油气管道盗孔接管修复结构强度分析 被引量：2

1

作者 孙东旭 吴明 +2 位作者 谢飞 于洋 程猛猛 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期18-22,共5页

管道打孔现象作为第三方破坏的主要形式威胁着油气输送管道的安全运行。焊接接管是一种常见的管道盗孔修复补强方法,但焊接接管导致管道几何形状突变,破坏了原有的应力分布。建立管道盗孔接管修复结构的有限元模型,运用非线性有限元方... 管道打孔现象作为第三方破坏的主要形式威胁着油气输送管道的安全运行。焊接接管是一种常见的管道盗孔修复补强方法,但焊接接管导致管道几何形状突变,破坏了原有的应力分布。建立管道盗孔接管修复结构的有限元模型,运用非线性有限元方法对管道在内压载荷作用下的应力分布进行了计算。研究结果表明:焊接接管导致了管道开孔附近区域局部应力集中,且随内压增加应力集中面积逐渐加大;最大应力点出现在管道开孔0o处(管道开孔内壁轴向位置);在保证焊接工艺的情况下,较小的接管管径、与管道主体壁厚相近的接管壁厚具有更好的修复效果。 展开更多

关键词 管道开孔 接管 应力集中 最优尺寸 有限元方法

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基于可拓理论的油气站场完整性管理质量评价方法研究 被引量：10

2

作者 祁云清 姚安林 +2 位作者 朱元杰 黄亮亮 鲜涛 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2014年第10期185-190,共6页

针对油气站场开展的完整性管理质量参差不齐的情况,将组合赋权和可拓理论应用于站场完整性管理质量评价。首先,通过鱼刺图法挖掘影响站场完整性管理质量的主要因素;其次,针对主观和客观赋权的优缺点,采用ANP和熵权法对各因素组合赋权;最... 针对油气站场开展的完整性管理质量参差不齐的情况,将组合赋权和可拓理论应用于站场完整性管理质量评价。首先,通过鱼刺图法挖掘影响站场完整性管理质量的主要因素;其次,针对主观和客观赋权的优缺点,采用ANP和熵权法对各因素组合赋权;最后,建立多级可拓理论评价模型对站场完整性管理质量予以评价。实例分析结果简洁明了地反映出站场完整性管理质量等级,表明多级可拓理论应用于站场完整性管理质量等级评价是有效的。 展开更多

关键词 油气站场 完整性管理质量 可拓理论 ANP 鱼刺图

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天然气管道不停输带压封堵施工创新技术 被引量：13

3

作者 杨志炜 张琼飞 +3 位作者 蔡婷 隆梅 赵文峰 邱露 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期95-97,122,共3页

天然气管道不停输带压封堵技术可有效避免资源浪费和环境污染,同时还能减少下游天然气用户的经济损失。为此,在比较膨胀筒式带压封堵器和皮碗式带压封堵器的优缺点基础上,选取前者进行了深入的应用研究。为了使该技术在生产实践中更加... 天然气管道不停输带压封堵技术可有效避免资源浪费和环境污染,同时还能减少下游天然气用户的经济损失。为此,在比较膨胀筒式带压封堵器和皮碗式带压封堵器的优缺点基础上,选取前者进行了深入的应用研究。为了使该技术在生产实践中更加安全、规范,通过厂房试验、现场试验以及不断地技术改革和创新探索,最终形成了以下天然气管道不停输带压封堵施工创新技术:①将短管与封堵堵盘连体放回原位,解决清管卡球问题;②减小气流压差对膨胀筒就位过程的影响;③缓慢泄压,减少管口对封堵胶皮的剪切作用;④进行压力平衡,减少压差对封堵作业的影响;⑤开孔引气泄压动火施工。应用该项技术,中国石油新疆油田公司2007—2010年共完成了大小封堵52次,封堵压力最高达到3.14MPa,封堵口径达到500mm,节省了天然气放空燃烧和注氮气置换费用,节约资金达千万元。 展开更多

