水下HIPPS流动保障关键设计要点分析

水下HIPPS可有效降低深水高压气田的管道和立管材料压力等级,从而有效降低项目开发投资。以南海某深水高压气田A7井为例,基于OLGA软件建立了一体化动态模型,研究了HIPPS阀门关断时下游加强段计算、水下采油树阀门关断时间对HIPPS关断的影响等。结果表明,为保证加强段下游管道不超压,在HIPPS关断时间内加强段长度至少260m,考虑2倍设计余量,最终选取加强段长度520m;为避免水下HIPPS频繁关断,水下采油树设有压力高高关断仪表和相应的关断阀,在采油树下游高压时首先进行超压关断保护,在其失效时HIPPS再进行超压保护关断,采油树阀门关断时间不应高于20s才可保证采油树阀门先于HIPPS阀门进行关断。

甜菜HIPPs基因家族鉴定与镉胁迫下的表达分析

镉离子平衡和解毒调控是探索甜菜镉胁迫耐受机制的核心,也是利用甜菜进行重金属生物修复的基础。重金属相关的异戊二烯植物蛋白(HIPPs)是一类多功能金属伴侣蛋白,在镉离子吸收、转运及区隔化中发挥关键作用。前期甜菜响应镉胁迫的转录组表达谱研究中,发现BvHIPPs存在差异表达。基于此,本研究通过生物信息学方法全基因组鉴定了BvHIPPs基因家族成员,并对其理化性质、进化关系、基因结构、顺式作用元件、染色体定位及在镉胁迫下的转录表达特性进行了深入的分析。结果表明,甜菜基因组中共有23个BvHIPPs家族成员,均含有HMA结构域和异戊二烯化基序,其中16个BvHIPPs被定位于细胞核。顺式作用元件分析发现BvHIPPs可参与多种生物与非生物胁迫响应。转录组数据表明23个BvHIPPs均不同程度的参与到甜菜对镉胁迫的应答过程,并且进一步的qRT-PCR分析验证了BvHIPPs应答镉胁迫的调控特点。结果表明,BvHIPPs可能在甜菜适应镉胁迫的过程中发挥着重要作用,研究结果为甜菜在重金属污染生物修复的分子机制研究奠定基础。

HIPPS-高完整性压力保护系统应用介绍

本文基于功能安全基本概念介绍了HIPPS系统的重点组成单元及其设计要点,在HIPPS安全失效率的验算上给出了样例,并围绕HIPPS系统的高完整性对其丰富的辅助功能作了深入探讨。

杨树重金属相关异戊二烯化植物蛋白(HIPPs)基因的鉴定及表达分析

金属伴侣在植物的生理活动中发挥关键作用,负责结合金属离子并将其转运至靶蛋白以维持细胞的金属离子稳态。目前关于HIPP(heavy metal-associated isoprenylated plant protein)金属伴侣蛋白的特性和功能分析多集中于模式植物拟南芥。本研究在毛果杨(Populus trichocarpa)中鉴定了14个PtHIPPs蛋白,均具有两个保守的金属离子结合基序MXCXXC,氨基末端可以形成βαββαβ二级结构,羧基末端具有保守的异戊二烯化基序;一些PtHIPPs还具有赖氨酸和/或甘氨酸富集区。根据基因结构、蛋白质的保守基序和进化树分析,PtHIPPs蛋白可分为3个亚组。PlantGenIE的组织特异性表达数据及荧光定量PCR鉴定结果显示,毛果杨PtHIPPs基因及小黑杨(Populus simonii×Populus nigra)PnHIPPs基因具有特定的组织表达特异性且存在差异。此外,利用缺铜及过量铜离子处理小黑杨植株不同时间后,不同组织部位中PnHIPPs基因的表达模式发生改变。本研究为鉴定木本模式植物杨树HIPPs蛋白在维持铜离子稳态过程中发挥的作用提供了参考依据。

HIPPS在塔里木三高气井的应用

高完整性压力保护系统(HIPPS)是一种安全仪表系统(Safety Instrumented System,SIS),它是在满足和符合IEC 61508/61511等电气/电子/可编程电子系统(E/E/PE)功能安全标准条件下的特殊应用。其通过切断压力源,防止超压,保护下游设备。通过选择安全可靠的HIPPS,可以降低下游设备和管线的压力等级,从而降低工程投资。参照HIPPS系统在海洋平台上的应用经验,如果在高含硫的三高气井上应用HIPPS系统,安全完整性等级(Safety IntegrityLevel,SIL)达到SIL3级,可以取消安全泄放阀和放空火炬系统。可通过两种方式设置HIPPS:一种是自成系统,另一种是按照HIPPS的结构功能进行集成配置,再取得专业认证。

HIPPS在海洋石油工程中的应用研究

HIPPS系统是一种高集成压力保护系统。介绍了HIPPS系统的特点及功能,并结合HIPPS系统在海洋石油工程中的应用,叙述了HIPPS系统与PSV及ESD系统的主要区别,说明了HIPPS系统给实际的生产操作带来的影响。HIPPS系统在其他行业同样有广泛的应用前景。

