成品油管道泄漏计算新模型研究

以油滴为研究对象,利用经典力学的基本理论对油滴的运动过程和受力情况进行分析,建立了计算成品油管道小孔泄漏喷射高度的数学模型,利用该模型可直接根据油品喷射高度和角度反算泄漏孔径。实例计算表明模型准确性较高。

腐蚀管道可靠性评价方法研究

针对常用含腐蚀缺陷管道可靠性评价方法较多且适用性和保守程度不一的问题,对一种新的腐蚀管道失效压力预测公式进行误差分析,证实该模型比常用ASME B31G-2009、DNV RP-F101、PCORRC、CSA Z662-07、RAM PIPE REQUAL、NETTO ET AL等方法具有更高的预测精度。基于该预测公式,建立腐蚀缺陷管道失效极限状态方程,采用蒙特卡洛模拟方法计算了管道失效概率,并与其它常用工业标准与方法的计算结果进行对比分析。结果表明:基于该模型计算的失效概率与PCORRC,ASME B31G-2009以及DNV RP-F101许用应力法计算结果相近,进行可靠性分析具有较好的适用性。通过参数敏感度分析得出结论:管道壁厚、直径、内压、径向腐蚀速率等随机变量的变异系数的增大对管道失效概率的影响具有双向性,可能造成管道失效概率的增加,也可能导致管道失效概率的减小。指出径向腐蚀速率和管道内压是影响腐蚀管道可靠性的两个关键因素。

HAZOP在油气管道站场风险分析中的应用实践

针对长输油气管道站场具有高温高压、易燃易爆、压力容器集中、工艺条件苛刻、生产连续性强等特点,阐述了HAZOP(危险与可操作性研究)技术在长输管道站场风险分析中的必要性和应用步骤。通过HAZOP分析可确定站场主要的节点和有实际意义的偏差,通过分析偏差产生的原因、后果及可采取的对策,结合风险矩阵判定事故的风险等级。实例应用表明HAZOP能够识别出站场中存在的隐患,对隐患进行分级并提出针对性的建议措施,有助于企业进行隐患整治,对提高站场工艺设施及操作的安全可靠性、减少各类事故的发生有着十分积极的作用。

大型天然气管网仿真模型及其求解技术研究

对任意拓扑结构的天然气管网进行了有效地表征并建立了气体在管网内流动的动态数学模型,引入泰勒公式对数学模型进行了线性预处理,综合运用"蛙跳"和"迎风"的求解策略,有效地解决了水力系统和热力系统在复杂水力条件下产生的振荡、锯齿等不稳定问题,奠定了大型天然气管道仿真软件产品国产化的基础。以此基础开发完成了天然气管道仿真软件,经与商用管道仿真软件SPS比对表明,该软件计算结果精度高、易用性强和效率高的特点,具有很强的工程应用价值。

基于椭圆簇轨迹特征的板中超声导波线弧类阵列成像研究

超声导波换能器阵列的布置形式对超声导波成像质量有重要影响,规则的直线阵列、弧形阵列和非规则的贝塞尔阵列等线弧类阵列在板中超声导波成像时有内在联系。讨论线弧类阵列布阵方法,建立线弧类阵列成像系统,分析多通道线弧类阵列信号特点和其图像椭圆簇轨迹特征,基于图像椭圆簇轨迹特征提出线弧类阵列超声导波成像检测的分辨率分析准则,据此研究了线弧类阵列成像检测横向分辨率的影响因素。理论分析和成像结果一致表明,基于图像椭圆簇轨迹特征的板中超声导波合成孔径聚焦可统一运用于以上规则和非规则的线弧类阵列成像,散射点处图像灰度呈现椭圆簇轨迹分布特征,相同基准阵列的超声导波成像检测时弧形阵列有比直线阵列更高的横向分辨率,贝塞尔阵列的横向分辨率与弧形阵列相当,这与分辨率分析准则一致。为进一步开展线弧类阵列统一灵活运用于工业复杂现场的大尺度板材超声导波成像检测研究与应用提供基础。

树冠火对输油站热辐射影响的数值模拟研究

树冠火是森林火灾的一种,在森林的树冠层燃烧和蔓延,主要由地表火在强风作用下引起。树冠火很少发生,约占森林火灾的5%,但其燃烧温度高、热释放速率大、蔓延速度快,对周围物体的破坏性极大。处在森林地区的输油站面临着树冠火带来的潜在风险。火灾产生的热辐射极有可能导致输油站内人员伤亡,设备遭到破坏。通过确定树冠火热释放速率、火灾发生位置及环境参数来设计火灾场景,采用火灾动力学场模拟软件FDS,模拟分析树冠火对输油站的热辐射影响。结果表明,由于无法采用地面扑救,防火隔离带是应对树冠火威胁的有效措施;当防火隔离带达到一定间距时,有风条件下与无风条件相比目标物体不会接收到更多的热辐射;防火隔离带设置为坡面形式,可以增加其表面积,从而吸收更多的热辐射。

