Development of Exterior Anti-corrosion Coating Production Line for Large Diameter Hot Bent Pipes

The epoxy powder exterior anti-corrosion coating production line for bent pipes with a single (double) course production is a technologically advanced bent pipe anti corrosion method with cost efficiency, environment friendliness and stable coating quality. The quality of the coating on the bent pipe fully meets the requirements of the current national and industrial standards. The application of the technology has filled the gap in the bent pipe anti corrosion coating area of China, and leads the world technologically. With this technology the coating quality of the bent pipe has greatly improved, resulting in significant social and economic benefits. With the use of the technology in various large scale pipeline projects such as the "West to East Gas Pipeline Project", it will exhibite a greater potential in the future pipeline projects with a broad application prospect.

储气库注采管柱屈曲后表面半椭圆裂纹力学分析

采用有限元方法,研究了注采管柱屈曲后表面半椭圆裂纹的应力强度因子K_(Ι)和J积分。首先,由于储气库注采管柱是长直圆管结构,通过建立含外表面裂纹直管的有限元模型,对其进行有限元验证。然后,基于子模型法,建立了管柱屈曲后裂纹力学计算模型,计算了屈曲后不同裂纹形状参数、裂纹相对深度和轴线夹角下的应力强度因子K_(Ι)和J积分,分析了管柱不同螺距数对K_(Ι)和J积分的影响规律。结果表明,有限元法在计算应力强度因子时精度较高,造成有限元法误差明显的主要因素是网格尺寸和裂纹前缘网格划分份数;管柱螺旋屈曲后,K_(Ι)和J积分随裂纹形状参数的增加而减小,随裂纹相对深度的增加而增大;随着注采管柱屈曲螺距数以及轴线夹角的增加,K_(Ι)和J积分均呈增长趋势,且裂纹为周向裂纹时的增长速率最大。

政府补贴与企业环保投资选择:前端预防还是末端治理?

政府补贴是推动绿色低碳发展、经济转型和实现社会可持续目标的重要激励政策措施。不同于以往文献主要关注政府补贴对企业整体环保投资的影响,本文以2007—2020年中国A股上市公司为样本,基于手工整理的政府补贴和环保投资数据,从企业内外部视角划分前端预防和末端治理的环保投资类型,分析政府补贴政策对两种不同企业环保投资行为的影响差异。研究发现,政府对前端预防项目进行补贴可以缓解企业融资约束、增加投资项目的预期收益,进而促使企业加大投资力度;政府对末端治理项目进行补贴无法提高投资项目的预期收益,对企业自身的投资额具有挤出效应。上述结论为优化环保补贴结构以及加快企业清洁生产转型提供了科学依据。

基于生产过程的多规格不锈钢管自动封箱装置设计

针对6种不同规格的不锈钢管和企业对产品的包装需求,为实现3~6箱/min的自动包装效率,设计了一种自动封箱装置,该装置由夹箱机构、纸箱拍齐装置、折箱装置、顶升机构和机架5部分组成,通过分析每个机构的结构特点和工作原理,阐述了夹箱机构、纸箱拍齐装置、折箱装置的运动过程,重点分析了折箱机构中针对不同规格的不锈钢管如何设计其短边折箱机构及其主要技术参数的计算方法。实践证明:该封箱装置结构设计合理,整体运行稳定可靠,产品包装速度达到生产要求,减少了单条生产线所需要工人的数量,改变了传统的人工包装方式,提高了生产效率,降低了生产成本,具有较好的推广价值。

双层合采油井盲管控水机理数值模拟

依托胜利油田盲管控水先导开发试验项目,根据双层合采油井油水流入动态特征,建立了双层合采油井盲管控水模型,并利用Fluent软件开展不同长度与不同位置盲管作用下的双层合采油井地层产液特征数值模拟研究。结果表明:盲管可以增加高含水层的井底流压,降低地层产液流量。对于综合含水率达到80%的双层合采油井,盲管长度是影响其控水效果的主要因素,盲管越长,控水效果越明显。与无盲管相比,在2 m的高含水层全段放置盲管,产液含水率可降低30百分点。盲管位置是影响其控水效果的次要因素,在2 m的高含水层不同位置放置0.5 m盲管,产液含水率下降约3百分点。为保障控水效果,应针对高含水层所在位置,放置适应地层厚度的盲管,调控双层合采油井产液流量,达到控水的目的。在优化双层合采油井盲管长度和盲管位置的基础上,利用流体数值模拟对盲管的控水机理进行了深入研究,研究结果能为高含水油藏双层或多层合采油井实施盲管控水开采提供技术指导。

冬季室外管道快速化冻防冻装置及实践

针对冬季气温较低,尤其是极端气候中管道防冻效果不佳及管道上冻甚至冻裂的问题,在管道上安装快速化冻防冻装置。实践表明,采用管道快速化冻防冻的装置,不仅能起到防冻作用并且能快速化冻,有助于生产系统快速恢复,且大大减少了操作人员的检修劳动量,保证了人员安全,彻底消除了安全隐患。