关键词 天然气管道 封堵 不停输 膨胀筒式带压封堵器 皮碗式带压封堵器 开孔引气 泄压动火

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建筑群外埋地燃气管道泄漏的风险性评估 被引量：9

4

作者 王鹤超 吴明 +2 位作者 杨蕊 程猛猛 张尚洲 《石油与天然气化工》 CAS 北大核心 2015年第1期93-98,共6页

针对建筑群外埋地燃气管道穿孔泄漏问题,利用Gambit2.4建立三维仿真模型,并运用CFD软件Fluent14.0分别对不同环境温度、湿度条件下,燃气在土壤和大气中的连续泄漏扩散工况进行了数值模拟。对比分析了环境温度、相对湿度耦合作用下对燃... 针对建筑群外埋地燃气管道穿孔泄漏问题,利用Gambit2.4建立三维仿真模型,并运用CFD软件Fluent14.0分别对不同环境温度、湿度条件下,燃气在土壤和大气中的连续泄漏扩散工况进行了数值模拟。对比分析了环境温度、相对湿度耦合作用下对燃气扩散的影响及浓度分布规律。研究结果表明,从泄漏口喷出的燃气首先在土壤层中迅速扩散,致使上方地表附近的浓度值很快达到了爆炸下限和上限。透过地表的燃气遇到两侧建筑物时,在迎风侧和背风侧方向分别形成不同的浓度扩散区域。受不同湿度和温度的影响,部分建筑物表面的预警浓度所处高度发生了明显的变化。案例研究结果可评估燃气泄漏事故的范围大小和指导人员及时有效地疏散。 展开更多

关键词 建筑群 燃气管道 扩散 耦合作用 风险 评估

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沉降土体对管道跨越结构应力影响的分析 被引量：22

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作者 张一楠 马贵阳 +2 位作者 周玮 王磊 张红芳 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第8期106-111,共6页

为了更好地保障长输管道的安全稳定运行,针对长输管道当中的跨越结构进行了应力分析与计算。基于管道跨越结构其结构的特殊性,极容易受到断层、土体塌陷等地质灾害的影响。因此建立了跨越段埋地管道与土壤相互作用的有限元力学模型,分析... 为了更好地保障长输管道的安全稳定运行,针对长输管道当中的跨越结构进行了应力分析与计算。基于管道跨越结构其结构的特殊性,极容易受到断层、土体塌陷等地质灾害的影响。因此建立了跨越段埋地管道与土壤相互作用的有限元力学模型,分析了30°、40°、50°、60°跨越结构和不同范围土体发生沉降时,管道的应力变化情况。结果显示,当跨越结构中斜管段的角度确定后,便可计算出相应的安全沉降长度;当斜管段角度为50°时,沉降长度控制在13.6m以内,可保证跨越结构不发生塑性变形。通过研究为管道跨越段的安全设计提供了理论依据,该方法可应用在类似的管道跨越结构的应力设计当中。 展开更多

关键词 土体沉降 埋地管道 管道应力 跨越结构 数值计算

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海上控压钻井自动控制系统设计 被引量：5

6

作者 魏凯 张焕杰 +2 位作者 李永刚 刘明川 宋波凯 《机床与液压》 北大核心 2018年第8期45-49,共5页

控压钻进是实现井底压力快速地稳定在安全钻井液密度窗口内的重要钻井工艺技术,自动节流管汇是实施该技术的关键。综合考虑控压钻井工艺要求和海上钻井平台面积有限的局限性,设计一种具有层式空间结构的撬装自动节流管汇,并配套设计液... 控压钻进是实现井底压力快速地稳定在安全钻井液密度窗口内的重要钻井工艺技术,自动节流管汇是实施该技术的关键。综合考虑控压钻井工艺要求和海上钻井平台面积有限的局限性,设计一种具有层式空间结构的撬装自动节流管汇,并配套设计液压控制系统。该自动节流管汇是一套集压力、流量、温度等参数采集和井口回压控制于一体的自动化系统,具有节流控压、压力补偿、放喷、流量和压力监测等功能,而且优化了阀件布置,大大降低了整套设备的占地面积,提高了设备通用性,为海上控压钻井技术的应用和设备配套提供了借鉴。 展开更多

关键词 控压钻井 节流管汇 液控系统 钻井液密度窗口 压力控制

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基于CFD的微流体滤波器数值模拟及优化研究 被引量：2

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作者 张欣 马贵阳 +3 位作者 陈金池 程猛猛 牛辰瑞 杨明悦 《机床与液压》 北大核心 2015年第2期86-89,共4页

