SPS在苏丹六区轻油外输管道工程水击模拟中的应用

根据苏丹六区轻油外输管道工程设计实践,利用SPS水力模拟软件,对输油管道在不同工况下进行水击模拟分析,为管道水击保护系统的设计提供依据。本工程中管道瞬态分析的主要目的是要确定末站水击泄放阀的设定压力和水击泄放阀的口径,以完成管道水击泄放系统的设计。结合工况一、二、四的计算结果,确定末站水击泄放阀设定压力为10.36 MPa,口径为6″。     

海底液相管道水击压力动态计算研究

对于已确定的管道规格和输送工艺来说,影响海底管道动态水击分析的因素主要有管道输量变化及阀门动作的扰动等。为了研究上述因素的影响,在对国内外水击动态分析技术进行简要梳理的基础上,以渤海海域某海底注水管道为例,采用OLGA瞬态流分析软件对其进行了研究。结果表明,阀门关闭先后顺序对水击压力有一定的影响,且存在着一个使水击压力最大或最小的关阀顺序组合;延长关阀时间可以缓解水击增压,但是对于特定的管路,延长关阀时间对于缓解最大水击压力的作用可能并不明显;利用非线性的阀门关阀特性可以有效缓解关阀水击增压;水击增压与流速基本呈线性关系,可以按照流速评估水击增压的幅度。     

液态乙烷管道相变工况低温特性探讨

液态乙烷管道因介质轻质组分含量极高,物理性质活泼,虽在稳态输送时可依据现行相关规范保证单相输送,但在特殊工况下极有可能发生相变,造成较低温度,需在管道低温设计时引起重视。基于液态乙烷管道工艺设计方法,结合液态乙烷物理性质,探讨了造成液态乙烷管道低温工况的诱因,分析并选用了适于多相分析的商用软件,模拟了某液态乙烷管道在特殊相变工况下的低温问题。研究表明:典型液态乙烷产品在绝热膨胀至常压后,温度将降至-77℃;常规的液相管道模拟软件无法识别由于相态变化引起的低温;水击工况具有快速降压的特点,水击点下游是发生乙烷管道低温问题的主要区域;减缓水击强度和适当提高运行压力是降低乙烷管道低温问题的主要手段。该研究成果可为液态乙烷管道的设计提供相关参考和借鉴。     

库—鄯输油管道水击保护设防

管道流量因故突然变化时,在管道中会发生水击,并产生很高的水击压力,严重威胁管线安全.文章对水击产生的原因和压力波传递速度,以及库-鄯输油管道可能出现的水击工况及其原因进行了分析,并介绍了库-鄯管道在水击压力调节与保护方面所采取的措施.     

海洋管道输送过程中的水击计算分析

研究了管道系统的水击特性并用PIPENET软件对MODECFPSO海水系统管道关阀时造成的水击现象进行了分析。结果表明,不同的关阀方案对管道系统造成的冲击程度不同,关阀时间越短,管线的水锤效应越大。为保证管道系统的生产安全,应结合现场工况给出合理的关阀时间。     

长距离成品油输送管线瞬态水击现象的数值模拟研究

针对成品油长输管道输送过程中存在的瞬态水击现象,通过建立数学模型,利用SPS数值模拟软件,动态模拟了三种不同水力瞬变工况下成品油长输管道系统内压力波动的情况。结果表明:单台泵站失效30 min后,首站最大水击压头达12. 2MPa左右; 2台泵站同时失效30 min后,首站最大水击压力达17. 2MPa,远超过设计压力,会造成对管道的破坏。同时提出了相应的保护和预防措施,可为工程实际应用提供一定的理论参考。     

泄压阀的应用及选型

密闭输送的管道,密闭区间形成统一的水力系统,区间内某一点的输油工况发生波动,都将对整个区间产生影响.如果没有可靠的保护措施,一旦发生水击,将使管线因压力超高而爆裂,或因压力超低对管线和输油泵系统造成危害,影响输油系统的安全.在水击过程中,泄压阀可在压力高于设备工作压力之前,跟踪压力波并开启来泄放介质,降低其压力峰值,当水击压力衰减后,它可以自动恢复关闭状态,达到管线的自动连续保护的效果.     

库一鄯输油管道水陆保护设防

管道流量因故突然变化时,在管道中会发生水击,并产生很高的水击压力,严重威胁管线安全。文章对水击产生的原因和压力波传递速度,以及库-鄯输油管道可能出现的水击工况及其原因进行了分析,并介绍了库-鄯管道在水击压力调节与保护方面所采取的措施。     

甬沪宁管网水击模拟

鉴于甬沪宁管线落差大、管道水力工况复杂等特点,分析水击现象的产生原因并加以防范是十分必要的。通过动态模拟软件对甬沪宁管网运行的几种工况进行动态模拟,得到了在不同工况下沿线各枢纽站场的低压端进站压力、流量随时间的变化关系。如果进站端或下载端没有安装泄压阀,一旦发生水击和憋压事故,站场阀门很容易因超压而损坏。增加泄压阀后,低压端压力波动严格控制1.0 MPa左右,由于站内低压端管线与设备压力均不低于1.6MPa,困此可以起到有效保护作用。     

