油气集输管道穿越处套管端封堵方案探讨

道路穿越中常通过钢制套管保证埋地管道安全。套管管端封堵为规范强制要求。高温、高压集输管道形变趋势大,可能影响套管端密封性,应对现有封堵方式进行深入探讨。根据相关规范要求,结合管道轴向应力理论,解释了埋地管道活动规律,推导并验证了套管封堵端的受力计算公式,分析了常用封堵方案(刚性封堵和柔性封堵)用于集输管道系统的可靠性,提出了套管端封堵的完善建议。结果表明,推导的封堵端受力计算方法与软件模拟结果接近;集输管道所需约束力通常较大,刚性封堵无法提供足够锚固力,主管道的应变将破坏其稳定性;柔性封堵能够提供满足管道活动的位移裕量,可作为集输管道穿越中首选套管端封堵方案。本文的研究成果为套管封堵的安全设计提供了参考与借鉴。     

基于扰动响应的输油管道泄漏检测方法

当管道无法产生足够的瞬态扰动时,将无法利用管道内部流动进行管道状态诊断,而基于扰动信号压力响应的管道泄漏检测方法可以克服这一缺陷。向有泄漏孔的管道引入扰动信号,通过分布式传感器采集动态压力,识别分析待测管道泄漏孔处对扰动信号的反射,实现泄漏检测与定位。同时,基于动网格技术模拟阀门启闭,建立了二维仿真模型,分析反射信号特征,得到了十分理想的检测效果。结果表明：扰动信号反射波的识别精度达7.659%;边界末端反射波的识别精度为0.121%;泄漏点定位误差为4.447%;而模拟结果可以实现精确定位。此外针对不同因素的影响进行分析,结果表明,扰动信号瞬态特征越强,泄漏孔尺寸越大,反射信号越明显,而管道运行压力对检测效果的影响十分有限。该方法与传统的泄漏检测方法相比具有明显的优越性,对于提高输油管道完整性管理水平具有极大的应用价值。     

集输站场放空管道低温工况探讨

油气集输站场放空系统是站内设施的重要安全保障。在事故情况下,站内高压气体必须快速泄放。放空管道材质主要参考放空过程中管道的温度进行确定。为保证选材合理性与经济性,有必要深入探讨放空工况下介质和管壁低温工况。基于超压放空和紧急放空过程,结合工程热力学基本规律,分析了放空过程管道温度的影响因素,借助商用软件OLGA探讨并模拟了某集气站放空管道的温度变化规律。结果表明,超压放空后管道温度与介质温度较为接近,但紧急放空后管道温度与介质温度存在明显差异;紧急放空工况中,管道积存气体、管道热容等对管道低温具有一定抑制作用;动态模拟为放空管道合理选材与降低成本提供了技术支持。研究成果为集输站场放空管道精细化设计提供了一定的参考与借鉴。     

原油沥青质失稳及诱因分析

目前,原油输送过程中的安全保障问题已成为国内外研究的热点与难点.沥青质作为原油体系中分子量最大、极性最强的物质,在输送条件变化至一定范围时将发生失稳、沉积.沉积物可能造成诸多危害,例如管道有效截面减小、管道湿润性改变、管输设备效率降低等问题,严重时甚至完全阻塞流道.本文通过对国内外沥青质失稳研究进展的调研,归纳并总结沥青质失稳的危害,结合沥青质失稳机理,分析原油生产中致使沥青质失稳的诱因,并提出失稳控制和解决思路.文章的研究成果对原油中沥青质失稳的分析与预测具有一定的借鉴价值和指导意义,也为进一步控制沥青质失稳提供了解决思路.     

埋地管道露空后温度变化规律探讨

天然气集气管道常采用湿气输送工艺,其输送过程必须全面考虑温度变化规律,否则极有可能生成水合物,威胁流动安全.基于传热和对流理论,分析了常用计算模型,借助计算软件,探讨了由于施工、塌方等造成埋地管道露空后,管道温度变化规律,同时对比了不同风速下,管道的运行温度.本文的探讨成果,有助于集气管道投产后,评价露空工况下的管道温度降.