高子凌[1]（2020）在《泄流板对输气管道腐蚀检测器速度控制的影响及应用》文中进行了进一步梳理随着国家的发展建设以及对环境保护的重视,天然气的需求量逐年增加。目前大部分天然气管道主干线输气量接近设计最大输气量,造成检测器在该类管道的运行速度远超过设备的最佳运行速度区间,轻则影响检测器的探头、里程轮及其它电子器件对管道数据的采集质量,导致检测结果无效;重则加大检测器在管道内的运行风险,一方面可能造成检测器自身零部件的损伤,另一方面检测器会对管道内部结构及其附属件造成破坏。搭载速度控制装置的检测器可以在检测器运行的过程中,对检测器运行速度进行主动调控。目前搭载的速度控制装置多是基于泄流原理而研制的,通过对驱动检测器的介质进行部分泄流达到降速效果。但目前使用的腐蚀检测器大多未搭载速度控制装置,面对管道业主严格的检测周期要求,本文提出了一种适用于工业现场便于快速更换的泄流板结构,通过改变泄流板的相关参数即可适应现场管道工况对检测器速度的要求,完成现场工程应用。本文从现场应用的角度出发,先对搭载泄流板的腐蚀检测器结构进行简化,重点从泄流板结构参数与腐蚀检测器在管道内运行速度的关系入手,建立泄流后检测器在管道内运行的相关物理模型,分析指出泄流后检测器运行速度与泄流孔面积之间的函数关系。然后利用ANASYS软件进行有限元数值仿真模拟,参考现场管道工况,通过对泄流孔的面积、泄流孔的数量及泄流孔的外形等参数进行调整,模拟泄流板泄流孔的结构变化对气体泄流能力的影响规律,最终模拟出检测器运行的最优泄流板参数,应用于工程现场。经工业应用证明,搭载泄流板的腐蚀检测器运行速度得到有效的调节,检测数据质量得到大幅的改善。随着国家能源战略的转移和对环境保护的重视,做为清洁能源的天然气需求量会日益增加,造成天然气管道介质输送速度会越来越快。本文提出的搭载泄流板作为调速装置的方法具有以下优势:泄流板结构简单,容易根据现场管道的相关工况选择合适的泄流孔数量;由于结构限制,对于不能搭载速度控制装置的清管器或检测器,利用泄流板调速具有很强的适用性。同时与速度控制系统复杂的机电结构相比,在管道复杂工况的情况下不会出现由于机电控制系统失灵而导致的调速失败等问题。所以,对于一定流速范围内的天然气管道,搭载泄流板的腐蚀检测器具有较广阔的应用前景。
周金江[2]（2019）在《抚鲅输油管道检测应用研究》文中提出石油化工各个领域广泛使用油气长输管道。长输管道使用时间越长,管道设计、制造、安装及运行中的各种问题就会越突出,全世界管道泄漏、爆炸、着火事故经常发生,严重威胁到社会稳定、人民生命财产和管道平稳运行。通过管道检测,可以全面准确的了解管道情况,可以客观的预测管道寿命及运行情况,尽可能的减少和避免发生事故,建设单位可以精准的对管道进行维护,从过去的被动维护、过剩维护变为主动维护。油气长输管道检测水平的提高和发展,根据管道检测结果可以有效的延长老管道的使用寿命、最大限度的避免预防管道事故,确保管道安全平稳运行。长输管道检测不仅对保证管道安全是十分重要的,而且从长远来看,其经济效益也是可观的。本文基于抚顺公司储运厂抚鲅长输管道检测,从长输管道内检测的方法及原理入手,通过对比分析,选择合理的长输管道检测方案;通过管道内检测出来的数据进行分析,然后通过挖检对内检测出来的数据进行验证,确保管道内、外检测数据的一致性。通过本项目的进行,能够针对性地提出长输管道检测技术方案,并形成一套长输管道检测技术应用的管理方法,解决抚顺石化公司长输管道检测问题,并将此技术和方法向国内管道行业推广。
王力[3]（2019）在《长距离输油气管线清管过程仿真及应用研究》文中提出随着我国管道事业步入快速发展阶段,长输管线运距和运量不断地增加,清管作为保障管道高效、安全运行的重要手段,得到了广泛的应用。清管器是清管作业的核心工具,掌握其运动规律对降低清管作业风险、保障清管作业安全实施至关重要。但是,由于长输管线的密闭性、介质流动的复杂性以及沿线地形地貌的多样性,导致通过静态模型已不能准确描述清管过程中各参数的动态变化趋势。因此,有必要研究长输管线清管过程动态仿真技术,为清管作业方案的制定及实施提供可靠的技术指导,从而提高清管效果、降低管道能耗。针对以上问题,本文进行了长输管线清管过程动态仿真技术研究,并编制了清管过程仿真计算程序。首先,分析常用清管器在管道内的受力变形情况,采用等效体积法计算其与管道内壁面的有效接触长度,研究清管器的憋压发送过程,为其运动模型的建立奠定基础。随后,分析总结长输管线清管过程的影响因素,为清管器运动规律的研究提供参考。其次,较为全面的考虑了长输管线地形起伏、气体真实物性和清管器的受力情况,提出了清管过程动态仿真模型,其包括一个非线性偏微分方程组和二阶常微分方程。使用特征线法求解管道流动方程,使用Runge-Kutta方法求解动态仿真初值和清管器运动模型。假设清管器将管道完全隔离为上游和下游流体,使用线性插值和左、右特征线处理清管器的移动边界条件,以清管器首末端压差为关键参数连接清管器运动方程和管道流动方程,实现清管过程动态仿真模型的耦合求解。使用Java语言编写清管过程仿真计算程序,其计算结果与文献数据的最大相对误差为5.19%,最小相对误差为0.37%,验证了动态仿真模型的合理性和程序的准确性。最后,对JF输气管线和HW输油管线进行清管实例分析。分别模拟JF管线发送测径清管器、磁力钢刷清管器、重型清管器的清管过程,计算清管时间与18组现场数据的平均相对误差为5.34%,再次验证了清管过程仿真程序的精确性。确定JF管线和HW管线的最小清管流量分别为6.9×106m3/d、8940.24t/d,管道倾角对气体管道中清管器运动速度影响较大,对液体管道基本无影响。
宋泞杉[4]（2018）在《海底天然气管道射流清管器清管过程研究》文中研究表明近年来,油气资源的开采重点逐渐由陆地转向海洋。为了保证海底管道安全输送,减少管道腐蚀,提高管道输送效率,海底管道需要进行定期的清管操作。常规清管器用于海底天然气管道清管,由于通过清管球或者皮碗对管道密封清管,清管过程中背压升高并且依靠压差进行清管运动。这种常规的清管方式造成清管器速度过快且不稳定,尤其在海管立管处,管道高差较大,运行时管内滞液量也会较大,清管操作时形成的段塞相应也会较严重。为了减少清管时段塞对下游设施的影响,配合下游工艺流程的设计,必须选择合适的清管工艺以保障管道的安全运行。而采用带旁通孔的射流清管器可以有效调节清管器速度、降低管线压力波动和终端液塞流量。本文通过调研国内外文献资料,首先深入学习了相关理论知识,并在前人所做工作的基础上,完成了射流清管器受力分析、射流孔节流分析以及清管器启动和卡堵过程的分析;利用建立的一条简单的海底管道对清管过程主要影响因素进行分析;以我国两条实际存在的海底凝析天然气管道为研究背景,基于OLGA软件对海底天然气管道射流清管器清管过程进行了数值模拟工作,完成了射流清管器旁通率的优选和水合物生成和预测工作。