绿氨-成品油综合运输系统适应性分析与规划

【目的】氨是一种高效的储氢介质,在“无碳未来”愿景下,其有望成为未来化石燃料替代品。鉴于氨相对稳定的液态储运形式,利用在役成品油管道构建绿氨-成品油综合运输系统,对绿氨产业链的发展具有重要意义。【方法】介绍了中国绿氨产能分布情况、各运输方式的优劣性及在役成品油管道增输液氨的潜力;从输送介质特性、长输管道系统结构、管材与设备、管输工艺、水力计算方式、运行压力与流速安全共6个方面进行了成品油管道增输液氨系统适应性分析;考虑了绿氨与成品油运输环节的耦合特征,并就“西氨东送”“北氨南运”的供需格局提供了绿氨-成品油综合运输系统规划设想。【结果】随着绿氨产能规模的不断扩大,管道成为首选的长距离运输方式,加之在役成品油管道输送负荷率不足,在经济效益的推动下,成品油管道增输液氨极具潜力;理论层面上,成品油管道与已有液氨长输管道系统相似性高,部分特殊需求可通过工艺或设备改造满足,在制定合理的压力、流速控制策略前提下,在役成品油管道增输液氨的系统适应性整体较强,应进一步采取实验手段验证其可行性。基于此,对绿氨-成品油综合运输系统规划、多种运输方式协同优化、液氨管输运行边界落实及管输批次优化4个方面提出了...     

新时期有机农业发展战略思考与若干技术对策

【目的/意义】深入探讨有机农业内在规律与发展策略,引领新时期现代生态农业转型升级。【方法/过程】通过资料收集,阐述有机农业科学内涵与主要特点,分析有机农业发展成效与面临挑战,总结梳理相关发展经验与管理机制。【结果/结论】针对国内外有机农业发展模式与未来趋势,结合现代绿色农业特色与优质安全产品生产实际,从政策、机制、技术层面,提出相关发展思路与过程管理机制及其系列技术对策,为新时期乡村产业绿色振兴与现代有机农业发展提供参考借鉴。     

Natech事件油气管道脆弱性评估系统设计及实现

【目的】油气管道输送介质为易燃易爆的石油及天然气,一旦遭受自然灾害作用,易诱发火灾、爆炸等一系列技术灾害,即Natech(Natural Hazards Triggering Technological Accidents)事件,因此快速、准确地辨识Natech事件下油气管道薄弱管段对于管道防灾减灾及应急决策尤为关键。【方法】脆弱性常用于衡量复杂系统的安全风险水平,利用脆弱性表征Natech事件油气管道安全水平差异性。基于油气管道分段与初始自然灾害特征参数,结合脆弱性评估研究中常用的函数模型法,构建了Natech事件油气管道脆弱性评估系统：从系统架构设计、数据库设计、功能模块设计等方面提出了Natech事件油气管道脆弱性评估系统的设计思路,并结合B/S架构、ArcGIS技术、可编辑Table技术、Local-storage技术、Lay-UI组件技术等实现了评估系统功能。【结果】将新建评估系统应用于华南地区某输油管道工程,实践结果表明：Natech事件油气管道脆弱性评估系统不仅可快速求解脆弱性评估结果,简化脆弱性评估方法的应用流程,还可根据数据采集模块辅助用户确定脆弱性程度差异的根本原因...     

我国油气管道建设运行管理技术及发展展望

我国油气管道历史,最早可以追溯到公元前200多年秦汉时期,但近代中国的管道工业显著落后于工业发达国家。新中国成立后,一些大型油气田开发带动了管道工业发展,2011年,西气东输二线建成投产,标志着我国管道建设技术达到国际领先水平。近年来,我国在易凝高黏原油输送、高压输气管道断裂控制、管道工程建设、管道完整性管理及大型管网集中调控等方面进步显著。陆上油气管道已成为我国最为现实、可靠、重要的能源战略通道,安全高效是油气管道永恒的主题,管道建设运行管理面临诸多挑战,相关技术尚有很大的提升空间。为了发挥管道独特的安全、经济、环保优势,未来我国油气管道发展面临如下重大课题:重质原油输送、天然气高效输送、X90/X100高钢级钢管应用、机械化施工、管道安全防护、管网可靠性管理和管理信息化。     

