含缺陷城镇燃气聚乙烯管道内压承载能力研究

聚乙烯管道在城镇燃气行业中有广泛的应用,但是目前国内外对在用聚乙烯管道的安全性能评价的研究相对较少,导致在检验检测过程中无法对发现的缺陷开展合于使用评价,从而无法准确判断含缺陷聚乙烯管道的安全状况。选取两种典型的聚乙烯管道材料PE80和PE100,在拉伸性能测试的基础之上,建立起了材料的本构模型,采用有限元模拟的方法,对选取的9种缺陷模型开展极限承载能力的分析与研究,初步确定了缺陷尺寸与承载能力的关系,为后续开展含缺陷聚乙烯管道的合于使用评价工程应用提供参考。

地形复杂气田集气半径变化规律研究

复杂地形气田压降和流量损失较大,集气半径较小。基于重庆某气田生产数据,针对水平、上倾和下倾地形,改变管道高差及倾角,分析压降、积液量和流速的变化趋势,发现相同压降下管道倾角越大,集气半径越小。针对V、N、W、M型地形计算管道压降,发现M地形压降最大。针对给定的集气半径,计算M地形下压降、积液量和流速等参数,发现管道压降随流量增加经历显著降低、发生振荡和显著上升3个阶段,据此确定不同集气半径对应的流量和管径匹配范围,为气田集气半径的选择提供参考。

气液分离器叶片式入口构件整流效果研究

为提高气液分离器的分离效率,提出一种用于重力式气液分离器的新型叶片式入口构件结构。该构件同时具有入口分离与气体整流两项功能。为研究新型叶片式入口构件的整流性能,应用RNG k-ε湍流模型,对气液分离器内流场进行三维数值模拟,确定了安装折弯角度130°~150°、直板长度100~200 mm、斜板长度50~90 mm入口构件以及未安装入口构件的分离器内部的速度分布。研究结果表明:新型叶片式入口构件能显著降低速度不均匀度,抑制回流,使流速分布更加均匀;入口构件折弯角度过大或过小、斜板长度过长均不利于整流,水平板长度对整流效果的影响不明显。研究成果可为气液分离器的优化设计提供依据。

耐凝露石墨烯涂料在输气管道中的防腐应用

为了解决天然气站场、阀室凝露管道涂层易腐蚀失效的难题,对传统防腐涂层进行老化分析,并研发新型耐凝露石墨烯防腐涂料。在实验室进行附着力、中性盐雾和耐连续冷凝实验,结果表明,石墨烯防腐涂层在凝露环境下附着力良好,防腐性能优异。通过天然气阀室现场涂装应用表明,石墨烯涂层服役两年后无起泡、剥落等现象,涂层对管道的防腐性能良好,比传统涂层老化级别更低,可实现凝露环境下对管道的长效防护,可为其他凝露化工管道的腐蚀防护提供借鉴。

基于三维地形的气田星枝状管网路径优化研究

传统二维平面条件下研究管网布局难以贴近实际,本研究以三维曲面上两点间最短距离代替平面距离,建立三维地形星枝状管网分级优化模型,应用真实地形有限高程点数据,通过四格点样条函数内插法构建气田所在区域的真实地形,对三维曲面进行网格划分。采用蚁群算法和轮盘赌算法计算三维曲面上两点间最短距离;采用K-medoids中心点聚类法,以管线长度最短为目标进行井组划分和集气站站址确定;采用Prim算法求解支干管线布局的最小生成树,以流量长度之和最短为目标;采用弗洛伊德算法确定中心处理站站址。算例结果表明,三维管网优化管线长度比二维管网优化管线长度降低14.35%。该研究能够为天然气集输系统的工程建设与成本优化提供参考依据。

三元复合驱替液取样器的结构与流场模拟研究

在三元复合驱技术中,黏度是驱替液重要的技术指标之一,在配注过程中需要取样检测。驱替液在取样过程中受到一定程度的剪切后会发生降解,造成黏度下降,不能真实反映配注系统中驱替液的黏度情况,为此设计一种低剪切取样器,通过螺纹配合控制活塞缓慢移动,降低驱替液在取样时受到的剪切作用。对取样器内部流场进行模拟分析,发现取样腔内的样品黏度几乎不受剪切影响,这是因为取样腔内径较大,且活塞移动速度慢,流动剪切极小;而出入口的细管内样品黏度略低于取样腔内样品黏度,这是因为细管直径较小,流动剪切比取样腔内大,但还不足以破坏驱替液的高分子链缠结结构,不会造成样品黏度的不可逆损失。该取样器结构在取样过程中能最大程度保持样品黏度,便于准确测试流程中驱替液的真实黏度。

氢气在糖尿病中的保护作用

氢气是一种体积小、分子量小的惰性气体。近年来,越来越多的试验证明其在多种疾病中都具有保护作用,可能的机制是抗氧化应激反应、抗炎、抗凋亡等。该文主要概述了氢气在糖尿病模型和病人中的保护作用,希望未来有质量更高的临床试验进一步验证其效果,亦希望氢气能进一步进入临床并造福患者。