输油气管道运行中的流量调节技术研究

由于我国经济发展迅速,环境、能源问题逐渐突出,而人们的生活需要能源支持,但我国石油、天然气等能源日趋紧张,为满足人们日益增长的能源需求,必须要确保输油气管道运行的安全性与稳定性。但由于石油天然气具有腐蚀性、易燃性等特点,倘若管道运行中存在安全隐患,可能会引发安全事故,威胁到人民群众生命财产安全。因此,为避免管道出现泄漏、爆炸等风险,本文就输油气管道运行中流量调节技术的应用展开分析,希望以下论述观点内容可为相关人员提供参考和借鉴。

在役管道应力无损检测方法试验研究

油气管道在长期运行时,会在各种地质灾害和其他异常荷载的影响下产生变形,进而引发管道安全事故。对在役管道进行定期的应力检测是一种行之有效的评估管道安全的手段。为探究更适用于在役管道的应力检测方法,选用主要材料为X70和X80钢板的在役管道进行拉伸试验,利用超声波法、磁各向异性法和矫顽力法检测不同荷载下钢板的应力,并对应力测试结果进行分析。在8组单向拉伸实验中,超声波法有5组试验数据拟合优度在0.99以上;在双向拉伸试验中,超声波法的拟合效果线性度最好,矫顽力法和磁各向异性法的数据拟合效果较为离散。随着提离值的增大,轴向矫顽力与环向矫顽力都呈下降趋势,磁各向异性法的检测信号也随着提离值的增大呈现降低趋势;超声检测的结果随着温度的升高而呈线性增加,矫顽力的测量结果随温度的升高而呈整体的下降趋势,磁各向异性技术的测量结果随温度的升高呈现先升高后降低的趋势。通过对3种方法试验结果对比分析,超声波法对在役管道应力检测精确度最高,为今后在役油气管道选择更高效的无损检测方法指明方向。

管道碳纤维复合材料修复层阵列超声检测方法提高检测精度

(目的意义)管道碳纤维复合材料修复作为一种新型修复技术,被广泛应用于管道油气储运等多个领域,然而由于复合材料修复层的高衰减性、各向异性和多层结构的影响,导致超声无损检测困难。(方法过程)为解决上述技术难题,引入一种基于声线示踪的阵列超声线性C扫描成像方法,通过准确计算阵列超声聚焦法则,实现了对碳纤维复合材料修复层内部缺陷的高分辨率、高精度成像。(结果现象)对典型缺陷试样开展检测实验,结果表明对于层间脱粘缺陷和界面脱粘缺陷均可有效检测,相比传统的均质化方法,缺陷漏检率降低25%,缺陷定量平均精度提高46.6%。(结论建议)说明阵列超声检测技术应用与管道复合材料修复层检测是完全可行的,为管道修复层的质量评估提供了一种有效的非破坏性检测手段。

管道非对称双腐蚀缺陷相互作用极限间距

管道长期运行过程中会产生形态不一的腐蚀缺陷,相邻腐蚀缺陷间存在相互作用,从而影响管道的失效压力。然而,针对非对称腐蚀缺陷管道的相互作用极限间距尚还没有系统的研究。有鉴于此,采用有限元方法对含非对称双腐蚀缺陷管道相互作用极限间距进行研究。首先,验证了Benjamin爆破试验中多腐蚀缺陷有限元建模的可靠性。在此基础上,对轴向方向上长度非对称腐蚀缺陷和深度非对称腐蚀缺陷进行研究,同时对环向方向上长度非对称腐蚀缺陷和深度非对称腐蚀缺陷进行研究。研究结果表明:对于含非对称腐蚀缺陷的管道,本文得出的非对称腐蚀缺陷的相互作用极限间距在评价非对称腐蚀缺陷时要更加准确。

砂土粗颗粒形状对管道破损致地面塌陷影响的离散元模拟

地下管线在外部荷载以及人为因素的作用下会出现破损的情况,从而引起地面塌陷。为研究砂土颗粒形状对管道破损后地层塌陷的影响,采用PFC-2D软件设计了3种粗颗粒形状,对地层塌陷进行了数值模拟,分析了颗粒形状对地层损失量、地表沉降量以及塌陷形态的影响。模拟结果表明:①不同形状颗粒组成的地层,其中心颗粒达到相同沉降所需要的时间不同,类三角形所需时间最短;②定义了相对运动角来区分塌陷过程中相对运动和相对静止的颗粒,发现颗粒形状越规则,受影响的土层范围越大;③不同形状颗粒之间的滑动接触率和颗粒累计旋转角度存在差异,因此不同形状颗粒影响地层塌陷的机理可能是颗粒运动方式的差异控制的。