油气管道内检测技术与数据分析方法发展现状及展望

【目的】油气管道内检测作为管道完整性管理的关键环节,可为管道事故的预防与合理维护提供科学依据。【方法】为全面了解油气管道内检测技术发展水平及趋势,对检测技术与数据分析方法的发展现状进行了述评。在检测技术发展现状方面,分别对典型的单一原理检测技术、复合检测技术、新型检测技术的检测原理、内检测设备技术水平及工业应用情况进行了分析,并对国内外同类技术发展及应用水平进行了对比。在检测数据分析方法发展现状方面,以应用最广泛的漏磁检测为例,按照数据分析步骤分别对缺陷识别、分类、反演方法进行了梳理。【结果】油气管道内检测技术总体上已进入工业化应用阶段,国外的漏磁检测、超声检测、涡流检测等技术已基本实现常规化、系列化;中国管道内检测技术起步较晚,与国际先进水平尚有差距,但已初步掌握了漏磁检测技术、涡流检测技术,并成功应用于各类油气管道。针对传统内检测技术的适用范围及局限性,已研发出了结合多种检测技术优点的复合检测技术,还探究了以管道轴向应力、管材性能等为检测对象的新型检测技术的可行性。【结论】油气管道内检测技术已取得了显著进展,但仍面临诸多挑战,尤其是微小缺陷的检测能力不足、附加应力检测方法的研究尚不...     

垦东18稠油乳化输送技术的综合评价

针对垦东18稠油输送现状,在系统试验研究的基础上,提出了垦东18稠油乳化输送新工艺,并在生产管道上成功地完成了现场试验.试验结果表明,在一定条件下,垦东18稠油加入乳化剂输送,减阻率可达到59.7%,而且管道运行平稳.与加热增压输送工艺相比,乳化输送可以减少大量燃料气的消耗,年运行费用可节约104×104元左右.该工艺不仅技术上可行,而且经济上合理,具有广阔的应用前景.     

超临界CO2管道输送与安全

通过管道输送超临界CO2是大规模运输CO2最经济、可行的方法,国内目前仅有少量短程气态CO2输送管道,尚无超临界CO2长输管道.介绍了国外超临界CO2管道的发展现状,迄今尚无针对性的管道设计、运行参考标准及管输超临界CO2的质量控制标准.分析了超临界CO2管道腐蚀、橡胶溶胀、泄漏、断裂等影响超临界CO2管道运行安全的因素及控制经验,可为中国未来超临界CO2管道的设计与运行提供参考.国内建设超临界CO2输送管道必然经过人口密集区域,运行风险增大,应予以重视.     

生物质制备航空燃料的技术研究及应用

石油的枯竭危机和日益加重的减排压力,使航空燃料的发展面临了巨大的挑战,探寻可再生的清洁燃料成为了世界各国的研究焦点.航空生物燃料作为可持续发展的清洁燃料受到了国内外研究者的重视.主要简述了航空燃料的组成、技术要求和制备原料,主要介绍了费托合成、酯类和脂肪酸加氢工艺、热化学转化法和生物转化法4种主要工艺,其中酯类和脂肪酸的加氢工艺便于投入生产,是最有应用前景的工艺,目前已有多家国内外企业应用4种工艺投入生产和销售,未来不久航空生物燃料会为缓解石油危机和减排压力做出巨大贡献.     

氢能产业链及储运技术研究现状与发展趋势

在积极应对全球气候变化、加快绿色低碳发展的大背景下,氢能作为能源载体和潜在燃料而备受关注,其与化石燃料不同,可以真正实现碳中和。围绕氢能输送与应用,分析氢能全产业链：制备、储存、输送、加注以及终端应用一系列工艺的研究现状,梳理氢能输送及应用涉及的关键技术问题,明确未来发展趋势并提出建议。分析表明：国内外针对氢能应用相关技术的研究已取得一定进展,但受限于技术成本及安全性等瓶颈因素,氢能暂未得到大规模应用。未来,应针对氢能产业链关键环节开展核心技术攻关,加速氢能产业发展,实现经济、安全、高效的氢能供给。（图8,表5,参97）     

混相输送技术与应用

就国内外多相流管道的建设、混输管道流动规律、多相计量技术、多相增压技术、富气输送技术及固态生成物问题等方面的现状和应用情况进行了叙述。目前混相输送技术发展的总趋势是：建设长距离、大口径、高压力混输管道；应用先进的多相增压和计量设备；系统采用高度自动化控制；向深水海域和沙漠深处发展。     

