  [2012年第5期]
赵仕浩1 张国忠1 许道振1 郝迎鹏1 陈沐理2
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利用柴油与水的颜色差异引起的两相界面处的颜色跃变实现对水相高度的测定,并将水相高度的实验值与假设油水界面为平面时的计算结果进行比较,二者存在一定偏差。因此,基于圆弧形界面形状假设,分析了不同油水体积比混合情况下油水界面的凹凸性,油水界面随水相体积分数变化存在一个凹凸转变点,其对应的水相体积分数约为0.5。给出了油水界面曲率半径计算的几何模型,利用数值求解的方法得到了不同持水率下的油水界面曲率值,预测了实验条件下油水两相界面接触角对应的临界水相体积分数。
[PDF:2902KB]全文下载(431)次  [2012年第5期]
王洪喜1 孙盛2 吴中林3 关中原2
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天然气长输管道增压站和分输站放空主要包括紧急抢修放空和计划性放空,前者具有随机性,单次放空量大,不具备回收的技术条件,后者主要指分离器排污放空和压缩机定期检修放空,具有较强的计划性和一定的规律性,具有良好的回收基础条件和回收价值。西气东输管道站场压缩机检修和分离器排污两项放空量之和占总放空量的50%以上,对放空天然气进行回收是可行和必要的。为此,设计了一套以CNG 压缩机为核心的站场放空天然气回收工艺系统,可对站场因设备维修、排污等产生的放空天然气进行回收并重新注入上游管道、下游管道或分输管道,达到节能减排的目的。
[PDF:1230KB]全文下载(704)次  [2012年第5期]
陈志华 沈主平 朱培明 高锦伟 马建朝 马建和
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独乌成品油管道在设计输量520×104 t/a 的工况条件下运行,应用在线工业性增输减阻试验成果,首站加注5 mg/kg 减阻剂,可以实现“一泵到底”的运行方式,平均流量增加200 m3/h;首站加注10 mg/kg 减阻剂,在同样的工况下平均流量增加260 m3/h,同时节约了大丰泵站的运行费用。经过测算,首站加注超过15 mg/kg 减阻剂运行不经济,仅通过增大减阻剂加注量的方式将输量提升至520×104 t/a 以上的潜力有限。在首站启2 台给油泵+2 台输油主泵,在大丰站启2 台输油主泵,同时在两站加注减阻剂,可将独乌管道输量提升至630×104 t/a。
[PDF:1113KB]全文下载(390)次  [2012年第5期]
郭正虹1 王伟2 吴官生2
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针对中俄原油管道黑龙江穿越段原油泄漏应急处置的实际需求以及传统收围油方法的诸多缺点,基于在非冰冻期利用围油栏拦截和回收河流溢油的方法,提出了围油栏分段导流的漏油回收方法,有效提高了围油栏的使用率和漏油的回收率。分别对固体浮子式和PVC 充气式两种围油栏以及利用导流板和牵引绳两种围油栏成型方式进行比较,为该穿越段结合实际情况制定漏油回收处理方案提供了参考依据,也为今后的围油栏敷设研究提供了基础资料。
[PDF:2121KB]全文下载(352)次  [2012年第5期]
王富祥1 冯庆善1 杨建新2 周利剑1 陈健1
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管道完整性管理是确保管道安全、经济运行的重要手段,管道位置参数是管道完整性管理的重要基础数据。油气管道惯性测绘内检测技术,以三维正交的陀螺仪与加速度计组成的惯性测量单元(IMU)为主要测量设备,以地面GPS 参考点与里程计数据进行位置与速度修正,能够精确测绘管道中心线坐标,实现管道管理的数字化与可视化。利用获得的高精度中心线坐标参数,能够有效识别、评估由环境因素诱发的管道弯曲应变。将缺陷参数与管道中心线坐标相结合,可实现缺陷的精确定位,生成管道缺陷维修工程图。
[PDF:2367KB]全文下载(568)次  [2012年第5期]
武伟强1 赵会军1 王克华2 王小兵1 周宁1 王树立1
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对输气管道泄漏产生的次声波信号进行采集时,受传感器的频域限制,次声波传感器检测到的信号尖端被舍弃,同时自然界中的环境噪声亦对次声波信号产生强烈的干扰。为了降低次声波检测误报率,通过特殊算法对检测信号进行尖端补偿,将真正的泄漏信号与干扰信号快速分离,并选用小波变换的方法对补偿后的信号进行处理,使采集的信号在时域和频域两方面都具有良好的局部特性,且在时频平面的不同位置具有不同的分辨率,对噪声具有更好的抑制作用,同时较精确地提取信号的突变点。通过以上尖端补偿和小波变换信号处理,可以明显地降低误报率和漏报率。
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徐昌学 马厚逢
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目前管道防腐涂敷作业工艺参数基本凭经验确定,既影响涂敷作业线调试的准确性,又耗费时间、人力和材料。为此,根据长期作业实践,基于常用的管道涂敷作业线结构,推导出轮胎中心距、轮胎偏转角和轮胎转速3 个参数的计算公式,总结了相应参数的调试方法,对管道涂敷作业线的生产运行具有重要的指导意义。
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邢辉 张荣旺
[摘要]浏览(5450)次
运输是LNG 产业链中的一个重要环节,直接影响供应的稳定性与消费的经济性。船舶运输以其运距长、运力大、安全性高等特点一直在LNG 运输中占据主导地位。结合大宗LNG 国际贸易的特点,参考国内外相关标准与接收站操作规程,对LNG 船到港接卸工艺、流程进行详细论述。根据目前在役的LNG 船型,特别是国内已接船型的特点,对船、岸兼容性与各环节工艺设备选型与操作等进行了分析。针对LNG 船在港卸货过程中存在的安全、技术及操作等问题,提出了切实可行的解决办法与优化措施,细化并完善了LNG 接卸程序,可为国内外船运LNG 到港接卸提供参考。
[PDF:1323KB]全文下载(1595)次  [2012年第5期]
李立1 姬忠礼1 许乔奇1 熊至宜1 李一庆2
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利用高压天然气管道内粉尘在线检测装置于2008 年和2009 年对国内某天然气管道计量站内多管旋风分离器性能进行评价。2008 年的检测结果表明:该站旋风分离器效率过低,平均效率仅为62.4%。基于检测结果,分析了旋风分离器效率偏低的原因,并提出旋风分离设备的选型依据。该站于2009 年更换了旋风分离器,更换后旋风分离器分离效率提高到90.6%,除尘效果明显。高压天然气管道内粉尘在线检测装置能够实现对天然气管道内粉尘的在线检测,具有安全可靠、实时性好、精度高的特点,可指导分离过滤设备的性能评价和选型。
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付立武
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为增强管道区域化保驾和应急响应能力,做到快速响应、有效控制和妥善尽处理管道事故,针对油气长输管道维抢修预警响应体系进行了研究。按照管道事件的严重性和紧急程度,将管道事件的预警信号分为3 级,依次为黄色、橙色和红色,制定了相应的响应要求。提出了从维抢修资源准备,到预警发布、分级响应的体系方法,并通过油气管道气象与地质灾害预警分级响应案例,验证了该体系方法的可行性和实用性。
[PDF:2548KB]全文下载(406)次  [2012年第5期]
李攀1,2 赵金省1
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针对苏里格气田采用的湿气集输工艺,对水合物的几种防治方法进行研究和对比,包括加热法、逐级节流法、添加热力学抑制剂、机械清除法。结果表明:通过现场试验,在完全掌握水合物冻堵时间规律的基础上,使用机械清除法既可以避免卡阻问题,又能有效清除水合物,防止管道冻堵,且该方法具有直接、彻底、易操作、无污染、经济等优点。基于管道运行中水合物的生成规律,提出了以机械清除法为主的水合物防治方法,并就工艺装置的改造提出建议。
[PDF:1014KB]全文下载(476)次  [2012年第5期]
苏建峰1 张建军1 李智勇1 梁柱添2 单海鸥3
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针对管道公司电气设备管理和预防性试验工作的现状,建立了基于状态评价的电气设备完整性管理系统。通过对预防性试验数据和设备运行、监测数据进行分析,建立了设备的状态评价系统,根据设备状态评价、风险评估、检修策略建议和状态检修决策结果,探索将设备周期性检修转变为状态检修,实施电气设备完整性管理。通过计算机通信技术和数据库网络功能实现电力设备及其预防性试验数据共享,自动换算,统一报告格式,保存和统计分析历史数据,评价设备状态,实现设备缺陷的闭环管理,为职能部门判断设备状况和决策提供辅助支持功能,促进管理的规范化、科学化,提高管理的整体水平。介绍了设备完整性管理系统在节省设备维修资金、延长设备寿命、提高人身安全性和实现试验检修无纸化4 个方面的应用效果。
[PDF:1248KB]全文下载(413)次  [2012年第5期]
赵忠刚1 张卿蕊2 冯斌1 曹晓燕1
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机械损伤是导致管道事故的主要原因,对其进行完整性管理一直是管道业界的难题。基于国内外事故案例,介绍了管道机械损伤的危害性和特殊性。从评价技术、管理技术和标准规范3 个方面回顾了国内外关于管道机械损伤完整性的研究历程,虽然取得一些进展,但迄今尚无一个权威性指南可供指导应用实践。分析了管道机械损伤在检测、识别、评价3 个方面需要解决的技术难题,针对机械损伤完整性管理研究策略,提出了评估-缓解-预防研究路线图,给出了不同专题各个领域的重点研究内容。
[PDF:922KB]全文下载(731)次  [2012年第4期]
王海蓉 梁栋
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根据LNG 分层翻滚的温度信号涨落,利用互信息函数和小数据量的Rosenstein 算法,计算了翻滚事故样本的时间延迟、嵌入维数以及最大Lyapunov 指数,得到了事故的最大可预测时间;基于盐水与LNG 分层、传热以及对流过程的相似性分析,建立了盐水模化实验系统,以模拟储罐分层翻滚时的密度场。通过实验,得到了LNG 分层形成的条件、翻滚发生的时间、初始密度差、充注速度和漏热等因素对分层翻滚事故的影响。实验证明:当初始密度差为17.2 kg/m3,漏热为3.9 W/m2 时,翻滚发生的时间为28 h,这一结论与液化天然气储槽中进行的翻滚实验数据相吻合。
[PDF:2105KB]全文下载(455)次  [2012年第4期]
田茂昌1 敬加强1 万捷2 谢怡宁1 李丹3
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以胜利油田典型稠油掺水集输管道进/出口采集的7 种油水样为研究对象,基于实际管输油水介质中的乳化水含量,实验模拟与确定实际油水流的乳化条件,测试分析不同稠油的乳化特性,对比分析模拟乳化油与实际乳化油粘温特性的相似性,探讨不同油水混合液在相应模拟乳化条件下的反相点与实际油水流乳化水含量之间的关系。结果表明:特稠油掺水完全乳化所需的搅拌时间比普通稠油长得多,普通稠油完全乳化所需的搅拌时间与掺水率呈正相关,特稠油完全乳化所需的搅拌时间与掺水率无明显关联性;室内模拟乳化油与管输实际乳化油的粘温特性相似,模拟油水乳状液的反相点与相应的实际管输油水流的乳化水含量基本相同。因此,室内可以模拟确定稠油掺水输送的乳化条件。
[PDF:1205KB]全文下载(606)次  [2012年第4期]
?贾邦龙 张劲军
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????? 现有触变性测试方法(加载方式)包括恒剪切率、剪切率阶跃、控制剪切率滞回环、剪应力阶跃以及控制剪应力滞回环等。利用这些方法对同一条件下含蜡原油的触变性进行测试,并利用Houska 触变模型和双结构参数触变模型进行拟合。利用一种方法测试数据拟合出的触变参数对其他测试方法加载条件下的应力进行预测,依据预测结果与实测值的吻合程度,对测试方法进行评价。结果表明:无论采用何种测试方法,利用剪切率高的加载条件得到的实验数据拟合的触变参数,均可成功地对较低剪切率加载条件下的应力进行预测,反之则会出现结构参数为负值进而导致预测失败的情况;利用同一测试方法的多组实验数据共同拟合触变参数,可以提高对其他加载方式下应力的预测值与实测值的吻合程度。
   
[PDF:1672KB]全文下载(502)次  [2012年第4期]
周宁1 潘东1 冷明1 赵会军1 刘晅亚2
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危险化学品在储运过程中发生泄漏扩散后会引起中毒、火灾、爆炸等灾害,其理化性质和特殊的扩散规律是决定事故灾害大小的主要因素。准确认识危险化学品泄漏扩散规律是制定应急救援预案和安全监管措施的基础。在实验室对油库罐区的重质危险化学品在不同泄漏位置和不同泄漏方向条件下的泄漏扩散过程进行模拟实验,结果表明:当罐组中心的罐发生泄漏时,气体容易在罐区聚集,扩散速度较慢;当罐组边缘的罐发生泄漏时,气体的扩散速度较快,影响范围大;泄漏方向为垂直向上或垂直向下时,气体容易在泄漏口周围的罐区聚集,其气体体积分数很快达到爆炸极限,危险性大。该研究结果可为制定危险化学品罐区应急救援预案提供参考。
[PDF:2328KB]全文下载(494)次  [2012年第4期]
李大全1,2 艾慕阳2 王玉彬2 苗青2 赵国辉3 刘凯3
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涩宁兰输气管道沿线经过我国西北高原寒冷地区,因输送气质含水量较大、管道投运过程干燥不彻底,导致管道中存留液态水,在高压、低温条件下极易发生水合物冻堵。针对2010 年冬季涩宁兰输气管道兰州末站发生的水合物堵塞事故,对管道中天然气气质的水露点和运行参数进行分析。将天然气的水露点值换算成含水量值,并将分析得到的含水量值和工艺运行参数范围与水合物生成条件参数进行对比,根据对比结果控制管道的运行参数,以防止水合物的生成。介绍了通过添加抑制剂防止水合物生成的方法及其添加量的计算方法。涩宁兰输气管道水合物事故分析与预防技术实践表明:与添加抑制剂方法相比,采用检测气质参数和监测管道工艺运行参数防止输气管道系统中生成水合物的方法,更能满足生产要求,且经济性与安全性更高。
[PDF:1070KB]全文下载(597)次  [2012年第4期]
郝永梅1 邢志祥1 沈明1 邵辉1 汪旭升2
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贝叶斯网络对不确定性问题具有强大的处理能力和自我学习更新能力,而贝叶斯网络软件的应用提高了基于贝叶斯网络风险预测的有效性。建立了基于贝叶斯网络的城市燃气管道失效概率分析模型,运用HUGIN 和MSBNX 软件工具,结合某市天然气管道案例,计算多态故障顶事件安全失效概率和各失效因素的结构重要度。运用BN 的推理能力,对造成管道安全失效的自然破坏因素和腐蚀因素分别进行单因素和双因素修正。修正后的贝叶斯网络模型更加符合实际,对提高城市燃气管道安全失效定量分析的系统性、预见性和准确性具有更好的现实意义,也充分显示了贝叶斯网络在处理复杂系统风险分析中独特的优越性和适用性。
[PDF:1271KB]全文下载(521)次  [2012年第4期]
刘仕鳌1 蒲红宇2 刘书文3 蒋洪2
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油气输送管道大部分为埋地管道,其应力分析与工艺管道不同,关键在于准确模拟管道与土壤的相互作用。结合国际上广泛运用的CAESARII 和AUTOPIPE 软件设计思路,阐述了埋地管道应力分析模型中对埋地管道离散化的理论基础和方法,模拟土壤与管道相互作用的原理以及相关数据的计算方法;对比分析了ASMEB31.4、ASMEB31.8 及国内相关油气输送管道设计规范对管道应力的校核要求;结合工程实例深化了埋地管道应力分析方法,对于开展管道应力分析工作具有积极作用,有利于增进对于管道应力分析及管道应力安全问题的认识。
[PDF:1452KB]全文下载(704)次  [2012年第4期]
徐慧1 张彩莹1 罗延生1 徐业峻2 朱永凯2
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海上漂浮输油软管为复杂的组合截面柔性结构,制造工艺复杂,造价高昂。基于有限元方法,采用ABAQUS 软件,分析计算了5 层粘合型海上输油漂浮软管在管内无压及带压工况下的轴向拉伸载荷与拉伸率、曲率与弯矩之间的非线性关系及产生机理。通过模型计算,得到了管道各层的应力分布特点,结果表明,因其非对称的结构特点,粘合型管道仍然存在非线性的等效截面刚度特性。分析了螺旋钢筋布置角度、螺旋钢筋直径、帘线-橡胶复合材料层帘线布置角度等结构设计参数对轴向载荷作用下管道拉伸率的影响,相关研究成果可为管道设计提供参考。
[PDF:1949KB]全文下载(653)次  [2012年第4期]
郝宏娜1 李自力1 衣华磊2 王太源1 尚兴彬1 谢跃辉1
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高压输电线和交流电气化铁路的建设加快了公共能源走廊的形成,其与埋地油气管道交叉、并行或者靠近引发交流干扰腐蚀问题,威胁管道生产安全,世界各国相继颁布了交流干扰腐蚀判断准则和相关标准。对于无阴极保护的管道系统,多采用交流感应电压、交流电流密度进行判断;对于有阴极保护的管道系统,多采用交流电流和直流电流密度之比进行判断。对于新建管道系统,避免公共能源走廊内交流干扰腐蚀最直接的方法是消除高压输电线、电气化铁路等埋地管道的交流干扰源;对于在役管道系统,通过屏蔽网或者排流措施等减缓交流干扰腐蚀。对于交流腐蚀如何对阴极保护系统产生影响以及利用交流电压或交流电流密度评价交流腐蚀速率仍存在诸多认知空白有待填补。同时,需要因地制宜,研究制定适合我国国情的高压输电线、电气化铁路与油气管道的安全距离标准。

