基于听觉显著图的长输管道漏失检测算法

为解决城市长输管道漏失监测难题,设计了基于听觉信号的管道漏失检测方法,利用瞬态振动信号会引起信号幅值和频率结构发生显著变化的特性,将听觉显著图引入管网漏失监测中,构建了一种基于听觉信号的管道漏失检测识别模型,提出了一种基于听觉显著图的管道漏失监测方法。该方法利用漏失声音引起的瞬态振动信号的幅值和频率结构发生显著变化的特征识别管网漏失状态,通过对信号的滤波、特征提取、听觉神经元的时域感受野特性分析处理后,进行跨尺度整合,得到频域和时域的信号凸显变化特征,识别管道漏失状态。结果表明:该方法能够检测到的管道泄漏最小流量小于等于0.3 L/min。     

单连通的化工管道图三维重建的信息识别与匹配

化工管道图大量存在于化工企业的设计和生产中,大多以二维设计图纸表达,在具体管道施工中常 常出现管段间的干涉等设计错误。研究了二维化工工艺管道三维重建的若干技术问题,包括二维工艺管道图的表 达特点分析、数据预处理、数据描述、坐标变换、管段识别与匹配等,最终生成各匹配管段的三维数据。     

压力容器与管道缺陷评定的先漏后爆（LBB）准则

对含缺陷压力容器与管道安全评定的方法众多，而先漏后爆评定准则（ＬＢＢ准则）是一种简便、安全而又经济的新评定方法。它根据不同的失效理论，将复杂的断裂力学评定方法简化成失效评定图供技术人员使用。本文根据韧带失效的原理，建立了带纵向裂纹压力容器与管道的ＬＢＢ失效评定图，对核电站（１３００ＭＷｅ）主回路冷却管进行了全尺寸试验，证明试验结果与理论计算结果基本吻合。     

热水供热管道的温降及散热量计算

本文利用传热及流体力学的基本原理和公式，对国内目前供热运行机制条件下，以热水作为热煤的供热管道因与周围环境存在温差造成的温降和散热量的计算方法进行了研究。重点讨论了热水管内流动状态对管道传热系数的影响，并对不同管径管道的传热系数和单位管长的温降进行了计算，对保温和不保温管道之间的差异进行了讨论，给出了数据表和线算图，可作为工程设计及校核计算实用方法.     

AutoCAD技术在化工设计中的应用

本运用AutoCAD技术来设计化工工程图图元菜单,进行化工设备布置图、管道布置图的CAD设计,通过这三方面的论述,探讨了在工程设计实践中运用AutoCAD技术的方法。     

基于风险分析的城市燃气管道安全评价

分析了安全管理与风险管理的关系,运用风险矩阵图和模糊综合评价对城市燃气管道潜在风险进行评估排序。针对某市燃气管道的工程实例,得出管道的失效可能性等级为Ⅱ级,失效后果等级为V级,并根据风险矩阵图判断此管段的风险等级位于偏高风险区,应采取更为严格有效的措施,以达到安全管理的目的。     

含体积型缺陷管道的缺陷尺寸确定及子截面划分软件实现算法

根据标准开发管道评价软件的主要难点在于为标准中无法直接用软件实现的依赖人工干预或者经验的关键步骤构建软件实现算法.在基于SY/T 6477-2000/API 579的管道评价软件的开发过程中,针对管道缺陷尺寸确定因依赖图形而无法直接软件实现的问题,采用线性插值法构建了危险厚度截面(CTP)图,并在此基础上建立了管道缺陷尺寸确定的软件实现算法;针对子截面划分因依赖经验而无法直接软件实现的问题,以剩余强度因子(RSF)的变化率作为终止判据构建了循环迭代,进而利用该循环迭代建立了子截面自动划分算法并证明了其有效性.构建的算法均给出了程序流程图,可直接用于软件实现.     

基于三维的小管道布置方案研究

正当前国内火电厂的设计惯例是设计院对电站项目中通径小于80mm的管道不进行布置设计,仅开列材料。因此,难以保证材料数量的准确性和管道布置的合理性,更无法满足海外EPC项目按图施工的要求。本文就火电厂小管道布置设计进行了分析,并分区域、按系统进行规划,形成方案。在开展三维精细化设计的基础上进行通径小于80mm的小管道三维布置设计,可以有效控制海外EPC项目的采购及运输成本。     

一种基于几何的空间管道碰撞检测算法

针对管道系统设计布置的具体特点和实际需要，将管道碰撞的含义延伸为管道净空距离设计要求，提出了一种基于几何的管道碰撞检测的实用算法：将管道抽象为两空间线段，首先判断管道的空间几何位置关系，然后计算两线段上最短连线长度，并与相应的设计要求距离比较，判断是否碰撞。根据数学极值理论和几何理论解释了算法的正确性。该方法考虑了阀门、弯头、三通等正常连接形式，适用于任何空间方位(水平、竖直或其他)、任何位置关系(共线、平行、相交、异面)的管道。实际应用表明，此方法能快速有效地检测出碰撞的管道。     

