新疆油田并行管道阴保系统相互干扰因素及规律

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作者 时彦杰 邓丽媛 +6 位作者 栾翔 廖臻 罗泰星 陈帅 王晨 刘艳明 吕祥鸿 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第2期103-111,119,共10页

针对新疆油田多条管道并行敷设产生的阴保系统相互干扰问题,采用数值模拟技术,研究土壤电阻率等8个因素对并行管道干扰程度的影响规律。结果表明:随着土壤电阻率或干扰管道涂层破损率增加,被干扰管道近阳极端电位负移,远阳极端电位正移... 针对新疆油田多条管道并行敷设产生的阴保系统相互干扰问题,采用数值模拟技术,研究土壤电阻率等8个因素对并行管道干扰程度的影响规律。结果表明:随着土壤电阻率或干扰管道涂层破损率增加,被干扰管道近阳极端电位负移,远阳极端电位正移,干扰显著增强;随着管道间距增加,干扰程度略有增加后逐渐降低,且最强干扰管道间距随土壤电阻率和涂层破损率增加而增大;随着干扰管道直径增大,或当干扰管道为高温管道时,并行管道受干扰略微增强;随着干扰管道辅助阳极距离增加,干扰减弱,但当辅助阳极距离小于200 m时干扰影响仍较为显著;当辅助阳极位置分别在两条并行管道一侧或两侧分布时,并行管道受干扰程度均较小;随着干扰管道数量增多,干扰电流存在明显叠加效应,干扰程度显著增强。综上,土壤电阻率、涂层破损率及干扰管道数量是阴保系统相互干扰的主控因素,管道间距、辅助阳极距离影响次之,辅助阳极相对位置、管道类型、管道直径影响较小。 展开更多

关键词 并行管道 阴极保护系统 直流干扰 干扰因素 干扰规律

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新疆油田并行管道阴保系统相互干扰防护措施适用性研究

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作者 时彦杰 廖臻 +6 位作者 邓丽媛 张正 陈帅 罗泰星 王晨 刘艳明 吕祥鸿 《油气田地面工程》 2024年第9期70-78,共9页

针对新疆某油田多条并行管道阴保系统产生的直流杂散电流干扰问题,采用数值模拟方法对不同阴极保护设计和排流保护方法的治理效果及适用性进行了评估。结果表明:对于新建并行管道,阴极保护站分建(阳极地床位置交错分布)措施可消除并行... 针对新疆某油田多条并行管道阴保系统产生的直流杂散电流干扰问题,采用数值模拟方法对不同阴极保护设计和排流保护方法的治理效果及适用性进行了评估。结果表明:对于新建并行管道,阴极保护站分建(阳极地床位置交错分布)措施可消除并行管道与阴保系统相互干扰,改善阴极保护效果;对于防腐层破损率较小(<2%)的在役并行管道,可在并行管道阴极保护电位差值最大处施加均压线措施降低干扰;对于防腐层破损率较大(>2%)的并行管道,不推荐深井阳极+均压线联合阴极保护措施;对于在低土壤电阻率(<100Ω·m)环境中运行的在役并行管道,牺牲阳极排流保护措施可有效降低干扰;对于高土壤电阻率(≥200Ω·m)、高防腐层破损率(≥5%)的在役并行管道,减小阴保站(阳极地床)距离可降低干扰。 展开更多

关键词 并行管道 直流干扰 阴极保护 排流保护 数值模拟

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新疆油田玛湖砂岩储层自悬浮支撑剂现场试验 被引量：4

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作者 任洪达 董景锋 +3 位作者 高靓 刘凯新 张敬春 尹淑丽 《油气藏评价与开发》 CSCD 2023年第4期513-518,共6页

