三管伴热输油管保温层经济厚度的研究

对于油库中流量较小或间歇输油而不放空的粘油和易凝油,为了防止它们在管道中凝结或在输油过程中粘度过于增大,常采用伴热输送的方法对油品进行保温。保温层投资分摊费用随保温层厚度的增大而增大,年散热损失费用随保温层厚度的增大而减少,根据三管伴热输油管的传热特征,结合热平衡方程,建立求解保温层经济厚度的目标函数并用０．６１８法求其最优解,在此基础编制一整套程序系统,为三管伴热输送保温层优化设计了科学依据。     

三管伴随输油管线保温层最优经济厚度的计算

本文通过分析三管伴随保温输油管线的传热特征,推导出保温层厚度与单位管长年总分摊费用之间的关系式。并采用0.618法求最优保温层经济厚度。     

列表法计算架空蒸汽管道保温层经济厚度

通过计算保温层的各项费用,并对其进行列表分析,找出了最小总费用所对应的保温层厚度,从而得到了保温层的经济厚度,达到了节约能源的目的。算例分析结果表明,该方法能够科学地反映保温层厚度与年总费用的关系。该方法简单易懂,可大大提高设计效率和设计质量。     

管径与保温层厚度同时优化的设计研究

根据工程最优化的理论和方法,拟合了供热管道管径、保温层厚度费用表示式,提出了一种对供热管网的管径、保温层厚度进行同时优化设计的方法,并对计算结果进行了分析与讨论。     

去伴热保温油管的设计与应用研究

利用地层热量作为去伴热方法的高凝油开采新技术,即不使用热流与电伴热等方法,利用高凝油采出液从地层带出的热量来满足开采的条件,以达到节能降耗、降低高凝油开采成本的目的.为实现去伴热开采高凝油的目的,利用SiO₂纳米气凝胶毡保温油管,应用有限元分析软件ANSYS对保温油管的保温性能进行数值模拟研究,在辽河油田高升采油厂进行新型保温油管的中试验证.研究结果表明：39站与34站油井的出油温度分别提高36%与32%,这说明SiO₂气凝胶毡保温油管能够利用地层热量提高油井的出油温度;39站与34站运行电流下降明显,使用SiO₂纳米气凝胶毡保温油管达到了去伴热的目的,实现了油井的低成本开采.     

脱水沉降罐经济保温层厚度的逆向优化计算

在确定沉降罐内的最佳脱水温度的情况下,分析了大罐的能量平衡,通过逆向运算求出了一次沉降罐出口温度。利用油品升温所需的燃油费用以及加设不同厚度保温层所需的总投资费用,建立了综合费用为最优的数学模型,通过C++程序进行求解得出了经济保温层厚度。经优化求解确定的大罐的经济保温层厚度约为68mm,最低总费用约为145.63万元。     

平壁及管道保温层最佳经济厚度的确定原则

本文概述了评价保温层厚度的基本原则,推导了保温层厚度的一般计算方法,着重分析了最佳经济保温层厚度的确定原则及其计算公式。     

EPS外保温复合墙体的保温层厚度设计研究

EPS外保温复合墙体是一种新型的节能墙体型式,提出了该墙的保温层厚度设计方法,并在实验基础上分析了这种保温墙体的可行性和合理性。     

电伴热方式下稠油管道结构参数对安全停输时间的影响

建立电伴热方式的稠油伴热管道二维非稳态模型,分析了管道的保温层厚度、伴热管个数以及位置参数对稠油管道安全停输时间的影响及其变化规律。研究结果表明,在单管伴热的情况下,管道的保温层厚度分别为60、70 mm和80 mm时,安全停输时间分别为26、30 h和34 h;在双管伴热的情况下,双管夹角的变化对安全停输时间的影响较小,安全停输时间约为36 h。     

合肥地区典型外保温系统保温层最优厚度研究

对合肥地区某建筑进行模拟建筑能耗分析,得到外墙保温层厚度与相对节能量呈对数关系。通过运用生命周期成本法建立合肥地区典型外保温系统的计算模型,得出合肥地区PU泡沫塑料外保温系统、EPS外保温系统和胶粉聚苯颗粒外保温系统的保温层最优厚度。无机保温砂浆外保温系统不适宜本地区。     