[PDF:1081KB]全文下载(558)次  [2012年第4期]
裴峻峰 陈广敏
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利用燃油、燃气加热炉加热原油会造成能源浪费和环境污染,以太阳能和回注水热交换所获热量为高温水源热泵的低温热源,以电加热器为备用热源,用于集输原油的循环加热,可以达到节能减排的目的。分别建立了太阳能集热器和高温水源热泵的数学模型,采用Matlab 中的Simulink 仿真技术建模,输入现场运行参数进行仿真,通过模拟仿真预测太阳能与热泵联合供热系统的运行情况,并将模拟运行结果与其他供热系统进行经济性比较。结果表明:太阳能与高温热泵联合供热系统的制热温度达75 ℃,制热系数达3.5,年运行费用较电锅炉加热节省40.23×104元,增加的投资14 个月即可收回,经济效益比较显著。
[PDF:1880KB]全文下载(499)次  [2012年第4期]
吴锡合 张德庆 张争伟
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随着西气东输二线的全线投产,输气管道和分输场站的冰堵问题日益突出。如何采取有效措施防止冰堵现象的出现,以及冰堵发生后应采取怎样的紧急应对措施,成为西气东输管道公司亟待解决的生产实际问题。工程实践表明:在调压撬前对天然气加热或在易冰堵管段安装电伴热带,以确保天然气的流动温度或调压撬后的气体温度保持在天然气水露点以上,是避免冰堵产生的常用方法;天然气加热和注醇是较常用的冰堵处理方法,而通过向管道冰堵处喷淋热水和蒸汽加热是最简便易行的冰堵处理方法。
[PDF:814KB]全文下载(544)次  [2012年第4期]
张旭东1 蒋方美1 刘桂范2
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节能项目评价是节能工作的重要内容。通过分析总结影响节能项目的因素,应用云理论中的云综合评判法对这些因素做出评价,得出的节能项目水平评价结果以云模型结果呈现,能够分析节能项目的薄弱环节,进一步指导节能项目建设。介绍了节能项目及其评价指标、云模型的数字特征和综合云的算法。通过建立二级指标的综合云模型、评语集的云模型等,将节能项目水平的评价结果以概率分布的形式给出。经实例证实,该模型的评价结果直观、可靠,对节能项目评价具有重要的指导意义。
[PDF:1051KB]全文下载(427)次  [2012年第4期]
刘扬 成庆林 李秀娟
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基于Visual Basic 语言和Access 数据库管理工具开发了油田加热炉综合评价系统软件,在实现油田加热炉工艺参数计算的基础上,运用基于熵权的灰色关联分析理论对加热炉的节能运行进行综合评价。对某油田加热炉的应用实例分析结果表明:不同评价指标对加热炉运行的影响程度不同,其重要程度排序依次为:排烟温度、炉体外表面温度、空气系数、热效率;按照关联度数值大小可判别各台加热炉运行情况的优劣,其值越接近1,加热炉运行效果越优,否则为用能薄弱设备。由此为提高油田总体用能水平提供了更具操作性的依据。
[PDF:1872KB]全文下载(429)次  [2012年第4期]
左丽丽1 刘冰2 吴长春1 邢晓凯1 仇晶1
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在剖析国外管道公司采用的输油管道单位水力马力能耗费用指标的基础上,引入了两个新的油气长输管道能耗评价指标,即单位有用功耗能和单位周转量消耗有用功,并给出了相应的计算方法。采用新指标能够方便地分析生产单耗变化的原因,为进一步节能挖潜指明方向。将新指标与国内原有的管道能耗指标及一些辅助指标相结合,可以较全面地评价油气长输管道的能耗状况。应用该指标对涩宁兰输气管道进行能耗分析,验证了该新指标的合理性和适用性。结果表明:生产单耗较高的原因主要是管存较低,单位周转量消耗有用功较高;单位有用功耗能较低的原因是管存低,节流损失的能量较小,使得能源利用率指标较高。

[PDF:1302KB]全文下载(454)次  [2012年第4期]
蒲红宇1 刘书文2
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长输管道建设的初始投资总费用可以划分为管道成本费用和压缩机成本费用,明确管道成本费用与管道内径的关系、压缩机成本费用与压缩机功率的关系后,通过建立数学模型对初始投资总费用进行优化。基于管道、压缩机、气源等的相关参数,运用PipePhase 软件建立相应的数学模型,利用软件的优化功能对模型进行优化分析,得出两种优化结果,并对比分析二者的优劣,最终得出结论:在管道初始设计中考虑管道的后期操作费用,可以提高管道建设运营的总体效益。
[PDF:1167KB]全文下载(431)次  [2012年第4期]
付立武1 贾韶辉2 郭磊2
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[PDF:2198KB]全文下载(552)次 [ HTML ] [2012年第4期]
赵小伟 徐刚 刘冀
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使用定积分方法推导了小椭圆形储油罐和实际储油罐分别在无变位和发生倾斜偏转变位两种情况下的容积计算公式,并通过最小二乘法识别变位参数。根据2010 年全国大学生数学建模竞赛A 题数据,分别计算了两类储油罐倾斜偏转变位后的罐容表。通过分析储油罐变位前后罐容表的变化规律,明确了纵向倾斜对储油罐罐容表的影响比横向倾斜更显著,证实了储油罐变位后储油体积的近似算法稳定可行。研究结果对加强油品计量和损耗管理具有积极作用,体现了工程应用价值和普遍意义。
[PDF:1380KB]全文下载(1257)次  [2012年第4期]
赵廉斌 田家兴 王海峰 王多才 彭太翀 苍松
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基于西气东输管道系统的实际运行情况,给出了实现夜间无人值守功能所需的功能逻辑。根据西气东输站场自动化控制系统的构架,对现有系统程序进行编辑与修改,加入了流量计算机的故障报警逻辑、压力调节自动分输逻辑和流量调节自动分输逻辑,提出了实现夜间无人值守功能的自动化控制系统改造方法,包括:PLC 逻辑设置、RCI 文件修改、增加站控画面及数据库建点。西气东输分输站夜间无人值守功能的实现,在保证管道安全生产的同时,提高了自动控制水平和管理水平。