重力带压长距离输水系统瞬态分析

在地形条件允许的情况下,设计了1条长70 km,最大高差210 m的重力带压长距离输水管道,该输水管道起端高于末端,无泵等动力源,系统设计压力为2.5 MPa。为解决工程中无动力输水系统的可靠性问题,使用KYPIPE模拟分析了极端工况,发现整个系统末端节点出现了大幅升压,达355.34 m水柱(1 m水柱=9.8 k Pa),而最大负压出现在系统起端,达到了-10 m的水汽化压力。在末端设置了水击泄压阀,沿线安装31台空气阀来保护系统,实施后系统安全稳定运行。     

西部成品油管道水击泄压保护系统优化

在长距离输油管道运行过程中,会有多种原因导致管内压力突变造成水击现象,从而引起管道超压甚至爆裂。水击泄压保护是管道水击保护中最直接有效的方法。自西部成品油管道投产以来,多个输油泵站出现先导阀过滤器堵塞结冰、密封圈失效、滤芯堵塞等泄压阀失效的问题。分析了水击泄压阀常见失效模式及原因,对比了国内外输油管道泄压系统的功能设置和流程设计,针对西部成品油管道进行了泄压系统优化实践。通过增加站场进站超压保护程序和提高设备元器件安全等级,提高了西部成品油管道泄压系统的安全性和可靠性,同时为站场区域化管理奠定了设备保障基础。     

漠大线水击分析及保护措施

输油管道运行过程中由于误操作或不可预见的突发事件会引发水击现象,易造成管道局部超压、液柱分离、输油泵汽蚀等危害。针对管道水击问题,对中俄原油管道漠河—大庆段工程(漠大线)采用了超前保护系统、泄压保护系统及压力自动保护系统等水击安全保护措施。对泵站非计划停泵、干线阀门突然关闭等事故工况进行了水击模拟,分析了该管道的水击保护过程。模拟分析结果表明,漠大线水击保护系统可以有效防止严重水击工况对干线管道和站内设备造成的危害,保障了管道的安全运行。     

我厂至禄口航煤长输线水击分析

本文对我厂至禄口机场航煤长输线的设计工况进行了校核，并对两种常见的事故工况，首站新电，末站误操作关阀可能造成的最大水击压力进行了计算，对长输线的安全运行提出了意见。     

氮气式水击泄压阀的应用和维护

在管道系统中,由某些原因引起的不稳定流问题十分重要,水击是其中一种表现形式,由它产生的水力瞬变足以造成系统结构或性能上的破坏.介绍了DANIEL氮气式水击泄压阀结构、操作原理要点,执行机构的结构、功能和工作原理,概述了阀门开启、关闭的操作启用要点及检查过程和安全环境;分析了DANIEL氮气式水击泄压阀的常见故障,提出了解决方案,可为设备管理人员、维护人员提供参考.分析了长输管道发生水击的原因,并根据水击泄压阀在输油管道上的使用情况,提出在运行中的操作和维修建议.     

动态水击模拟在管道设计中的应用与研究

液相管道在运行时发生的水击现象,可对管道系统造成影响和破坏。本文应用PIPENENT动态水击模拟软件对动态水击过程进行了分析,指出实际水击压力是由直接水击压力和充装水击压力两部分构成的,动态模拟计算比静态水击计算有一定的优势,可以应用动态计算结果指导液相管道的设计。     

Flexfl0887水击泄压阀在长输管道稳定运行上的应用

在密闭压力管道中,由于液体流速的急剧改变,极易产生水击现象,若没有采取保护措施,该现象就会给整个输送系统造成极大的破坏.文章在简要介绍水击现象发生的原因、破坏性以及避免水击发生的措施的基础上,较详细地介绍了Flexfl0887水击泄压阀的结构、操作原理和产品特点,并结合其在铁大线输油管道上20多年的使用经验,提出了操作和维护的建议.     

先导式泄压阀在成品油管道上的应用

在说明水击现象产生原因和对成品油管道危害的基础上,介绍了消除水击危害的先导式泄压阀的结构和原理,结合国内某成品油管道的实际情况,依据运行经验,介绍了先导式泄压阀的应用,设置、安装、测试及维护方法。     

煤气化装置中水击现象的预防与措施

阐述了某煤气化装置中锁斗泄压阀、锁斗出口阀、冲洗水阀及高压黑水角阀产生的水击和汽蚀现象,对现场仪表控制阀、工艺设备和管道造成的破坏作用。从水击现象发生的根源着手,分析了导致水击和汽蚀现象产生的原因,采用泄压阀后增设限流孔板、延长锁斗控制阀关闭时间及更改黑水角阀流量特性曲线等措施,消除水击或减缓水击和气蚀现象,实施后装置运行效果显著。     

泄压阀泄压延时与报警的设计

在密闭管道输油系统中,为了保护输油管道在规定压力范围内安全运行,普遍采用超高泄压阀设备,其中一类泄压阀是采用压力开关或压力变送器配合数显表控制泄压阀上的电磁换向阀来完成泄压过程,该类泄压控制系统中普遍存在泄压振荡问题,极易造成输油管道的水击危害。针对该问题,开发研制了泄压阀泄压延时与报警装置,可根据管道内的压力高低来控制泄压阀的打开,并发出泄压报警信号,泄压阀打开后延迟一段时间自动关闭。经过实际应用,该泄压延时与报警装置性能可靠,取得了良好的效果。     

MATLAB GUI在油库管道水击压力计算中的应用

简述了管道水击压力产生的原因、直接水击压力计算公式的推导和水击控制的方法,介绍了用MATLAB语言编写直接水击压力计算程序的过程和方法,使油库计算者可以根据实际所需条件自行修改参数,简单有效地完成水击压力的繁琐计算。