海工企业制管生产线平衡分析和改善

生产线平衡是对生产线负荷分析和负荷分配的技术。通过深入分析生产线的各工艺流程,收集各工序标准作业工时,通过取消、合并、调整顺序、简化等手段,可以提高生产的均衡性。文章利用生产线平衡的基本原理,基于海工企业制管生产线的特点,针对某生产线实例,利用工业工程的方法对生产线进行分析和改善,达到降低成本提高效率的目的。

海洋工程钢结构管生产线工艺

海洋工程结构管是海洋平台中的大型管件,是海洋工程产品的重要组成部分,为解决传统钢结构管生产工艺自动化水平低的问题,分析海洋工程钢结构管产品的特点,调研其生产现状,梳理其生产工艺流程,确定采用机械铣边和窄间隙U型坡口焊接等工艺,提出U型生产线工艺方案,并对7个工位的设备进行配置。基于该生产工艺,通过对工位工时进行分析,确定生产线节拍,计算得到生产线的生产能力,验证该工艺能达到提升海洋工程钢结构管生产效率的目的。

煤矿用钻杆自动化生产线方案设计

针对传统煤矿用钻杆加工生产线劳动强度大、生产成本高的问题,根据企业生产场地与工艺流程,规划设计一条连续流自动化生产线。该生产线基于机器人自动上下料技术,集成了长度检测、同轴度检测、激光打标、摩擦焊接、回火、铣外焊疤、车内焊疤以及打磨内外焊疤等工序。通过定尺摩擦焊接、物料码追溯管理、关键工艺参数实时采集、智能在线检测以及异常报警等手段,确保产品的高可靠性。根据实际生产,该自动线性能可靠、运行稳定,达到了降低成本、减轻劳动强度的目的。

井下管柱渗漏导致注采气井A环空带压模拟分析研究

注采气井存在井下管柱渗漏导致A环空带压的现象,影响日常正常运行,测井工具可定位井下管柱漏点位置,但操作繁琐、成本高,有必要开展基于数值模拟的漏点参数诊断研究,定量化剖析环空带压规律。将A环空带压过程划分为气体渗漏、“气泡”膨胀、气柱聚并三个阶段,采用微元分析的思想,基于压力平衡、气液体积耦合等理论,创新建立了“气泡”膨胀阶段的数学模型。结合小孔模型形成A环空带压模拟方法,编制形成注采气井A环空带压计算模拟分析软件,通过参数假设、拟合对比可反向确定渗漏点的数量、深度、当量直径等参数。同时对渗漏点参数进行敏感性分析,研究表明渗漏点深度主要影响A环空的稳定带压值,渗漏点数量与当量直径主要影响A环空压力变化速率。现场注采气井实际运行中,若井下管柱在浅部产生多个大尺寸的渗漏点,A环空会快速产生较大的井口压力,应优先处理最上部渗漏点,避免环空压力过大导致井屏障失效。该研究为注采气井的管柱完整性评价提供了新的技术手段。

埋弧焊管生产线传输辊道对中控制方式改进探究

针对常规辊道自动对中设计中存在的硬件配置多、备件费用高、运行时维护调整工作量大的问题提出一种改进方法,利用西门子循环中断组织块,用软件方式替代原有编码器、高速计数器模块、编码器轮等硬件实现辊道自动对中功能。实践证明,该改进方法能够满足现场使用需求,可以简化原理设计和硬件配置,为工厂节约备件费用,减少故障点和日常维护调整工作,现场实际应用效果明显。

船舶管子柔性产线控制系统设计与实现

随着先进制造技术不断提升迭代以及产品质量追溯管控要求,船舶管子制造也由传统粗放的生产模式不断向自动化生产模式演变,众多船厂逐步实现并推广,以便消除制造效率与焊接质量等方面的瓶颈。为了提高产线自动化水平,应不断优化和改进相应产线控制系统。结合现场实际调研需求,梳理管子自动化产线制造工艺,并从系统功能、数据库设计、系统集成等方面进行研究与实现,以满足管子自动化产线任务接收,对具有限定条件的柔性管加工生产线精细化管理。通过任务的合并标序,完成无序上料到有序生产的能力建设。通过全周期的监控并控制自动化产线,实现安全、有序、高效的无人化生产。

穿山港区制氢加氢一体站的输氢管道设计

利用水路交通自然禀赋,通过太阳能和风能制氢,是构建港口绿氢“制-储-注-供-用”产业链的重要环节。制氢加氢一体站是未来的发展趋势,从安全角度保证制氢加氢一体站之间的管道输送十分重要。以穿山港区制氢量为500 Nm3/h的制氢加氢一体站为对象,开展输氢管道强度参数计算,并用CAESAR II软件对所计算的管道系统进行建模,开展多种工况下的静态应力分析。结果表明所设计的管道系统模型可行,可为制氢加氢一体站的气体输氢设计提供参考。