[PDF:1888KB]全文下载(649)次  [2012年第4期]
丁乙 刘骁
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中国石化榆济输气管道在试运行过程中,因发生水合物冻堵事故,西源祠阀室、石门阀室、杨家峪阀室压力变化异常,通过分析上下游管道的运行参数和统计管道工程遗留的裸管段,初步确定两处裸管段为线路冻堵点:1# 冻堵点位于西源祠阀室和石门村阀室之间的爬坡段,2# 冻堵点位于石门村阀室和杨家峪阀室之间的U 形弯管段。根据现场实际,在采取应急处置措施的基础上,将加注醇类抑制剂、管道天然气放空、全线降压运行和加装电伴热4 种方法结合使用,很快缓解了冻堵现象,确保了管输安全。
[PDF:939KB]全文下载(596)次 [ HTML ] [2012年第4期]
肖文涛1 张国忠1 兰浩2 刘刚1 郝小虎3
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准确预测胶凝原油的启动屈服应力,是实现含蜡原油管道安全经济输送、避免“凝管”事故发生的关键所在。以管流试验数据为基础,分析了管道轴向受压时间差异对胶凝原油启动屈服应力测量结果造成的影响。结果表明:在管流装置中,启动屈服应力的测量值随测量管段长度的增大呈减小的趋势。结合三参数双曲模式触变方程,提出了一种基于非线性最小二乘拟合原理的数据处理方法,能够求得测量管长趋于无限短时胶凝原油的启动屈服应力,统一了对特定工况下凝油结构强度的评价标准。
[PDF:1067KB]全文下载(503)次 [ HTML ] [2012年第4期]
王维斌1 董红军2 冯展军1 王禹钦2 林嵩1
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NoPig 技术是国外研发的一种新型非开挖地面检测技术,能够有效用于76.2~914.4 mm 直径的油、气、水等钢质管道腐蚀缺陷的在役无损检测作业。NoPig 检测技术的基本工作原理是:在待测管段两端通以多成分谐波电流,测量管道上方的磁场,进而获得该电流的频谱和磁场的频谱;通过对比分析多成分谐波电流和磁场各同谱分量的比值,最终确定壁厚的异常变化范围。该技术目前已广泛应用于非开挖埋地油气管道的管体缺陷检测,德国Eon/Ruhrgas 和VNG 管道运营公司、澳大利亚RAG 公司和Applus RTD 公司已有应用实例。应用结果表明:该检测技术特别适用于无法清管的油气管道,对于管道缺陷的轴向定位具有较高的准确度,同时可极大降低检测工作难度,显著节省管道检测费用,具有广阔的应用前景。
[PDF:1720KB]全文下载(519)次  [2012年第3期]
张红 蒋鸿水 刘珮羽 李司夏
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根据超稠原油组成分析的结果研制出富含胺基类基团聚合物型流动改进剂,将其应用于辽河超稠原油试样,进行粘温性能测试,并建立不同剪切速率下的粘温预测模型。模型验证结果表明:研制的胺基类共聚物型流动改进剂,由于具有与超稠油较为相似的结构组成,使得系统内部难以形成集团聚集结构,分散性能显著提高,显示出较好的降粘性能,平均降粘率可达55%~ 85%。经预测模型回归和计算分析,指数关系预测模型的相关性较好,相关系数为0.988,可以较准确地评价原油的粘温性能和低温流动性能,为提高超稠原油低温流动性能研究提供了理论依据。
[PDF:1066KB]全文下载(405)次  [2012年第3期]
孟江1 任连城1 魏小林2 张燕3
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利用试验环道对胜利新滩含水65%稠油的W/O 乳状液采用转相乳化法形成O/W 乳状液的性质进行测试。3 种不同方案的试验结果表明:在相同条件下,环道试验配制的乳状液液滴尺寸分布范围大,稳定性较差;在其他条件不变时,环道流量和乳化剂加量对乳状液的动态稳定性影响较大;流量越大,O/W 乳状液的动态稳定性越好;在一定范围内,乳化剂加量越大,O/W 乳状液稳定性越好。在管流条件下,形成O/W 乳状液和乳化剂在管壁吸附均可降低管输摩阻,乳状液的稳定性是影响管道压降的主要因素。温度变化对O/W 乳状液的表观粘度影响不大,同时,加剂0.8 mg/g 形成的O/W 乳状液停输再启动不存在困难。
[PDF:1421KB]全文下载(569)次  [2012年第3期]
杨露1 敬加强1 董正淼2 吴清红3
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针对新疆红山嘴油田红003 井区稠油特性以及集输难题,结合该井区的地形特征,对比分析了常用稠油输送方法的优势与不足,提出了红003 井区稠油掺水集输方法。以红003 井区原油T1 和TA 为研究对象,采用原油含水率、流变学及密度测试方法,评价了两种原油的基本性质、流变与粘温特性;采用水平环道装置,对两种原油掺水的反相点及降粘减阻效果进行了试验。结果表明:红003 井区原油T1 和TA 分别属于典型的普通稠油与特稠油,可以采用掺水等措施提高其流动性;其W/O 型乳状液反相点分别约为40 %和45 % ;当油水混合液含水率分别大于50 %和55 %时,在60~70 ℃的温度范围内管流表观粘度均在100 mPa ? s 左右,降粘减阻效果显著,可实现顺利集输。
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李德选 王雪强 王军卫 王华良 任巍彪 王宁
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在长输油气管道工程设计中经常遇到黄土塬、游荡性大型河流、山体等不同地形地貌,如砾砂、卵石层、溶蚀性地层等多种地层条件及其组合。针对不同地形、地貌条件,对穿越曲线设计和泥浆工艺设计进行分析,结果表明:穿越曲线设计是定向钻穿越成功的基础;结合地形、地貌,设计具有针对性的穿越曲线是实现穿越工艺方案的关键;根据定向钻穿越地层的不同地层结构岩性,设计具有针对性的泥浆配比工艺参数,可以有效降低卡钻、抱钻及回拖阻力过大等风险;定向钻穿越时,灵活应用定向钻的单边钻、对向钻、水平钻穿越组合技术手段可解决传统技术手段难以解决的问题。
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符碧犀 胡郁乐 陶扬 刘鸿燕
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在非开挖水平定向钻进(HDD)穿越施工过程中,为了避免钻具损坏地下管道,降低工程风险,需要控制穿越轨迹,其中导向孔的施工是最关键的工序之一。通过分析钻具性能参数及地层条件因素,建立了导向钻头在地层中造斜时的造斜强度和曲率半径计算模型。在施工的入土端,利用模型计算得到为钻进预定深度所需要的造斜起点及造斜距离;在施工的出土端,由已知的造斜起点计算造斜距离,确保最终按照设计要求平滑钻至出土点(坑)。使用该方法可以达到轨迹控制的要求,通过工程实践验证了其实用性。
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冯文兴1 贾光明1 项小强1 程万洲2
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介绍了量化风险评价技术的基本流程、判定准则和评价模型,以实例讨论了其在原油管道站场的应用。根据站场的生产特点,设置泄漏场景;根据站场所在地区的气候资料,设定年平均风向、风速和大气稳定度等级的联合分布;伤害模型以热辐射和超压为主,以人员致死率为评价指标;采用荷兰应用科学研究院的评价软件RiskCurves 计算站场对界区内各岗位和界区外居民场所造成的个人风险数值和社会风险F-N 曲线。根据评价结果,从降低个人风险和社会风险两个方面,提出风险控制建议。最后,探讨了量化风险评价技术在油气管道站场的应用价值和尚待解决的问题。
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王婷1 郑洪龙1 宋汉成2 戴联双2 孙伶1 张海珊2
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不同地区城市燃气管道的建设和运营管理水平存在很大差距,在保障燃气管网安全运行方面存在诸多问题,亟需针对燃气输配管网开展完整性管理。简述了国内外燃气管道失效事故和主要诱因,梳理了相关标准和规范。提出了燃气管网完整性管理理念:综合考虑影响管网完整性的所有因素,采取一体化管理模式,达到经济合理地保证管网安全有效运行的目的。建立了燃气管网完整性管理体系框架,包括管理体系和技术体系两个层面,贯穿应用于组织完整性、数据完整性和管理过程完整性之中,并保持一定的灵活性。完整性管理技术是实施燃气管网完整性管理的核心,通过有机结合形成了6 步循环管理流程,持续完善各种完整性管理技术,可以提升燃气管网的本质安全和运营效益。
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史博会1 钱亚林2 王华青2 孟繁春2 宫敬1
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单纯依赖仪表监测管输天然气的水露点,无法直接获得天然气的含水量信息。基于SRK 状态方程编制了天然气含水量/水露点的计算软件,将其应用于中亚输气管道投产初期气质含水量的计算,其结果与文献数据基本吻合,预测含水量的最大绝对偏差低于3 mg/m3,预测水露点的最大绝对偏差低于0.5 ?C。应用该计算软件确定了在投产初期双气源之一气质不达标的情况下,保证中亚输气管道进口气质达标的双气源合理掺混输量比范围为0.26~0.57。经现场应用验证,在此掺混输量比范围内输气,能够满足中亚输气管道气质运行安全,无液体析出。
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刘宝全 刘全桢 高鑫 胡海燕 刘娟
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大型浮顶油罐通常安装二次密封装置,其所处位置存在燃爆油气空间,极易导致雷击火灾事故。雷击危险性理论指出:二次密封装置的导电片依靠外界弹力贴合,并非连续可靠的电气连接,在雷电流流过时存在产生火花放电的可能性。采用8/20 μs 冲击电流波进行雷击危险性实验验证,结果表明:导电片与罐壁接触越可靠,越不易产生雷击打火;油污能够在一定程度上抑制火花的出现,但无法起到绝缘作用,雷电流仍然会通过导电片并产生火花放电现象;雷电流通过导电片时,电流只需达到几百安培即可引起火花放电。基于上述结论,提出了建议措施,对于确保大型浮顶储罐防雷击安全运行具有指导作用。
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刘冰1 罗志伟2 王名洋3 税碧垣1
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管道从业人员资格认证措施是减少人为失误造成事故的重要方法之一,相关标准是管道运营的基本依据。梳理了现行中美两国长输管道从业人员资质认证标准,对比分析了二者的主要内容、适用范围、培训与评定程序、技能要求、培训要求、资格评定等方面的差异,结果表明:美国相关标准在培训与评定程序等方面更加科学先进,可操作性强,培训内容和周期要求明确,有利于从业人员不断提高技术水平,保障管道安全运行。建议我国管道企业参考国外标准制定类似标准,以弥补管道从业人员资格认证工作的不足。
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肖能 阎军 卢青针 杨志勋 岳前进
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钢管脐带缆是由多种功能单元螺旋缠绕组成的复合结构,用于连接上部浮式设施与水下生产系统。基于ANSYS 有限元软件,采用梁单元模拟构件,建立钢管脐带缆的三维有限元数值模型,研究受拉伸荷载的脐带缆在自由端可发生扭转和不可发生扭转两种约束条件下的变形行为,并与解析理论解进行对比。在有限元模型中,通过在脐带缆相邻构件之间设置线线接触模拟其相互作用,并通过设置库伦摩擦,弥补解析方法不能考虑构件之间相互接触、摩擦作用的不足,计算效率得到显著提高。有限元方法和解析方法的计算结果吻合很好,验证了有限元数值模型的准确性,为脐带缆其他荷载行为如弯曲、挤压等作用下的变形规律研究奠定了基础。
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张攀峰 邓松圣 张福伦 郭广东 管金发
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根据计算流体力学方法,利用雷诺应力湍流模型和多相流模型中的混合物模型,对采用叶片式、螺旋式和通式3 种不同旋转栅的脱油型动态旋流器流场分别进行数值模拟,以揭示旋转栅流道结构对动态旋流器流场的影响。结果表明:旋转栅结构形式对动态旋流器内湍流强度和湍流耗散的影响非常大;螺旋式旋转栅可以降低动态旋流器内旋转栅附近的湍流强度,但对旋流器内整个流场湍流的改善并不明显;与叶片式和螺旋式旋转栅相比,通式旋转栅所产生的切向速度和轴向速度较大,具有更强的分离能力和更宽的高效分离域。
[PDF:1437KB]全文下载(502)次  [2012年第3期]
曹学文1 王英国2 文闯1 曹朋朋1
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运用有限元软件ANSYS 对油气输送管道内腐蚀缺陷的漏磁信号进行三维有限元模拟,分析了不同形状缺陷的漏磁信号分布规律,研究了不同形状、尺寸缺陷模型传感器提离值与漏磁信号之间的关系。结果表明:缺陷漏磁场分布不仅与缺陷的严重程度(缺陷深度)有关,而且与缺陷的三维形状有较大关系,不同形状缺陷适合设定的提离值不同;提离值减小到某一值后,提离值越小,探头检测到的缺陷漏磁信号量越大,由提离值波动导致的误差相应减小。
[PDF:3094KB]全文下载(385)次  [2012年第3期]
赵斌1,2 李云鹏1,2 田静3 王芝银1,2
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以适于建造地下含水层储气库的某区地质资料为背景,采用气水二相渗流理论及数值模拟方法,对含水层储气库在注采气过程中储层平均压力和气泡体积的变化特征,以及储层构造特征、储层非均质性、注采方案对注气效果的影响等问题进行了研究。结果表明:在含水层储气库注采过程中存在压力相移现象;对于储层岩性特征为层状分布的含水层,应分层注采和分层管理;用泡沫作为气驱前缘可提高严重非均质性单一储层气体的波及效率;在注气过程中应注意利用重力排驱机理,采用合理的注气工作制度有利于储气量的提高;储集层在断层或断层与断层交接的部位是发生气体泄漏的危险区域。
[PDF:3004KB]全文下载(427)次  [2012年第3期]
赵会军1 武伟强1 王克华2 王小兵1 周宁1 王树立1
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基于次声波法的管道泄漏检测与定位,是通过检测泄漏流体湍射流作用于管壁产生的次声波而进行泄漏检测与定位。对管道泄漏时检测到的低频声波信号进行分析,泄漏信号在频域的特征表现在 10 Hz 以内,因此选择 0.4 Hz、3.8 Hz 和 7.2 Hz 的次声波特征频率作为检测特征量。当发现信号中同时存在两个特征频率功率谱及其能量顺序比率突变时,及时将异常数据及其 GPS 时间发送给监控主机。监控主机根据接收到的一端基站发送的异常发生时的 GPS 时间,结合被监控管道的长度和泄漏信号的传播速度,计算出另一端基站捕捉到异常信号的起始时间和数据长度,并向该端基站呼叫对应时间段的数据,然后联合两端数据,依据神经网络模型进行泄漏诊断。根据两端基站检测到异常信号发生的 GPS 时间的时间差,次声波传播速度和上、下游传感器之间的距离,可以确定泄漏点的具体位置。
[PDF:1748KB]全文下载(530)次  [2012年第3期]
陈文华 赵云 刘岩
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在管道内检测中,为了减少收球时对收球设备和附属设施的损伤,提高管道内检测过程的安全性、可靠性和实用性,提出采用“二次收球”方法,即:在收清管器或内检测器场站,开启引球阀和收球阀,待收清管器或内检测器过收球筒三通后,缓慢关闭进站阀并调节其开度,使清管器或内检测器缓缓进入收球筒。以西气东输某压气站为例,从收球流程、前期准备工作等方面,将“二次收球”与传统“一次收球”作业进行对比,结果表明:“ 二次收球”方法能调节内检测器或清管器进入收球筒的速度,不但减少了对收球设备及附属设施的损害,而且明显改善了接收内检测器或清管器的安全性。
[PDF:1006KB]全文下载(641)次  [2012年第3期]
朱培明 陈志华 邹斌 刘洋 席晓波
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根据克乌成品油管道复线泵机组输油的原设计方案,当实际年输量低于195×104 t/a 时,全年间歇性停产时间合计为158 d,增大了首站启停输作业次数和设备操作过程中发生事故的概率,并因需要控制首站出站调节阀开度节流而导致能量损失。基于近两年的输油工况,从能耗的角度出发,分析比较了分别运用临时投产与设计安装的泵机组能耗差异,据此提出在不同年输量范围内的泵机组优化运行方案:当年输量为195×104~300×104 t 时,以新建泵机组“2 台给油泵+2 台输油主泵(半扬程泵和全扬程泵各1 台)”的工况满负荷运行;当年输量小于195×104 t,运行临时投产输油泵机组当年输量为300×104~400×104 t 时,采用新建泵机组“3 台给油泵+2 台多级输油主泵”的工况满负荷运行;当年输量超过400×104 t 时,以新建泵机组“3 台给油泵+2 台多级输油主泵+1 台单级输油主泵”的工况满负荷运行。
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李大全1,2 艾慕阳2 张鹏1 王玉彬2 苗青2 刘凯3
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在天然气水露点与含水量的换算过程中,涉及天然气状态方程、气液相平衡、气体混合规则等多步计算,参数多且需要迭代求解,整个计算过程相当复杂。为此,提出了一种快速、准确的天然气水露点与含水量的换算方法:选用 PR 状态方程,并基于 GB/T 22634-2008 提供的关联关系曲线,通过相平衡理论导出计算气、液相的逸度系数公式,最后迭代求解。给出了整个换算过程的详细计算步骤,该计算方法的适用范围可扩展至 0.1 MPa ≤p ≤ 30 MPa,- 50 ℃≤t ≤ 40 ℃。实际算例结果表明:该换算方法在压力范围为 0.1~5 MPa 内计算结果准确性较高,当压力超过 8 MPa 时,计算不确定度有待进一步分析。
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余汉成 陈凤 孙在蓉 杨文川
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长输管道增压输送工艺计算中需对不同方案进行技术和经济比选,分析计算过程涉及的参数众多且相互影响,是个费时费力的系统工程。通过管道气体最佳流速初选管径的方法可以展开管道的其他工艺计算,如两个中间压气站之间进行不同管径管道的增压压比和站间距的比选、压缩机功率计算、压缩机出口气体温度计算等。同时,在压缩机轴功率计算中,提出了压气站离心式压缩机轴功率计算的简化公式,对压缩机出口气体温度的计算公式进行了修正。工程实践证明,该计算方法简便实用,计算结果具有较高的准确度。
 [2012年第3期]
武英杰1 张煜坤1 孙华强1 陈小鹏2
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针对在役管道的运行要求,为降低管道风险、减少经济损失、避免环境污染,对不停输带压(最高压力10 MPa)条件下拆除油气管道L-O-R 法兰内部塞柄的技术进行研究。根据计算和试验结果,制定了磁力钻定位和打孔、阀门安装、塞柄泄漏程度检查、开孔机安装及塞柄拆除等施工工艺,给出了每一施工步骤的详细操作方法和要求。在华南地区某管道带压拆除塞柄工程中的应用效果表明:该技术安全可靠,可操作性强,避免了管道长时间停输和放空,具有较好的经济性和应用前景。
[PDF:2001KB]全文下载(426)次  [2012年第3期]
赵翠玲1 李小瑜1 王晓红2 许莉1 董征3
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针对中亚天然气管道项目工艺设计中钢管低温脆性、管道水压试验、阀门压力等级和材质选择、放空立管防雨水功能4 个代表性问题进行了分析。在低温时,通过采取保温措施、控制材料低温韧性或制定相应站场操作原则,避免管道出现低温脆性断裂;关于管道水压设计,设计方在提交给钢管厂家的技术条款中应增加现场强度试压的压力值和试压所维持时间的信息项,钢管厂家投标时应将工厂内的水试验压力指标列入标书中;在选择阀门压力等级和材质方面,采用标准磅级、特殊磅级、提高磅级或者中间额定4 种方案,以解决阀门不满足设计压力和设计温度要求的问题;针对目前中亚项目放空立管防雨水存在的缺陷,提出了新的放空立管设计方案。
[PDF:1239KB]全文下载(703)次  [2012年第3期]
郭永华
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喘振是离心式压缩机在流量减少到一定程度时发生的一种非正常工况下的振动现象,描述了离心式压缩机组喘振发生的物理过程,深入分析并研究了喘振产生的各种原因。机组喘振对天然气管道的生产运行产生诸多危害,例如:损坏密封、O 形环等压缩机零部件,损伤压缩机动叶、轴承和环油密封系统,破坏压缩机各部分原有的间隙值并引起轴的变形,可能使某些仪表失灵或准确性降低。结合生产实际,给出了从生产运行方面防止喘振发生的措施:加宽稳定运行工况区,增加工艺气到压缩机进口的气体流量,控制启停机进程,降低压缩机的压比,降低机组转速,避免机组运行工况点频繁接近安全线等。
[PDF:943KB]全文下载(721)次  [2012年第3期]
于双林1 熊寅铭2 薛鹏1 那美琦1 谭青峰1 赵愉生1 杨朝合3 山红红3
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针对石油工业发展进程中原油品质变差、沥青质易于絮凝析出,进而影响原油开采、储运和加工等生产过程的问题,从石油胶体模型、胶体稳定性和胶粒尺寸等方面概述了国内外有关石油胶体性质的研究成果。自石油胶体学说诞生以来,不但得到了小角X 射线散射和小角中子散射等实验结果的验证,而且相继建立了不同分散相和分散介质的胶体模型;胶体稳定性的表征方法主要有滴扩散法、光学仪器法、声共振法、粘度法、电导率法;影响石油中沥青质稳定存在的主要因素包括:胶质的含量、形状和尺寸,沥青质的数量和化学结构,添加剂的化学结构;测定沥青质胶粒尺寸的方法主要有3 类:散射法、流体力学参数法、光电显微分析法。添加适宜的化学剂能够缓解沥青质的絮凝沉积,提高石油资源的利用率。
[PDF:1019KB]全文下载(791)次  [2012年第2期]
周军华 蒋永兴
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国外对油气钢质管道机械损伤的研究较多,统计分析了美国、加拿大和欧洲自1991 年以来的油气管道事故及其原因,其中机械损伤是引发陆上管道事故的最主要原因之一,但事故次数在近20年呈下降趋势。系统梳理了国外在预防管道机械损伤方面的先进技术和经验,为减少外界对管道的干扰,重点关注管道在制造、运输、施工、运营及维护过程中有效管理程序和机构的建立,而呼叫系统、公众警示程序和开挖程序是目前的重点研究方向。同时,国外非常重视管道行业组织在预防管道机械损伤方面的作用,美国的CGA 和PIPA,欧洲的CONCAWE 和EGIG 就是典型例证。
[PDF:1802KB]全文下载(578)次  [2012年第2期]
李研
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针对我国油品储运基地建设起步较晚的现状,对包括美国、日本、荷兰、德国、新加坡、法国在内的国外代表性油品储运基地建设和发展现状进行调研。不同国家根据其自身资源和地域特点在油品储运基地建设方面形成了不同的特点。通过分析和比较,归纳了国外油品储运基地建设在设计、安全管理和防范措施等方面的成功做法,包括浮顶油罐的间距设置、一个防火堤内大型浮顶油罐的数量、消防和安全保障设施的配置、整体安保措施的制定、事故防范规章的执行等,可为我国今后建设类似储运基地提供参考。
[PDF:858KB]全文下载(897)次  [2012年第2期]
张华兵1,2 程五一2 周利剑1 冯庆善3 郑洪龙1 戴联双1 项小强1 曹涛1 刘悦1
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为保证所辖油气管道的运行安全,中国石油管道公司持续推行完整性管理,对在役管道实施风险评价。肯特法是目前使用最广的半定量管道风险评价方法。针对国内管道的实际情况,对肯特法加以改进,对腐蚀指标、制造和施工缺陷、土体移动、误操作、泄漏影响系数等指标进行调整,提高了其对国内管道的适用性。采用改进后的肯特法,确定了所辖管道的高风险管段,汇总后统一排序,针对性地提出风险减缓建议措施,进行立项治理,包括管理、检测与修复、地质灾害治理和其他4 种类型。同时,通过风险排序确定项目投资的优先级,提高了费用分配的科学性和管道运行的安全性。
[PDF:1582KB]全文下载(782)次 [ HTML ] [2012年第2期]
曹涛 张华兵 周利剑 戴联双 项小强
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针对油气管道第三方破坏事故具有多样性、复杂性和不确定性的特点,基于“人-机-环境- 管理”的系统工程理论,构建了油气管道第三方破坏的层次分析结构模型。利用三角模糊数表征专家判断信息,构造三角模糊判断矩阵。应用模糊层次分析法,对各影响因素进行单排序和总排序,得到其重要性排序, 同时给出了管道受第三方破坏风险值的计算方法。实例证明了模糊层次分析法可以更加客观地描述专家判断的模糊性,并具有简便性和实用性的特点。基于模糊层次分析法的第三方破坏风险评价不仅能够客观评估管道的风险状况,而且对提高管道风险管理水平具有积极作用。
[PDF:1124KB]全文下载(615)次  [2012年第2期]
田娜1,2 陈保东1 何利民1 陈其胜3
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常温成品油管道会影响同沟敷设的加热原油管道的土壤温度场。应用保角变换方法,推导了同沟敷设管道稳态土壤温度场的解析计算公式。以国内某同沟敷设管道为例,分别采用解析公式和数值模拟方法计算稳态土壤温度场,结果表明:在与管道水平距离小于2.5 m 的范围内,数值模拟结果大于解析公式计算结果;在与管道水平距离大于2.5 m 的范围内,数值模拟结果小于解析公式计算结果;两者的相对误差最大5%,因此验证了解析公式的正确性。误差产生原因:一是两种方法的计算区域不同,解析法认为管道截面水平方向无穷远处的土壤自然温度场不受管道影响,而数值模拟法认为管道截面水平方向的计算区域存在边界;二是在公式推导过程中,为简化计算,对一些参数取平均值。
[PDF:1838KB]全文下载(560)次  [2012年第2期]
张坤 焦光伟 刘献强 李学新
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针对长输管道泄漏抢修的特点,利用管道局部挤压的方法,能够在短时间内最大限度地减少或防止油品泄漏危害。基于管道塑性变形理论和能量守恒原理,结合“Bow-tie”管道塑性变形计算模型,建立了管道径向载荷作用下的挤压变形模型,对管道挤压和管内泄漏余压作用下的塑性变形进行分析计算。得到了不同管径管道挤压所需载荷量,利用非线性拟合得到了挤压载荷的分布数据。分析表明:管道挤压载荷随管径、屈服应力的变化, 呈现S 形递增。该模型可以确定不同管道的挤压变形载荷,为管道挤压抢修提供理论和实践依据。
[PDF:1211KB]全文下载(605)次  [2012年第2期]
常宇骁1 周丹1 马宁1 雷玉洁2
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将储油罐变位分解为横向移位和纵向倾斜,并设横向偏转角度β ,纵向倾斜角度α ,根据几何关系研究了卧式储油罐的变位识别。横向移位分析包括油平面高于、低于、处于中层面3 种情况;将储油罐分为两侧球冠体和中间圆柱体两部分进行纵向倾斜分析,圆柱体部分针对右侧油面是否接触圆柱体侧壁分为5 种情况进行讨论,而球冠体部分分别将两侧球冠体分为左上、左下和右上、右下两部分进行讨论,并建立了储油罐储油量与罐位高度对应关系的微积分数学模型。结合实测数据,利用最小二乘法确定了实际情况下的α 和β 值,给出了相应罐位高度的罐容表标定值,验证分析了模型的正确性和可靠性。
[PDF:1967KB]全文下载(462)次  [2012年第2期]
赵翠玲1 左勇1 董征2 张世彬1