埋地热油管道保温层优化与经济评价

以保温材料的年分摊费用和保温后的年散热损失费用之和为目标优化函数,给出了埋地热油输送管道保温层经济厚度的计算模型。模型考虑了埋设深度对管道周围环境温度、保温层外壁放热系数及总传热系数的影响。借助C#程序语言编制了埋地热油管道保温层厚度优化的计算机求解程序和EXCEL经济评价程序,结合实例进行了计算。结果表明,埋地热油管道保温层厚度对项目的经济效益具有较为明显的影响,因此确定保温层厚度时要兼顾技术层面及经济层面的要求。研究结果可为热油输送管道施工的优化设计提供一定的理论参考。     

长吉输油管道优化运行研究

原油长距离运输的主要方式是通过热油管道来运输,在运行过程中,热油管道的运行能耗主要是电能消耗和燃料油消耗。电能消耗增加,则相应的燃料油消耗减小,电能消耗减小,则相应的燃料油消耗增加。因此加热原油管道优化运行对节能降耗和降低长输热油管道运行成本具有重要意义。在对长吉输油管道系统分析的基础上,建立了长吉输油管道优化运行的数学模型,将这个数学模型看作二维资源分配问题,即把全线总压头和全线总热负荷在各站间进行最优分配,运用动态规划的方法求解。在考虑长吉线的现有设备基础上,提出在3个加热站各安装一台进口泵,并进行优化计算。计算结果表明,该模型具有实际应用价值。     

保温层失效比例对热油管道安全停输时间的影响

针对热油管道的保温层由于特定原因而出现部分失效,进而导致在维修过程中安全停输时间难以控制的问题,结合有限容积法,建立了热油管道二维、非稳态模型。该模型考虑了凝固潜热的影响,对比分析了热油管在5种情况(即保温层未失效、1/8失效、1/4失效、1/2失效及全部失效)下的温降规律。在此基础上,运用SPSS软件,拟合了停输时间与热油的平均温度的关系曲线,最终确定了上述5种情况下的安全停输时间。研究结果表明,5种情况下管内热油温降规律基本相似,且安全停输时间分别为205、148、118、99和74h;由于凝固潜热弥补了部分散热损失,因此1/4失效和1/2失效情况下的安全停输时间差仅为19h。     

不同埋深热油管道数值计算

在热油管道的输送过程中,管道埋深对其周围土壤温度场有很大影响,而且管道附加的保温层对管道自身的热力特性也产生影响。研究了不同温度、不同埋深下附加保温层的热油管道与其周围土壤温度场的关系。热油管道埋地深度越深,受地表温度影响越小。结果表明,在夏季,管道埋地越深,输油前土壤温度越低;稳定输油之后,埋地较深的管道其外壁温度比埋地较浅的管道低;在冬季,管道埋地越深,输油前土壤温度越高;稳定输油之后,埋地较深的管道其外壁温度反而比埋地较浅的管道高。因此,保温层应选取经济厚度,以期达到优化管道输送油品的温度、降低能耗、提高经济效益的目的。     

埋地输油管道的热力计算

在埋地热油管道中，当其输送工况变化后，管内油品及土壤中的热力平衡会遭到破坏，油温及土壤温度将重新分布。因而，研究这一非稳定热力过程就必须对非稳定温度场进行分析。通过运用数学分析法（保角变换、拉普拉斯变换等）对管道内介质和周围半无穷大土壤的不稳定传热问题进行了分析，得出土壤温度场的计算公式。同时研究了埋地热油管道的停输理论计算问题。     

辽河油田集输管道外防腐层检测技术

阐述了多频管中电流法(PCM)的检测原理,利用英国雷迪公司的DM内外业一体化型管道防腐层检测仪,对辽河油田曙光采油厂内曙五联至首站、曙一联至曙五联和曙四联至首站三条集输管道进行了外防腐层检测,三条管道防腐层劣级和差级分别占全部防腐层的50.2%、51.8%和42.9%。对疑似漏点开挖验证与检测结果吻合。单纯将PCM检测方法用于油田地下管道的检测有一定的局限性,与其他检测手段结合更有利于提高检测结果的准确度。     

保温层偏心沉降对架空注汽管线传热影响研究

架空注汽管线保温材料沉降对评估管线散热损失、计算经济效益会产生显著影响.建立了保温材料沉降注汽管线周向传热模型,分析了环境风速、管线管径以及土壤辐射对管线热损失的影响.结果表明,增加风速导致偏心保温管线热损失增加,环境风速增加120％时,管线外保温热损失增加5.9％;在偏心率相同的情况下,管径越大,其空气夹层热损失越小...