具体研究内容如下:广泛调研清管器结构和密封材料,对比选择皮碗钢轴射流清管器作为设计基础。同时模拟对比后选择采用单孔形式进行射流清管器的旁通设计,开孔位置设置在清管器的中央;对射流清管器运动过程进行受力分析,研究了摩擦阻力对射流清管器的影响,全面考虑了清管器自身重力分力导致皮碗变形产生的弹性压紧力和皮碗和管壁挤压产生的压紧力两部分摩擦力,并以此作为软件模拟的基础数据。总结分析了清管物理模型,并以基本微分方程出发,建立天然气管道稳态模型和清管过程的瞬态模型,为射流清管器清管过程的模拟分析提供理论基础。基于OLGA建立简单海管模型,模拟分析海管管径、清管器过盈量和立管倾斜角度对清管过程的影响。使用旁通率（0%-18%）的射流清管器模拟某实例海底管道清管过程。分析得到:与普通清管器相比,使用射流清管器清管会减慢清管器的运行速度、延长清管所需时间、减小管线压力波动和减少清管段塞流量。从清管器运行速度、管线压力波动情况、液塞流量降低效果和立管底部流型等几个方面进行对射流清管器旁通率优选,最终确定该管线改管线射流清管器的最优旁通率为12%-15%。分析清管过程水合物生成原理,选择适合海底管道的水合物防治措施。使用PVTsim模拟不同MEG加注量情况下的水合物生成温度压力曲线。以实际海管为例,模拟管道正常工况、清管工况水合物生成情况。在管道易卡堵的位置建立阀门节流模型,使阀门开度和清管器的旁通器一致,模拟卡堵情况下水合物生成情况。得到三种工况下最低MEG注入量（MEG与水含量的比值）分别为0.31、0.44和0.45,最终最低加注量为0.45。
张圣兵[5]（2017）在《天然气管道清管过程动态监测技术研究》文中认为近年来,随着新建及改扩建工程项目的不断增多,管道输送的作用越来越突显。川渝地区作为国内天然气发展的重要组成部分,从1967年第一条输气管线建成后,历经50年的发展壮大,已经形成了系统性的输气管网,对川渝地区的经济发展具有重要意义。为了提高管道的输送效率,减少管道内部的污物,必须定期对管道进行清管作业。然而,清管工作却面临着管道距离长、高差大、管内介质复杂等诸多的困难,管道的口径从D219至D813、管道长度从11km至150km、管道落差从50m至1300m不等,加之清管器运行时管道内部变形、积水、沉积粉尘等情况的不可预见性,发生清管器卡堵等情况的概率也在增加,若不能及时查找卡堵位置,解决问题,将对管道运行带来严重后果。因此,对清管器运行的全程掌控具有十分重要的意义。当前,判断清管器的运行位置大多依靠公式计算、现场人工监听等方法,对清管器位置的判断受人为因素影响较大,清管器运行过程的监测技术还不是很准确,而且只能监测到某几个点的通过信号,缺乏系统性全面的监测技术。本文从现场检测设备与清管监测模型软件两个方面开展研究。首先,调研分析了国内外各种清管监测设备的种类、适应性,发现许多设备对于埋地状态的管道监测适用性有限,更多的是进出站的监测,在管道沿途则很难应用。在管道清管监测模型方面,国外研究模型较多,并有一些实际应用,而国内的清管器监测模型发展不成熟,大部分都还处于实验室模拟阶段。本文在调研分析的基础上,理顺研究思路,从清管器运行过程的声音信号入手,通过现场采集大量声波信号,分析信号特征,提取特征信号,研究出了一套适用于管道沿途的具有数据传输的声波式清管通过信号监测设备。通过现场应用,准确性达到了 95%以上,有效实现了清管器通过信号的识别及数据传输。在管道监测模型方面,本文借鉴国内外清管模型研究成果,在清管过程中采集压力、流量和温度等边界参数值,建立清管器运行位置的数学模型,通过历史清管监测的数据进行模拟计算分析,调整参数,提高了模型的准确性,并在长输管线的清管中进行了实际应用,模拟效果较好,能够较准确的实现清管器全过程的模拟监测。在声波式清管通过信号监测设备和清管监测模型成功研发后,将声波式清管通过信号监测设备作为清管监测模型的补充,可修正和验证清管监测模型的准确性。将两者有机结合,形成了一套清管器运行过程的监测系统,可实现清管过程中清管器运行位置的实时准确把控,将为输气管道清管工作的安全运行提供有效保障。
陈星杙[6]（2017）在《气液混输管道持液率计算及清管过程数值模拟研究》文中认为清管是提高管道输送效率,保障管道安全运行的重要手段。陆上起伏天然气输送管道由于其沿线地形参数复杂,造成管内液相在低洼处聚集,增加了清管作业的难度;而海底气液混输管道则由于本身入口液相流量较高,且存在立管结构,造成清管器在管内运行时,清管器运行参数及管内流体的流动参数均出现较大幅度的波动。因此,通过数值模拟的方法对陆上起伏天然气输送管道、海底气液混输管道的瞬态清管过程进行研究,掌握清管过程中相关参数的变化行为,将有助于提高管道清管效率,同时为高效安全地进行现场清管作业提供指导。针对上述问题,本文基于ACE算法、流体力学、传热传质学以及数值求解方法等基础原理,采用实验、理论与数值模拟相结合的方法,建立了气液两相流流型判别模型、持液率计算模型和压降计算模型,同时,建立了分别适用于陆上起伏天然气输送管道与海底气液混输管道的瞬态清管模型,并以此为基础,对清管过程中的清管器运行参数、管内流体流动参数的变化行为展开研究。具体内容及取得的主要研究成果如下:（1）基于已发表的气液两相流流型,将基础流型划分为分层流、泡状流、段塞流与环状流四类,并结合流型实验数据,采用编程计算的方法对已有的流型判别模型进行对比评价,根据评价结果,建立了适用于不同倾角条件下管内两相流流型判别组合模型。（2）基于ACE算法理论和持液率实验数据,建立了综合考虑管径、倾角、气相折算速度、液相折算速度、压力、温度以及粘度等因素的两相流持液率计算模型,通过对比验证得出:本文建立的持液率计算模型其计算结果精度较高;同时,采用Spearman相关系数对持液率的各个影响因素进行了综合排序;最后,通过引入新建的持液率计算模型改进了原Beggs-Brill压降模型,并对模型进行了验证,结果表明:改进后的Beggs-Brill压降模型计算结果准确度更高。（3）针对水平管道、倾斜管道以及垂直管道中清管器的运行特性以及清管器运行参数的影响因素进行了分析,建立了考虑清管器自身重力影响的清管器运动模型,研究了清管器在管道不同倾角条件下的受力情况,并对模型中的各个基础受力进行了详细的分析与计算,为气液混输管道清管过程的瞬态数值模拟提供基础。（4）针对起伏管道的清管过程,建立了考虑热力学参数的瞬态清管模型。根据管内流体及清管器在清管过程中的分布情况,将管道重新划分为四个区域,即:上游两相流区、清管器、液塞区与下游两相流区,并对各个流动区域分别建立了对应的瞬态数学模型。