随着微机电系统的不断发展,微流体控制系统已成为目前乃至今后研究的重点问题。微通道内流体流动稳定性对系统结果分析有较大影响,消除流体脉动分量,研究影响流动稳定性的各因素至关重要。基于数值方法,计算了微流体滤波器周期性流动过... 随着微机电系统的不断发展,微流体控制系统已成为目前乃至今后研究的重点问题。微通道内流体流动稳定性对系统结果分析有较大影响,消除流体脉动分量,研究影响流动稳定性的各因素至关重要。基于数值方法,计算了微流体滤波器周期性流动过程,分析了周期平均速度、脉动速度振幅、脉动频率对滤波效率的影响。研究表明:微流体滤波器第一级滤波腔的滤波效率受周期平均速度影响较大;周期平均速度相对越大,滤波效率越低;而第二、第三级滤波腔的滤波效率受周期平均速度、脉动速度振幅、脉动频率的影响均较小,可忽略不计。 展开更多

关键词 微流体 滤波器 滤波效率 数值模拟

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砂岩油藏不同温度下相渗曲线的转换方法研究 被引量：1

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作者 童静 熊钰 +2 位作者 周玉辉 孙晓梦 刘智广 《油气藏评价与开发》 CSCD 2016年第3期32-36,共5页

油水相渗曲线是多相渗流和驱替分析中核心内容之一,目前实验室常规的相渗曲线测试往往不能满足地层的温度压力条件,如何正确地获取代表实际储层温度条件下的相渗曲线仍存在很大争议。采用非稳态法测试和对比研究区块Y岩样不同温度条件... 油水相渗曲线是多相渗流和驱替分析中核心内容之一,目前实验室常规的相渗曲线测试往往不能满足地层的温度压力条件,如何正确地获取代表实际储层温度条件下的相渗曲线仍存在很大争议。采用非稳态法测试和对比研究区块Y岩样不同温度条件下油水相渗曲线的变化特征。研究结果表明:随着温度的升高,岩样的束缚水饱和度呈线性增大,而残余油饱和度呈非线性减小趋势;相同含水饱和度下油相和水相相对渗透率均增大,油水两相等渗点右移,岩石的亲水性变强。因油水相渗曲线受温度影响显著,常温条件下测试的相渗曲线不能真实地反映储层的实际渗流特征。基于相渗曲线的经验公式提出一种新的方法,可将常温下的相渗数据转换成实际油藏温度下的相渗曲线,为测试油藏高温条件下相渗曲线提供了一种可借鉴的方法。 展开更多

关键词 高温 砂岩油藏 相渗曲线 转换 非稳态法

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X80管线钢在管道凹陷状态下的应变演变特征 被引量：9

9

作者 朱丽霞 武刚 +4 位作者 李丽锋 罗金恒 田野 徐春燕 林睿 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第7期113-119,共7页

高钢级管线钢管在施工和服役过程中会产生凹陷等缺陷,从而改变应力和应变分布特征,影响管道的服役可靠性。为此,以X80管线钢管为研究对象,采用ABAQUS有限元分析软件,分析了外部载荷作用下含单纯凹陷管道随凹陷深度变化的应变场分布特征... 高钢级管线钢管在施工和服役过程中会产生凹陷等缺陷,从而改变应力和应变分布特征,影响管道的服役可靠性。为此,以X80管线钢管为研究对象,采用ABAQUS有限元分析软件,分析了外部载荷作用下含单纯凹陷管道随凹陷深度变化的应变场分布特征,通过实物凹陷预制试验探明凹陷区应变分布和显微组织特征,结合有限元模拟结果讨论X80管线钢管含单纯凹陷状态下的应变分布规律。研究结果表明:①在相同内压条件下,不同凹陷深度下凹陷区的应变表现出相似的分布特征——应变量随着与凹陷中心距离的增加而增大,达到应变峰值后随距离的增大而快速减小;②应变量随着凹陷深度的增加而增大,并且在相同的内压及凹陷深度下,同一位置处的轴向应变大于径向应变;③凹陷深度越大,内压与深度对应变影响的叠加效应越大;④凹陷变形初期材料发生了应变硬化,随着变形的深入及凹陷半径的外延,材料应变响应能力增加,凹陷区底部和侧壁晶粒沿着变形最大的方向被拉长,晶格被扭曲,发生应变硬化,使得该区域位错密度增大,位错间产生相互作用,从而提高管线钢的强度。结论认为,该研究成果可以很好地预测凹陷过程中的应力应变演变规律,可以为机械损伤对管道服役安全影响研究提供理论基础和试验依据。 展开更多