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针对中亚天然气管道清管站建设时安装温度与运行温度之间的温差相对设计初期增大,可能造成管道某处应力不满足规范要求而成为安全隐患,以及业主提出的应力校核时应同时考虑压气站出现报警(压气站出口温度60 ℃时)和事故停机(压气站出口温度65 ℃时)两种工况的情况,利用CAESAR Ⅱ软件对中亚天然气管道清管站在新边界条件下进行了应力校核,结果表明:收、发球筒旁通支管与越站管道连接处应力不满足规范要求。对提出的两种改造方案进行了分析,选择了在收、发球筒旁通支管与越站管道连接处沿旁通支管方向设置管沟的方案,进行清管站的改造。改造后的清管站应力校核结果满足规范要求。该改造方案可为同类型的具有清管功能的长输管道站场
[PDF:2152KB]全文下载(417)次  [2012年第2期]
高山卜1 王维斌2 毕武喜2 宋晓琴1 林嵩2 高升1 刘萌萌2
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为了实现对管道磁记忆检测信号与缺陷应力关系的定量研究,建立了含腐蚀缺陷管道的二维有限元仿真模型,给出了应力-磁导率耦合数学模型以及管体应力和地磁场求解控制方程。首先利用ANSYS 的应力分布功能,计算求得管体在4.5 MPa 内压下的应力强度分布,然后根据应力-磁导率数学模型计算求得管体外侧的地磁场分布,表明管体应力与磁导率之间具有一定的耦合关系,证实了有限元模拟技术可以准确捕捉到管体缺陷处的磁应力信号,进而判定管道的缺陷特征。
[PDF:1929KB]全文下载(573)次  [2012年第2期]
纪文栋1 杨春和1 屈丹安2 马洪岭1
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盐穴地下储库的天然气注采性能是衡量储气库效能的重要指标,也是影响储气库稳定性的重要因素。依据实测地层信息建立两种不同形状的储库模型,基于天然气的市场需求规律制定盐穴储气库的注采方案,进行30 年的蠕变模拟运行,研究注采方案变化对盐穴体积收缩、塑性区发展及盐穴腔壁位移量的影响。结果表明:形状差异对盐穴腔体性质的影响不明显;体积收缩随着时间的延长而增大,但增大速度逐渐变缓,低压运行期是引起盐穴腔体收缩的主要阶段;紧急采气后的低压运行期会对盐穴腔体产生不利影响,建议对不同盐穴轮流紧急采气以降低单个盐穴腔体紧急采气频率,或者采用在采气结束后立刻跟进注气的方法,保证盐穴的长期有效运行。
[PDF:3027KB]全文下载(429)次  [2012年第2期]
于涛1 刘松1 殷炳纲1 郭祎1 路小峰1 郭鹏1 刘丽君2
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针对重复热处理初始温度相同和不同两种情况,研究了热历史对西部原油管道冬季外输加剂吐哈油在沿线各站的凝点变化规律,结果表明:初始油温高于20 ℃,重复热处理对加剂吐哈油的凝点影响较小;初始油温低于20 ℃,重复热处理对油品的凝点影响较大,重复热处理温度在20~35 ℃之间将使原油物性明显恶化。开展了现场跟踪试验,结果表明:西部原油管输加剂吐哈油出站油温高于50 ℃、进站油温高于20 ℃,能够确保安全生产;出站油温为20~35 ℃,加剂吐哈油的凝点明显升高,安全生产将难以保证;采用首站一站式启炉,目前尚可满足管道安全运行的需要,一旦其因管道输量变化不能满足要求时,中间热泵站启炉热处理温度需避开20~35 ℃温度区间。
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唐立志
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为研究影响喷射式挖沟机挖沟能力的因素,设计物理模型,并选择合适的泥沙作为试验底质,开展了室内模型试验。通过测量冲沟断面和水中泥沙质量分数的变化,研究了流速和挖沟机行进速度对挖沟效果的影响,并分析了冲沟沟型从刚开挖至平衡状态的历时变化过程和变化原因。试验结果表明:流速对冲沟深度的影响是有一定限度的;挖沟机行进速度的变化对沟宽的影响明显大于对沟深的影响;冲沟断面历时变化的前一阶段,沟深变浅的同时沟宽增大,这是因发生冲沟塌方、滑坡以及沟内泥沙的落淤而造成的,而后一阶段沟深变浅但沟宽没有明显增大的原因主要与泥沙的密实度有关。
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许道振 张国忠 赵仕浩
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为解决国内成品油管道因积水产生的内腐蚀问题,建立了室内实验环道,通过高速摄像等方法,对低洼-爬坡成品油管段内积水的运动状态进行研究,分析了积水量、油品流速对积水运动状态的影响。结果表明:积水在成品油管道中的运动状态不同于传统的油水两相流,在不同管段呈现不同的流型。由于成品油与积水的密度差较大,在上倾管段中,受成品油携带作用与重力作用的影响,积水在管道底部达到动态平衡,因此难以排出管道。积水在成品油管道中的运动状态研究成果,可为进一步研究积水的排除方法,减少管道的内腐蚀提供实验依据。
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 张洪奎 张宁 曹旦夫
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           介绍了沿海地区油罐和钢结构的腐蚀现状,并对沿海地区的腐蚀环境进行分析。针对传统沿
海户外钢结构溶剂型涂层存在的不利于健康、安全、环保,防渗漏、机械磨损和耐化学品性能差,不具
备耐粘污和自清洁性能,户外涂层施工周期长,对施工环境要求高等缺点,研发了一种由无溶剂防腐
底漆和纳米无机硅氧烷抗粘污面漆组成的新型涂层配套体系。该体系具有施工简便,配套涂料的密
闭性、耐候性、耐盐雾性、耐矿石粉尘冲刷性、耐粘污性、自清洁性好等优点,适用于沿海储罐、埋地管
道及钢结构的长效防腐涂装,部分产品已成功应用于舟山国家石油战略储备基地等油罐群的涂装,
具有广阔的推广应用前景。
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黄皓 郑金豹 刘金刚 刘岩 夏宝莹
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油库储罐外加电流阴极保护系统结构:网状阳极采用混合金属氧化物带状阳极与钛金属连接片交叉焊接组成的外加电流阴极保护辅助阳极;每个储罐均安装由硫酸铜参比电极和高纯锌参比电极组成的双参比电极6 对,并在罐外安装一支硫酸铜备用参比电极;填料由75%石膏粉
(CaSO4?2H2O)、20%膨润土、5%工业硫酸钠组成;阴极和阳极电缆线经由接线箱接入阴保间内的恒电位仪,通过IHF 数控高频开关恒电位仪对整个系统进行调控。以立沙油库储罐为例,介绍了其外加电流阴极保护系统的构成、参数设定及应用效果。该系统可以大大延长储罐的使用寿命,且具有持久、高效、安全、节能、可监控性等优点。
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朱小丹1 牛国富2 罗志伟3 闫春晖2 祝悫智2
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油气管道运行寿命按其性质分为设计寿命、物理寿命和经济寿命,经济寿命的确定方法包括年均成本最小法和费用效益法,而费用效益法又包括年均利润最大法和总体收益分析法。年均成本最小法主要适用于成本中心和收入状况比较稳定或收入受计划控制而偏重成本控制的人为利润中心;费用效益法主要从运行效益的角度,根据经营者的承受程度和偏好,给出不同的经济运行参考年限。基于东北管网某管道的实际数据选用年均成本最小法和年均利润最大法,分别从全寿命周期和剩余寿命期两个视角,采用动态计算法,对该管道进行经济寿命测算,取得了具有参考价值的评估结果。
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蔡亮学1 何利民1 吕宇玲1 王丙奎2 于德军3
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从弹性力学与非牛顿流体力学的角度出发,研究了与回拖载荷相关的变量,着重分析了回拖阻力的3 个组成部分(管道质量及其引起的管土摩擦力、弯曲段阻力效应引起的阻力与泥浆拖曳阻力)的计算方法,三者求和并根据静力平衡条件可得回拖载荷。3 项阻力在回拖载荷中均占有较高的贡献权重,且贡献权重在回拖过程中呈现动态变化。泥浆拖曳阻力是回拖阻力的重要组成部分,将其纳入可更准确地预测回拖载荷的动态特性。根据搜集的HDD 安装试验数据,对预测模型进行实例验证,预测结果与试验数据之间良好的一致性表明所提方法的正确性。
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贾志方1 赵晓月2 王永久3
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在涩宁兰输气管道复线35 号阀室处,采用不停输封堵技术实现了涩宁兰一线输气管道与复线输气管道的连接。在输气管道上进行不停输焊接、开孔、封堵、断管、焊接(阀门、三通等)连接属于高风险作业,施工中的安全措施是封堵作业成功的关键要素之一。着重介绍了涩宁兰一线输气管道封堵作业过程中的安全控制措施和方法,指出控制管道和管件内的氧气和可燃气体含量,以及安装隔离囊和临时放空装置,对断管和焊接阀门等作业进行安全保护,是保证输气管道不停输开孔封堵作业安全的两个关键环节。
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徐易
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西气东输二线项目规模庞大,面对众多的业务接口和信息接口,极易在设计质量、设计进度、配合施工、变更处理等方面出现问题。例如:下游用户分输量和分输口变化,设备资料不完备,运行单位在施工阶段对设计提出修改意见,地方规划导致路由确定困难,与地方协调能力欠缺,初设和地质勘察深度不够,专项评估和文件报批周期长等。同时,施工图设计漏项、地质勘探不详、设计不细,设计勘察分包缺乏有效的资质审查和管理,不及时执行集团公司的标准要求,设计联合体各单位之间缺乏有效的沟通与协调,设计单位工作效率低,图纸设计变更频繁等问题,均对施工进度和施工成本产生较大影响。基于对项目实施过程中设计管理问题的梳理和剖析,提出设计改进的可行性建议。
关键词:中图分类号:
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代晓东1 蔡荣海2 杨合平2 孙海燕3 李春漫1 高艳清1
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忠武输气管道反输工程改造后,由于气源变化、气量增加,在冬季低温运行时易出现冰堵现象。为此,对比分析了各类天然气水合物防控技术的优缺点,针对西气东输二线管输天然气水露点低,易在管内形成水合物的问题,忠武输气管道各站场目前采用的加热技术和备用甲醇抑制剂方法,不符合健康、安全、环保体系的要求。针对现有技术研究进展和实际生产需求,指出在管输天然气中添加化学抑制剂是解决忠武输气管道水合物冰堵问题的最佳选择,但须对抑制剂进行优选。
[PDF:889KB]全文下载(489)次  [2012年第2期]
关中原
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系统梳理了我国油气储运相关技术的最新研究进展,提出了需要重点关注的其他热点问题。对于油气管道完整性和失效控制技术,强调了失效控制的理念及其与完整性管理相结合的必要性;对于热油管道流动保障技术,介绍了蜡沉积、原油流动特性及停输再启动等研究成果;对于冷热原油交替输送技术,介绍了热力影响因素和数值模拟等研究成果;对于多相混输技术,介绍了各种多相体系数值模拟的研究成果;对于成品油顺序输送混油控制技术,介绍了混油切割方法、混油质量分数模型及混油界面在线跟踪等研究成果;对于腐蚀控制技术,介绍了阴极保护系统数值模拟、杂散电流腐蚀、油流携水等研究成果;对于化学添加剂技术,介绍了复合纳米材料、油品减阻剂、天然气减阻剂等研究成果。
[PDF:1219KB]全文下载(2258)次  [2012年第1期]
郑洪龙1 ,许立伟2 ,谷雨雷1, 王婷1, 戴联双1
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针对国内外尚无管道完整性管理效能评价的成熟方法及标准规范可供遵照执行的现状,深入调研了国外法律法规和标准规范的相关要求,包括美国法规H.R.3609、H.R.5782,美国联邦法规49CFR192,GAO 报告和OPS 指导意见,以及ASME B31.8S 和API 1160 等相关标准。指出管道完整性管理效能评价是用于对管道企业或管理单元实施完整性管理的有效性及其效率进行评价,而管道完整性管理效能评价是一个多投入、多产出的综合评价系统,因此对其投入、产出要素进行分析界定,遵循指标的完备性、可比性、可操作性和简练性等原则,从管道企业或运营商的管理对象和完整性管理工作内容两个维度综合考虑,针对每项具体工作设定效能度量指标,构建管道完整性管理效能评价指标体系。
[PDF:2325KB]全文下载(761)次  [2012年第1期]
梁磊 李永树
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为了增强燃气管道风险评价系统的可移植性,基于GIS 和XML 存储燃气管道失效动态指标数据管理技术,以ArcGIS 为开发平台,设计并实现了燃气管道风险评价系统。系统主要由管道数据库管理、管道失效指标动态管理、风险性评价和统计分析4 部分组成,具有数据输入与输出、查询统计结果、空间分析等功能,可依据建立的风险评价数学模型对管网进行半定量风险评估,实现对特定区域内管道风险的分等定级,从而为风险预警和事故应急预案的编制提供辅助决策依据。
[PDF:2299KB]全文下载(500)次  [2012年第1期]
刘勇峰1 吴明1 姜永明1 吕露2
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基于灰色系统理论建立了管输原油蜡沉积速率灰色预测模型,借助该模型可以得到多个不同影响因素相互作用的结果,从而避免了因片面考察个别因素而影响预测结果客观性的问题。实例验证结果表明:该模型预测结果的平均相对误差为2.376%,优于逐步回归预测模型;在管壁处剪切应力、管壁处温度梯度、管壁处蜡分子质量分数梯度和原油动力粘度4 个影响因素中,管壁处蜡分子质量分数梯度对蜡沉积速率的影响最大。该模型算法简单,易于掌握,可提供的信息量较大,但仍属于静态模型,欲使模型更加完善,需要建立动态灰色预测模型。
[PDF:1083KB]全文下载(523)次  [2012年第1期]
王洪超1 石志国2 许斌1 王立坤1 谭东杰1 余东亮1 熊敏1
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?音波管道泄漏监测系统利用管道泄漏产生的音波信号进行泄漏报警定位。为了能够及时发现泄漏并准确定位,需要从管道的背景噪音中检测到音波信号的微弱瞬态变化以及音波传感器接收到信号瞬态变化的准确时刻。Hilbert-Huang 变换作为一种时频分析算法,能够同时获得较高的频率分辨率和时间分辨率,利用该特性,选取兰成渝成品油管道进行模拟试验,使用Hilbert-Huang 变换对泄漏音波信号进行处理,可以获得信号的时频分布图,分析信号每个时刻的频率特性,进而得到泄漏音波信号到达传感器的准确时刻,并据此计算泄漏点位置。
[PDF:2344KB]全文下载(523)次  [2012年第1期]
何素娟1 闫化云2 赵大伟2 张炜强2 林世明2
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借助SEM、EDS、XRD 等技术手段对西江油田现役海底管道内腐蚀现状进行综合评估,结果表明:该海管横卧直管段的腐蚀产物比较疏松,未见开裂现象,过渡段、弯管段、直管段的腐蚀产物呈
淤泥状,呈现出不同程度的裂纹痕迹;最深腐蚀坑集中在横卧直管段和直管段,过渡段、内弧和外弧腐蚀坑深度较浅,但腐蚀坑横向扩展较大。分析了该海管的内腐蚀机理和耐腐蚀性能,着重讨论了流体流场状态、原油蜡含量、凝析水等因素对海管腐蚀的影响,结果表明:服役期内该海管主要表现为CO2 腐蚀,均匀减薄率和局部腐蚀速率在轻度和中度腐蚀范围内,表现了良好的耐腐蚀能力。
[PDF:2296KB]全文下载(492)次  [2012年第1期]
石鑫1 羊东明1 张岚2
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含硫天然气腐蚀性较强,天然气集输管网的耐硫腐蚀不容忽视。介绍了含硫天然气集输管网的腐蚀机理,指出水的存在是含硫天然气具有腐蚀性的前提条件。梳理了从管网设计到运行维护各个环节的防腐工作,指出设计阶段的防腐工作渗透于管网选材、管网敷设、缓蚀剂加药装置、清管装置、腐蚀监测装置、管网附属装置等各个环节的设计中;而运行阶段的防腐措施,主要有添加缓蚀剂和设置阴极保护两种,腐蚀检测则是动态了解管道腐蚀状况和科学制定维修计划的有效手段。
[PDF:1162KB]全文下载(537)次  [2012年第1期]
吕勇明
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相比于单管环状掺水和电加热工艺,单管通球工艺可以在一定程度上降低能耗。基于成熟的单管通球工艺,开展了高寒地区单管通球工艺应用研究。通过分析大庆油田某区块单井产液量、井口出油温度、含水率和井口回压等参数,验证了该工艺在大庆油田应用的可行性。在敖古拉油田开展了工艺应用前期试验,结果表明:合理安排通球周期,该工艺可应用于高寒地区较高产量的油井;以齐家油田为例,通过水力计算验证了该工艺在低产油田的应用可行性。单管通球工艺在高寒地区油田中的应用,对于进一步优化集输工艺、节能降耗具有一定的指导意义。
[PDF:1185KB]全文下载(483)次  [2012年第1期]
陈周1 冉永红2 尤伟星1 张浩3
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西气东输二线举水定向钻穿越工程中,采用原定向钻单穿设计方案施工时,管道拖至覆盖层与岩层交界面处时受阻致使回拖失败。按照顺气流方向向右平移10 m 后重新进行穿越,实施对穿方案,并在原设计方案的出土端采用开挖、夯套管及注浆加固处理松软覆盖层的方法,最终成功穿越。分析首次穿越失败原因:未加固覆盖层、穿越管径过大以及扩孔器较重等因素共同作用导致扩孔时出土端覆盖层下沉,覆盖层与岩石交界面处形成台阶,使管道回拖卡阻。总结施工经验,在大管径定向钻穿越软硬交错复杂地层的设计与施工中,务必加固上部覆盖层,且扩孔、修孔、洗孔、回拖过程应连续进行,在特殊情况下,停止回拖时间不宜超过4 h。
[PDF:1306KB]全文下载(687)次  [2012年第1期]
王喜娟 李浩玉 赵旭艳
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油气管道焊接动火作业产生的电流较大,防护或操作不当极易引发火灾、爆炸事故。建立了油气管道电焊动火中管内杂散电流分布的理论模型,将管道划分为N 个单元,利用节点电压法给出关于各节点电压的N 阶三对角方程组,利用追赶法求解管/地电压分布和管内杂散电流值,并验证计算结果对所取空间步长的收敛性。利用该模型研究了油气管道电焊动火作业中管内杂散电流的主要影响因素,包括绝缘盲板的安装位置、管/地过渡电阻、焊接主回路接触电阻、管道接地保护的设置以及相连容器的位置等,并基于研究结论提出防范措施,可为油气管道焊接动火作业中杂散电流的防范提供指导。
[PDF:2786KB]全文下载(485)次  [2012年第1期]
王雪强1 杜丽民1 刘春华1 黄俊华2 曾宪东1 宋翠红1
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赣江定向钻穿越是丰城-鹰潭段输气管道的控制性工程之一,工程包括河床和滩地两次穿越,管径大,距离长,穿越地层地质复杂。为了解决复杂地质条件河流的穿越问题,基于定向钻技术现有经验,对钻进工艺参数和泥浆系统参数进行了深入计算、分析和研究,基于两种非开挖技术夯套管隔离卵石和水平导向孔对接技术的各自特点,将二者结合应用,成功实现穿越。
[PDF:987KB]全文下载(434)次  [2012年第1期]
刘悦 冯庆善 王学力 张华兵
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俄罗斯标准《干线管道设计规范/МАГИСТРАЛЬНЫЕ ТРУБОПРО-ВОДЫ》在选线原则、埋地敷设要求、管道穿越和架空敷设等方面拥有较先进的理念和较细致的规定,针对多种具体情况直接给出了具有较强指导性和操作性的施工方案和设计参数,如管道埋深、构筑施工带、冻土区设计资料、补偿纵向位移等。将该标准与国内强制执行的工程设计标准GB 50251 和GB 50253 进行全面对比和分析,识别出前者的先进之处并予以借鉴,对提高国内油气管道的设计和完整性管理水平、降低运营维护成本具有重大意义。
[PDF:980KB]全文下载(734)次  [2012年第1期]
马伟平1 李云杰1 张长青2 李金海2 寒雪娟2 何坤3 张江红3
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阐述了加拿大、澳大利亚、欧盟(英国、德国)的油气管道法规体系,研究了与油气管道行业紧密相关且在国际上享有盛誉的标准化组织CSA、APIA、CEN、BSI 和DIN 的工作程序、管理模式和信息化服务等方面的先进经验和推荐做法。加拿大的能源监管机构负责执行监管政策,其独立于政府部门并具有司法功能;澳大利亚标准协会(SA)被国际认可为电子标准出版界的领头羊;CEN 通过控制分技术委员会(SC)的规模提高工作效率;BSI 重视与ISO、IEC 的对口工作,针对ISO、IEC的技术委员会(TC)和SC 指定了镜像委员会;CEN 在ISO 中占据重要地位,85%的欧洲标准被直接提升为国际标准。借鉴国外标准化组织的管理经验,对我国建立与国际接轨、先进实用的油气管道标准体系具有重要意义。
[PDF:985KB]全文下载(863)次  [2012年第1期]
蒋辉1 林媛媛1 曹斯亮2
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超声波流量计量系统在量程比、可靠性、重复性、计量准确度、压力损失和日常维护等方面具有明显优势,成为大流量、高压力天然气计量的首选计量仪表。但该系统的计量准确度常受众多因素影响,从超声波计量系统的工作原理和现场应用出发,分析了控制阀噪声、仪表和上游直管段内壁的脏污、天然气的组成以及在线色谱仪和温度、压力变送器测量准确度对超声波流量计量系统准确度的影响,指出在工程应用过程中,应做好超声波流量计的检测维护工作,消除工艺安装条件的影响,并确保相关仪表的准确度。
[PDF:1869KB]全文下载(666)次  [2012年第1期]
刘金岭1 张朝晖2 王金鹿2 李建明2 张平2
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以册子岛30×104 吨级原油码头及航道为例,通过分析原油码头水域深度、水文、气象等自然因素和大型油轮靠泊、离泊以及接卸作业等情况下的主要风险因素,提出了原油码头接卸作业安全预防措施。总结了大型原油码头在油轮接卸作业管理方面存在的主要问题,提出了监控中心、引航员、码头操作员等应采取的风险控制措施以及卸油前后船方、码头和码头操作员应执行的全方位安
全管理工作。研究认为,制定可行的风险控制对策可有效降低大型油轮的作业风险,遏制重大航行和污染事故,保障原油码头接卸作业及港口航运安全。
[PDF:968KB]全文下载(756)次  [2012年第1期]
朱永辉 王志会
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苏丹六区输油管道工程EPCC 项目具有典型的国际EPCC 项目特点,其项目设计分为概念设计、基础设计和详细设计3 个阶段。项目启动阶段的设计工作主要包括招投标文件整理、合同解读、合同内容变更、标准规范确认和设计资料收集。详细描述了EPCC 项目应提交设计文件的分类和编制要求,并从专业协调、部门结合及与业主沟通方面总结了设计管理工作的重点内容,从设计进度控制和设计成本控制两个方面说明了设计控制的具体工作,详述了设计现场服务的主要工作内容以及竣工资料的编制范围和编制依据。
[PDF:949KB]全文下载(680)次  [2012年第1期]
张维志 于清澄 张迪
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根据能量平衡原理,以各站的升压值作为决策变量,以全线的总动力费用为目标函数,建立了等温输油管道优化运行的数学模型;采用动态规划方法,利用管道进出站压头的约束条件,确定了各站的供给能量,进而获得全线各站升压值的最佳组合,制定运行优化方案。以大庆-锦西原油管道为例,对运行方案最优工况的确定方法和过程进行说明,并获得了经济合理的运行参数,可为制定管道运行优化方案提供技术支持。
[PDF:940KB]全文下载(492)次  [2012年第1期]
董正军
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在伊朗MIS 油田原油处理项目中采用的S31254 不锈钢是一种低碳高合金不锈钢,国内罕有使用。通过对其焊接性能进行分析和工艺试验,确定了脉冲氩弧焊工艺和相应的焊接工艺参数;对焊接过程中各种缺陷的产生原因进行分析,并制定应对办法;总结了S31254 不锈钢焊接质量过程控制的关键措施,包括坡口加工、焊前预热、充氩保护、层间温度控制、环境条件限制等。研究表明:只要措施得当,过程控制到位,就能避免焊接缺陷,保证焊接质量。
[PDF:1173KB]全文下载(600)次  [2012年第1期]
于涛 顾建栋 殷炳纲 王中良 沈亮 宋钊
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针对目前西部原油管道冬季运行特点,对管输加剂吐哈油经管流剪切和过泵高速剪切后的物性变化规律进行研究,结果表明:吐哈油经加剂综合热处理后凝点显著降低,可以满足鄯善首站的外输要求,但油流经历沿线温降、管流剪切和过泵高速剪切到达玉门站时,进站凝点明显升高;沿线加剂吐哈油的物性取决于其所处的温度区间、经历管流剪切过程中管流剪切力和蜡晶分子间力的相对大小以及经历过泵高速剪切前后蜡晶分子结构力的相对大小;其中,翠岭-安西站间油流温度低于12 ℃,管流剪切和过泵高速剪切对加剂吐哈油的凝点影响较大,使其凝点上升、物性变差。
[PDF:1649KB]全文下载(580)次 [ HTML ] [2012年第1期]
宋玉红1 王少杰2 王川红2 王力勇2
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针对即墨加气母站Dngz-6500/1.6 型低压前置脱水装置运行中出现的各类故障,从降低损耗、设备选型与运行方式、重要参数选择、部件维护及配套设施施工等关键问题进行分析,提出在减压、再生和自动排污过程中降低天然气损耗的具体方法;通过选择半自动方式或调整工作再生周期确保其有效性;合理调整设备再生温度、吸附时间、排污周期和补气与泄气压力等控制参数,达到脱水和降低能耗的双重目的;针对气动薄膜阀、电磁阀、罗茨鼓风机、加热器等设备的工作特点,应加强其维护保养;合理布置影响脱水装置正常工作的配套管道和数据传输线,消除脱水装置运行过程中的干扰因素。通过整改,脱水装置天然气损耗降低,运行正常,满足实际生产需要。
[PDF:946KB]全文下载(545)次  [2012年第1期]
燕继勇
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油田降回压工艺中的井口简易水套炉存在耗水量大、能耗高、换热率低等缺点,通过应用高沸点超导液和新型换热管道加热炉对井口简易水套炉进行技术改造。针对油井产出液进多功能罐技术存在的天然气放空损失大等问题,采用多功能罐余气回收、套管气进计量站系统、边缘井天然气压缩机回收等技术加以有效解决。经实例验证,这些技术对油田井口降回压工艺中的节气与余气回收效果良好,投资少,可获得较好的社会效益和经济效益。
[PDF:996KB]全文下载(546)次  [2012年第1期]
姚伟
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       深入剖析了我国油气管道完整性管理存在的问题:一是当前技术需求超前于管道自身的发展,特别是高强钢运行维护、焊缝缺陷检测评价、高寒冻土区管道运行维护、泄漏监测与安全预警等关键技术储备不足;二是工程标准空缺及关键指标要求低、不严格等严重影响管道的本质安全,例如:焊接要求标准空缺,地质灾害设防标准低,缺少系统的管道数据采集、验收的准确性标准要求等;三是专业工程师对所从事专业缺少系统的认知,往往难以真正落实完整性管理的理念。基于此,从3 个方面探讨提出未来发展策略:系统研究储备确保管道本质安全所需要的支持技术,全行业共同提升标准水平,促进从业人员的职业化发展,以期对管道完整性管理和相关业务的发展有所帮助。
    