基于有限元模拟的超声应力系数标定及分析

应力系数的标定作为超声应力检测最为关键的环节,决定应力检测的精度。应力系数的传统试验标定对于被测物表面粗糙度、耦合剂厚度、声匹配块与被测物接触力等检测因素十分敏感。加之各影响因素之间的耦合作用,使得精确标定出应力系数愈加困难。文章提出把应力系数分为反映材料声弹性效应的基本值和考虑各类检测因素的影响值两部分,可能是当前较为实用的办法。基于有限元软件建立多物理场耦合的超声应力检测模型,施加不同的拉伸载荷,分析临界折射纵波到达时间与不同应力值之间的关系。结果表明:模拟标定45#钢的超声应力系数基本值为13.7 MPa/ns。同时通过4组单轴水平拉伸试验标定出检测因素影响值分别为1.0 MPa/ns、1.7 MPa/ns、2.8 MPa/ns和6.8 MPa/ns。在合理情况下,应力系数基本值直接决定应力系数的大小,检测因素对应力系数值的影响应该较小。检测因素影响值6.8 MPa/ns达到应力系数基本值13.7MPa/ns的49.6%,超出合理范围,观察发现这是声匹配块与被测面耦合后尚存在局部微小间隙的结果,可判定为无效数据。有限元模型在理想检测条件下模拟获得应力系数基本值,通过比较应力系数基本值和检测因素影响值,可以判断检测质量的优劣,减小应力系数标定数据的离散性,提高超声应力检测结果的可信度。

基于振动响应分析的海底管道悬空内检测研究

铺设于海床中的海底管道常因洋流冲刷、船舶锚拽等自然或人为因素而处于悬空状态,易造成管道变形、腐蚀、损伤和开裂泄漏等问题,严重影响管线安全。针对DN200海底管道的悬空内检测,设计了一种内检测机器人并对其进行了动力学分析。同时,联合ANSYS与ADAMS软件建立了柔性管道-土耦合模型,开展了悬空管道内检测仿真分析。采用快速傅里叶变换和短时傅里叶变换方法对内检测机器人在复杂激励耦合条件下的振动响应信号进行处理,通过分析机器人的振动加速度实现了对悬空管段的有效识别。研究结果为油气管道悬空内检测提供了新思路。

输油管道的防二氧化碳腐蚀研究进展

输油管道腐蚀是石油开采行业面临的严重问题之一,其中二氧化碳腐蚀最为常见。输油管道的二氧化碳腐蚀机理复杂,在不同的腐蚀条件下,腐蚀速率不同。文章介绍了输油管道的二氧化碳腐蚀机理与类型,讨论了输油管道中流体pH值、二氧化碳压力、温度、流速及含水率对腐蚀速率的影响,最后提出通过添加防腐涂层、阴极保护、添加缓蚀剂等防腐措施。

输油管道加热炉能效在线监测系统初步构建

输油管道加热炉未实现能耗数据的在线监测,现行人工监测模式无法高效、实时了解加热炉运行状态及炉效信息。为实现加热炉监测由人工监测模式改变为在线监测模式,采用开放分布式设计思想,利用大数据、物联网等技术,设计并搭建了输油管道加热炉能效在线监测系统,开发了加热炉能效在线管理平台。初步实现对输油管道加热炉能效在线感知与监测,可实时了解加热炉能效信息及运行状态,避免加热炉长时间低效运行。系统运行后,加热炉能效提高了约2%~3%,每年降低燃料费用约15.88万元。

成品油输送管道泄漏位置定位及改进方法研究

针对成品油输送管道泄漏位置定位问题,首先对负压波监测技术进行分析,在此基础上,引入流量法和激光监测法,对成品油输送管道泄漏位置定位改进方法进行研究,为及时发现成品油输送管道泄漏问题并对位置进行定位奠定基础。

油气管道光纤预警系统性能评价方法辨析

经过十余年的发展,油气管道光纤安全预警技术性能不断提高,已成为管道技防的重要手段。由于缺少技术指标定义及其测试方法,技术提供商宣传的指标无法横向对比,采购方无法评估现场应用效果,制约了技术的应用推广。因此,对监测距离、灵敏度、定位精度等核心技术指标从硬件制约因素、软件功能、应用效果等方面进行辨析,给出了合理的定义方法。在软件方面,对影响系统使用效果的误报率、报警率等识别功能的相关制约条件进行理论分析;对关键指标本着标准化、可重现的原则,给出可信的室内、室外测试方法,并通过了现场可行性验证;同时对光纤安全预警技术的广泛应用作出了展望。

直流杂散电流对埋地能源管道腐蚀扰动影响作用效果研究

直流杂散电流的存在会对埋地金属长输能源管道产生诸多影响,文章基于不同种类的直流杂散电流进行分析介绍,具体分析了直流杂散电流大小对金属埋地长输能源管道腐蚀程度的影响和作用规律,并总结了稳态电流与非稳态电流不同的影响效果和作用规律以及产生的电化学腐蚀行为和区别。在此基础上,分别从金属腐蚀行为和阴极保护系统两方面分析了直流杂散电流对金属埋地长输能源管道材料的作用效果,并对直流杂散电流的形成根源进行了概述和分析,最后总结目前直流电流扰动下金属埋地长输能源管道的腐蚀原因与存在的不足。