焊接顺序对X80钢管道B型套筒熔化极活性气体保护电弧焊接残余应力的影响

基于X80钢大尺寸管道与B型套筒间熔化极活性气体保护电弧焊环焊缝的热源与本构方程,建立焊接接头的有限元模型,模拟了左右两端同时焊接、左右两端交替焊接以及左右两端先后焊接3种焊接顺序下焊接接头的残余应力分布,并通过盲孔法验证模拟结果的准确性,讨论了焊接顺序对焊接残余应力的影响规律。结果表明:焊接接头的最大残余应力均位于外壁面距盖面焊道1.8~3 mm内,不同焊接顺序下管道和套筒左右两端残余应力分布规律相近;左右两端同时焊接顺序下管道和套筒的峰值残余应力最大,均位于外壁起焊点附近;有限元模拟结果与试验结果的相对误差小于9.15%,模拟结果较准确;左右两端先后焊接顺序对最大焊接残余应力的影响程度最小。

油气管道阴极保护阳极干扰检测与分析

采用阴极保护电位、地电位梯度、临时阳极地床试验和土壤电阻率测量等手段对国内某处典型的油气管道阴极保护干扰进行了检测。结果表明,该段管道阴极保护干扰属于典型的阳极干扰类型,干扰源为附近的阳极地床,对该处阳极干扰治理方案提出了建议。

忠武管道阴极保护断电电位测量结果分析

采用GPS卫星同步断电法对忠武管道进行了断电电位测量,对结果进行了分析,评价了忠武管道阴极保护系统的有效性,并提出了改进建议。结果表明,三层PE管道相比于环氧粉末涂层管道更容易出现过保护现象,而且还容易受到干扰;电位是反应管道所处状态的主要指标,阴极保护系统的通电电位呈规律分布,但断电电位影响因素复杂,无明显规律。

低渗透储层不同级别孔隙中流体动用规律研究

为了认识孔隙中油水两相流动规律,设计了可视化微观玻璃仿真模型水驱实验,直观观察了不同级别孔隙中油水的流动情况;并对不同渗透率级别的岩心样品进行了水驱油实验及核磁共振分析,定量研究了岩心水驱过程中不同孔隙中油的动用规律。结果表明:①水驱油在孔道中主要是以活塞式及非活塞式进行驱替。在部分大中孔道中,由于孔隙的不规则,发生非活塞式驱替,产生膜状残余油或者卡断油滴;而经由小孔道时,则极易形成绕流,从而导致小孔道形成段塞式剩余油;②在同类渗透率的岩心中,大、中孔隙对采出程度作主要贡献,而在不同类渗透率的岩心中,渗透率越大的岩心,其占有大中孔道的比例就越大,则其水驱采出程度越高,最终采收率也越高。

管道补口粘接质量超声检测信号处理

管道补口粘接质量超声检测技术具有广泛的应用前景,分析了管道补口超声检测的理论模型,使用5MHz水浸探头对粘接质量不同的管道补口试样进行了超声检测试验;根据回波信号的特点区分出了表面回波及胶层上下界面回波,归纳总结了检测信号随粘接质量的变化趋势。提出了混合信号总强度E及混合信号频谱强度F两个评价参数,对检测信号进行了参数计算、对比及分析;结果表明,评价参数E和F能够反映管道补口的剥离强度,可以用于粘接质量的评价。

油气管道运营企业开发温室气体自愿减排项目初探

温室气体自愿减排交易是碳交易市场的重要组成部分。中国企业开发温室气体自愿减排项目分为两个阶段：第一阶段是2002—2012年，中国碳交易市场尚未启动建立，企业仅能通过清洁发展机制(CDM)作为减排量供应方，开发CDM项目参与发达国家碳交易市场；第二阶段是2013年至今，中国碳交易试点运行，企业既可选择开发CDM项目参加发达国家碳市场，也可选择开发“中国自愿核证减排量(CCER)”项目参加中国碳市场。