[PDF:912KB]全文下载(628)次  [2012年第12期]
李广群1 孙立刚2 毛平平2 刘少山2
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       介绍了近几年在天然气长输管道压缩机站工艺设计中采用的新技术:压缩机站等负荷率布站设计技术,是结合站场的实际高程和环境温度,按相同的压缩机组负荷率设置压缩机站;压缩机组备用方案定量评价方法,是采用概率分析的方法,结合压缩机站的布置情况及压缩机组可用率和储气库容积等边界条件,确定压缩机组备用方案;压缩机组适用性分析技术,是利用仿真软件模拟压缩机工作曲线,分析压缩机组和管道特性匹配后的实际工况。在西气东输一线、二线等管道工程中的应用表明,这些技术可以明显降低管道工程投资,提高管道运行的经济性。
  
[PDF:1506KB]全文下载(456)次  [2012年第12期]
徐铁军1 张伟伟1 吴中林2
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         燃驱压气站的余热利用有热、电和机械3 种途径。分析比较了压气站中应用相对成熟或应用
潜力较大的余热利用有方案:燃气轮机余热锅炉回收、燃气轮机回热循环、蒸汽郎肯循环、有机郎肯
循环、燃气轮机进气制冷。各个方案均有较多应用业绩,但亦有其局限性,有机郎肯循环选用有机介
质,技术较成熟,应用前景前较好,溴化锂吸收式制冷技术利用燃机废热对燃机进行进气制冷,以提
高燃气效率,目前仅在燃机电站应用,亦可应用于压气站。选择余热利用方案时,应结合压气站现有
条件、机组性能以及运行模式等因素进行综合评估。
[PDF:1337KB]全文下载(561)次  [2012年第12期]
 刘志军 兰义飞 冯强汉 王华 伍勇 游良容
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      储气库库容量与工作气量是储气库建设的核心问题,工作气量与储气库运行压力、垫底气量及
注采井数等相互制约。对于榆林气田低渗岩性气藏储气库建设,储气库库容量评价与工作气量设计
是研究重点和难点。分述了采用压降法、流动物质平衡法与产量不稳定分析法等计算动态储量的方
法,评价了榆林气田南区储气库库容量,利用气藏工程方法确定储气库工作气量与库容量的比例为
27.5%,利用气藏工程多参数优化与岩心注采仿真模拟实验相结合的方法确定储气库工作气量比例
为25%~30%,综合以上结果,确定储气库工作气量为库容量的25%~30%。
[PDF:1692KB]全文下载(425)次  [2012年第12期]
张兵强1 梁光川1 郦利民2 贺士杰2 许启军3
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        对链状高分子聚合物进行球-棍模型简化,使得在描述其减阻机理时更加直观形象。利用流体
流动控制方程和高分子本构方程进行直接数值模拟,根据模拟结果研究聚合物的主要减阻机理。在
湍流条件下,聚合物反向扭矩从根本上抑制了湍流发卡型漩涡的迸发和再生,进而减少流体的湍流
脉动及流动阻力损失。其中,聚合物的正向扭矩作用在发卡型漩涡的拱形头部和第2 个发卡型漩涡
的腿部,抑制湍流漩涡的迸发频率和强度,减少新的发卡型漩涡的生成;聚合物的反向扭矩作用在发
卡型漩涡的卷曲方向,可以减小漩涡的弯曲率和倾斜角度。
[PDF:1645KB]全文下载(354)次  [2012年第12期]
 夏文鹤1 茹黎南2 李明3 曹谢东1
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        针对油气田尤其是高含硫气田集输管道安全生产的实际需要,利用北斗卫星定位、短消息传输
功能及中国通信卫星的数据传输功能,组建卫星物联网,实现油气管道的运输管理、安全保障、应急
救援。该系统具有管道生产数据、工作状态自动上报功能,并能在复杂地理环境或突发地质灾害,以
及通信公网、专网中断的情况下,实现图像视频监控、电话通信,获取发生故障或即将发生故障管道
的准确地理位置和相关信息,为组织应急救援提供可靠资料,增强事故处理的机动性和灵活性。
[PDF:1840KB]全文下载(541)次  [2012年第12期]
 冯文兴1 贾光明1 谷雨雷1 姜征锋1 戴联双1 程万洲1 杨晓铮1 李敬2
[摘要]浏览(5766)次
         危险与可操作性(HAZOP)技术是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危险及操作性问题的结
构化分析方法,包括划分节点,解释设计意图、工艺指标和操作步骤,确定有意义的偏差,分析偏差,
分析结果记录,提交分析报告等基本过程,其对于生产实际的指导意义主要在于偏差的确定,对偏差
产生原因、造成后果的分析,对已有保护措施的总结以及新的风险控制建议措施的提出等。运用该
技术,对西部成品油管道某站场进行危害辨识和风险评价,管道运营公司管理层根据分析报告对中、
高风险偏差加强了控制,并将风险控制建议措施落实到对应部门和站场的日常管理工作中,建议采
纳率达70%。讨论了HAZOP 技术在油气管道某站场的应用价值和注意事项。
[PDF:1110KB]全文下载(757)次  [2012年第12期]
 董绍华 韩忠晨 杨毅 曹兴
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       为准确分析管道运行中存在的风险因素、风险活动,评价管道的安全状况,需采用物联网技术
建立管道完整性管理的信息技术平台。管道物联网通过传感器连接管道与附属设施,建立数据的整
合体系,进行数据的综合分析与利用,基于业务需求开发数据的智能化应用平台,实现对管道运营各
个环节的优化管理。介绍了基于物联网技术的管道完整性管理在数据采集、远程监测以及物资管理
等领域的应用,结果表明:采用物联网技术不仅可实现管道完整性管理的可视化、数字化的目标,而
且能最大限度地降低时间和空间危险因素,确保管道安全和平稳运行。

