SLAB View软件在含硫天然气井井喷泄漏扩散模拟中的应用

介绍了SLAB重气泄漏扩散模型,并运用SLAB View软件模拟了某含硫气井发生井喷事故H2S云团的扩散过程和危害区域,得出了H2S云团在指定浓度平均时间下的影响范围,以及指定浓度H2S云团出现在最远距离的时间和最远下风向扩散距离。结果表明,SLAB View软件能方便、快速地模拟平坦地形下含硫天然气井喷泄漏扩散过程,预测事故泄漏扩散后果和影响范围。     

金属储罐外底面阴极保护电位分布的预测模型及其精准性

为了掌握金属储罐基础厚度、土壤电阻率对储罐阴极保护的影响,建立了20钢储罐底板外侧阴极保护电位分布的数学模型。利用FLUENT软件模拟计算了不同影响因素下金属储罐底板外侧的阴极保护电位,研究了不同厚度沥青砂层、砂垫层和土壤电阻率对其阴极保护电位分布的影响。结果表明:沥青砂层的厚度对保护电位分布影响较小,土壤电阻率对保护电位分布影响较大,砂垫层越厚越有利于阴极保护电位的均匀分布。本模型的模拟结果与实测结果相近,可以用于金属储罐阴极保护效果的预测。     

H2S含量对钢骨架复合管力学性能的影响

火驱采油是稠油开采的方式之一,地面采出物中含有的H₂S、CO₂、CO₂对钢骨架复合管力学性能的影响较大,且国内外对此研究较少。基于此,文章设计了高压高温反应釜实验和力学拉伸实验,探究H2S含量(100?600ppm)对钢骨架复合管力学性能的影响规律。结果表明,在H₂S、CO₂、CCO₂共存腐蚀体系中,H₂S含量越高,钢骨架复合管腐蚀越严重;同时H₂S含量影响钢骨架复合管的力学性能,H₂S含量(100?600ppm)越高,材料屈服拉伸应变值降低,抗拉伸强度越小,即钢骨架复合管的抗变形、抗老化能力越低。     

铁磁管道非接触式应力磁检测方法及应用

使用非接触式管道检测仪在埋地管道正上方采集管段自漏磁场的三分量磁通密度信号。通过分析管道上方磁感应强度及其梯度确定管道应力集中位置。使用磁异常等级划分原则,计算应力集中点磁异常系数,并针对不同磁异常系数的管段采取相应措施。结果表明利用管道磁信号的波形特征判断应力集中的评价方法能够对埋地管道在非开挖状态下进行早期诊断,为后续管道本体修复开挖定点提供技术支持。     

基于分形处理的油气管道点蚀缺陷应力分析

由于输送介质和环境的影响,油气管线常常发生各种腐蚀,其中以点蚀缺陷为主。采用分形几何技术建立管道点蚀缺陷的分形特征描述方法,构造出最能反应点蚀缺陷形貌特征的梯形构造Koch曲线,采用三维六面体单元建立点蚀缺陷有限元分析实体模型。结合实例管线分析表明,在点蚀坑尺寸较小阶段VonMises应力最大值集中于点蚀坑两侧区域最狭窄处;当点蚀坑达到一定尺寸后,VonMises应力最大值将慢慢向最深处集中,直到最深处应力最大。     

牙哈装车南站钢质储罐底板的电位分布

针对牙哈装车南站储罐底板的腐蚀现象和施加阴极保护后储罐底板中心电位难测得等问题,建立了储罐底板保护电位分布模型,分析了牙哈装车南站1号储罐的底板16个特殊点与储罐底板中心的电位差大小.结果表明,储罐边缘与储罐底板中心处的电位值不相同,罐边缘处的电位与罐中心的电位相差较大.根据电位差分布规律,在设计和生产过程中要求储罐底板中心的电位值应达到保护状态.     

注蒸汽管道在CO2/O2/SO2环境中的腐蚀行为

目的 揭示45#钢、3Cr钢在高温高压CO2/O2/SO2体系中的腐蚀行为及力学性能规律,为新疆油田注蒸汽管道的安全运行提供理论支撑。方法 基于注蒸汽管道现场运行工况,结合高温高压釜、结合扫描电子显微镜、3D显微镜、X射线衍射仪(XRD)等手段,进行失重测试、产物表征及拉伸测试试验。结果 随着温度(100~250 ℃)升高,45#钢、3Cr钢的腐蚀速率呈减小的趋势;随着O2含量(物质的量分数,0~3%)升高,45#钢、3Cr钢的腐蚀速率呈先增大后减小的趋势,在O2含量2%~3%时腐蚀受到抑制。XRD测试结果表明45#钢在CO2/O2/SO2体系中腐蚀产物主要包括FeSO4.H2O、FeCO3、Fe2O3,3Cr钢的腐蚀产物主要有Cr2O3、FeSO4.H2O、FeCO3、Fe2O3。3D显微镜结果显示45#钢基体表面存在较为明显的局部腐蚀缺陷,3Cr钢未出现局部腐蚀现象;力学性能结果显示45#钢腐蚀后抗拉强度减小1.36%,延伸率减小6.85%,3Cr钢腐蚀后抗拉强度减小0.39%,延伸率减小21.34%。结论 在高温高压CO2/O2/SO2环境中,SO2在腐蚀过程中占据主导地位;高温(100~250 ℃)下腐蚀产物膜致密,抑制腐蚀;O2参与阴极反应,在低浓度氧(0~2%)时腐蚀产物膜被破坏从而促进腐蚀,高浓度氧(2%~3%)时钢材基体钝化抑制腐蚀;腐蚀后钢材力学性能退化,腐蚀对钢材延伸率影响较大,对抗拉强度影响较小。     

应用时间序列分析方法预测油气管线点腐蚀深度扩展

点腐蚀是影响油气管线剩余寿命的重要因素，预测油气管线的点腐蚀深度扩展行为是评价管线剩余寿命的关键步骤之一。基于时间序列分析处理动态数据的特性，建立了点腐蚀观测数据时间序列分析模型，并结合实例对方法的有效性进行了分析，结果表明，应用时间序列分析预测油气管线点腐蚀深度扩展是切实可行的。     

模糊层次分析法确定管线风险因素权重

采用美国W.K.Muhlbauer提出的管线风险因素评分法,用模糊层次分析法和改进层次分析法分别计算其权重,并与层次分析法得到的结果进行比较,得出如下结论①层次分析法和改进层次分析法计算得到的结果并不理想,甚至严重偏离W.K.Muhlbauer提出的权重;②模糊层次分析法计算得到的结果和W.K.Muhlbauer提出的权重非常吻合;③层次分析法存在需要检验判断矩阵一致性的缺陷,改进层次分析法存在步骤繁琐,操作不便的缺陷;④模糊层次分析法可以应用于管线风险因素和其他类似因素权重的确定。     

斜拉索管桥清管模拟实验数据测试与分析

斜拉索管桥是油气管道主要跨越结构形式 ,由于斜拉索管桥本身具备的超静定和高柔性的结构特点 ,使得清管中的积液柱在补偿器前后端产生复杂的动载荷作用。基于建立的振动相似物理模型 ,利用INV— 30 6智能信号采集处理分析仪测试不同工况下模型的振动加速度、位移和管桥斜拉索张力等相关参数 ,从而确定原型斜拉索管桥的振动位移和斜拉索张力大小。这对于正确认识管桥动力响应特征 ,以尽量避免管桥因动载荷导致的破坏或失效 ,并确保国家生命线工程的安全具有重要的意义。