其中,对于液塞区,考虑到液塞体流型会随管道倾角发生改变,建立了上倾管道与水平/下倾管道的液塞区瞬态流动模型;对于两相流区,则考虑了清管过程中热力参数的变化行为,基于质量守恒原理、动量守恒原理以及能量守恒原理的双流体模型建立了两相流瞬态流动模型,同时建立了热力学平衡与非平衡状态下的气液相间的质量、动量以及能量传递数学模型。（5）研究了两相流瞬态流动模型的数值求解方法,以及清管器、液塞区与上、下游两相流间的耦合算法,利用Matlab软件编制了瞬态清管模拟程序,并以此为基础,对比分析了不同工况下以及现场实际管道的清管过程,验证结果表明:1)本文模型能够较好地描述清管过程中清管器运行参数、管内各节点参数的变化行为;2)对于存在积液的输气管道,本文模型计算得出的清管器平均运行速度与清管时间,其结果精度均高于现场计算得出的理论值;3)针对不同液相流量条件下的清管参数进行了分析,结果表明:液相流量对清管器的运行参数,压力以及温度的影响较大。（6）建立了适用于海底气液混输管道的瞬态清管模型。海底气液混输管道的清管过程由于受到输送介质、海管结构以及立管周边环境参数的影响,与陆上起伏管道的清管过程存在一定差异,本文基于新建的起伏管道瞬态清管模型,对原液塞区瞬态流动模型引入了苏霍夫温降公式,并通过耦合原清管器运动方程和两相流瞬态流动模型,实现对海底气液混输管道清管过程中相关参数的模拟计算,通过与渤海某海底气液混输管道的现场清管参数进行对比,验证了模型的准确性,同时,针对管道有无立管,以及极冷与极热两种极限工况下的清管过程进行了模拟研究,提出了相应的清管优化方案。
孙海洋[7]（2017）在《大落差天然气管道试压后排水过程瞬变流研究》文中提出随着我国管道铺设区域的不断扩大,建设在地形复杂、落差较大地区的管道逐年增加,这就为管道清管带了众多新的问题。在大落差天然气管道试压后排水过程中,清管器后端气体段和前端液体段的压力变化以及清管器的运动变化是一个十分复杂的瞬变过程,亦是一个多因素耦合问题。本文旨在对试压后排水过程中所涉及到清管器非稳态运动规律、气体和液体段的瞬态变化规律、液柱分离和弥合水锤现象等进行相关理论的研究与分析,主要的研究内容包括以下几个方面:（1）通过对大落差天然气管道试压后排水过程的全面深入的理论研究,首先分析在排水过程中管道内液体段可能存在的几种流体瞬变过程,并阐明这几种瞬变过程发生的原因和影响因素:探讨在试压后排水过程中液体段中出现压力降低的原因以及气体释放的影响因素、液体的汽化理论和液体中气体的溶解机理、如何判断管道内发生液柱分离以及液柱分离后发生弥合水锤的诱因、管内液体可能存在的几种流态和流态相互转化的过程。其次对清管器在整个试压后排水过程中瞬态行为进行分析,包括清管器在平缓阶段、上坡阶段、下坡阶段和事故关阀阶段的受力分析和运动过程。从宏观上把握试压后排水过程中的清管瞬变规律,进而分区域、分时段的分析其中的瞬变行为,为建立排水过程中的水力瞬变数学模型提供有力的理论依据。（2）简要地阐明了水锤数值计算的基本微分方程式,特征线法和有限差分法的基本原理,并应用特征线方法对水锤的基本微分方程式进行转化求解。建立适合本工况的初始条件和边界条件。为模型的求解提供了可靠的数学理论基础。（3）分别针对管道上游气体段和下游液体段建立非稳态运动模型,并应用特征线法对模型进行求解。对清管过程中的清管器进行动力学分析,并应用适当的耦合方法将气体段和液体段分别与清管器动力模型进行耦合,得到了试压后排水过程中的完整的清管非稳态运动模型。（4）基于排水过程中液流的瞬态变化假设,根据瞬变过程发生机理,分别建立空腔离散模型和均质泡沫流模型,分析了两种模型的适用范围,基本假设条件以及相应的求解过程。（5）以清管非稳态运动模型为基础,结合空腔离散模型和均质泡沫流模型利用FORTRAN语言对清管瞬变过程进行程序开发。针对某大落差管段的试压后排水过程进行数值模拟,着重分析了出入口边界条件与管内瞬变过程的关系。
董洁楠[8]（2014）在《皮碗清管器在输油管道中的数值模拟》文中认为皮碗清管器作为最常用的清管器在管道运输中起着重要作用。合理的选择清管器不仅能够顺利清管，避免卡堵，而且能够减小运输过程中的能量损耗。现阶段我国清管器的研究大多都是针对输气管道，且以实验研究为主，故为了满足我国大部分油田输油管道的清管需求，对于输油管道中的清管器研究显得尤为重要。本文综合考虑输油管道的实际情况，首先运用SolidWorks软件进行3D仿真建模，将仿真模型分为进口直管段、清管器段和出口直管段三部分，并运用GAMBIT软件对于流体区域进行网格划分，且对于清管器段网格进行局部加密处理，然后利用Fluent中提供的UDF模块编写C语言程序，结合动网格技术对清管器的运动进行数值模拟仿真计算，最后通过TECPLOT后处理软件对速度场和压力场的模拟计算结果进行对比分析，研究了不同的流体运动状态和不同清管器过盈量对于清管器运动的影响。研究结果表明管道中输送的流体在紊流状态下，皮碗清管器速度变化较大，扰动现象明显，皮碗磨损严重，影响其清管效果，在层流状态下，速度场则相对稳定，对皮碗磨损较小；不同过盈量下的皮碗清管器的清管效果不同，过盈量过小，其通行能力好，清管效果一般，过盈量过大，通行能力差，易发生卡堵，综合分析选用过盈量范围为2%-4%的清管器，其清管效果最佳。
吴海浩,段瑞溪,李立婉,宫敬,李颖,李雪[9]（2013）在《实验管路中清管器非接触检测方法》文中认为在实验室内进行清管实验时需要检测清管器的速度。根据电磁感应原理研制了清管器速度检测装置。在清管器上安装磁源,在实验管道外部安装检测装置,清管器通过装置时有感应电压产生。通过检测感应电压以确定清管器通过检测装置的时刻。实验结果表明,该方法能够准确地检测清管器的通过时刻。该方法反应灵敏、受外界干扰较小、费用低廉、对管道中的流动无影响,适用于实验室常用的各种材质的管道。
马振杰[10]（2013）在《清管与检测技术在川气东送管道中的研究与应用》文中认为川气东送管道已经投入商业运行3年多,输气近200×108m3,在为用户提供大量清洁能源的同时,也创造了较好的经济和社会效益。在运行的过程中,也由于管道内存在的积液等污物,对部分站场的运行带来了影响。川气东送管道分公司本着为用户负责,输送合格产品和保证管道安全平稳运行的原则,对管道进行了清管和部分地段的检测作业,也解决了站场冰堵等问题,对管道情况也有了初步了解。随着管道运行时间的延长,定期的清管检测是掌握管道内部情况变化,保证管道安全、平稳运行的重要措施。川气东送管道由于是单线运行,因此保证该管道的安全平稳运行对沿线用户来说也具有十分重要的意义。本文从清管器的类型、检测方法以及清管器及检测方法的选择,清管检测设备的技术参数要求,清管检测工艺,特殊地段的清管影响因素,清管检测作业中的风险分析和应对等方面进行了研究。重点对清管器在低输气量下的速度控制,操作压力的选择,清管作业过程中的水合物生成,清管过程中段塞流的影响,收球过程中的FeS自燃,清管器的卡堵原因等进行了分析和研究,并提出了切实可行的应对解决措施。研究表明,对于处于运行状态的输气管道的清管检测作业,选择合适的清管器和清管器发送顺序是保证清管是否顺利进行的关键。对于情况不明的管道,可自行解堵的泡沫清管器是首选；对于需要进行内检测的管道,管道清洁程度和管道的通过能力都需要得到验证,因此应选择清污效果更好,对管道通过能力要求高的皮碗或者直板清管器：清管器的速度应根据管道的实际情况,通过流程的切换或者运行参数的调整来达到调整控制速度的目的；选择合适的清管作业时间和加水合物抑制剂能有效防止管道内水合物生成,避免水合物堵塞清管器；清管器卡堵时,应对卡堵原因进行分析,并采取相应的措施,对于清管作业中的FeS自燃等其他风险,也要预先进行风险分析,采取相应的应对措施,从而保证管道清管检测作业的顺利完成,达到清管检测的目的。