[PDF:1474KB]全文下载(475)次  [2012年第12期]
赵永起 刘国群 张文东 路遥
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       基于国内城市燃气管道的特点,根据ASME B31.8S-2001 推荐的闭环系统完整性管理流程,指
出国内城市燃气管网完整性管理应以建立、健全相关规范、标准、程序为基础,进行基础资料及数据
的积累整理,运用现代化技术手段建立先进的信息管理系统,同时加强适用于城市燃气管网系统风
险评价模型和方法的开发。据此提出了运行城市燃气管道完整性管理流程,其中包含3 个实施关键
点:建立管道信息数据库,实现管网数据动态管理;识别高后果区域,开展完整性评价;根据评价结果
制定有效的响应措施。研究内容对城市燃气管网开展完整性管理具有一定的指导意义。
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黄亮亮1 孟惠民1 陈建民2 李秋阳2 王育青3 陈明忠3
[摘要]浏览(5572)次
       针对发生了腐蚀爆管的某输油管段,测量其腐蚀爆裂区域面积、腐蚀坑尺寸以及分布情况,运
用SEM 和XRD 方式分析了腐蚀产物的成分,并对管道腐蚀剩余强度进行计算。结果表明:该管道
防腐层基本脱落,爆裂口处腐蚀减薄最为严重,最大腐蚀深度6.03 mm,腐蚀坑呈不连续分布;腐蚀
产物主要成分为Fe3O4,腐蚀产物层相对致密,且存在许多微裂纹,微裂纹最大宽度为8 μm;管道爆
裂口处的腐蚀剩余强度最低,仅为2.07 MPa。基于上述分析,基本掌握了该管道的整体腐蚀状况,
可为制定安全运行方案提供参考依据。
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彭忍社1 尹旭东1 李庞2
[摘要]浏览(5583)次
天然气长输管道干线输送压力较高且往往无法停输,一旦与干线连接的法兰部位出现泄漏,在线堵漏很困难。通过对管道法兰连接部位出现的各类泄漏隐患原因进行分析,组建模拟试验系统,结合实际开展管道法兰在线治理技术的试验研究,提出了采用专用高压卡具、不停输开孔封堵和复合材料修复技术治理管道阀门法兰泄漏的技术方案。在实际应用过程中,需要针对法兰泄漏的不同情况,在确保作业安全的前提下选择一种经济有效的技术方案,是有效治理管道法兰泄漏的关键。
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周国英1 谢爽2
[摘要]浏览(4710)次
      井口安全监控系统是保障井口安全生产的重要设施,在国外已得到广泛应用。分析了雅克拉
凝析气田安装井口安全监控系统的必要性,阐述了井口安全监控系统的组成及其相应的视频监控、
远程检测参数、遥控关井、高/低压自动关井等功能,重点描述了系统配置即关键数据检测、数据采集
设备、通讯方式、液压控制柜、视频监视以及辅助设施。该系统广泛应用于雅克拉凝析气田,不仅提
高了井控安全管理水平,而且实现了减员增效目标。
[PDF:1414KB]全文下载(343)次  [2012年第12期]
 魏丛达1 许晶禹2 王立洋2 刘海飞2 吴应湘2
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     油水两相混合物流经T 形管路时,会产生流量分配不均、相含率和相分布重新分配的现象,此
特性可用于多相混合物的分离作业。采用欧拉多相流模型和混合k -ε 湍流模型,研究了T 形管垂
直分岔次数、入口混合流速、入口含油率和流量配比等参数对T 形管路中油水分离效率的影响。计
算结果表明:增加分岔次数有利于油水分离;流量配比存在较优区间;较低的入口混合流速和入口含
油率有利于提高分离效率。这些结论对T 形管路结构优化和提高油水分离效率有重要的指导意义。
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吴晓南1 鲜燕1 黄坤1 胡镁林2 商博军2
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      隧道内的弯管很容易产生应力集中,从而导致管道失效。确定了隧道内输气管道在运行工况
下所受载荷及支撑约束等边界条件,针对某隧道穿越管道,采用应力分析软件CAESAR Ⅱ建立了
运行工况下的应力分析模型,并进行应力分布,明确集中应力关键点的位置。分析结果表明:管道内
压是引起管道应力的主要因素,温度和管道自重为次要因素。提出的应力分析方法对隧道穿越管道
设计有一定的借鉴意义。
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孙宪航 陈保东 张莉莉 刘杰 李征帛 杜义朋
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  介绍了液化天然气蒸发气(Boil Off Gas,BOG)的产生原因,不同条件下BOG 量的计算方法,
以及直接压缩和再冷凝两种BOG 处理工艺。利用伯努利方程定量地对两种处理工艺的能耗进行
对比,并进行实例验算。结果表明:在相同工况下,再冷凝工艺比直接压缩工艺节能,且处理的BOG
量越大、LNG 储罐储存压力越低、外输管网压力越高,再冷凝工艺的节能效果越明显。得出结论:
再冷凝工艺适用于大型LNG 接收站处理BOG,直接压缩工艺适用于小型LNG 卫星站处理BOG。

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 黄春芳1 陈燕1 周芳2 黄月2 吴州阳3 杨松3 王自发2
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     爆破吹扫法通常应用于大直径管道或拐弯多、支线多、脏物不易清除的管道。介绍了爆破吹扫
原理:将管道的一端用低强度爆破片封堵,采用压缩机对管道进行充气升压,当压力达到一定程度
时,爆破片破裂,管内杂质被高速喷出的气流带出。详细阐述了爆破吹扫施工安全要求,并介绍了爆
破吹扫技术工艺特点及工艺流程。将该技术应用于国内某天然气站内管道,实践证明:站内管道爆
破吹扫时,气体向外的流速可达100 m/s 以上,不但管内杂物能被清除干净,而且可以扫除管道拐角
处的石块。
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常兴 刘骁 毕建伟 侯志强 黄昕
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          横琴-澳门输气管道工程在首次置换投产过程中,采用深度泡沫球清管、空压机吹扫48 h 及
氮气置换流程,没有达到干燥要求。基于对流动气体蒸发法、抽真空干燥法、干燥剂干燥法的分析比
较,特别是干燥剂滞留在管道内能长时间发挥抑制水合物形成的作用,第二次干燥推荐采用三甘醇
+液氮气化吹扫的干燥方案。根据具体的干燥要求和管道的实际情况,计算了除水干燥水量、三甘
醇用量以及干燥时间,给出了干燥作业步骤与密封稳定验收流程,分析了常见故障原因,并提出了处
理措施。
    
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 焦如义1 魏国昌2 尹辉庆2 白世武1
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        山区陡坡地段一直是油气管道施工的难点。详细介绍了滑管式管道施工技术的原理和工艺流
程,并以图解的形式重点说明了管段与牵引装置的连结方法以及顺直管沟管段下滑就位、水平弯管
沟管段下滑就位过程。通过分析总结该技术在西气东输二线工程中的应用表明,该技术能够解决山
区陡坡地段管道施工的难点,缩短施工工期,降低施工成本,并取得良好的经济效益和社会效益。
[PDF:2019KB]全文下载(394)次  [2012年第12期]
 李亮亮1 邓清禄2 余伟2 施晓文3
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        长输油气管道河沟段水毁是危害突出、普遍存在的一类管道地质灾害,以忠武输气管道和兰郑
长成品油管道多年的地质灾害调查、水毁防护工程实践为例,对管道河沟段水毁事故进行总结和分
类。河沟水流的冲刷侵蚀及河道摆动是管道河沟段水毁的主要动力因素,灾害表现形式可分为漂管
危害、悬跨危害、推移危害和撞击危害4 类。阐述了各水毁类型的形成条件及危害特征,并以此提出
有针对性的工程防护结构。针对各种防护结构提出了简明的结构图及适用条件,以期对管道建设及
运营期河沟段安全防护提供参考。

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高志川 刁凤东 霸磊 杨明
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        溜管施工工艺主要包括降坡开挖、主管道预制与管端处理、防腐层保护、溜管施工、坡顶连头。
阐述了各工艺的施工技术要求,介绍了施工的质量要求与安全保证措施,提出建议:管沟开挖前进行
坡比试验,管沟开挖后及时测量管沟深度和坡度,并制定切实可行的交叉作业安全措施。该方法已
成功应用于西气东输二线部分管段的施工,可为大口径长输管道工程陡坡段施工提供参考。
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张宏1 崔红升2
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      对比分析了基于应力和基于应变两种管道强度设计方法的实质内容、设计理念和适用性:来源
于传统的材料强度理论的基于应力的管道强度设计方法是一种适用于在内压、温差等以力为控制参
量的载荷作用下的弹性设计;来源于极限设计理念的基于应变的设计方法则是一种塑性设计,适用
于一旦发生重大地质灾害,作用于管道上的载荷以位移作为控制参量。后者是在前者难以满足管道
强度要求时采用的,是对前者的补充。提出了基于应变设计方法的适用条件及其需要注意的问题,
对于我国今后在管道设计中采用该方法具有一定的指导作用。

