埋地输油管道泄漏污染物地表运移特征

输油管道泄漏受到人们广泛的关注,泄漏污染物地面特征是输油管道泄漏检测技术应用的基础。建立了埋地输油管道泄漏二维模型,模拟埋地输油管道泄漏污染物地表运移过程,研究不同泄漏孔径和位置对埋地输油管道泄漏污染物地表运移特征的影响。结果发现：泄漏初期,污染物所受阻力均匀,向四周均匀迁移,而且迁移速度前期快,后期逐渐减小;泄漏孔径越大、泄漏孔位置越靠近地表,石油污染物到达地表的时间越短,水平最大位移量越大,地表特征越明显。     

埋地输油管道泄漏污染物地表运移特征

输油管道泄漏受到人们广泛的关注,泄漏污染物地面特征是输油管道泄漏检测技术应用的基础。建立了埋地输油管道泄漏二维模型,模拟埋地输油管道泄漏污染物地表运移过程,研究不同泄漏孔径和位置对埋地输油管道泄漏污染物地表运移特征的影响。结果发现:泄漏初期,污染物所受阻力均匀,向四周均匀迁移,而且迁移速度前期快,后期逐渐减小;泄漏孔径越大、泄漏孔位置越靠近地表,石油污染物到达地表的时间越短,水平最大位移量越大,地表特征越明显。     

冻土对埋地输油管道泄漏污染物迁移的影响分析

以冻土区埋地输油管道泄漏污染物为研究对象,考虑冻土环境对泄漏污染物在土壤中迁移的影响,建立了埋地输油管道泄漏污染物多相传热传质过程的迁移数理模型,采用有限体积法对该模型进行离散和求解,分析了冻土对其迁移过程的影响。研究结果表明:冻土对温度场的影响(分流头区域、发展区域、稳定区域三个阶段);冻土对多相流分布的影响。     

管道泄漏污染物一维迁移的LBM模拟

石油管道泄漏现象时有发生,对环境造成了危害,研究埋地管道石油污染物泄漏尤为关键。在此采用Boltzmann研究方法,通过多尺度技术和局部平衡态分布函数的Chapman-Enskog展开得到运算的平衡态方程,并给出了石油管道污染物泄漏迁移的一维有源扩散方程的格子Boltzmann模型,通过C++软件数值模拟进行运算。最终得出结果与理论解一致,验证了用Boltzmann方法研究污染物泄漏迁移的可行性。     

多孔介质内油、水介质迁移对比低温实验

泄漏污染物(油水)在多孔介质内迁移特征是严寒地区输油管道泄漏检测技术发展的基础。实验模拟分析了输油管道泄漏污染物在多孔介质内迁移过程,研究了低温环境油、水在弥散型颗粒类多孔介质内的迁移规律。研究结果发现低温环境导致油水迁移发生显著变化,其迁移过程中的温度场发生明显改变,其迁移范围显著减小;相比于水相污染物,在低温环境下油相污染物迁移速度明显减缓,从而导致在泄漏处顶部发生堆积,并且最终溢出地表面。     

埋地管道泄漏模型初探

对于天然气管道泄漏扩散模型的研究多集中在地表管道上,而我国长输管道多为埋地管道,所以研究天然气在土壤中的扩散规律,以建立埋地管道泄漏扩散模型是非常有必要的。天然气为牛顿流体,其在土体中的流动可用达西定律来描述,通过推导管道泄漏速率计算公式、考虑气体压缩特性的渗透速度计算公式最终得到埋地管道泄漏地表流量计算公式,可以此流量作为输入参数,应用各类地面上气体扩散模型模拟天然气的泄漏扩散过程。     

埋地管道夏季泄漏土壤温度场及原油分布数值计算

基于分布式温度光纤传感技术检测管道泄漏机理,研究了埋地管道泄漏传热特点,并采用有限容积法建立了管道泄漏多孔介质流固耦合换热控制方程,针对夏季埋地热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中的分布规律进行数值计算,得出了管道正上/下方穿孔泄露后土壤温度场及原油分布随时间的变化关系.研究表明:夏季泄漏初期管道周围土壤温度场变化剧烈,泄漏位置对土壤温度场分布影响较大,检测管道发生泄漏可以使用分布式温度传感技术.     

基于瞬变流的输油管道泄漏检测模拟

针对输油管道泄漏检测的现状进行了总结,并研究了一种基于瞬变流的检测输油管道泄漏点的方法,该方法利用管道均匀竖直的特点,在下游流体出口处设置阀门和压力检测装置,当输油管道发生泄露时,周期性关闭阀门产生瞬变流即连续压力波,以连续压力波为输入信号,泄漏管道为系统,检测管道出口处的压力信号为输出信号来检测泄漏。当产生同样周期及振幅的连续压力波时,由于泄漏点所在的位置不同及压力波造成管道共振,输出信号即管道出口检测到的压力也不同,根据这一特性,不断改变输入的压力波周期,即可产生不同的系统频率响应图。由此判断出泄漏点位置。     