基于SBAS-InSAR与有限元的滑坡段管道应力计算方法

【目的】滑坡是目前造成管道失效事故的主要地质灾害类型之一,滑坡区管道运行状态监测是亟需解决的难题。【方法】提出了一种基于SBAS-In SAR遥感技术的管道上方地表位移测量方法,实现了公里级范围管道地表位移毫米级高精度监测。基于管道中心线空间坐标数据以及管道几何特征数据,结合三次样条插值算法,提出了管道三维空间路由的重构方法。考虑管道真实路由与温度、压力等工艺载荷条件,采用空间管单元与非线性管土单元建立管道应力分析有限元模型,以遥感感知滑坡位移为准确边界条件,提出了滑坡段管道应力状态计算方法。【结果】通过陕京三线良乡—西沙屯某高风险滑坡区管段2021—2022年的应用实践表明,该计算方法得到的管道应力结果与分布式应变片监测结果最大相对误差不超过16%,经评估,该段管道目前处于安全状态。【结论】该方法结合了SBAS-In SAR技术与有限元分析方法,能够准确计算滑坡段管道的应力分布情况,可以有效实现滑坡段管道应力状态的空间重构与安全评价,对于提高滑坡段管道的安全性和可靠性具有指导意义,对于其他类似工程的监测和设计也具有参考价值,同时为未来地质灾害段管道安全状态的数字孪生体构建提供了技术基...     

海底油气管道多相流动中的若干技术

分析了海底混输管道多相流动中的若干关键技术问题,这些技术问题是,天然气凝析液输送技术、油水(稠油/水)输送、油气水三相流动规律的研究现状及存在问题;海底管道流动保障技术(气体水合物、结蜡等固态物控制)、海洋立管中严重段塞的形成和控制方法、天然气/凝析液清管技术、多相计量和增压设备和技术等。指出了在对多相管流研究的基础上,以流动安全技术作保障,应用先进的多相计量和增压设备,采用高度自动化控制系统,建设长距离、大口径、高压力油气混输管道,可以为我国的海洋油气田向更深水海域发展提供技术支持。     

能源安全战略下中国管道输送技术发展与展望

随着中国管道工业的不断发展,现已形成以中俄东线天然气管道为代表的第三代管道技术体系,以管道输送为策源的整体技术水平跻身世界第一方阵。通过系统总结中国管道输送工程设计施工、材料装备、输送储存、安全维护等领域的技术发展现状,分析了“四个革命、一个合作”能源安全新战略驱动下油气储运科技发展面临的机遇和挑战,展望了传统油气储运技术升级、数字化转型、新能源储运以及非常规管道技术等发展方向。面对新形势、新要求,管道企业应在保障石油天然气安全高效输送的同时,为保障国家能源安全、完善现代能源体系建设提供有力支撑。（参20）     

番茄抗病基因育种的研究进展

【目的】本文旨在研究番茄抗病基因的最新进展,探讨番茄抗病基因的分子育种应用,为番茄抗病育种提供有效策略。【方法】采用文献研究法,选取番茄叶霉病、黄化曲叶病毒病、晚疫病、枯萎病这4种常见病害,通过对国内外有关文献进行梳理和分析,提出了我国番茄抗病基因的品种应用建议。【结果】研究发现,番茄抗病基因的分子育种应用可有效提高番茄的抗病能力,减少化学药剂的使用,保护生态环境;番茄抗病育种是当前番茄种业发展的重要课题,虽然我国已经取得了一定的进展,但仍面临许多挑战。【结论】番茄抗病基因在番茄抗病育种中具有广阔的应用前景,未来应继续关注番茄抗病基因的研究。     

复杂输送环境下液氨腐蚀行为及防护技术研究进展

【目的】在“双碳”背景下,氨作为无碳富氢的能源载体,体积能量密度高、易液化存储,具有广阔的发展前景。然而复杂的储运环境增加了液氨储罐和管道腐蚀的风险,因此,研究复杂输送环境下液氨腐蚀问题是“氨-氢”能源基础设施制造和安全服役的关键。【方法】通过综述液氨腐蚀的研究进展,探讨了不同环境、不同材料的氨腐蚀行为和应力腐蚀开裂机制。同时,总结了相关氨腐蚀检测方法和具体防护措施,并展望了未来氨腐蚀研究的发展方向。【结果】氧气、碳氧化合物、硫化物及氯化物的混入对氨腐蚀有促进作用,而水杂质对氨腐蚀的影响具有两面性;应力能够引起液氨应力腐蚀开裂,不同材料的应力腐蚀敏感性从大到小依次为铜及其合金、高强钢、碳钢。【结论】基于国内对液氨腐蚀行为机理尚不明确、氨腐蚀防护措施有待完善等问题,提出以下建议：(1)采用实验研究、仿真模拟等方法,探究多杂质关联作用下不同材质的液氨腐蚀行为和内在腐蚀机理;(2)需结合液氨管道实际输送环境及材料失效特征,开展管线钢及焊材-液氨临界失效边界检验与腐蚀风险评价;(3)从液氨储罐及管道的设计、选材、制造、使用等多个角度,结合多种腐蚀防腐措施,形成完善的液氨储运系统腐蚀控制、防护及...     