目前大排量滑溜水压裂工艺已成为非常规油气资源开发的主要手段,由于滑溜水携砂能力有限,支撑剂在裂缝中沉降速度快、运移距离短,储层改造效果有待进一步提升。自悬浮支撑剂表面包裹的水溶性材料可提升其在滑溜水或清水中的悬浮效果,增... 目前大排量滑溜水压裂工艺已成为非常规油气资源开发的主要手段,由于滑溜水携砂能力有限,支撑剂在裂缝中沉降速度快、运移距离短,储层改造效果有待进一步提升。自悬浮支撑剂表面包裹的水溶性材料可提升其在滑溜水或清水中的悬浮效果,增大裂缝支撑体积。实验结果表明,自悬浮支撑剂基本技术指标满足标准要求,20%砂比时在自来水中全悬浮时间小于40 s,且在90℃条件下能够稳定悬浮2 h以上,混合液破胶彻底。新疆油田在玛湖砂岩储层开展现场试验,实现清水连续携砂,最高砂质量浓度480 kg/m^(3),施工压力平稳。自悬浮支撑剂清水压裂技术在新疆油田的成功应用为后期油气资源工艺技术的选择提供参考。 展开更多

关键词 滑溜水 支撑剂沉降 自悬浮支撑剂 清水压裂 现场试验

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某双管同沟敷设管线阴极保护系统干扰防护数值模拟研究

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作者 陈帅 李洪福 +7 位作者 罗小武 肖会会 时彦杰 罗泰星 刘艳明 王晨 吕祥鸿 崔光磊 《材料保护》 CAS CSCD 2024年第6期175-185,198,共12页

为明确同沟敷设管道阴极保护系统相互干扰规律及干扰防护措施,以新疆油田某双管同沟敷设管道(D219和D457)为模型,设置D219管道的涂层破损率为0.1%,D457管道的涂层破损率为0.1%、0.5%、1.0%,采用数值模拟方法对不同阴极保护设计及阴极保... 为明确同沟敷设管道阴极保护系统相互干扰规律及干扰防护措施,以新疆油田某双管同沟敷设管道(D219和D457)为模型,设置D219管道的涂层破损率为0.1%,D457管道的涂层破损率为0.1%、0.5%、1.0%,采用数值模拟方法对不同阴极保护设计及阴极保护干扰防护措施的有效性及适用性进行评估。结果表明:采用浅埋阳极单独阴极保护的同沟敷设管道存在阴极保护系统相互干扰,随着干扰管道D457防腐层破损率的增加,其对并行管道D219的干扰程度增强,施加均压线措施可有效降低干扰;采用浅埋阳极联合阴极保护+均压线措施可消除同沟敷设管道阴极保护系统的相互干扰,当双管同沟管道防腐层破损率相差较大(D2190.1%,D4571.0%)时,改善效果较为显著;对于采用深井阳极联合阴极保护的同沟敷设管道,当D457防腐层破损率较大(1.0%)、土壤电阻率较高(50Ω·m)时,其阴极保护效果较差,采用均压线+牺牲阳极措施对阴极保护效果的改善作用不明显,而增大深井阳极输出电流联合均压线措施可显著改善同沟敷设管道的阴极保护效果。 展开更多

关键词 双管线 平行敷设 直流干扰 阴极保护 排流保护 数值模拟

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含蜡热油管道清管过程的卡堵风险分析 被引量：2

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作者 高超 曹喜文 严侃 《管道技术与设备》 CAS 2011年第4期46-48,共3页

现场清管作业时,清管器经常被卡堵,严重时会影响生产。因此,为降低热油管道清管过程中的卡堵风险,根据清管器在含蜡热油管道中的受力情况和运行规律,结合输油管道的现场运行管理经验,分析含蜡热油管道清管过程可能遇到的卡堵,对此提出... 现场清管作业时,清管器经常被卡堵,严重时会影响生产。因此,为降低热油管道清管过程中的卡堵风险,根据清管器在含蜡热油管道中的受力情况和运行规律,结合输油管道的现场运行管理经验,分析含蜡热油管道清管过程可能遇到的卡堵,对此提出可靠的应对措施,以杜绝含蜡热油管道周期性清管中各种事故的发生,保证热油管道清管工作的安全进行,为今后同类管道清管工作提供借鉴。 展开更多