埋地天然气管道泄漏温度场模拟

为了解埋地管道泄漏后附近温度场的分布情况,以便对管道发生小孔泄漏进行泄漏检测,本文对埋地输气管道泄漏前后建立了二维物理模型和数学模型并给出了相应的边界条件。利用计算流体软件Fluent对环境温度、输送压力、泄漏口孔径与泄漏方向四种泄漏工况分别进行了管道泄漏后的数值模拟。结果表明:环境温度、输送压力是决定管道泄漏后土壤温度场分布的决定性因素;泄漏口孔径也会对土壤温度分布造成影响,但影响效果小于环境温度和输送压力的影响;泄漏方向更大程度影响冷影响区的相对位置,而对冷影响区域的大小影响不大。本文最终得到了不同工况下管道泄漏后周围土壤温度场的分布情况,对当前广泛应用的光纤传感器的现场应用有一定的指导意义。     

地下输油管道泄漏污染物迁移与残留实验研究进展

埋地输油管道发生泄漏对周围环境会造成巨大的破坏,所以世界各国一直致力于研究石油泄漏的迁移情况。介绍了石油泄漏后可能对环境造成的危害,综述了现阶段已知的原油泄漏迁移的影响因素。     

水下埋地管道泄漏数值模拟

管道泄漏是长输管道的典型事故,也是引起其他一些事故的重要原因。基于水下埋地管道受多种因素的影响,使得研究水下埋地管道泄漏实验有一定难度。采用仿真模拟软件对不同漏口及不同水速下水下埋地管道泄漏情况进行了模拟。通过研究泄漏速度和水流速度分别发生改变时对泄漏油品油相运动的影响,得到了工程实际中水下埋地管道常见泄漏情况的油品运动规律。并进行分析了泄漏速度和水流速度对泄漏油品的影响。模拟的结果与相关理论能够很好的吻合,该结果可为较复杂的水下环境下长输管线的维护和运行技术体系的建立提供一定的理论帮助。     

输油弯管泄漏数值模拟

我国现有输油管道经过多年冲刷及内外腐蚀后,存在一定的安全隐患,对管道的安全运行构成了严重危害.利用CFD仿真软件,依据有限容积法,采用多相流VOF模型对不同输送条件及泄漏孔径对泄漏后管内压强分布进行了模拟.研究表明:当泄漏孔径相同时,随着输送速度的增加,管内压强整体增大,泄漏口下游存在增大的高压区;当输送速度相同时,泄...     

管道渗流对表层土壤影响的数值模拟

采用有限容积法建立埋地管道泄漏多孔介质流固耦合相变数学模型,对油品管道下侧泄漏进行压力场和体积分数的数值模拟。研究表明管道泄漏后,压力对于表层土的影响极小,可以忽略不计。体积分数经过一定时间后,等值线形成一个正苹果形。由于重力作用y轴比x轴扩散快,之后油品最外层等值线到达表层土下缘,油品开始渗入表层土,密集的等值线继续向上扩散,当等值线前锋到到表层土上缘时外界就会发现有泄漏现象发生,但是最大等值线前锋并没有到达表层土。当表层区域都向表层有油品输出,并且比较密集的等值线前锋已经处在表层土,这时地表应该会出现油品液体的流动。再经过一段时间,外层等值线到达土壤最下缘,这就意味着开始有油品开始污染地下水。     

埋地天然气管道泄漏激光检测影响分析

激光技术是天然气管道泄漏检测的重要手段,而泄漏扩散过程对其检测过程存在一定影响。通过建立埋地天然气管道泄漏扩散模型,模拟得到了泄漏天然气扩散特性,计算了天然气扩散光谱检测值,分析了不同检测高度、不同泄漏口大小以及不同风速对天然气扩散光谱特性的影响。研究表明:泄漏口越大,测得的光谱检测曲线越低,降低幅度在距泄漏口40 m内最为明显;有风速影响时,光谱检测曲线最低点均向下风向偏移,在距泄漏口6 m左右时光谱检测值最小。研究结果可为合理有效地进行激光检测提供参考。     

管道泄漏检测系统中次声波信号传播规律研究

由于输油输气管道的运行环境不同、输送介质不同,从而造成了每条管道的声波信号完全不同,管道泄漏声发射信号既携带系统结构中的某些特征信息(泄漏孔大小和位置等),同时又有很大的随机性和不确定性。次声波泄漏检测技术是对管壁状况检测的声发射检测方法和基于现代信号处理的检漏方法二者结合,从而进行管道泄漏检测和泄漏点的定位。文章中把次声波传感器接受泄漏次声信号的过程比拟为"听"的动作,来研究在油气管道泄漏检测系统中次声波信号传播的规律。     

海底管道泄漏检测研究进展

随着海洋石油技术的发展,穿越海底的油气管道数量不断增多,海底管道泄漏的危险也随之增加。因此,对海底管道泄漏的检测显得愈发的重要,但多数陆上埋地管道泄漏的检测方法不适用于海底管道。将海底管道的常用的和新兴的检测技术归纳为以下四类检测方法,即直接检测、管内流动运行设备检测、管壁系缆式检测和管外设备间接检测。并对这些方法所包括的技术进行了分析、比较,提出今后的研究方向及重点,以期为进一步的研究提供参考。     

事故树分析法在油气输送管道泄漏事故中的应用

泄漏是油气管道输送过程中常见的典型事故,更是引起其他重大后果的主要原因。运用事故树分析法对油气输送管道的泄漏问题进行了侧重性分析,重点探讨了其发生影响模式,得出材料的耐腐蚀性为主要因素,并由此提出了针对性的对策措施,为更好地实施油气输送管道的安全运行提供了更加全面的理论和数据支持。