浅析油气管道工程建设项目安全质量管理提升对策

国家石油天然气管网集团有限公司成立以来,大力推进“全国一张网”建设。阐述了提升油气管道工程建设项目安全质量管理的意义,梳理油气管道工程建设项目安全质量管理存在施工现场“低老坏”、合规管理水平、人员专业化管理能力、承包商监管、工程管理技术应用方面存在的问题,提出了工程建设项目安全质量管理改进措施,以期提升工程建设项目安全质量管理水平,实现油气管道工程建设项目高质量发展。

长输油气管道清管技术探讨

为了提高长输油气管道内检测技术水平,对管道清管技术进行了经验探讨,通过对设备、人员以及现场情况的了解,总结了一套合理的长输油气管道内检测清管技术方案。选取了某原油管道段作为应用对象,通过对该段管道进行清管,取得了良好的结果。结果表明:通过对现场情况的反馈,该长输油气管道内检测清管技术方案具有一定适用性。

基于物联网的油气管道远程数据采集系统设计

通过分析油气管道在线监测技术,以互联网技术为基础,构建完整的油气管道远程数据采集系统。采用数据采集节点终端采集油气管道温度、管道泄漏弹性波信号数据,结合数据汇聚节点,将信号数据传输到服务器。同时,应用Workerman框架,建立监听服务器端口的Worker容器,用来监听数据,将数据上传到预期位置,再通过Vue.js前端JavaScript MVC框架,建立单页面界面,然后利用Highchats将管道信号数据呈现出来。用户使用浏览器登录系统查看油气管道实时信号数据,实时监督油气管道运行情况。

石油与天然气管道输送节能降耗研究

随着全球能源需求的不断增长,石油和天然气已经成为人类生活中不可或缺的重要资源。然而,在石油和天然气的运输过程中,由于各种因素的影响,如管道老化、泄漏等问题,导致了大量的能源损失。因此,如何降低输油管线的能耗成为当前研究的一个重要方向。

长输管道风险识别与应对策略

为了探索长输管道的风险识别及应对策略,保障能源输送安全可靠。文章对长输管道存在的风险因素进行了系统的分析,结合风险评估结果,有针对性地制定了应对策略。并且对风险识别技术系统性和深入性、应对策略科学性和实效性进行深入剖析。研究结论证明,采取有效的风险识别及应对策略可以显著减少长输管道事故的发生几率,提升管道系统整体运行的安全性及可靠性。另外,风险识别及应对策略的不断优化创新对适应风险环境变化,提高管道系统风险管理水平至关重要。

成品油管道输送安全管理的风险评估与应对策略

成品油管道输送行业作为重要的能源供应渠道,在社会经济发展中发挥着不可估量的作用。然而,该行业的安全风险和环境影响也不容忽视。本文首先对成品油管道输送行业进行了深入的介绍,详述了该行业发展现状和趋势,阐述了其带来的安全和环境影响。然后,通过对成品油管道输送行业潜在风险的识别和分析,提出了一套完善的风险评估流程,实现了对风险的量化管理。最终,针对评估出的风险,制定了有效的预防策略和应急响应策略,并建立了事后处理和反馈机制,以实现风险的动态管理。本研究旨在为成品油管道输送行业的安全管理提供参考,降低潜在安全风险,保护环境,服务于可持续发展。

石油天然气管道完整性检测与风险评估设计研究

针对石油天然气管道在长期服役过程中面临的完整性威胁,设计了基于多传感器融合的管道检测系统和风险评估模型。通过磁场漏磁、超声导波和光纤传感等多种检测手段,实现了管道腐蚀、裂纹和变形等缺陷的全方位监测。建立了包含管道服役环境、材料性能和载荷特征的风险评估指标体系,采用模糊综合评判方法对管道完整性进行定量评估。实验结果表明,该设计方案对于深度大于壁厚20%的缺陷识别率达到92%,位置定位精度优于±50mm,风险评估结果与实际情况吻合度达到90%以上。

大数据分析在油气管道计量业务中的应用

在石油天然气管道输送过程中,计量工作十分关键,直接影响到其运营效率和生产成本。因此,管输公司在计量系统指标要求、计量管线布置、流量计量溯源及诊断保证措施、周期检定、输差分析等方面采用了各种管理和技术方法,以保证计量结果的准确可靠。如何对其进行快速有效的利用,并从中挖掘出“未解之知”,是一项非常有意义的研究课题。随着大数据等前沿科技在能源领域的应用,为该问题的研究提供了新的思路。