关键词 含蜡管道 清管 风险控制

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大型油库可燃液体池火灾损伤半径评价 被引量：6

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作者 马志荣 吴波 +4 位作者 刘明川 赵文渊 韩锋 栾翔 田雨 《天然气与石油》 2020年第4期111-118,共8页

大型油库可燃液体泄漏后流到地面形成液池,遇到火源燃烧可形成池火,并造成多米诺效应,对周围人员、建筑及临近储罐影响巨大。利用可燃液体池火灾热辐射评价模型与稳态火灾作用下的热通量伤害准则,对某大型油库原油储罐火灾进行事故后果... 大型油库可燃液体泄漏后流到地面形成液池,遇到火源燃烧可形成池火,并造成多米诺效应,对周围人员、建筑及临近储罐影响巨大。利用可燃液体池火灾热辐射评价模型与稳态火灾作用下的热通量伤害准则,对某大型油库原油储罐火灾进行事故后果模拟分析,根据不同人体暴露时间,计算出可燃液体池火灾事故的死亡半径、重伤半径、轻伤半径、财产损失半径及推荐人员安全距离,估算火灾事故波及的范围和严重程度,分析储存单元、罐容、人员暴露时间、防火堤面积等因素对损伤半径的影响,并提出了预防、控制措施。通过分析评价表明,该油库西北侧的国道处于重伤半径内,西北侧的汽修厂也处于伤害半径范围内,应做好安全防护和宣传,减少对道路通行人员的伤害和财产损失;防火堤面积是影响各损伤半径和推荐人员安全距离的决定性因素。可燃液体池火灾损伤半径评价,对大型油库安全运行具有指导意义。 展开更多

关键词 大型油库 池火 多米诺效应 损伤半径 防火堤面积 推荐人员安全距离

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鲁尔泵振动问题的原因分析与处理 被引量：3

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作者 高超 《管道技术与设备》 CAS 2014年第4期25-26,共2页

针对输油站使用的鲁尔ZLMIP型泵振动问题,经过现场实际运行情况的调研,搜集整理日常维修作业中发现的问题,找出了造成泵振动的主要原因,具体对泵转子的动不平衡、机组同心度、滑动轴承、泵体内压力脉动等影响泵振动的主要因素进行认真分... 针对输油站使用的鲁尔ZLMIP型泵振动问题,经过现场实际运行情况的调研,搜集整理日常维修作业中发现的问题,找出了造成泵振动的主要原因,具体对泵转子的动不平衡、机组同心度、滑动轴承、泵体内压力脉动等影响泵振动的主要因素进行认真分析,并逐一进行整改跟踪,提出了解决方案并进行了现场落实,解决了泵的振动问题,实现了泵的正常运转。 展开更多

关键词 鲁尔泵 震动 原因分析 处理

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高温埋地输送管道缓蚀剂防腐措施研究 被引量：1

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作者 吕祥鸿 刘妍妍 +4 位作者 程猛猛 赵凯峰 姜毅 李宁 王晨 《天然气与石油》 2021年第1期94-100,共7页