混合动力离合器结合过程的动态转矩控制策略

混合动力通过电动机和发动机两种动力源驱动车辆运行,两种动力源之间的切换对整车的动力性和驾驶性有着重要的影响。在客车用单轴并联式混合动力系统的基础上,针对混合动力系统两个动力源响应性差异而造成的整车纵向加速度冲击,以纯电动模式切换到纯发动机模式和混合驱动模式的过渡过程为研究重点,提出离合器结合过程的动态转矩控制策略,即在离合器结合之前和结合过程中,采用发动机转速自适应模糊比例积分微分(Proportional-integral-differential,PID)闭环控制跟随电动机转速;在离合器结合后,利用电动机补偿发动机动态转矩,并且在混合动力系统台架上对提出的动态控制策略进行验证。试验结果表明,PID所提出的离合器结合过程的动态转矩控制策略改善了整车纵向冲击度,提高整车的驾驶性能,为进一步的整车试验奠定基础。

16Mn钢在管输俄罗斯原油析出水中的腐蚀行为

采用浸泡失重、极化曲线、电化学阻抗谱、扫描电镜和能谱分析研究了管道16Mn钢在管输俄罗斯原油析出水中的腐蚀行为。管输俄罗斯原油析出水中主要的侵蚀性离子有氯离子和硫酸根离子。研究表明,16Mn钢在在析出水中的腐蚀主要表现为均匀腐蚀,腐蚀产物膜较致密,主要成分为Fe2O3。

俄罗斯西伯利亚南部原油中的细菌及其腐蚀性

对俄罗斯西伯利亚南部原油中的细菌进行分离和培养,确定了原油中的细菌种类;将培养的微生物配制成溶液,进行模拟环境的钢铁挂片试验,并与原油钢铁挂片试验的试验结果进行对比。配制溶液中钢片腐蚀明显,而原油中因基本不含水,试片很少变化。

轨道交通对埋地管道动态直流干扰腐蚀的研究进展

分别从动态直流杂散电流干扰的腐蚀规律、机理研究以及腐蚀评判标准方面,介绍了国内外轨道交通对埋地管道动态直流杂散电流干扰的研究现状和进展,并对动态直流杂散电流干扰腐蚀的相关研究方向提出展望。

储罐底板声发射在线与开罐检测对比

对某输油站5 000m3原油储罐采用PAC SAMOS-32检测系统进行底板声发射在线检测,对声发射检测信号进行分析处理,经滤波、聚类、选取等方式去除干扰,依据单位时间内有效的事件数及事件的平均能量得到储罐底板的腐蚀状况。然后,对储罐进行开罐验证,通过常规无损检测方式得到储罐底板的真实腐蚀状况。经对比研究,二者对罐底板腐蚀程度检测结果在总体上具有较高的一致性,而在局部存在一定的偏差。对出现偏差的部位进行深入研究,分析总结出了存在偏差的原因,从侧面验证了声发射检测技术应用于储罐底板在线检测的可靠性。

阀室管道杂散电流干扰分析研究

对阀室管道杂散电流干扰情况进行现场监测,通过典型案例分析干扰规律,研究了防护措施。并针对电气化铁路对管道的直流干扰,建议开展减缓技术研究,设计出适当的排流装置,将干扰减缓至符合相关规范要求。

语音驱动弗格森曲线合成嘴唇动画

为将语音信号转化为嘴唇动画,最大限度的使嘴唇曲线自然协调,合成较为真实的嘴唇动画,提出了一种基于弗格森函数添加嘴唇特征点的方法,弥补了MPEG-4(Moving Pictures Experts Group-4)标准人脸特征点中嘴唇特征点数量不足的情况;此外建立了含有视位参数的动画模型,并基于声母韵母建立语音和动画的映射以获得视位参数,然后将视位参数基于时间进行线性过渡生成视位参数序列,保证了语音和动画在时间上的同步。实验表明该方法符合人的发音习惯,对细节的刻画效果较好,与真实口型匹配的准确率较高。

管道涂层应用现状分析

1 前言 目前，埋地长输油气管道采用防腐涂层和阴极保护联合的方式进行防腐蚀保护，管道涂层作为管道腐蚀与防护的关键技术之一，已发展了半个多世纪，目前仍属于全世界范围内的研究热点。管道涂层保护主要是利用具有良好绝缘性、抗渗透性、抗冲击性等性能的防腐涂层，阻止周围环境中的水分、氧及腐蚀性介质进入，从而达到防腐蚀的目的”’。它先后经历了石油沥青、环氧煤沥青、煤焦油瓷漆、二层结构聚乙烯、熔结环氧粉末（FBE）、3层结构聚乙烯（3PE）的应用时代，目前呈现出3PE、FBE和其它防腐涂层三足鼎立的局面。