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外输气管道的建设与运营现状 |
| 1.2.2 管道内腐蚀与检测技术 |
| 1.2.3 内检测器速度控制技术 |
| 1.3 本文的研究内容 |
| 第二章 输气管道基本情况及漏磁检测运行特征 |
| 2.1 输气管道基本概况 |
| 2.2 输气管道清管器基本结构及现场运行情况 |
| 2.2.1 管道清管器结构简介 |
| 2.2.2 清管器运行情况及分析 |
| 2.3 输气管道漏磁检测技术及应用 |
| 2.3.1 工业管道用漏磁检测器基本结构 |
| 2.3.2 漏磁检测器工作原理 |
| 2.3.3 影响漏磁检测器数据质量的因素 |
| 2.3.4 漏磁检测器现场应用 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 基于速度控制的泄流检测器模型建立 |
| 3.1 泄流检测器物理模型及几何参数 |
| 3.1.1 常规漏磁检测器的物理模型及几何参数 |
| 3.1.2 泄流检测器的物理模型及几何尺寸 |
| 3.1.3 泄流板的物理模型及几何参数 |
| 3.2 控制方程 |
| 3.2.1 质量守恒方程 |
| 3.2.2 动量守恒方程 |
| 3.2.3 能量守恒方程 |
| 3.2.4 气体状态方程 |
| 3.3 检测器动力学方程 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 泄流板布局结构影响检测器速度控制的数值模拟 |
| 4.1 检测器流场数值计算 |
| 4.1.1 基本假设 |
| 4.1.2 泄流孔物理模型 |
| 4.1.3 湍流模型的建立 |
| 4.1.4 模型网格剖分及边界条件 |
| 4.2 泄流孔面积对泄流速度的影响 |
| 4.3 泄流孔个数对泄流速度的影响 |
| 4.4 泄流孔结构对泄流速度的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 泄流板控制输气管道腐蚀检测器速度的现场应用 |
| 5.1 泄流板结构选型 |
| 5.2 清管器预检运行试验 |
| 5.3 泄流板控制腐蚀检测器应用 |
| 5.4 仿真结果与2018年度现场检测器运行速度对比分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简介、发表文章及研究成果目录 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 1.绪论 |
| 1.1 研究背景和意义 |
| 1.2 国外管道检测情况 |
| 1.3 国内管道检测现状 |
| 1.4 管道检测技术的发展趋势 |
| 1.5 管道无损检测原理 |
| 1.6 研究意义 |
| 1.7 研究内容及研究成果 |
| 1.7.1 本文的研究内容 |
| 1.7.2 预期研究成果 |
| 2.抚鲅管道检测方案设计 |
| 2.1 项目基本情况 |
| 2.2 管线概况 |
| 2.3 项目主要内容 |
| 2.4 清管设备设计 |
| 2.5 检测设备设计 |
| 2.6 主要施工方法和技术措施设计 |
| 2.6.1 施工总体工艺流程 |
| 2.6.2 踏线设标 |
| 2.6.3 变形检测作业 |
| 2.6.4 漏磁检测作业 |
| 2.6.5 现场开挖校验 |
| 2.6.6 地面测绘 |
| 2.6.7 合于使用评价 |
| 2.6.8 管线风险评估 |
| 2.6.9 检验评价记录与报告 |
| 3.储运厂抚鲅管道检测应用研究 |
| 3.1 检测过程 |
| 3.2 检测器运行速度曲线 |
| 3.3 数据质量 |
| 3.4 开挖验证 |
| 3.5 基于完整性的金属损失统计分析 |
| 3.5.1 金属损失分布统计表 |
| 3.5.2 金属损失分布比例图 |
| 3.5.3 金属损失分布直方图 |
| 3.5.4 金属损失分布柱状图 |
| 3.5.5 金属损失分布平面图 |
| 3.5.6 金属损失类型分布柱状图 |
| 3.5.7 金属损失类型分布统计图 |
| 3.5.8 环焊缝周边金属损失分布平面图 |
| 3.5.9 金属损失ERF统计图 |
| 3.5.10 较严重金属损失(≥25%wt)统计表 |
| 3.5.11 盗油孔信息表 |
| 3.6 基于完整性的金属损失ERF评估分析 |
| 3.6.1 评估使用参数 |
| 3.6.2 金属损失剩余强度计算 |
| 3.6.3 压力曲线图 |
| 3.6.4 金属损失ERF评估 |
| 3.6.5 ERF评估结论 |
| 3.7 管道修复方式 |
| 3.7.1 填充焊补强 |
| 3.7.2 焊补强板 |
| 3.7.3 B型套管补强 |
| 3.7.4 机械卡箍补强 |
| 3.7.5 管道换管 |
| 3.8 腐蚀速率计算 |
| 3.9 历年检测结果比对 |
| 3.10 金属损失剩余寿命预测及维修建议 |
| 3.10.1 维修建议 |
| 3.10.2 剩余寿命预测 |
| 3.11 管道开挖总结及建议 |
| 3.11.1 开挖总结 |
| 3.11.2 管线开挖建议 |
| 4 结论与建议 |
| 4.1 结论 |
| 4.2 建议 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 研究成果 |
| 第二章 长输管线清管设备及工艺流程 |
| 2.1 清管设备 |
| 2.1.1 清管器种类及受力几何变形分析 |
| 2.1.2 清管器收发装置 |
| 2.2 清管工艺流程 |
| 2.2.1 清管器发送流程 |
| 2.2.2 清管器接收流程 |
| 2.3 清管过程影响因素分析 |
