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超临界CO_(2)管道安全停输再启动过程和安全停输时间影响因素
被引量：
6
1
作者
李欣泽
孙佳奇
+9 位作者
袁亮
张超
王梓丞
孙晨
董正淼
张海帆
孙颖婷
邢晓凯
熊小琴
邹炜杰
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2024年第6期136-147,共12页
超临界CO_(2)管道在停输和再启动等瞬态过程中,流体易发生相变,密度、比热容等物性参数会发生阶跃式变化,使得管内的CO_(2)流体体积发生剧烈波动,将对管道产生脉动冲击,危害管道安全。为了明确超临界CO_(2)管道安全停输时间的影响因素,...
超临界CO_(2)管道在停输和再启动等瞬态过程中,流体易发生相变,密度、比热容等物性参数会发生阶跃式变化,使得管内的CO_(2)流体体积发生剧烈波动,将对管道产生脉动冲击,危害管道安全。为了明确超临界CO_(2)管道安全停输时间的影响因素,从安全控制的角度出发,首先结合超临界CO_(2)物性、相图和准临界性质,确定了超临界CO_(2)管道安全停输时间的定义,从管道停输开始至管内任一点流体进入气液共存区的时间;然后依托新疆油田CO_(2)管输示范工程,分别采用商业软件和MATLAB编程的方式,建立超临界管输水力热力计算模型,探究了管道停输及再启动过程中管内温度、压力、密度及相态协同变化波动规律;最后采用因素轮换法研究了主要工艺参数和环境参数对管道安全停输时间的影响规律。结果表明:降低首站出站温度、提高管道运行压力、较高土壤环境温度、较低管土总传热系数有助于延长超临界CO_(2)管道的安全停输时间。研究结果可为超临界CO_(2)管道安全运行提供一定理论支持和技术保障。
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关键词
超临界CO_(2)
管道输送
瞬变特性
停输再启动
相变
安全停输时间
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职称材料
超临界CO_(2)管道瞬态输送工艺研究进展及方向
被引量：
14
2
作者
李欣泽
袁亮
+7 位作者
张超
王梓丞
邢晓凯
熊小琴
陈晓玲
尚妍
张文辉
陈潜
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2024年第1期22-32,共11页
长距离超临界CO_(2)管道瞬态输送的核心技术还有待突破,相关模型和方法亟需工业规模示范工程的验证及修正。以成就型综述法,对超临界CO_(2)管道输送过程中停输、水击、泄漏和放空工况下形成的CO_(2)瞬态流加以描述、成果比较和综合评价...
长距离超临界CO_(2)管道瞬态输送的核心技术还有待突破,相关模型和方法亟需工业规模示范工程的验证及修正。以成就型综述法,对超临界CO_(2)管道输送过程中停输、水击、泄漏和放空工况下形成的CO_(2)瞬态流加以描述、成果比较和综合评价。结果表明:超临界CO_(2)瞬态流的关键因素是温度、压力、相态变化、协同作用;超临界CO_(2)管道安全停输时间可定义为从停输开始至管内任一点流体即将进入气液共存区的时间;CO_(2)发生相变首先造成流速突变,进而是压力的突变,产生水击现象,引起新的瞬变流动;站场放空系统的设计目标是在放空过程不出现冰堵、材料冷脆、噪声污染、放空系统激振等问题的前提下,放空时间尽量短;埋地管道泄漏规律涉及到土壤渗流场、温度场、浓度场等多场耦合问题。研究结果可为超临界CO_(2)管道流动安全保障提供参考。
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关键词
CO_(2)管输
瞬变特性
停输再启动
水击
放空
泄漏
相变
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职称材料
题名
超临界CO_(2)管道安全停输再启动过程和安全停输时间影响因素
被引量：
6
1
作者
李欣泽
孙佳奇
袁亮
张超
王梓丞
孙晨
董正淼
张海帆
孙颖婷
邢晓凯
熊小琴
邹炜杰
机构
中国石油
大学(北京)克拉玛依校区工学院
新疆
多介质管道安全输送重点实验室
中国石油新疆油田公司
开发
公司
中国石油新疆油田公司基本建设工程处
中国石油新疆油田公司
采油工艺研究院
出处
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2024年第6期136-147,共12页
基金
中国石油大学(北京)克拉玛依校区科研启动基金(XQZX20230021)
新疆维吾尔自治区自然科学基金资助项目“二氧化碳管道停输再启动温压协同变化机理与安全控制理论研究”(2023D01A19)
+3 种基金
克拉玛依市创新环境建设计划(创新人才)项目“管输二氧化碳瞬变过程温压及相态协同变化机理和安全控制研究”(20232023hjcxrc0001)
新疆维吾尔自治区“天池英才”引进计划(TCYC12)
新疆维吾尔自治区“一事一议”引进战略人才项目(XQZX20240054)
