CNG加气站地下储气井泄漏分析

高压气地下储气井是近年来我国开发出的一种适用于压缩天然气（CNG）加气站的高压储气技术,由于其占地少、操作简便、维护费用低等优点．近年来得到了广泛的应用与发展．目前已为我国CNG加气站储气的主要方式。     

加气站地下储气井泄漏的安全性分析

针对地下储气井建设和使用过程中发生井下泄露几率最大的三种工况,在弹塑性力学的基础上,建立平面轴对称有限元模型。经过有限元计算,得出第三种工况下发生井下泄露时产生的上顶力最大,远远大于储气井井筒自重的结论。因此必须采用适当的固井方法固定储气井井筒,防止井筒在井下泄漏时冲出地面而造成严重事故。     

CNG加气站地下储气井接箍有限元分析

在役地下储气井存在的最大安全隐患是套管接箍或底部密封失效后，发生天然气泄漏，导致井管冲出地面的恶性事故。结合地下储气井工况，运用有限元软件建立了地下储气井井筒壁的有限元网格模型，分别模拟分析了在CNG储气和考虑储气介质温度影响下套管与接箍螺纹连接段各点处的应力变化。研究结果表明：套管与接箍螺纹连接段处于弹性范围内，处于安全状态，但接箍螺纹连接段的套管端部存在应力集中，是井筒的相对薄弱地带，不利于井筒的长期服役。     

储存车用CNG的最佳选择——地下储气井

文中论述了地下储气井的工艺技术，技术经济指标分析比较和几点建议。地下井储存CNG，实现了储气量大、加气速度快、安全可靠、占地面积小、操作管理方便、维护检测工作量少，年平均经济消耗省等优点，对推进CNG汽车产业的加快发展是非常必要的。     

加气站地下储气井井底封头有限元分析

高压气地下储气井井底封头是一加工部件,与N80套管通过丝扣连接成一个整体,构成高压密闭储气装置。结合地下储气井工况建立适合井底封头的有限元模型,模拟分析在CNG储气和考虑储气介质温度影响下井底封头的应力变化。研究结果表明,井底封头在弹性范围内,处于安全状态,但温度对地下储气井的疲劳寿命有不可忽视的影响,考虑了温度变化情况下的疲劳寿命预测值将更趋于合理。     

CNG地下储气井安全阀设计

CNG地下储气井储气是国内CNG加气站的首选储气方式，但目前这种储气井没有安全装置，存在事故隐患。为此，设计了CNG地下储气井安全阀。这种安全阀由阀体、液压缸、套筒、推杆、阀套、底套阀座、底套、环形阀座和下接头等组成。当储气井地面设备损坏可能发生天然气泄漏时，安全阀通过液压控制，能自动及时关闭CNG地下储气井与地面的通道，避免发生重大事故。该阀具有节能、使用寿命长、结构简单实用等特点。     

CNG储气井爆炸分析

文章针对四川某加气站储气井爆炸事故,在分析了固井质量、套管内外的腐蚀是发生爆炸原因的基础上．对CNG储气井爆炸前的受力状态、爆炸过程、爆炸时的能量、爆炸时套管飞出物的受力状态进行分析．据此提出了避免爆炸事故发生的措施。在建井时应考虑设置能量吸收装置,该装置能在吸收爆炸作用于套管的初始动能的同时。打开高压放空阀,防止恶性事故发生。     

CNG储气井螺纹计算及有限元分析

在对CNG储气井现场事故调研的基础上对其失效原因进行了分析。采用法兰连接对套管与封头处的连接进行结构改进，并对连接处的主螺纹进行预紧及操作状态下的受力分析和校验。应用非线性有限元分析软件MSC．MARC对CNG储气井套管接头螺纹进行了有限元分析。对分析结果与实际受力情况的比较表明，有限元分析结果是可靠的，为分析套管和接头螺纹处的受力情况、失效分析及结构改进提供了一种新的思路。指出CNG储气井的失效不仅与疲劳受力有关，更重要的是腐蚀的作用和影响，只有综合考虑腐蚀疲劳，才能对储气井的寿命做出准确可靠的评估。     