高完整性压力保护系统(HIPPS)在惠州25-3项目中的应用

随着世界工业对于降低风险因素及环境保护的要求越来越高,高完整性压力保护系统(HIPPS,High Integrity Pressure Protection System)在油气工业压力保护上起到了重要的作用。本文主要介绍了HIPPS系统在HZ25-3项目开发中的应用以及部分生命周期内的管理活动,包括:SIL等级分析,系统搭建及逻辑功能的实现等方面对HIPPS系统的可用性和可靠性进行了论证。

HIPPS系统及部分行程测试功能在南海气田开发工程中的设计与应用

本文介绍了HIPPS系统(高完整性压力保护系统)的概念与特点,分析了其在南海工程项目中的设计应用,详细说明了HIPPS功能组成与配置、SIL等级构成,提出并探讨了HIPPS系统部分行程测试功能PST的概念、特点与配置,介绍了HIPPS系统良好的应用前景。

甘蓝型油菜HIPPs基因家族的鉴定与表达分析

重金属相关异戊二烯化植物蛋白(HIPPs,heavy metal-associated isoprenylated plant proteins)是金属离子在植物细胞内安全运输的关键蛋白,在植物体金属离子稳态的维持过程中发挥重要作用。目前关于HIPPs基因家族的研究多集中于模式植物水稻(Oryza sativa L.)和拟南芥(Arabidopsis thaliana (L.) Heynh.),在甘蓝型油菜(Brassica napus L.)中报道相对较少。本研究通过生物信息学的方法在甘蓝型油菜全基因组(Darmor-bzh v10)中鉴定到了不均匀分布在19条染色体上的104个BnaHIPPs基因。蛋白理化性质分析发现其氨基酸数目在120~630 aa,蛋白分子量在13827.56~64467.05 ku,平均等电点为8.07,蛋白平均疏水指数在-1.146~-0.17之间。基因表达模式分析发现它们在不同组织和发育时期的表达模式具有一定的时空表达特性,在根中的表达量最高。镉胁迫处理条件下BnaHIPPs的表达模式发生了改变,BnaA08p24150、BnaA09p41730和BnaC06p45180在根和叶片中的相对表达水平都发生了上调。系统进化关系显示BnaHIPPs基因被分为5个亚家族。此外,共线性分析显示在BnaHIPPs基因的进化过程中,大多数的BnaHIPPs都是以片段复制的形式参与BnaHIPPs基因家族的扩张过程,仅发现BnaC05p3800、BnaC05p3810、BnaC05p3820和BnaC05p3830以串联重复的形式参与BnaHIPPs的复制事件。本研究结果将为甘蓝型油菜BnaHIPPs基因家族的进一步研究奠定基础。

HIPPS在海上油气田开发的运用研究

本文介绍了HIPPS系统的功能及特点。针对某油田群及某中心平台的特点,使用HIPPS系统及管线降压的设计方案,对管线进行超压保护,有效降低了堵塞工况下的火炬泄放量,起到节能减排的效果。

HIPPS在油气集输工程中的设计与应用

介绍了高压完整性压力保护系统(HIPPS)系统在油气集输工程中的实际应用,并利用OLGA动态模拟软件对HIPPS的关断过程进行模拟研究HIPPS系统在超压工况下的作用。

HIPPS系统在长输管道压气站的应用

高等级的安全完整性仪表回路可以有效地防止压气站设备管道超压,保护各压力设备安全,保证管道安全运行。HIPPS系统是高完整性压力保护系统,该系统具有良好的可靠性。介绍了HIPPS的构成和功能,描述了HIPPS用于压气站安全保护系统的工作原理,并结合哈萨克斯坦南线天然气管道工程实例,利用计算运用故障失效率确定安全可靠性等级,把被动保护转变为主动保护,增强了安全仪表系统可靠性,从源头消除危险,降低了工程投资和运营成本。

HIPPS在深水高压气田开发中的应用

深水高压气田开发面临的主要挑战之一,是如何应对高关井压力带来的超压工况下低压生产设施的安全保护问题。HIPPS作为一种高完整性的压力保护系统,具有反应快、安全性高、项目整体投资低的特点,已逐步应用于我国深水高压气田开发领域。在具体分析HIPPS基本配置、功能要求、水下和依托平台安装方案优缺点的基础上,采用HYSYS工艺模拟软件,对装有HIPPS的南海深水气田群项目番禺35-1段塞流捕集器,在超压工况下容器内部压力上升过程进行动态模拟。研究表明:对于深水高压气田,合理使用HIPPS可有效地提高生产安全性,降低项目整体投资;应在操作维修可行性、安全性、成本等方面对HIPPS的安装位置进行综合评估;HIPPS双关断阀SDV的压力高高值PSHH设定值建议比紧急关断阀ESDV压力高高设定值高3%,比低压系统安全阀PSV设定值低2%。