| 2.4 已有清管过程分析模型 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 长输管线清管过程动态仿真模型研究 |
| 3.1 基本假设 |
| 3.1.1 气体管道 |
| 3.1.2 液体管道 |
| 3.2 流体介质物性 |
| 3.2.1 气体介质 |
| 3.2.2 液体介质 |
| 3.3 管道流动模型 |
| 3.3.1 连续性方程 |
| 3.3.2 动量方程 |
| 3.3.3 能量方程 |
| 3.4 清管器运动模型 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 长输管线清管过程动态仿真算法 |
| 4.1 气体管道清管过程特征线法分析 |
| 4.1.1 特征方程建立及求解 |
| 4.1.2 动态仿真初值 |
| 4.1.3 边界条件 |
| 4.2 液体管道清管过程特征线法分析 |
| 4.2.1 特征方程建立及求解 |
| 4.2.2 动态仿真初值 |
| 4.2.3 边界条件 |
| 4.3 清管器运动模型求解 |
| 4.4 清管过程仿真的耦合求解方法 |
| 4.4.1 移动边界条件处理 |
| 4.4.2 清管器首末端压差 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 长输管线清管过程仿真程序设计 |
| 5.1 清管过程仿真耦合求解步骤 |
| 5.2 程序设计 |
| 5.2.1 程序语言 |
| 5.2.2 程序功能 |
| 5.2.3 程序设计流程图 |
| 5.3 清管过程仿真程序校核 |
| 5.3.1 仿真条件设置 |
| 5.3.2 仿真结果对比 |
| 5.3.3 误差分析 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 清管过程仿真程序实例应用 |
| 6.1 JF输气管线清管过程分析 |
| 6.1.1 JF管线概况 |
| 6.1.2 JF管线现场清管作业应用 |
| 6.1.3 管道倾角对清管过程的影响 |
| 6.1.4 清管器过盈量对清管过程的影响 |
| 6.1.5 最佳的清管作业流量 |
| 6.1.6 管道沿线压力变化趋势 |
| 6.2 HW成品油管道清管过程分析 |
| 6.2.1 管线概况 |
| 6.2.2 管道倾角对清管过程的影响 |
| 6.2.3 最佳的清管作业流量 |
| 6.2.4 管道沿线压力变化趋势 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 结论及建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究目的意义 |
| 1.1.1 常规海底天然气管道清管及其问题 |
| 1.1.2 射流清管器应用于海底管道清管的优势 |
| 1.1.3 射流清管器应用于海底管道需要研究的问题 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国外清管仿真技术现状 |
| 1.2.2 国内清管仿真技术现状 |
| 1.2.3 水合物生成国内外研究现状 |
| 1.2.4 管道气液两相管流技术 |
| 1.3 论文的研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 射流清管器结构优选和运动过程分析 |
| 2.1 海底管道射流清管器的结构优选 |
| 2.1.1 海底管道清管器的类型优选 |
| 2.1.2 射流清管器结构设计 |
| 2.2 流清管器运动过程受力分析 |
| 2.2.1 运动过程重力分量分析 |
| 2.2.2 运动过程摩擦阻力分析 |
| 2.3 射流孔节流作用分析 |
| 2.4 射流清管器启动过程分析 |
| 2.5 射流清管器卡堵过程分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 海底管道射流清管器清管过程影响因素分析 |
| 3.1 清管模拟软件应用研究 |
| 3.1.1 PVTsim模拟软件应用 |
| 3.1.2 OLGA动态模拟软件应用 |
| 3.2 基于OLGA的海管模型建立 |
| 3.3 不同管径的清管变化规律 |
| 3.3.1 清管速度变化 |
| 3.3.2 清管总积液流量的变化 |
| 3.3.3 清管过程压力的变化 |
| 3.3.4 清管过程温度的变化 |
| 3.4 不同过盈量清管器的清管变化规律 |
| 3.4.1 管道压力分析 |
| 3.4.2 不同过盈量清管器的管道总积液量 |
| 3.5 不同倾斜角度的清管变化规律 |
| 3.5.1 不同倾斜角度下清管速度变化 |
| 3.5.2 不同倾斜角度下的压力变化 |
| 3.5.3 不同倾斜角度下的持液率 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 海底管道射流清管器清管过程实例模拟 |
| 4.1 清管的物理模型 |
| 4.2 天然气管道气液两相流模型分析 |
| 4.2.1 天然气管道气液两相稳态分析 |
| 4.2.2 天然气管道清管过程瞬态分析 |
| 4.3 确定清管器速度 |
| 4.4 现场管线实例数据 |
| 4.5 海底管道射流清管器清管模型建立 |
| 4.5.1 模型网格划分 |
| 4.5.2 介质组分预处理 |
| 4.5.3 主要参数的设置 |
| 4.6 清管过程模拟结果分析 |
| 4.6.1 清管器速度 |
| 4.6.2 管线特殊点压力变化 |
| 4.6.3 液塞流量及持液率变化 |
| 4.6.4 立管底部流型变化 |
| 4.7 最优旁通率确定 |
| 4.8 本章小结 |
| 第5章 海底管道射流清管器清管过程中水合物预测模拟 |
| 5.1 清管过程水合物生成原理 |
| 5.2 海底管道水合物防治措施的选择 |
| 5.3 建立水合物预测模型 |
| 5.4 管道稳态工况下的水合物预测 |
| 5.5 清管过程中水合物生成模拟 |
| 5.6 卡堵情况下水合物模拟分析 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 1 发表论文 |
| 2 软件着作权 |
| 3 科研项目 |
| 4 学科竞赛 |
| 附录 |
| 附录1 不同管径清管各参数变化 |
| 附录1.1 清管速度 |
| 附录1.2 清管总积液量 |
| 附录1.3 管道入口压力 |
| 附录1.4 立管底部压力 |
| 附录1.5 立管底部温度 |
| 附录2 不同过盈量清管参数变化 |