新疆天山创新团队“油气高效管输技术研究与应用创新团队”(2022TSYCTD0002)。
文摘
超临界CO_(2)管道在停输和再启动等瞬态过程中,流体易发生相变,密度、比热容等物性参数会发生阶跃式变化,使得管内的CO_(2)流体体积发生剧烈波动,将对管道产生脉动冲击,危害管道安全。为了明确超临界CO_(2)管道安全停输时间的影响因素,从安全控制的角度出发,首先结合超临界CO_(2)物性、相图和准临界性质,确定了超临界CO_(2)管道安全停输时间的定义,从管道停输开始至管内任一点流体进入气液共存区的时间;然后依托新疆油田CO_(2)管输示范工程,分别采用商业软件和MATLAB编程的方式,建立超临界管输水力热力计算模型,探究了管道停输及再启动过程中管内温度、压力、密度及相态协同变化波动规律;最后采用因素轮换法研究了主要工艺参数和环境参数对管道安全停输时间的影响规律。结果表明:降低首站出站温度、提高管道运行压力、较高土壤环境温度、较低管土总传热系数有助于延长超临界CO_(2)管道的安全停输时间。研究结果可为超临界CO_(2)管道安全运行提供一定理论支持和技术保障。
关键词
超临界CO_(2)
管道输送
瞬变特性
停输再启动
相变
安全停输时间
Keywords
supercritical CO_(2)
pipeline transportation
transient characteristics
shutdown and restart
phase transition
safe shutdown time
分类号
TE81 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
超临界CO_(2)管道瞬态输送工艺研究进展及方向
被引量：
14
2
作者
李欣泽
袁亮
张超
王梓丞
邢晓凯
熊小琴
陈晓玲
尚妍
张文辉
陈潜
机构
中国石油
大学(北京)克拉玛依校区工学院
中国石油新疆油田公司
开发
公司
中国石油新疆油田公司基本建设工程处
中国石油新疆油田公司
工程
技术研究院
长江大学
石油
工程
学院
出处
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2024年第1期22-32,共11页
基金
中国石油大学(北京)克拉玛依校区科研启动基金项目(XQZX20230021)
新疆维吾尔自治区自然科学基金项目“二氧化碳管道停输再启动温压协同变化机理与安全控制理论研究”(2023D01A19)
+2 种基金
新疆维吾尔自治区克拉玛依市创新环境建设计划(创新人才)项目“管输二氧化碳瞬变过程温压及相态协同变化机理和安全控制研究”(20232023hjcxrc0001)
中国石油新疆油田公司项目“超临界CO_(2)管道瞬态输送工艺技术研究”(XQHX20220064)
新疆维吾尔自治区“天池英才”引进计划项目。
文摘
长距离超临界CO_(2)管道瞬态输送的核心技术还有待突破,相关模型和方法亟需工业规模示范工程的验证及修正。以成就型综述法,对超临界CO_(2)管道输送过程中停输、水击、泄漏和放空工况下形成的CO_(2)瞬态流加以描述、成果比较和综合评价。结果表明:超临界CO_(2)瞬态流的关键因素是温度、压力、相态变化、协同作用;超临界CO_(2)管道安全停输时间可定义为从停输开始至管内任一点流体即将进入气液共存区的时间;CO_(2)发生相变首先造成流速突变,进而是压力的突变,产生水击现象,引起新的瞬变流动;站场放空系统的设计目标是在放空过程不出现冰堵、材料冷脆、噪声污染、放空系统激振等问题的前提下,放空时间尽量短;埋地管道泄漏规律涉及到土壤渗流场、温度场、浓度场等多场耦合问题。研究结果可为超临界CO_(2)管道流动安全保障提供参考。
关键词
CO_(2)管输
瞬变特性
停输再启动
水击
放空
泄漏
相变
Keywords
pipeline transportation of CO_(2)
transient characteristics
shutdown and restart-up
water hammer
blow-down
leakage
phase transition
分类号
TE81 [石油与天然气工程—油气储运工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
超临界CO_(2)管道安全停输再启动过程和安全停输时间影响因素
李欣泽
孙佳奇
袁亮
张超
王梓丞
孙晨
董正淼
张海帆
孙颖婷
邢晓凯
熊小琴
邹炜杰
《大庆石油地质与开发》
CAS
北大核心
2024
6
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职称材料
2
超临界CO_(2)管道瞬态输送工艺研究进展及方向
李欣泽
袁亮
张超
王梓丞
邢晓凯
熊小琴
陈晓玲
尚妍
张文辉
陈潜
《大庆石油地质与开发》
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北大核心
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