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付俊鹏 马贵阳 宁雯宇
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          油管道运行过程会干扰土壤温度和水分的自然运移,为了使水热迁移对冻土状态施加的扰动
更为形象化,对冻土力学变化进行数值分析。对水热迁移引起的冻土骨架、孔隙结构的小范围变化
进行分析。根据模拟计算结果,水热迁移对冻土施加的作用直观表现为:在环境气温低的月份,冻土
应力增大,应变减小;在环境气温高的月份,冻土应力减小,应变增大;这种趋势源于环境气温变化对
管道与冻土交互换热幅度及冻土水热运移状态的改变。本质原因:随温度上升,孔隙内的胶质结构
被破坏,孔隙结构被挤压变形,表现为孔隙度、孔径变小,水分运移加速,对冻土骨架产生应力、压力
作用,同时降低骨架强度。

[PDF:2028KB]全文下载(371)次  [2012年第12期]
曾崇荣 杨峰
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          针对西气东输二线管道工程跟踪审计发现的问题,系统梳理了管道通过权问题在实际工程中
的具体表现,包括不同权属管理部门缺乏沟通协调机制,管道穿越已建线路工程审核批准耗时长;经
济补偿无据可依,随意性大;管道后续通过权益无法保障。这些问题产生的原因:油气管道天然具有
的商业属性是内因,法律法规缺失是外因,而各行业标准不一致则为问题失控埋下了隐患。在3 个
方面提出了相关对策:完善石油天然气法律体系,加快制定穿越工程费用与补偿标准;建立工程管理
协调机制,完善工作程序;管道公司创新管理机制,提升技术水平。
[PDF:846KB]全文下载(477)次  [2012年第12期]
戴联双1 张海珊1 孟国忠1 张丽丽2 崔莹莹1 李敬3
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          为了实现在役油气管道周边爆破作业风险的定量计算,需通过对在役油气管道周边存在的爆
破作业活动产生的振动、冲击波,以及其他可能给管道和运营人员带来危害的风险进行分析。应用
爆破振动和冲击波超压计算,结合相关标准要求,确定爆破振动和冲击波超压的安全允许距离。同
时,在确定爆破振动安全合理判据时,应注意管道承受的来自爆破振动力的大小和状态除受爆破条
件影响外,还受地质条件、管材特性、管道敷设方式以及振动传播路径等因素的影响。基于这些综合
因素,提出相应的控制措施,为管道运营企业决策如何应对管道周边爆破作业活动时提供依据。
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 黄郑华
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          燃气输配管道工程是城镇建设中的一项基本设施建设。燃气管道的安全运行,不仅关系到企
业的正常运转和居民的日常生活,还是城镇安全的重要组成部分。以某城镇燃气输配管道改扩建工
程为例,建立了燃气输配管道泄漏事故树,综合分析了导致燃气输配管道泄漏的7 种事故类型,得出
事故树最小割集为43 项,对导致泄漏事故发生的基本事件的结构重要度进行排序,基于此提出了预
防与控制对策,可为燃气输配管道的建设、审核、运营、管理等部门的安全工作提供参考。
[PDF:1025KB]全文下载(513)次  [2012年第11期]
代莉莎 张仕民 朱霄霄 王文明 王德国
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         通径检测器是管道内检测必不可少的工具之一。介绍了油气管道通径检测器的相关原理和作
用,以及国内外通径检测器技术的发展状况和最新研究进展。对通径检测器进行了具体的分类,对
比介绍了国外各大公司通径检测器的性能特点,提出了通径检测器的发展前景和技术难点。通径检
测器未来的发展方向是高精度和多功能化,而通径检测器的速度控制、检测精度、可靠性以及后期数
据处理与分析是通径检测器技术的关键所在,可为我国通径检测器技术的发展提供部分参考。

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贺焕婷1 黄坤1 惠贤斌2 冶维青1
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     根据LNG 加注站风险事故多层次、多因素及不确定的特点,结合行业安全标准规范,采用模
糊综合风险评价方法确定了LNG 加注站的风险因素和评价指标,建立了LNG 加注站的安全评价
体系。通过模糊运算求出评价总分,以达到风险辨识的目的。基于对运算结果的分析,针对该LNG
加注站各项安全指标,提出了针对性的解决措施。模糊综合风险评价方法对LNG 加注站安全状况
的评价是有效的,减少了评价工作中的随意性,能较好地解决模糊、难以量化的难题,便于及时解决
生产实际问题。
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葛延超 徐效华 张严甫 王永红 袁孝敬 刘涛
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       以广西南宁至柳州成品油输送管道工程红水河穿越段地面管道压力试验为例,分析了油气管
道穿越段等地面试压管段出现的稳压期间压力剧烈波动的现象,指出试验压力受试压介质温度变化
的影响非常大,而试压介质的温度变化主要受环境温度的影响。分别推导出地面管道进行纯水压力
试验和纯气体压力试验过程中管内温度和压力关系的计算公式,剖析了环境温度变化对试验压力的
影响规律。针对现行国家标准中穿越段等地面试压管段验收标准关于压力试验要求和验收标准的
规定难于操作的问题,提出了具体的修改意见,并对现行试验方法提出了改进建议。

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李默1 曹鹏飞2 潘腾3 徐亮3 刘江1
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          基于美国ASME B31.8-2007、加拿大CSA Z662-2007、澳大利亚AS 2885.3-2001、国际ISO
13623-2009 及中国GB 50251-2003、SY/T 5922-2003、SY/T 5536-2004、SY/T 6069-2005 等标
准,从截断阀和安全阀设定压力、压缩机站建筑设计、压力控制和保护程序、紧急停车系统和环境保
护等方面,研究了国内外标准之间的异同点,介绍了国外标准在投产延迟管道再试压、压力控制和保
护设备检验、设计工况变更和最大允许操作压力审查等方面的先进理念,针对我国油气管道工艺运
行标准的制修订工作提出了具体修改建议。
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 于东升 郭东升 江涛 李方圆
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       某天然气场站增输时,出现过滤分离系统处理能力不够、超声流量计计量数据丢失等问题,且
由于该站上游为双气源供气,天然气组分波动较大,严重影响贸易计量的准确性。基于天然气杂质
组成分析结果,在过滤分离器上游增设旋风分离器,并通过增加过滤分离支路,提高了天然气净化处
理能力;结合场站生产实际,在进站汇管处安装在线色谱仪,解决了由于气体组分波动影响贸易计量
的问题;通过在流量计与调压阀之间设置埋地工艺流程,安装T 形管件和弯头,降低了节流噪音对
计量的影响。
[PDF:1390KB]全文下载(704)次  [2012年第11期]
扬帆1 张超1 邓青2
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       内罐在地震工况下的稳定性设计是大型液化天然气(LNG)储罐设计的核心技术之一。以国
内某LNG 项目储罐的地震参数和内罐的特征尺寸为例,基于国际相关标准给出的地震工况下基础
剪切力计算、水平滑动校核、倾覆力矩计算、内罐稳定性判断等相关公式,在假设不安装锚固带的情
况下,对地震工况下内罐的稳定性进行分析,结果表明:若不采取有效措施,内罐将产生竖向抬升现
象。对国际上常用的两种保护措施进行比较,指出相对于安装锚固带的方法,采用加大内罐底边缘
环形板尺寸的方法在施工便利和节约材料等方面更有优势。

[PDF:1106KB]全文下载(722)次  [2012年第11期]
郭超 王璠 俞龙 宋海英 王铭伟
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        外加电流阴极保护系统是对储罐底板下表面进行保护的一种常用方法。由于国内外对储罐底
板进行保护的一些理念不同,阴极保护的具体做法存在部分差异。某些国内的通用做法因在国际项
目中不适用,将会对项目的执行和验收产生不利影响。为避免此类问题的发生,通过标准对照、设计
计算和理论分析等手段,结合部分工程实例,对海外项目储罐底板阴极保护系统设计中遇到的常见
问题进行了分析,并参考相关国际规范和NACE 阴极保护认证课程中推荐的做法,从罐底板防腐层
、网状阳极布局、参比电极布局、罐底的绝缘处理和阳极材料的选取等方面对储罐底板的阴极保护设
计进行讨论,推荐了合理的设计方案。
[PDF:917KB]全文下载(417)次  [2012年第11期]
 袁春1 李建忠1 王颖1 连艺秀2 刘艳利1 孙晶1 黄琳1
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          介绍了中国石油天然气管道科学研究院自主研制的粘弹体防腐材料的生产设备、技术参
数以及工艺流程,并根据GB/T 4472-84、DIN 30670-91、SY/T 0414-2007、ISO 21809-2008 和
GB/T 23257-2009 相关标准,对该材料70 ℃阴极剥离、120 d 热水浸泡、23 ℃剥离强度、剪切强度、
绝缘电阻率、密度、冲击强度、吸水率等性能进行了跟踪测试,结果表明:各项性能指标均符合相关标
准要求。该材料在西气东输二线补口、阀室、站场等已广泛应用,具有良好的防腐性能,基本确保了
西气东输二线管道的安全运行。
[PDF:2906KB]全文下载(386)次  [2012年第11期]
宋明智1 程凤亭2
[摘要]浏览(1500)次
            为降低天然气物流能耗,以陕京天然气管网系统为例,针对天然气储运体系展开分析,根据天然气运输管道、压气站、分输站和储气库运行特征和能耗情况,运用能源流动热平衡、能量梯阶利用和热力学值等分析方法,结合生产中电力和天然气能耗情况,进行不同角度的节能措施研究。指出可通过余热利用,差压发电和储气库改造等进行节能,并分析了各种节能措施的可行性:天然气管网中燃气压缩机组尾气温度较高,该部分余热具有较强的回收利用潜力和价值;以管网分输站差压能为基础,进行压差、焓值和内能计算,并通过值分析原理进行换算,所得结果表明其具有较高的能源利用价值;结合相关地质条件,指出可采用燃气机组尾气,惰性气体或CO2 替代天然气作为储气
库垫底气,该措施可削减50%以上生产用能。该研究结果可为天然气物流企业改进生产工艺,降低能耗提供参考。
[PDF:1077KB]全文下载(650)次  [2012年第11期]
付海泉1 屈晟1 尹丹霓2
[摘要]浏览(1029)次
      LNG 运输是LNG 产业链中极其重要的环节,现有的大型LNG 船舶、公路和铁路LNG 运输
模式存在经济性和局限性的问题,已无法满足当前日益高涨的LNG 需求,因此,提出利用中小型
LNG 船舶作为新型LNG 运输模式的观点。通过总结中小型LNG 船舶运输的发展,归纳其优点,
并结合国内十二五规划和能源市场发展需求等因素,对中小型LNG 船舶运输的可行性进行分析。
提出发展中小型LNG 船舶运输的相关政策建议。中小型LNG 船舶运输的应用将优化LNG 运输
模式,为沿海、沿江地区调剂气源和城市燃气的安全供应提供保障。
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 张宁 吴杰 林森 曹旦夫
[摘要]浏览(1329)次
        娄孟柴油管道是连接青岛石化和四方油库的炼化企业内部管道,其管输油品从首站到末站的
时间不足2 h,采用正常的减阻剂加注工艺无法达到预期的减阻增输目的,因此需要探索适用的减阻
剂加注方案。基于减阻剂室内小型评价环道测试过程的启示和室内实验结果,利用管输柴油提前将
减阻剂溶解或稀释为质量体积比0.3%~ 1%的溶液,再注入管道,使减阻剂迅速发挥作用,解决了
娄孟管道的加剂增输问题。该方法可以推广到短距离输油管道以及码头装船、卸船管道等,具有示
范意义。
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王丽1 刘丽霞2 陶勇寅3 杨春玲1 管军1
[摘要]浏览(1168)次
         评价指标体系及方法的确定是油气储运工程项目后评价的基础。根据油气储运工程项目的实
施过程和特点,结合项目后评价指标体系的确定原则,构建了用于油气储运工程项目整体综合评价
的各阶段后评价指标体系,采用层次分析法和成功度法相结合,建立了科学、实用的评价过程及方
法。以影响与持续性评价指标体系评价为例,对层次分析法和成功度法相结合的评价方法、过程及
结果进行了说明。该方法可为科学、准确地评价油气储运工程项目提供有效途径。建议在评价过程
中,充分利用在相应领域有管理和技术经验的管理人员、技术专家和工程技术人员参与评价,以获得
更为科学、准确的评价结果。
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李广政1 唐远彬2
[摘要]浏览(1129)次
       为实现海底管道检测数据的信息化管理和三维表达,有效解决海底管道与海床面空间关系显
示不够直观,以及数据处理中地图与表格分离难以维护数据一致性的问题,通过分析海底管道检测
内容与数据处理流程,探讨了基于GIS 技术的海底管道检测信息管理系统的体系结构、数据组织、
总体功能与关键技术,并在.NET 环境下采用ArcEngine 完成了系统的开发,实现了海底管道检测
信息的统一管理、查询、三维显示和分析,满足了海底管道日常维护管理工作需求。该系统在杭州湾
海底管道检测数据的管理中发挥了技术支撑作用,可为其他海底管道检测数据的信息化建设提供示
范与借鉴。
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 张爽1 李默1 陈海雨1 关惠平2 王金柱3
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         介绍了西气东输二线遂川江顶管施工工艺及原理,结合实际地质状况,选定了最佳的地表沉降
监测方案。监控量测数值表明:顶管穿越后地表土体位移的变化与顶管机和监测点之间的距离有关,且
接近轴线处监测点的沉降变化明显大于周围测点。在位移产生变化的4 个阶段中,第2 阶段的位移
量最大,而在顶管机通过监测点后,应力松弛引起土压下降,从而导致地面迅速沉降。在顶管施工过
程中,上覆土体通常都是先隆起后沉降,逐渐趋于定值。对顶进过程中不同时期引起的沉降量进行
计算,计算结果与实测数据相差微小,表明监测数据可以作为评价顶管施工安全状况的依据。
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 贾子麒1 董姣2 李青蕊3 李敬3 熊寅铭1 代晓东1 刘诚1
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       采用水合物研究中的THF 测试方法,利用RC1e 量热反应系统和ReactIR 在线分析系统在线
监控了四氢呋喃水溶液体系降温并形成水合物的过程,并考察了形成水合物溶液体系温度、热量以
及内部组成的变化。实验结果表明:19%的四氢呋喃水溶液体系在-4 ℃形成水合物晶核,并因相
变而释放大量的热,造成溶液体系温度上升;在形成水合物晶核时,在四氢呋喃的诱导作用下,水分
子间多以氢键相互作用,形成水合物结构的基础。溶液体系热量和红外变化结果在一定层面上描述
了四氢呋喃溶液形成水合物的过程和作用机理,可为今后防治管道内天然气水合物的堵塞提供理论
基础。
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 闫嗣伶 蒋晓斌 张晓灵 吴文通
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          聚氨酯复合涂层体系由具有特殊性能的聚氨酯与不同类型的空心微球复合而成,同时具有保
温和防护功能,可分为有机空心聚合物复合聚氨酯涂层(PSPU)和无机空心玻璃微珠复合聚氨酯涂
层(GSPU)。通过对原材料、浇注设备、成型模具、浇注工艺进行研究,确定了复合聚氨酯保温管道
的试制工艺流程,掌握了预制过程中的核心参数,并首次在国内成功预制出复合聚氨酯保温管道。
管体材料取样检测及产品性能初步检测结果均已达到技术要求,后期将开展整体管道的性能评测,
以尽快推广复合聚氨酯海底保温管道在国内工程的应用。