X80管线钢性能特征及技术挑战

针对X80管线钢研发与应用现状以及目前存在的问题,综述了影响X80管线钢性能的主要因素、研究进展以及发展X80钢管道面临的技术挑战。详细分析了X80管线钢的冶金特征与组织结构,概述了X80管线钢的焊接工艺、焊接冶金学特征及性能,总结了X80管线钢的机械性能和力学特征。具体讨论了X80管线钢在服役环境中的失效机制,包括腐蚀、氢致开裂、焊缝区失效、应变失效等,并以此为基础,探讨了发展X80钢管道需要克服的技术挑战,以保障油气安全、高效输送以及能源管道的可持续发展。(图1,表8,参86)     

液氢低温输送管道环空绝热技术研究进展

【目的】液氢因其体积密度大、氢纯度高等优势而备受关注,但其极低的沸点导致在输送过程中易蒸发而造成氢损失,低温绝热技术是实现液氢管道输送的关键手段。【方法】从热传递的3种方式（固体导热、气体导热、辐射换热）对管道环空间的漏热进行分析,固体导热主要来源于环空间绝热支撑结构,总结了不同类型支撑结构的导热性能;同时,维持环空间夹层真空度可以有效减少因气体导热引起的漏热。真空多层绝热材料对低温绝热技术的影响是研究热点,在此从真空多层绝热材料预测模型、绝热材料布置方式、定密度多层绝热、变密度多层绝热等方面分别进行了讨论。【结果】在保证应力强度的前提下改善支撑形状,最大限度缩短传热路径、减少支撑与内外管的接触点个数及接触面积能够有效减少支撑的漏热量。同时,加快研制低成本与高效率的吸气剂是维持真空度最直接的有效方法。真空多层绝热技术在低温设备中应用广泛,可有效减少固体导热、气体导热及辐射换热。定密度多层绝热和变密度多层绝热都存在使漏热最低的最佳层密度排布方式,且变密度多层绝热具有更好的绝热性能及重量优势。【结论】合理优化环空间几何结构与热传递方式、研制高效吸氢剂,对优化液氢低温输送管道环空绝热技术、有...     

全自动埋弧焊在全位置焊接的构想

结合长距离输送管道焊接工程的实际需要，将引进的只适用于水平位置和横焊位置的自动埋弧焊设备，改装成能全位置进行埋弧自动焊接的设备。这种高效的为时接方法将会有广阔的使用前景。     

浑水管道输水灌溉系统防淤堵技术研究

【目的】对浑水管道输水灌溉系统的水沙运动规律进行研究,并探讨其防淤堵技术措施,为管道输水灌溉技术在渠灌区的推广应用提供技术支撑。【方法】以泥沙运动力学和管道水力学为理论基础,通过管道输水试验系统,采用室内试验观测分析浑水管道的临界不淤流速,并结合已建管灌工程实践,探讨浑水渠灌区管道淤堵的成因及其防淤堵技术。【结果】测得了不同含沙量下的临界不淤流速,并依此建立了浑水管道临界不淤流速的经验计算公式。浑水管道较管道输送的临界不淤积流速小。渠灌区管道输水系统的淤堵成因包括水源、规划设计和运行管理等3方面的因素。浑水管道输水灌溉系统的防淤堵技术应从工程规划设计和运行管理2方面着手解决。【结论】提出了浑水管道输水灌溉系统的防淤堵技术措施;建立了浑水管道临界不淤流速的经验计算公式,该公式计算结果可靠,可作为含沙量小于100g/kg渠灌区管道输水灌溉工程设计的依据。     

东北地区农业遥感研究进展与展望

【目的 】东北地区是国家粮食安全的“压舱石”,农业灾害监测、农作物种植结构监测、农作物长势监测、估产和农业土地资源普查监测等一系列农业遥感研究及应用对于保障国家粮食安全具有重要意义。【方法 】文章从东北地区农业遥感研究及应用进展出发,对存在的问题进行论述,并对未来发展方向进行展望。【结果 】东北地区在农业灾害监测、农作物种植结构监测、农作物长势监测与估产和农业土地资源普查方面充分发挥了遥感技术的优势,并得到较好的应用。【结论 】面对东北地区面临的一系列问题,未来从“天空地网”一体化农情监测与预警,推广发展智慧农业、无人农场的现代农业,黑土地保护及耕地质量监测,聚集面向国家重大需求等方向开展深入研究,将能不断促进东北农业的高效、绿色、安全发展。