通过固体缓蚀剂的释放率测试、缓蚀效果评价,结合线性极化、动电位极化和交流阻抗图谱(EIS)等电化学测试分析,探讨其缓蚀作用机理及在高温埋地输送管道防护中的适用性。结果表明:在管输工况条件下,固体缓蚀剂释放时间为33 d。当固体缓... 通过固体缓蚀剂的释放率测试、缓蚀效果评价,结合线性极化、动电位极化和交流阻抗图谱(EIS)等电化学测试分析,探讨其缓蚀作用机理及在高温埋地输送管道防护中的适用性。结果表明:在管输工况条件下,固体缓蚀剂释放时间为33 d。当固体缓蚀剂加药量为5000 mg/L时,可以显著降低T/S-52K钢的腐蚀速率,在模拟管输工况条件下,其缓蚀效率为89.16%。添加固体缓蚀剂后,T/S-52K钢的极化电阻R_(p)迅速升高,电极反应阻力增大,自腐蚀电位显著正移,腐蚀速率明显降低;缓蚀剂成相膜层主要通过阻滞阴极电化学反应,发挥缓蚀作用。固体缓蚀剂的释放组元可在金属表面形成"成相的"膜层,随着腐蚀时间的延长,缓蚀剂成相膜层的膜阻R_(m)显著增大。通过简单有效的评价方法得到固体缓蚀剂的释放速率及最佳加药量,对固体缓蚀剂的实际应用具有指导意义。 展开更多

关键词 固体缓蚀剂 释放率 缓蚀效果 电化学测试 缓蚀机理

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准噶尔盆地输气管道建设与运行管理现状

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作者 高超 张靖国 李洪福 《天然气与石油》 2009年第3期4-6,共3页

为提高管道建设的质量,加强管道后期的运行管理。结合克拉玛依至乌鲁木齐、彩南至乌鲁木齐、彩南至克拉玛依3条DN610输气管道建设和公司多年的管道生产运行实践,探讨准噶尔盆地输气管道建设和运行管理方面的一些实践经验。

关键词 准噶尔盆地 输气管道 建设 运行

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埋地管道防腐保温层下的电化学腐蚀行为 被引量：6

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作者 马晓凤 李媛媛 +3 位作者 赵凯峰 刘彬 王晨 吕祥鸿 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第3期105-112,共8页

运用电化学技术,通过电极电位、耦合电流、交流阻抗图谱(EIS)测试分析,研究埋地保温管道破损点及远离破损点处的电化学腐蚀行为。结果表明:氧浓差导致破损点及远离破损点试样的电极电位出现明显差异,即破损点处电极电位较正,作为阴极,... 运用电化学技术,通过电极电位、耦合电流、交流阻抗图谱(EIS)测试分析,研究埋地保温管道破损点及远离破损点处的电化学腐蚀行为。结果表明:氧浓差导致破损点及远离破损点试样的电极电位出现明显差异,即破损点处电极电位较正,作为阴极,具有阴极保护效应,腐蚀速率仅为0.1593 mm/a;远离破损点位置电极电位较负,作为阳极,具有接触腐蚀效应,腐蚀速率均高于破损点位置,最高为0.5316 mm/a;受到模拟介质有效距离效应的影响,距离破损点最近位置试样的阳极电流密度最大,腐蚀最为严重;随着温度升高,阴极区与阳极区的电位差和耦合电流密度增大,远离破损点的阳极区腐蚀加剧。自腐蚀电位下T/S-52K管线钢的腐蚀具有阴极浓差极化控制为主的电极反应特征;防腐保温层破损后,破损点处具有明显O2扩散控制的阴极反应特征,而远离破损点位置具有明显活化极化控制的阳极反应特征;距破损点距离越近,电荷转移电阻越低(其中2#试样R_(t)仅为430.2Ω·cm^(2)),金属离子化趋势越强。 展开更多

关键词 埋地保温管道 氧浓差 阴极保护效应 接触腐蚀效应 扩散控制 活化极化控制

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长输管道辅助牺牲阳极阴极保护影响因素研究及效果分析 被引量：3

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作者 李宁 李妍 +6 位作者 李洪福 廖臻 吕祥鸿 王晨 刘艳明 张鑫鑫 郑文龙 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第5期76-84,共9页