| 附录3 不同倾斜角度清管各参数变化 |
| 附录3.1 清管速度 |
| 附录3.2 管道入口压力 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内外研究现状——清管通过信号监测设备 |
| 1.2.2 国内外研究现状——清管监测模型 |
| 1.3 研究内容、理论依据、研究方法 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 理论依据 |
| 1.3.3 研究方法 |
| 1.4 小结 |
| 第2章 声波式清管通过信号监测设备的研发 |
| 2.1 方案设计 |
| 2.1.1 研究内容 |
| 2.1.2 系统设计原则 |
| 2.1.3 系统总体结构 |
| 2.1.4 系统硬件初步设计 |
| 2.2 清管器运行过程信号采集分析 |
| 2.2.1 球阀位置的波形分析 |
| 2.2.2 埋地位置的波形分析 |
| 2.3 声波式清管通过信号监测设备传感器设计 |
| 2.4 声波式清管通过信号监测设备控制主机设计 |
| 2.5 声波式清管通过信号监测设备显示部分设计 |
| 2.6 声波式清管通过信号监测设备数据远传设计 |
| 2.7 完成样机制作 |
| 2.8 经济性对比 |
| 2.9 小结 |
| 第3章 样机的现场试验 |
| 3.1 第一阶段现场实验 |
| 3.2 第二阶段现场实验 |
| 3.2.1 室内模拟试验 |
| 3.2.2 现场试验 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 清管过程动态监测模型建立 |
| 4.1 清管模型关键参数关系分析 |
| 4.1.1 相关性分析方法 |
| 4.1.2 清管参数相关性分析 |
| 4.1.3 现场数据结论分析 |
| 4.2 清管过程监测模型 |
| 4.2.1 模型基本假设 |
| 4.2.2 清管数学模型 |
| 4.3 适用范围 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 清管过程动态监测系统开发 |
| 5.1 系统开发基础 |
| 5.2 系统功能模块简介 |
| 5.2.1 GPRS简介 |
| 5.2.2 数据采集模块 |
| 5.2.3 数据中心 |
| 5.2.4 数据中心与监测设备的通信接口 |
| 5.3 系统使用界面 |
| 5.3.1 管道高程图及参数查看 |
| 5.3.2 仿真计算操作 |
| 5.3.3 系统参数设置 |
| 5.3.4 计算结果处理 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 应用实例 |
| 6.1 北内环线磨溪—玉成(实例一) |
| 6.2 北内环清管(实例二) |
| 6.3 北外环(龙岗-渡口河)清管监测(实例三) |
| 6.4 仁乐线(井研站-甘霖站)清管监测(实例四) |
| 6.5 小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究的目的及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 清管技术及设备 |
| 1.2.2 气液两相管流研究现状 |
| 1.2.3 清管模拟研究现状 |
| 1.3 存在的问题及解决办法 |
| 1.3.1 存在的问题 |
| 1.3.2 解决方案 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 创新点 |
| 第2章 持液率与压降计算模型研究 |
| 2.1 流型判别方法的评价研究 |
| 2.1.1 流型的分类 |
| 2.1.2 起伏管道 |
| 2.1.3 垂直立管 |
| 2.1.4 流型判别模型 |
| 2.2 持液率经验模型的建立与验证 |
| 2.2.1 ACE算法基础理论 |
| 2.2.2 影响因素分析 |
| 2.2.3 相关性分析 |
| 2.2.4 模型的建立 |
| 2.2.5 模型的对比验证 |
| 2.3 压降计算模型的改进与评价 |
| 2.3.1 模型回顾 |
| 2.3.2 压降模型的改进 |
| 2.3.3 模型的对比验证 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 瞬态清管模型基础研究 |
| 3.1 清管器运动特性分析 |
| 3.1.1 水平管道 |
| 3.1.2 倾斜管道 |
| 3.1.3 垂直管道 |
| 3.2 清管器运行参数影响因素研究 |
| 3.2.1 管径的影响 |
| 3.2.2 气液比的影响 |
| 3.2.3 压力的影响 |
| 3.2.4 温度的影响 |
| 3.2.5 过盈量的影响 |
| 3.3 考虑重力影响的清管器运动模型 |
| 3.3.1 物理模型 |
| 3.3.2 运动学方程 |
| 3.3.3 重力分量的影响 |
| 3.3.4 与管壁间的摩擦阻力 |
| 3.3.5 上、下游流体的压力 |
| 3.4 清管基础模型分析 |
| 3.4.1 McDonald-Baker清管模型 |
| 3.4.2 Minami清管模型 |
| 3.5 MINAMI清管模型的改进 |
| 3.5.1 改进原理分析 |
| 3.5.2 改进的清管模型 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 起伏管道瞬态清管模型的建立 |
| 4.1 建模思路与目的 |
| 4.2 清管器及液塞区瞬态运动模型 |
| 4.2.1 基本假设 |
| 4.2.2 清管器运动模型 |
| 4.2.3 液塞区运动模型 |
| 4.3 考虑热力学参数的两相流瞬态模型 |
| 4.3.1 模型研究回顾 |
| 4.3.2 模型改进思路 |
| 4.3.3 瞬态流动模型的建立 |
| 4.4 模型基础参数的计算 |
| 4.4.1 气液相剪切应力计算 |
| 4.4.2 气液相基础物性参数计算 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 起伏管道瞬态清管模型的数值求解与验证 |
| 5.1 模型求解 |
| 5.1.1 网格划分 |
| 5.1.2 初始及边界条件 |
| 5.1.3 两相流瞬态模型的求解 |
| 5.1.4 清管过程耦合方法研究 |
| 5.1.5 程序实现步骤 |
| 5.2 模型适用性验证 |
| 5.2.1 清管器运行参数 |
| 5.2.2 清管时间模拟结果 |
| 5.2.3 温度模拟结果 |
| 5.2.4 热力学模型的验证 |