HIPPS在巴布油田项目中的设计与应用

油气项目将高压完整性压力保护系统(HIPPS)作为工艺设施超高压临界最后一级安全保护屏障,对HIPPS全生命周期中的重点,包括系统组成、SIL等级、系统响应时间和其他关键技术要点进行阐述。结合巴布油田综合设施(BIFP)项目具体实例应用,验证了HIPPS良好的可用性、安全可靠性、环境友好性和经济性。

MOKVELD安全切断阀与HIPPS在天然气管道的应用

阐述了一种可替代机械安全泄放设施的高完整性压力保护系统(HIPPS)。在高压天然气管道的分输口,为了保障管道正常运行,针对出口压力异常情况,应用HIPPS快速切断气源,保护下游工艺系统和设备,避免超压泄放,降低下游设备和管线的压力等级,降低投资,减少资源浪费。分析了HIPPS的组成、特点,以及MOKVELD安全切断阀的工作原理,比较HIPPS与PSV、ESD的区别,结合西气东输天然气管道工程案例,对使用的HIPPS进行核算,确认该系统整体安全完整性满足SIL3等级要求,可以保证天然气管道的安全运行。结合生产实际,分析了HIPPS功能测试和检查维护的要求,从而确保系统的高完整性。

HIPPS系统故障诊断与自主优化

本文主要阐述了HIPPS系统的故障诊断与自主优化。

HIPPS在天然气计量检定站的应用

高完整性压力保护系统工作原理、组成和技术要求,以及系统内安全切断阀的设计、应用与维护保养。该系统在天然气计量检定站的应用,可实现天然气流量计检定过程的超压和超速保护。

HIPPS在FSRU上的应用

高完整性压力保护系统(High Integrity Pressure Protection System,HIPPS)是一种基于安全仪表保护的独立控制系统,能有效防止工艺系统设备和管道超压。详细说明HIPPS的适用条件和功能组成,同时结合工程实例,重点介绍HIPPS在浮式储存再气化装置(Floating Storage Regasification Unit,FSRU)上的2种应用方案,并从设计要求、系统配置和成本等方面对这2种方案进行分析对比。结果表明:针对不同项目的设计特点,应从安全性、适用性和经济性等角度综合考虑HIPPS的设计方案,合理确定HIPPS阀门关断压力设定值,以使其在FSRU上得到更好的应用。

HIPPS将与传统的煤粉炉系统竞争

美国能源部匹兹堡能源技术中心(PETC of DOF)正在组织一个“燃烧2000计划”,其目标在于开发一种技术——在继续使用煤炭的基础上满足进入21世纪的需要。“燃烧2000计划”中的一项主要内容是开发“高性能发电系统”(HIPPS)。 HIPPS将是一个间接燃烧的燃气—蒸汽联合循环。它能利用煤炭清洁、高效地发电。电能的成本将低于目前可利用技术发电的成本,而且比其他高效率系统减少技术风险。 设计内容是:一台烧煤的高温先进炉(HITAF),它将空气间接加热到1088K,然后供给二台150MW燃气轮机。间接加热(按:表面式加热)使燃气轮机系统保持清洁。另外燃烧天然气,使热空气增温到1533K后进入燃气轮机作功。由燃气轮机的排气所加热的蒸汽压力一般是10.1MPa,它在燃气余热锅炉(HRSG)中梭加热到811K。

基于多花黄精转录组的HIPPs/HPPs基因家族鉴定与表达调控

PcHIPPs/PcHPPs是一类细胞内可溶性金属结合蛋白,在调节植物重金属稳态、解毒机制、重金属耐受等方面发挥重要作用,目前关于HIPPs/HPPs基因家族在多花黄精中还未有人研究.基于多花黄精不同转录组数据,采用生物信息学进行理化性质分析、亚细胞定位和保守基序及系统进化树分析,并对其功能进行初步分析,研究HIPPs/HPPs基因在不同铅处理下的表达情况.结果表明:从多花黄精中鉴定出68个PcHIPPs和43个PcHPPs基因;PcHIPPs基因家族的氨基酸数为134-501,分子量介于15.53-53.09 ku之间,等电点介于5.12-9.88;PcHPPs基因的氨基酸数为101-352,分子量介于11.46-38.23 ku,等电点介于5.58-10.41;亚细胞定位预测表明,PcHIPPs/PcHPPs基因有73个分布在细胞核内;通过KEGG分析发现PcHPP3、PcHIPP28-5、PcHIPP28-6、PcHPP1-5参与到代谢过程;PcHIPPs/PcHPPs基因在多花黄精根状茎中主要发挥作用,在盐胁迫处理48 h下大部分PcHIPPs/PcHPPs基因表现出明显的下调现象;多花黄精组培苗在铅处理中叶片萎缩、枯黄逐渐加重,并且低浓度的铅胁迫对植物叶绿素含量具有一定的促进作用,而高浓度的铅胁迫对植物叶绿素含量具有抑制作用;此外,PcHIPPs/PcHPPs基因总体上随着铅浓度的增加呈现出先升高后降低的表达趋势.本研究表明PcHIPPs/PcHPPs基因在多花黄精铅胁迫中起重要调控作用,为PcHIPPs/PcHPPs基因在重金属胁迫响应中的功能奠定基础.(图7表3参43)