Y管压裂生产一体化管柱工艺及配套工具研究

针对常规压裂管柱压裂后需先起压裂管柱,再下入电潜泵生产管柱,压裂与返排间隔时间过长增加压裂液污染储层的风险,且其无法批量压裂,作业成本高等问题,研究了Y管压裂生产一体化管柱工艺。通过在Y接头内预置密封隔套的方式防止砂液进入电泵,压裂后通过钢丝作业可将密封隔套捞走,不影响后期的启泵。为了压裂时可监测环空压力同时保证电潜泵的顺利运行,研发了液控穿越隔离封隔器,该封隔器在压裂时不坐封,压裂后通过向地面的液控管线加液压完成该封隔器的坐封。通过对预置Y接头密封隔套总成进行数模和物模分析,得到该工具压裂后的打捞上提力约为2.65 kN。现场应用结果表明,该封隔器通过液控管线坐封,可减少2趟钢丝作业,缩短井口占用时间,也适用于设备不足的无人平台。研究结果可为我国海洋石油装备提供更多选择。

基于SPD的参数化设计方法在船舶管系生产设计中的应用

基于SPD(Ship Product Design)软件中的参数化设计模块,开展船舶管系部件参数化建模方法研究。通过开展基于PpdL程序的参数化设计模块二次开发,实现管系部件的参数化设计。通过在多型船舶生产设计中应用该方法,证明其能有效提升管系数据库建库效率,提高船舶管系生产设计的精细化程度,提升设计效率和设计质量,取得显著的经济效益。

导电炭黑材料在聚氯乙烯管材生产中的应用

该文探讨国产导电炭黑在煤矿井下用聚氯乙烯管材生产工艺中的关键实验步骤和参数。实验分为试片试验和生产试验2部分。试片试验使用X(S)K-400型开炼机、YXE-100T型平板硫化机和ZC-90高绝缘电阻测量仪进行,以评估导电炭黑对管材导电性的影响。实验结果表明导电炭黑符合标准要求。生产试验则使用高速搅拌机、冷却搅拌机、双螺杆挤出机和电阻测量仪,确保管材的导电性、物理性能和稳定性。实验还涵盖所使用的聚氯乙烯树脂和其他实验相关助剂,如抗冲改性剂、加工助剂、稳定剂、润滑剂和填充剂,它们对管材性能的调整至关重要。

不同Cl^(-)浓度下SRB对抗微生物腐蚀管材性能的影响

针对油田复杂环境下管材发生腐蚀失效问题,采用SEM、EDS及XRD对试样在不同Cl^(-)浓度下(0 g/L、20 g/L、40 g/L、80 g/L和120 g/L)腐蚀后的表面形貌、腐蚀产物的成分及物相组成进行分析,通过电化学测试,研究了不同Cl^(-)浓度下SRB对抗微生物腐蚀管材性能的影响。结果发现,Cl^(-)浓度为20 g/L时最适宜SRB生长,但此时SRB对抗微生物腐蚀管材的腐蚀性最小,此后随着Cl^(-)浓度升高,生物膜减少,腐蚀速率增大;当Cl^(-)浓度分别为0 g/L、20 g/L时,在腐蚀产物中检测出FeS和Fe_(3)(PO_(4))_(2),且腐蚀均受阴极反应控制。因此,在不同Cl^(-)浓度下,SRB对抗微生物腐蚀管材性能的影响与试样表面形成的生物膜有关,随着Cl^(-)浓度的增加,SRB对抗微生物腐蚀管材腐蚀作用减小。

管接头数控弯管生产线在锅炉行业中的应用

针对目前联箱管接头弯管采用人工画线等人工方式,工人劳动强度大,效率低的现状,我们研发了管接头数控弯管生产线,实现了从上料、取料、弯管、下料全部自动化完成,极大提高了生产效率及产品质量。

砂岩地热回灌井射孔完井与滤水管完井对比研究

地热能作为一种储量大、分布广的清洁、可再生能源,在开发利用过程中需要进行同层回灌。目前砂岩回灌井施工完井工艺主要为止水器滤水管完井、分级固井滤水管完井,但是都存在回灌能力衰减快、长期回灌易发生堵塞等弊端。而射孔完井在油井中使用较为普遍,是提高油井产能的重要措施,但该工艺在地热井上的应用研究较少,该文通过射孔完井产能影响因素、滤水管完井优缺点分析,以及射孔完井与滤水管完井实例分析,对比砂岩区域2种完井产能测试情况分析,为砂岩区域地热井施工提供参考。

排烟管拧螺钉装配生产线设计与应用

抽油烟机是一种净化厨房环境的家电,已被广泛用于居民家庭生活。排烟管作为烹饪油烟的排出通道,是抽油烟机重要的零部件。基于排烟管的批量化生产,分析排烟管的拧螺钉生产工艺,设计双臂机械手用于排烟管的自动化搬运,选取合适的其他设备组成装配生产线,实现排烟管的无人化生产。对排烟管拧螺钉装配生产线进行测试运行,能够连续、稳定、可靠地进行生产,产品合格率达到99%以上,生产周期缩短为8 s,单班产量提高为原来的1.5倍。