| 5.3 现场测试及模型验证 |
| 5.3.1 基础参数 |
| 5.3.2 边界与初始条件 |
| 5.3.3 网格的划分 |
| 5.3.4 现场清管参数验证 |
| 5.3.5 模拟结果验证 |
| 5.4 模型应用 |
| 5.4.1 清管器运行参数 |
| 5.4.2 入口压力与出口温度 |
| 5.4.3 最高压力与最低温度 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 海底气液混输管道瞬态清管模型研究 |
| 6.1 建模思路与目的 |
| 6.2 模型的建立 |
| 6.2.1 基本假设 |
| 6.2.2 清管物理模型 |
| 6.2.3 长液塞区的瞬态流动模型 |
| 6.2.4 清管器与两相流模型 |
| 6.2.5 立管底部压力模型 |
| 6.3 模型的求解与耦合 |
| 6.3.1 网格划分 |
| 6.3.2 清管过程的耦合方法 |
| 6.3.3 程序实现框图 |
| 6.4 模型适用性分析 |
| 6.5 模型验证与应用 |
| 6.5.1 现场测试与验证 |
| 6.5.2 模型应用 |
| 6.5.3 参数优化 |
| 6.6 本章小结 |
| 第7章 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录A 实验数据与计算结果 |
| 附录A-1 流型判别方法准确度评价部分结果 |
| 附录A-2 基于ACE算法的部分持液率计算结果 |
| 附录A-3 清管数值模拟算法部分计算结果 |
| 附录B 基于MATLAB软件的程序编制 |
| 附录B-1 持液率的对比验证程序 |
| 附录B-2 压降的对比验证程序 |
| 附录B-3 两相流瞬态流动模型的子程序 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 发表的学术论文 |
| 参与的科研项目 |
| 获奖情况 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究的背景和意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 清管模型国内外研究现状 |
| 1.2.2 管道水锤数值计算的国内外研究现状 |
| 1.2.3 断流空腔弥合水锤国内外研究现状 |
| 1.3 研究内容和技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 输气管道试压后排水过程分析 |
| 2.1 大落差管道试压后排水过程分析 |
| 2.1.1 空腔的形成 |
| 2.1.2 清管器运动受力分析 |
| 2.1.3 排水过程事故关阀 |
| 2.2 排水过程中管流流态分析 |
| 2.3 气体溶解原理 |
| 2.4 水力空化(汽化)理论 |
| 2.5 液柱分离和弥合水锤 |
| 2.5.1 液柱分离的形成 |
| 2.5.2 弥合水锤机理 |
| 2.6 本章总结 |
| 第3章 水锤过程基本方程及求解 |
| 3.1 水锤波的传播速度计算 |
| 3.2 水锤基本方程式 |
| 3.3 特征线法求解水锤过程原理 |
| 3.3.1 水锤特征线微分方程式 |
| 3.3.2 有限差分方程式 |
| 3.4 边界条件 |
| 3.4.1 管道入口及出口边界条件 |
| 3.4.2 阀门处边界条件 |
| 3.5 本章总结 |
| 第4章 排水过程瞬态变化数学模型的建立及求解 |
| 4.1 清管器非稳态运动模型的建立及求解 |
| 4.1.1 气体段非稳态模型建立 |
| 4.1.2 液体段非稳态模型建立 |
| 4.1.3 模型的求解 |
| 4.1.4 模型初始条件 |
| 4.1.5 清管器动力学分析 |
| 4.2 空腔离散模型的建立及求解 |
| 4.2.1 DVCM数学模型基本理论 |
| 4.2.2 DVCM数学模型的建立及求解 |
| 4.3 均质泡状流模型 |
| 4.4 本章总结 |
| 第5章 大落差天然气管道试压后排水过程数值模拟 |
| 5.1 数值模拟内容分析 |
| 5.2 清管非稳态运动模型程序编制 |
| 5.3 空腔离散模型程序编制 |
| 5.4 均质泡沫流模型程序编制 |
| 5.5 关阀水锤过程程序编制 |
| 5.6 本章总结 |
| 第6章 大落差天然气管道试压后排水过程工程案例分析 |
| 6.1 管道基本参数 |
| 6.2 管内初始状态计算 |
| 6.3 管道试压后排水过程模拟 |
| 6.3.1 固定入口压力和出口流速 |
| 6.3.2 固定入口流速和出口压力 |
| 6.4 事故关阀过程模拟 |
| 6.5 本章总结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 主要结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.3 论文研究内容与思路 |
| 1.3.1 问题描述 |
| 1.3.2 研究内容 |
| 第二章 清管器的介绍及应用 |
| 2.1 清管器简介 |
| 2.1.1 清管器的原理 |
| 2.1.2 清管器的特点 |
| 2.1.3 清管器的种类 |
| 2.2 清管器的发展史 |
| 2.2.1 国外清管器的研究 |
| 2.2.2 国内清管器的研究 |
| 2.3 清管器在含蜡原油管道中的应用 |
| 2.3.1 蜡沉积机理 |
| 2.3.2 影响原油管道中结蜡因素 |
| 2.3.3 清蜡的方法 |
| 2.4 清管系统介绍 |
| 2.4.1 清管器的工艺流程 |
| 2.4.2 清管器的收发装置 |
| 2.5 卡堵分析 |
| 第三章 清管模型建立 |
| 3.1 清管模型研究现状 |
| 3.2 输油管道模型建立 |
| 3.3 清管器的力学分析 |
| 3.4 模拟算例选用清管器和管道的物性参数 |
| 第四章 流动状态对皮碗清管器流场的影响 |
| 4.1 软件模型建立 |
| 4.1.1 仿真模型建立 |
| 4.1.2 Gambit 建模和网格划分 |
| 4.1.3 求解模型 |
| 4.2 紊流状态下的皮碗清管器数值模拟 |
| 4.2.1 速度云图分析 |
| 4.2.2 速度矢量图分析 |
| 4.3 层流状态下的皮碗清管器数值模拟 |
| 4.3.1 速度云图分析 |
| 4.3.2 速度矢量图分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 过盈量对皮碗清管器流场的影响 |
| 5.1 管道压力分析 |
| 5.2 过盈量 1%的皮碗清管器仿真模拟 |