长输管道运行多年后局部防腐层会出现明显劣化,外加电流阴极保护系统已不能对全管段进行有效保护,需要在欠保护区域追加牺牲阳极辅助保护。本文通过仿真计算手段研究了涂层破损率、土壤电阻率和并行管道对牺牲阳极辅助保护措施效果的影... 长输管道运行多年后局部防腐层会出现明显劣化,外加电流阴极保护系统已不能对全管段进行有效保护,需要在欠保护区域追加牺牲阳极辅助保护。本文通过仿真计算手段研究了涂层破损率、土壤电阻率和并行管道对牺牲阳极辅助保护措施效果的影响,并以镁合金牺牲阳极进行了现场验证。结果表明:在相同的牺牲阳极保护方案下,当防腐层破损率从0.05%增加到10%时,管道的保护效果逐渐降低,且当长输管道防腐层破损率超过5%时,添加牺牲阳极的辅助阴极保护方法效果不佳,应考虑修补或更换防腐层;随着土壤电阻率的增大,牺牲阳极保护的管道距离缩短,且当土壤电阻率超过30Ω·m左右时,需考虑在欠保护管段部位添置外加电流防腐站的方法,以保证管道的安全运行;当目标管道涂层破损率和土壤电阻率较小时,存在防腐层质量不高的并行管道可以提高目标管道的防护效果。现场试验同样表明:镁合金牺牲阳极可为涂层破损率和土壤电阻率较小的目标管道提供有效防护,且防腐层质量不高的并行管道提高了牺牲阳极保护效果。 展开更多

关键词 长输管道 牺牲阳极 阴极保护 并行管道 有限元数值模拟

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温度对L450管线钢最小阴极保护电位的影响 被引量：1

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作者 程猛猛 陶文金 +4 位作者 马愉 廖臻 马晓凤 吕祥鸿 王晨 《材料保护》 CAS CSCD 2021年第7期51-55,共5页

通过动电位极化以及恒电位极化试验,采用失重法、阳极Tafel直线段反推法等技术手段,针对温度对最小阴极保护电位的影响,探究了不同温度条件下模拟土壤溶液中埋地管道L450的最小阴极保护电位,以期阴极保护系统达到最佳的保护状态,避免因... 通过动电位极化以及恒电位极化试验,采用失重法、阳极Tafel直线段反推法等技术手段,针对温度对最小阴极保护电位的影响,探究了不同温度条件下模拟土壤溶液中埋地管道L450的最小阴极保护电位,以期阴极保护系统达到最佳的保护状态,避免因阴极保护不足而造成管道腐蚀穿孔的现象,从而科学有效地提升管道腐蚀防护的适用性和正确性。结果表明:对于运行温度≤40℃的管线,最小阴极保护电位应为E P≤-850 mV(vs CSE,下同);对于运行温度40~60℃的管线,最小阴极保护电位应为-850 mV≤E P≤-950 mV;对于运行温度60~80℃的管线,最小阴极保护电位应为-950 mV≤E P≤-1000 mV;对于运行温度>80℃的管线,E P≤-1000 m V。 展开更多

关键词 L450钢 最小阴极保护电位 温度 动电位极化 恒电位极化 失重法

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克-独反输管线运行优化研究 被引量：2

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作者 祝守丽 祁明业 +2 位作者 黄波 柳玉均 王海瑞 《新疆石油天然气》 CAS 2021年第2期82-87,I0005,I0006,共8页

克—独D 377 mm管线投入反输以来,在四泵站加热过程中由于局部摩阻消耗掉了大量的动能,出现出站压力骤减的不利现象,为减少四泵站内克独反输管线动能过度消耗,提高外输原油压力,合理控制外输参数,四泵站根据反输工艺现状,合理对过站工... 克—独D 377 mm管线投入反输以来,在四泵站加热过程中由于局部摩阻消耗掉了大量的动能,出现出站压力骤减的不利现象,为减少四泵站内克独反输管线动能过度消耗,提高外输原油压力,合理控制外输参数,四泵站根据反输工艺现状,合理对过站工艺进行了调配优化研究,工艺优化后的克独反输管线不但能够在温度、输量上满足运行需求,而且压能损耗减少了0.5 MPa,为管线安全运行、创造更加经济效益发挥出积极的作用。 展开更多