关键词 X80管线钢管 有限元模拟 凹陷 凹陷深度 应变 应变硬化 ABAQUS 显微组织特征

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基于数据驱动的离心泵转速识别及故障诊断研究 被引量：7

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作者 王建平 杨磊 +4 位作者 张欣瑞 陈慧萍 牛会钊 宋健 周同星 《机电工程》 CAS 北大核心 2023年第8期1218-1224,共7页

针对提取离心泵转速数据成本高、操作困难,获得的先验参数误差较大等问题,提出了一种完全基于数据驱动的离心泵转速识别模型。首先,采用快速傅里叶变换(FFT)得到了振动信号的复频谱,利用有效频段内的频谱计算了等效速度谱;然后,通过计... 针对提取离心泵转速数据成本高、操作困难,获得的先验参数误差较大等问题,提出了一种完全基于数据驱动的离心泵转速识别模型。首先,采用快速傅里叶变换(FFT)得到了振动信号的复频谱,利用有效频段内的频谱计算了等效速度谱;然后,通过计算速度谱的谱峰值与本底能量之间的差值,获取了差值最大值,并将其与当前本底能量进行了对比(若满足条件,其对应的频率即为离心泵的转频);对原始振动信号进行了包络解调得到了包络谱,在包络谱中搜寻具有明显谐波特征的故障频率,并分析了故障频率周围的边带特征,结合故障频率和边带特征,对离心泵进行了故障诊断分析;最后,采用实验获得的实际离心泵振动数据,对上述算法模型的准确性进行了验证。实验结果表明:使用基于数据驱动的离心泵转速识别模型对具有明显内圈故障特征的离心泵冲击信号进行识别,其转频为43.58 Hz,在包络谱中有明显的故障特征频率为214.8 Hz,故障特征系数为4.93,符合轴承内圈故障信号特征,也与实际离心泵故障一致。研究结果表明:采用计算速度谱的谱峰值与本底能量之间差值的方法可以有效排除噪声的干扰,准确地识别设备的转速,可为实际工程中的设备故障诊断提供技术支持。 展开更多

关键词 离心泵 转速识别 复频谱 等效速度谱 本底能量 故障特征系数

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储油罐接地材料阴极保护的适用性 被引量：2

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作者 熊小琴 杨君 官学源 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2021年第1期57-59,72,共4页

通过模拟试验测试了铜、镀锌钢和碳钢等三种储油罐外底板接地材料作为阴极保护接地材料的适用性。结果表明:铜和碳钢接地材料不适作储油罐外底板接地材料;当阴保电位为-0.85~-0.95V(相对于CSE)时,镀锌扁钢接地材料适用于储油罐阴极保护... 通过模拟试验测试了铜、镀锌钢和碳钢等三种储油罐外底板接地材料作为阴极保护接地材料的适用性。结果表明:铜和碳钢接地材料不适作储油罐外底板接地材料;当阴保电位为-0.85~-0.95V(相对于CSE)时,镀锌扁钢接地材料适用于储油罐阴极保护接地材料。提出了接地材料与阴极保护不相容时的解决措施。 展开更多

关键词 储油罐 接地材料 阴极保护 相容性

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国内外常压储罐声发射检测标准对比 被引量：2

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作者 张庶鑫 邓丽媛 +2 位作者 尤丽华 罗小武 陈慧萍 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2022年第9期73-78,共6页

声发射是目前可操作性较高的储罐底板腐蚀在线检测技术,国内外均形成了相关的检测标准,包括ASTM E1930、BS EN 15856、JB/T 10764、Q/SY GD 0211,4个标准对设备、灵敏度测试、检测步骤、结果评价要求各不相同。通过对国内外声发射检测... 声发射是目前可操作性较高的储罐底板腐蚀在线检测技术,国内外均形成了相关的检测标准,包括ASTM E1930、BS EN 15856、JB/T 10764、Q/SY GD 0211,4个标准对设备、灵敏度测试、检测步骤、结果评价要求各不相同。通过对国内外声发射检测标准进行对比分析,结合生产实践,提出了储罐声发射检测标准的修订方向和建议。 展开更多

关键词 常压储罐 声发射检测 灵敏度测试 评价方法

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