盾构隧道下穿管道施工引起的管道水平位移研究

采用两段法研究了盾构隧道下穿管道施工引起的管道水平变形特性,在第1阶段改进了Loganathan公式,求得盾构隧道以任意角度下穿管道施工引起的管道轴线处土体水平位移,第2阶段采用Vlasov模型模拟管土相互作用,并求得管道水平位移解析解。通过与工程监测数据及有限元计算结果的对比,验证了方法的正确性,并进一步分析了管道与隧道夹角、管道直径以及隧道埋深对管道变形的影响。结果表明：盾构隧道斜下穿管道施工时,隧道与管道相交角度的大小对管道水平位移造成的影响显著,随着夹角的减小,管道的水平位移逐渐增加;当管道与隧道相交角度较小时,盾构隧道开挖引起的管道水平位移相对管道竖向沉降不可被忽略;随着管道直径的增大、隧道埋深的增加,盾构隧道斜交下穿管道施工引起的邻近管道变形均减弱。     

新型管道PCCP安装方法

介绍了PCCP管道的结构、优缺点、实用范围及PCCP管道的安装、试压方法.     

供水系统地震风险评估及升级优化

为了评估供水系统地震风险和确定关键供水管道,建立了系统震后供水率S、管道升级收益指数U和管道断裂影响指数B 3项评价指标,并运用基于蒙特卡洛仿真的地震作用下流体的图解迭代响应分析(GIRAFFE)方法对供水系统在地面峰值速度vG=50 cm/s时进行了风险分析.仿真结果表明,S的分布特征与节点的用水需求分布关系密切,U能作为首要指标并通过一次运算来确定系统中的单个关键供水管道和最大收益管道组合,它是管道断裂影响指数和管道断裂程度共同作用的结果.由单个关键供水管道组成的升级组合并不是最佳的升级优化策略,升级最大收益管道组合能最大程度地提高系统震后供水绩效并降低地震风险.     

基于TRIZ理论的清洁机器人创新设计

管道在给排水、农业灌溉和长距离输送石油和天然气等工程和工业生产领域有着广泛地应用,然而各种污染物经常附着于管道造成堵塞,智能化是管道清洁的重要突破点。发明问题解决理论(TRIZ)具有对问题深度分析并解决其中的矛盾而得到最佳方案设计的优点。文章针对油污管道清洁不彻底、耗时耗力等问题,利用TRIZ理论,创新设计并改进了机器人的清洁、行进和废液回收装置以及中央控制系统、动力系统,提出了一种吸盘式履带带动螺旋清洗的管道清洁机器人的设计方案,可实现竖直清洁,从而改进了清洁效果,为实物机器人的制造提供了理论依据。     

基于三角模糊数学与事故树分析法的压力管道爆炸研究

由于各种原因压力管道爆炸事故频发,为了保障人民生命财产安全,有效预防油气运输过程中压力管道爆炸事故的发生,通过三角模糊理论把事故树基本事件发生的概率、逻辑门的运算法则、基本事件的重要度三角模糊化,将三角模糊数学和事故树相结合,绘制压力容器爆炸事故树图,计算得出顶上事件发生概率的分布范围,确定了基本事件模糊重要度排序。根据计算结果得知,提高压力容器管道系统的可靠性、防止压力管道发生爆炸,需要优先处理的基本事件是人为破坏、管道附近电线绝缘层老化、控制室线路电流过大、控制管道的阀门密封不良、管道法兰密封不良、操作不规范。根据基本事件的模糊重要度,提出了事故的防范措施。     

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。     

矿用空压机吸气管道内气柱共振与管道安装长度的关系

本文计算了矿用空压机吸气管道内的气柱固有频率，阐述了吸气管道安装长度与气柱共振的关系，并得出了防止发生管道共振的吸气管道最佳安装长度。     

煤柱管道水力输送系统中若干环节的设计

根据煤柱管道水力输送的特点，对管道输送系统各个技术环节，如煤柱注入和排出，管道泵动力增压，管线折转和弯转，煤柱分枝管道分流等，提出了可行的设计方案和设计参数。     

超声导波技术在管道缺陷检测及评价中的应用

超声导波技术是一种新兴的无损检测技术,由于其检测距离长、速度快、成本低、且可以对常规管道检测方法无法接近的管道进行检测及评价,多用于对带夹具、有套管或埋地管道的检测.笔者对管道超声导波的检测原理,以及超声导波在管道中的传播和衰减特性进行了研究,分析了影响管道超声导波检测准确性的主要因素,并采用纵向和扭转模态导波对一段24,,m长、存在复杂管道特征及人为加工缺陷的管道进行了实验.     

管道直饮水评析

从管道直饮水的各个方面：供水概念、供水技术、经济效益、作用与局限等，结合工程实际情况作了全面介绍和深入分析，勾勒了管道直饮水的全貌。     

流体输送管道水击载荷动力学模拟分析

在流体输送管道中，因各种原因会发生水击现象，从而对管道以及管线上的设备造成危害。为深入了解管线水击现象的产生与发展过程、压力波动及其不稳定载荷对管道结构的影响并预防水击所带来的破坏作用，用管道应力分析、设计软件CAESARⅡ建立了某输送管线突然停泵造成管线中的压力波动影响的管道动力学模型，根据水击载荷频谱分析了在水击载荷动力作用下输送管道内各关键点的位移、应力和支反力，同时进行了输送管道系统的模态分析和固有频率分析。这些结果为合理设计输送管道、管道强度设计和消除水击现象提供了参考依据。