关键词 反输 出站压力 调配 优化研究 动能消耗

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L450钢在不同温度模拟土壤溶液中最大阴极保护电位

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作者 程猛猛 廖臻 +8 位作者 马晓凤 陶文金 马愉 刘乐乐 翁祥 王银强 吴明浩 王晨 吕祥鸿 《天然气与石油》 2023年第1期104-112,共9页

为深入研究稠油高温管道的阴极保护规律,明确温度对最大阴极保护电位的影响,采用恒电位极化结合慢应变速率拉伸测试(Slow Strain Rate Test),分析了L450钢在不同温度模拟土壤溶液中的最大阴极保护电位。采用扫描电镜观测慢应变速率拉伸... 为深入研究稠油高温管道的阴极保护规律,明确温度对最大阴极保护电位的影响,采用恒电位极化结合慢应变速率拉伸测试(Slow Strain Rate Test),分析了L450钢在不同温度模拟土壤溶液中的最大阴极保护电位。采用扫描电镜观测慢应变速率拉伸测试试样的断面形貌,用X射线衍射分析试样表面沉积层组分。结果表明:在温度从20℃上升到60℃的过程中,施加相同阴极保护电位时,温度越高,氢含量和氢扩散速率越高,阴极析氢反应增强,更易导致氢脆现象发生;随着温度升高,断面收缩率损失系数越大,L450钢氢脆敏感性增强,最大阴极保护电位负向移动,从-1 200 mV(CSE)降低到-1 400 mV(CSE);增大施加阴极保护电位,拉伸断口形貌从典型韧性断裂向脆性断裂特征转变;而当温度升高至80℃时,溶液中Ca^(2+)离子与Mg^(2+)离子在L450钢表面形成沉积层,降低了氢扩散速率,因此L450钢试样断面收缩率损失系数较小,断口为明显的韧性断口形貌,不具有明显氢损伤敏感性,此时,L450钢的最大阴极保护电位不应超过-1 500 mV(CSE)。研究结果可用于评价管道运行环境的阴极保护准则,特别是高温运行管道的阴极保护准则。 展开更多

关键词 慢应变速率拉伸测试 最大阴极保护电位 断面收缩率 恒电位极化

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采用低黏油和稠油交替输送实现稠油管道安全检测 被引量：2

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作者 董玉洁 王银强 +3 位作者 侯仪楠 刘霞 文松青 冯晶 《石油工业技术监督》 2022年第2期33-37,共5页

风城稠油外输管道是国内第一条口径最大、站间距最长、掺柴热输的超稠油管道,对其进行漏磁检测将面临两个问题:一是管输温度高于漏磁检测器的最高耐温;二是管输距离长,降温输送易引起混合油黏度大幅升高而带来运行风险。此外,国内尚无... 风城稠油外输管道是国内第一条口径最大、站间距最长、掺柴热输的超稠油管道,对其进行漏磁检测将面临两个问题:一是管输温度高于漏磁检测器的最高耐温;二是管输距离长,降温输送易引起混合油黏度大幅升高而带来运行风险。此外,国内尚无对此类稠油管道实现有效检测的范例。为了实现对风城稠油外输管道的安全检测,提出通过燃料油、稠油交替输送工艺来控制检测器周围的温度以满足检测要求。利用Stoner Pipeline Simulator(SPS)软件建立模型,模拟燃料油、稠油交替输送时不同掺混量及不同交替输送时间下的管道压力及温度情况,基于仿真模拟结果,选择最适宜的输送方案。研究表明,采用稠稀油交替输送工艺控制检测器周围温度的方法可行,该方法对国内外长距离超稠油管道安全检测有一定指导意义。 展开更多

关键词 超稠油管道 顺序输送 漏磁检测 SPS模拟分析

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