| 5.2.1 速度分析 |
| 5.2.2 压力分析 |
| 5.2.3 湍动能分析 |
| 5.3 过盈量 4%的皮碗清管器仿真模拟 |
| 5.3.1 速度分析 |
| 5.3.2 压力分析 |
| 5.3.3 湍动能分析 |
| 5.4 过盈量 6%的皮碗清管器仿真模拟 |
| 5.4.1 速度分析 |
| 5.4.2 压力分析 |
| 5.4.3 湍动能分析 |
| 5.5 对比分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 详细摘要 |
| 1 电磁检测原理 |
| 2 电磁检测清管器装置与实验 |
| 3 灵敏性检测 |
| 4 结论 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 川气东送管道的基本情况 |
| 1.2 管道投产以来情况 |
| 1.2.1 管道水露点状况 |
| 1.2.2 管道排污状况 |
| 1.2.3 管道清管情况 |
| 1.3 清管检测技术发展及应用 |
| 1.3.1 管道清管检测的目的 |
| 1.3.2 清管技术的发展及应用 |
| 1.3.3 内检测技术在国内外的发展应用 |
| 1.3.4 清管检测技术的发展趋势 |
| 1.4 本文研究的目的意义和主要研究内容 |
| 1.5 创新点 |
| 第2章 清管器及其选用 |
| 2.1 管道常用的清管器 |
| 2.1.1 泡沫清管器 |
| 2.1.2 心轴清管器 |
| 2.1.3 橡胶清管球 |
| 2.1.4 在线检查(ILI)清管器 |
| 2.2 清管器的选型 |
| 2.2.1 清管器特点 |
| 2.2.2 各类型清管器的选择 |
| 2.3 川气东送管道的清管器选择 |
| 2.4 小结 |
| 第3章 管道内检测方法及选用 |
| 3.1 管道检测技术 |
| 3.1.1 管道测径技术 |
| 3.1.2 管道金属缺失检测技术 |
| 3.1.3 各检测方法优缺点 |
| 3.2 检测方法选用 |
| 3.3 川气东送管道检测服务商比选 |
| 3.4 小结 |
| 第4章 清管检测设备的技术参数要求 |
| 4.1 清管器的总体要求 |
| 4.1.1 泡沫清管器清的技术要求 |
| 4.1.2 皮碗和直板清管器的技术要求 |
| 4.2 检测设备 |
| 4.3 电子跟踪仪 |
| 第5章 清管检测工艺技术 |
| 5.1 清管检测准备 |
| 5.1.1 技术准备 |
| 5.1.2 设备设施的准备与检查 |
| 5.2 收球站排污工艺 |
| 5.2.1 污液的收取处理 |
| 5.2.2 排污池和排污管线的制作和安装 |
| 5.2.3 川气东送管道收球站场排污管线的制作和安装 |
| 5.3 发球与收球工艺 |
| 5.3.1 发球 |
| 5.3.2 收球 |
| 5.4 清管发球次序选择 |
| 5.4.1 常规清管作业发球次序选择 |
| 5.4.2 内检测前的清管作业发球次序选择 |
| 5.4.3 内检测器的发送顺序选择 |
| 5.5 清管检测作业期间各阀室阀门运行状态要求 |
| 5.6 清管检测作业监听 |
| 5.6.1 一般清管作业监听点的设置 |
| 5.6.2 重点穿跨越点的监听 |
| 5.6.3 监听手段 |
| 5.6.4 检测作业定标盒的设置及监控 |
| 5.7 清管效果检验 |
| 5.8 清管器运行速度的控制 |
| 5.8.1 影响清管器与检测设备运行速度的因素 |
| 5.8.2 清管器运行速度的确定 |
| 5.8.3 当时管道运行状态 |
| 5.8.4 管线调整方案分析和比较 |
| 5.8.5 各清管段运行压力调整和控制 |
| 5.8.6 清管作业期间各管道实际运行压力及清管器速度 |
| 5.8.7 检测器运行速度的控制 |
| 5.9 判断清管器发出与进站的方法 |
| 5.9.1 清管器是否发出 |
| 5.9.2 清管器进站 |
| 5.9.3 清管器进入收球筒 |
| 5.10 球快进站时的站内流程处理 |
| 5.11 收发球筒内的氮气置换 |
| 5.12 小结 |
| 第6章 山区地段管道清管影响因素及管道受力研究 |
| 6.1 山区段管道清管分析 |
| 6.2 山区陡坡与沟谷地段管道清管 |
| 6.2.1 陡坡地段清管器受力分析 |
| 6.2.2 山区段清管影响因素 |
| 6.3 清管作业过程中水合物堵塞 |
| 6.3.1 天然气水合物生成条件 |
| 6.3.2 水合物堵塞工况预测 |
| 6.3.3 清管作业过程中防止水合物生成措施 |
| 6.4 隧道内及跨越管道清管作业时的受力影响分析 |
| 6.4.1 隧道内管道的敷设方式 |
| 6.4.2 川气东送管道隧道内管道的敷设方式 |
| 6.4.3 隧道内管道清管作业时的应力分析 |
| 6.5 山区地段清管作业应对措施 |
| 6.5.1 山区地段清管器的选择 |
| 6.5.2 山区段清管作业的监听 |
| 6.5.3 清管器速度控制 |
| 6.6 小结 |
| 第7章 清管检测作业问题及应对措施 |
| 7.1 清管器未发出 |
| 7.1.1 原因分析 |
| 7.1.2 解决措施 |
| 7.2 防硫化物自燃及湿式收球法的应用 |
| 7.2.1 清管作业中黑色粉末成分 |
| 7.2.2 硫化物的自燃特性 |
| 7.2.3 硫化亚铁及其他硫化物的防自燃措施 |
| 7.2.4 湿式收球法 |
| 7.3 排污时的气体扰动影响消除 |
| 7.4 清管器卡堵 |
| 7.4.1 清管器卡堵原因 |
| 7.4.2 判断清管器卡堵的方法 |
| 7.4.3 清管器卡堵位置 |
| 7.4.4 不同清管器卡堵的处理措施 |
| 7.5 清管窜气 |
| 7.6 球筒盲板操作风险 |
| 7.7 收发球筒阀门泄漏的风险 |
| 7.8 存在H_2S的风险 |
| 7.9 环境污染 |
| 7.10 清管作业时阀门拆卸造成天然气爆炸的风险 |
| 7.11 监听作业坑塌方和坑内存水 |
| 7.12 收球在线排污作业所带来的风险 |
| 7.13 第三方施工风险 |
| 7.14 清管检测作业安全措施 |
| 7.14.1 安全监督与防范 |
| 7.14.2 风险分析 |
| 7.14.3 个人防护用品和急救 |
| 7.14.4 设备与工具 |
| 7.14.5 管道的巡护 |
| 7.15 应急预案 |
| 7.16 小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 几点建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