 [2012年第11期]
张宝强1 焦如义1 袁会赞2 张倩1 刘艳利1
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           大口径长输油气管道非开挖穿越方式选择的合理性和正确性直接影响整个工程的工期、造价
以及成败。从地质条件、穿越长度、管径、管道的保护与维修、施工效率、经济性和局限性等方面对比
分析了水平定向钻、顶管、盾构3 种常用大口径长输油气管道非开挖穿越方式的局限性和适应性,并
给出一般选取原则。若地质条件适合,应首选定向钻穿越,顶管和盾构次之。若地质不适合水平定
向钻穿越或受管道最小曲率半径的影响穿越距离较短(800 m 以内),应选择顶管穿越,穿越距离大
于800 m 时,则采用盾构。
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何晓林
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      对成品油岸罐静态计量中的储油罐、量油尺、温度计、密度计等计量器具,以及测量油品高度、
温度、密度等方法所导致的误差原因进行了分析,并提出有效的解决措施:在装船前后采用多点采样、
多点测温的方式,分别测量罐内油品的温度和密度,在操作中严格遵守相应规范,同时加强对各种计
量器具的管理和操作人员操作方法的专业培训。测算结果表明,通过以上改进措施可减少计量偏差
0.5‰~ 4‰,从而大大减小人为操作误差引起的计量纠纷。同时,建议在有条件的情况下,优先考虑
使用质量流量计作为成品油交接主要的计量方式。
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 陈刚1 郭祎2 于涛2 张磊2 刘超2
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     兰郑长成品油管道庆咸支线投产后,首末站采用超声波流量计测量数据进行管容计算,得到的
柴油和汽油的测量结果与实际管容存在较大的误差。从超声波流量计的测量原理入手,分析发现影
响测量准确性的主要因素是雷诺数,其主要由油品的性质、温度以及油品流速决定,由此计算获得在
相同测量条件下,柴油、汽油理论测量误差范围约为5%~ 6%,与实际运行测量误差相近,从理论上
解释了产生测量偏差的原因。结合庆咸支线超声波流量计实测数据,提出了解决测量误差的方案,
提高了油品批次界面跟踪预测的准确性。
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马华伟1 刘春杨2 徐志诚3
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基于近年各种液化天然气浮式生产储卸装置(FLNG)概念设计,分析了FLNG 在船体、LNG储舱、液化工艺、低温换热器和产品装卸等技术的研究历史和最新进展。有关FLNG 的研究不断完善,通过计算机模拟和实验模拟的方式验证了FLNG 关键技术的可行性和可靠性;FLNG 概念设计一般采用双壳式船体,SPB 型LNG 储舱,简单液化工艺(如混合制冷剂或膨胀制冷工艺)以及并排卸货方式。通过分析FLNG 装置的建设投资和运营收益,指出使用二手LNG 货轮改造为FLNG,以及采用简单液化工艺,可以使FLNG 装置获得更好的经济效益。
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饶永超1 王树立1 武玉宪2 廉明1 于永涛1 赵书华1
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天然气水合物(Natural Gas Hydrate,NGH)资源的开采与开发已经列入了国家“十二五”发展规划。天然气水合物具有潜在的战略意义和可观的经济效益,并在天然气运输、海水淡化、二氧化碳储存等方面具有巨大的应用前景,而上述技术成功应用的关键在于强化天然气水合物快速生成。综述了天然气水合物强化生成技术与方法的最新研究进展,分析了各自的优缺点,提出了一种管道螺旋流动强化天然气水合物生成技术,并作了展望。
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于金广
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针对现行管道泄漏检测系统仅分析单段管道,以致误报率高且存在漏报的问题,从成品油管网全局出发,建立泄漏检测方法,通过引入现场操作信息,实现了辨识压力异常原因的功能。以模糊神经网络作为主要分类方法,以工况调整和负压波出现的位置、时间和变化量等为模糊神经网络的输入,对其进行训练,从而识别负压波出现的原因,以此屏蔽工况调整对管道泄漏检测系统的影响。通过在华北成品油管网鲁皖一期管道的试验应用,验证了该方法的可行性。
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 谭东杰1 郑军2 马云宾1 荆宏远1 陈朋超3
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针对漠大管道在沿线多年冻土区面临的冻胀融沉灾害,提出了基于全站仪测量的管道位移监测技术。详细介绍了管道位移监测原理,设计了基准桩和标志桩结构,采取了3 项措施保证基准桩的稳定。在漠大管道漠河首站-加格达奇泵站区间,选取了9 个高风险区,安装了62 套管道位移监测装置。2010 年11 月9 日管道投产前采集了初始数据,2010 年12 月-2011 年6 月完成了5 次数据采集,对监测数据进行分析发现:监测段管道未受到冻胀灾害的影响,部分监测段管道受到融沉灾害的影响。验证了该技术的可行性和有效性。
[PDF:1888KB]全文下载(389)次  [2012年第10期]
 刘利威1 高辉明1 邸强华1 张元1 王文荣2
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近年来,输油气管道内检测技术在我国得到了广泛应用,已成为管道运营者进行完整性管理必不可少的工具。但目前以一维探头为基础的漏磁内检测设备不能准确描述三维的漏磁场,很可能造成对缺陷检测精度和检测可靠性的缺失。为了提高缺陷检测能力和度量准确度,通过三维探头技术还原真实漏磁场情况,从而准确识别与度量管道缺陷。通过搭建静态试验平台,探索探头采集数据与缺陷形状的关系和提离对数据的影响,通过搭建动态试验平台,着重研究速度、提离值、剩磁等因素对漏磁场的影响。
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张帆1 李和庆1 王永1 管军2
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在西气东输二线管道工程中,首次大规模使用建筑模块化设计方法,全面提升了站场建筑设计水平,保证了设计质量与工程进度。论述了模块化设计的基本概念,模块化与标准化的关系,以及建筑模块化设计需要解决的问题。介绍了管道站场的建筑特点,包括站场类型多,工程规模大;站场环境多变,设计条件复杂;站场需求增加,设计要求提高;建筑功能复杂,设计协调量大。应用模块化设计方法,首先将站场建筑单体按功能划分为办公性建筑模块和生产性建筑模块两大类,然后按需求进行二级模块的划分,最后进行房间模块的细分,其遵循的基本原则是以少变应对多变,以简单应对复杂,以集成应对分散。针对目前存在的问题,提出了持续改进设想:优化建筑设计模块、改进模块
连接设计及研发新技术模块等。
[PDF:1054KB]全文下载(396)次  [2012年第10期]
付俊鹏 马贵阳
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通过对饱和含水冻土区埋地管道周围冻土层的温度场、水分场和应变应力场进行数值模拟分
析,得出管道穿越冻土区应力、应变不均匀分布和变化的一般规律。由于管道的散热作用,周围冻土
层的结构、成分遭到破坏,土壤孔隙水减少,蓄热量低于融土,同时伴随水分的传热和传质作用而带
走热量使土壤更加干燥。这些变化影响土壤变形及应力状态:管道上方土壤应变、应力变化剧烈;管
道周围应变渐增,应力不断减小,易产生融沉;管道下方非融冻土应变小于上方融土、呈层状递减,土
壤被加固,应力不断增大。
[PDF:3096KB]全文下载(360)次  [2012年第10期]
刘翠伟 李玉星 王武昌 孟令雅 张帆
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针对输油气管道中流体与结构之间的耦合作用引发的管道疲劳破坏和辐射噪声问题,采用有限元法进行流固耦合振动特性分析,得到固有振动频率和振动模态,分析流固耦合作用对输油气管道固有振动频率的影响;采用ANSYS 软件进行谐响应分析,得到简谐激励作用下管道振动的位移、速度和加速度等参数;将谐响应分析得到的位移数据导入声学软件LMS Virtual.Lab,基于间接边界元法模拟得到管道振动的辐射声场,从而建立管道振动声辐射模型。研究结果表明:径厚比、是否考虑流固耦合作用以及管道形态均对管道的固有频率有不同程度的影响;不同径厚比管道的壁厚越小,辐射声压越大。输油气管道结构振动声辐射仿真分析可为管道辐射噪声控制和管道结构优化提供
借鉴。
[PDF:2258KB]全文下载(613)次  [2012年第10期]
 温贻辉1 张莎莎2 谭松娥1 梁润娥1
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介绍了当前管道穿越的主要备选方案,包括沟埋敷设、隧道施工和定向钻施工等。针对层次分析法(Analytical Hierarchy Process,AHP)用于方案优选时存在的不足,引进模糊一致矩阵的概念,利用模糊数学的研究成果,将AHP 扩展到模糊环境中,提出了改进模糊层次分析法,解决了层次分析法一般标度繁琐、判断矩阵一致性困难等问题。介绍了该方法的原理和实施步骤,并结合某工程实例,确定了最优穿越方案,验证了该方法的可行性和优越性。该方法操作简单,易于编程,可以推广应用。
[PDF:1074KB]全文下载(367)次  [2012年第10期]
郭超 王璠 董振杰 阮刚锋
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为给3LPE 管道补口材料的选取提供参考,结合伊拉克艾哈代布油田地面工程建设项目3LPE管道补口采用热收缩带、液态改性环氧类涂料和冷缠带的工程应用,采用参数比较、成本分析和现场开挖检查等手段,从材料性能、材料成本、操作工效、施工特点及实际使用效果等方面对3 种补口材料进行比较,并对不同应用环境和使用性能要求下,3LPE 管道补口材料的选择进行分析。结果表明:热收缩带和冷缠带虽然满足标准要求,但工序较复杂且与阴保系统兼容性较差,其应用存在局限性。而改性环氧涂料强度高,施工方便,现场应用效果良好,可根据项目实际选择应用。
[PDF:1749KB]全文下载(643)次  [2012年第10期]
 李铎1 李晓辉2 杨言海1 黄杰2 赵小朝1 王哲2
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通过建立天然气管道失效故障树,以管道失效为顶事件,运用故障树定性分析法对苏里格气田骨架集输管网进行风险识别,得出造成管道失效的主要风险有第三方破坏、自然灾害、人员操作不当、材料缺陷等。结合该气田骨架集输管网管理运行的实际情况,提出了7 个方面的控制措施:管道标识齐全完整、定期巡护、交叉作业监护到位、数字化管理、天然气管道保护宣传到位、预防自然灾害、加强阴极保护、定期清管。为了进一步提高管网的安全运行水平,从完善管理体系、开展管道腐蚀检测、应急保障、增加联络线优化集输工艺、改进清管器等方面提出了建议。

[PDF:1540KB]全文下载(479)次  [2012年第10期]
 黄郑华 李建华
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工艺灭火措施是扑救油罐火灾的有效方法。详细介绍了关阀断料、开阀导流、搅拌灭火、填充物料、系统置换、排除积水、筑堤导流7 项工艺灭火措施的工作原理和适用范围,提出了这些措施在应用过程中需要注意的事项,分析了工艺灭火措施运用不当引起的严重后果。通过采用简单、有效的工艺灭火措施,成功扑救了大连石油储备罐区内输油管道爆炸起火引发的火灾,避免了巨大的经济损失。
[PDF:972KB]全文下载(454)次  [2012年第10期]
刘丽霞1 詹春秋2 徐昌学2 陶勇寅2
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在分析研究油气储运企业应急管理各个阶段主要环节、影响因素的基础上,提出了构建应急管理体系的8 项原则:系统性原则、可操作性原则、最佳成本原则、符合法律法规原则、协调性原则、效率性原则、独特性原则及常态管理与非常态管理相结合的原则;构造了评价指标体系的层次结构,采用模糊层次分析求各指标的权重向量并构建总体评价指标权重向量体系;将专家组对最低层指标的评分与其权重相乘,依次向最高层计算得出总评分;按成功度法进行评价。将该评价方法应用于突发事件的监测及预警中,对油气储运企业的应急管理评价工作具有一定的指导意义。
[PDF:2048KB]全文下载(373)次  [2012年第10期]
李金光 郑建华 高贤
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基于实际工程设计工作的需要,研究了全容式LNG 储罐内罐泄漏动态过程的特点,建立了描述内罐泄漏动态过程的泄漏源模型,推导了基于泄漏孔位置的泄漏液体液位高度与泄漏持续时间关系的方程。以某16×104 m3 的LNG 储罐为例,进行了不同泄漏工况的计算与分析,结果表明:全容式LNG 储罐内罐泄漏最不利的情况是内罐底部出现破裂,此时,液体泄漏到环形空间的时间最短。
[PDF:1157KB]全文下载(467)次  [2012年第10期]
董凤娟1 卢学飞1 田光2 党丽3
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针对地下储气库设计方案优选涉及因素较多的问题,提出基于层次分析法(AHP)和熵权法确定最佳设计方案。采用层次分析法和信息熵方法相结合的组合赋权法确定垫层气量、注气结束时的最大地层压力、注采井数、压气站功率、工程投资和使用寿命等6 个评价指标的综合权重,结合层次分析法对各个设计方案与理想解逼近程度的计算,实现方案优劣排序。实例计算结果表明:两种方法结合使用能够同时兼顾主观因素和客观因素的影响,为设计者选择技术上可行、经济上合理的设计方案提供了有效方法,并为优化地下储气库生产运行参数提供辅助决策。

[PDF:1255KB]全文下载(383)次  [2012年第10期]
王巨洪1 冯庆善2 兰浩3 范立志1 刘罡2
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以铁大原油管道为研究对象,通过对动火改造现场管道的实际结蜡情况进行统计和分析,结合10 年来输送工艺和输送介质的变化,初步确定了管内石蜡沉积物的分布规律。管内原油与周围环境间的热量交换是决定管道结蜡厚度、分布和强度的重要因素。管道沿线油温、环境、保温效果等差异是造成管内结蜡分布不均匀的重要原因,脱落蜡块的随机漂移与堆积增强了管内石蜡沉积物分布规律的不规则性。局部管段严重蜡堵导致管道平均蜡厚显著增加,对于局部结蜡严重的管段,仍需借助割管观测、加密开孔测压等传统手段确定管道的实际结蜡情况。此外,大致推算出目前管道内的存蜡量。
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黄龙1 喻斌1 张世彬1 西之华1 陈莎莎2
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输油泵进出口管道安装的合理性对输油泵的正常运行起着重要作用,设计不当可能引发泵的变形、振动、噪声和负压气蚀等一系列问题。为此,基于某工程实例,综合考虑管道应力和泵的水力特性,对输油泵进出口管道的安装方式进行研究。结果表明:输油泵进出口管道的任何一种安装方式,都必须同时满足管道应力和泵的吸入要求。在此基础上,提出当泵站进站压力较高时,宜选用地上安装方式,即以管道应力分析为选择原则;当泵站进站压力较低时,宜选用埋地安装方式,即以泵吸入分析为选择原则。
[PDF:1442KB]全文下载(442)次  [2012年第10期]
韩辉1 张忠明1 康亮1 孙立升1 蔡莉莉2 戚菁菁3
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以西气东输一线某压气站压缩机组为例,介绍了天然气长输管道压缩机的防喘振原理、防喘振系统的组成及防喘振曲线的确定方法,并对新建压气站的防喘阀安装调试,防喘振系统常见故障分析处理,压缩机启停机、管道工况变化时运行人员应注意的事项等运行管理问题进行了探讨,为防喘振系统在天然气长输管道压缩机中的应用提供了有借鉴意义的经验。
[PDF:1572KB]全文下载(585)次  [2012年第10期]
 吴宏斌 顾翔 张建虎
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      输油泵在运行过程中产生的残余径向力和轴向力是其噪音、振动、轴承温升,以及传动部件损坏的根源。分析了DZY 型输油泵轴承在系统工作中的受力状态,系统论述了作用在输油泵叶轮上的径向力、轴向力的产生原因和平衡方法。国内某输油处在投产试运行过程中,发生输油泵损坏事故,其推力轴承的损坏主要由轴向力引起,特别是在泵启动的瞬间,电机磁力中心窜动引起的轴向力;轴瓦的损坏则主要由径向力引起。同时指出,本次输油泵损坏的根本原因在于制造、安装精度不够。通过对转子进行维修和开展平衡试验,检查并调整电机的磁力中心,解决了导致输油泵推力轴承和轴瓦损坏的问题。最后针对转子轴承如何在使用过程中减少损坏提出了相关建议,可为确保输油泵的安全运行提供借鉴。
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封面 [1-2]
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 [2012年第10期]
目次页 [3-4]
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