CNG储气井智能监控系统设计

智能化、自动化监控是CNG安全生产发展的必然趋势。从计算机智能监控系统基本构成原理出发，结合CNG储气井事故调查结果，进行储气井智能监控系统的设计。在软件系统设计中，从生产实际出发分析了智能监控系统功能需求及相关监测参数，结合CNG储气井事故产生原因确定监控系统工艺流程，选择MCGS组态软件进行研究开发。在硬件系统设计中，结合CNG工作站的生产参数，确定了传感器、电磁阀、下位机的选择。利用MCGS组态软件结合高、中、低压生产数据进行系统开发，设计了系统菜单和界面，确定了用户权限。最后通过模拟测试对系统进行验证，模拟结果表明：该智能监控系统能及时检测到危险状况，进行相应的操作，满足设计要求，为CNG高效安全生产提供了一种新的思路和方法。     

CNG加气站工艺流程优化设计探讨

随着我国大型输气管道的建设,推进城市气化进程,为CNG汽车加气站的建设与发展带来机遇,CNG加气站在我国得到了空前的发展。针对现有CNG加气站出现的窜井和地下储气井松动事故,对CNG加气站的工艺流程和地下储气井的结构进行优化设计:将天然气直充改为经过地下储气井冷却后加气,在地下储气井的出口处安装单向阀;将现在地下储气井共用一条进出气管线改为单进单出,在地下储气井内增设套管,进一步加强CNG加气站的安全性,为今后CNG加气站的设计和建设提供借鉴。     

CNG井式储气库井下泄漏及安全性分析

通过分析CNG井式储气库在建设和使用过程中可能出现的3种泄漏情况，建立了3种类型泄漏工况模型。计算出Ф5177．8mm×10．36mm套管在相应工况下的上顶力，及安全的水泥固井长度，为CNG加气站建设井式储气库及其安全生产提供理论支持。     

全井筒固井储气井应力分析及施工工艺

建立了全井筒固井储气井的受力模型,计算了水泥环与井筒界面之间的径向压应力、摩擦力、埋地部分井筒的应力和应变以及固定水泥环的地层有效深度。根据计算结果,探讨了目前主要采用的2种固井工艺,给出了保障安全的固井工艺,为储气井的设计和施工提供了理论依据。     

CNG地下储气井的应力分析与疲劳分析

CNG地下储气井是目前国内CNG加气站广泛使用的高压储气方式,其安全性是加气站安全运行的关键。应用ANSYS有限元软件对Φ177.8×10.36标准储气井的套管和管箍进行应力分析和疲劳分析,对于CNG地下储气井的安全运行有参考意义。     

CNG储气井套管腐蚀疲劳机理研究

在分析CNG加气站储气井套管腐蚀失效现象的基础上,根据CNG加气站储气井的工况,结合国内外研究成果,探讨了该套管腐蚀疲劳失效机理,初步建立了腐蚀疲劳裂纹萌生理论和腐蚀疲劳裂纹扩展理论。以某CNG储气井的封头为例,分析计算了35CrMo材料的临界裂纹尺寸,提出了计算时应该注意的相关问题。     

CNG加气站储气井井筒受力模型的建立与评价

近年来各地CNG加气站常有储气井井窜事故发生,造成天然气泄漏,储气井报废,有时还引起火灾、爆炸等严重后果.基于套管、水泥环和地层满足弹性应力分布的基础上,建立了套管-水泥环-地层耦合模型,分析了地层基本力学参数、水泥环几何及物理参数、套管几何参数等因素对井筒受力的影响规律,确定了储气井发生井窜失效的主要原因和控制措施.     

地下储气库的力学分析

对地下储气库的力学模型进行了讨论,分析了地下储气库力学分析所要的岩性分析、荷载分析和工况分析等问题,并对最大储气压力及过程作了阐述。     

CNG储气井内插管正循环固井应力分析

对目前采用井筒外部固井工艺建造的高压储气并进行了应力分析,指出了其存在的安全隐患.提出了采用内插管正循环固井工艺建造储气井的方法,从而消除安全隐患,确保CNG加气站的安全运行,为建造高压储气井提供借鉴.     

加气站天然气脱水工艺系统的选用

介绍了加气站天然气脱水的方法并就通常采用的吸附干燥脱水法中,干燥器置于压缩机前(低压脱水)和置于压缩机后(高压脱水)两种脱水工艺进行了对比分析,认为在高寒地区的加气站采用高低压联合脱水系统比较适宜,在常规的前置低压脱水系统的基础上,增加后置脱水系统,以避免高寒地区冬季冰堵现象的出现。