国产化轴流式调压器结构改进及流场分析

轴流式天然气调压器是保障长输管道安全供气的重要设备,为提高调压器流场性能,对其主阀结构进行优化改进,借助Solidworks软件对调压器改进前后的主阀内部流道进行三维建模,并采用CFX软件对内部流场进行可视化研究,求解得到调压器内部压力、速度分布云图及速度矢量图;对改进前后阀内流道形状及阀后加入节流孔板前后调压器的流场特性进行对比分析,结果表明：改进流道形状及加入孔板后,主阀内部流场漩涡有所减少,局部最高流速明显降低,压力分布更加均匀,调压器流场得到优化,性能进一步提升。     

国产化质量流量计在成品油管道中的试验应用

针对进口质量流量计价格昂贵、供货周期较长、售后服务不及时等问题,结合成品油管道特点,联合中国相关厂商研制了国产化质量流量计。国产化质量流量计在设计和制造方面采用全数字解算技术和稳定的传感器制造技术等专有技术,保障了产品的稳定性和可靠性。依托成品油管道现场建设了国产化质量流量计试验场所,采用串联方式与进口质量流量计进行比对。结果表明:国产化质量流量计运行稳定,与进口流量计相比,相对偏差较小,满足相关标准要求,首次实现了国产化质量流量计在成品油管道中的试验应用。     

导叶相位角度对管道输油泵水力性能的影响

为提高管道输油泵水力性能,以某型号大型管道输油泵为研究对象,针对导叶相位角度对其水力性能的影响进行研究.采用Pro/E与Gambit软件对该输油泵全流道内流场进行三维造型与网格划分.应用计算流体动力学软件CFX对输油泵在6个导叶相位(0°,6°,12°,18°,24°和30°)及5个流量工况(0.8Q_d,0.9Q_d,1.0Q_d,1.1Q_d和1.2Q_d)下的内流场进行定常数值计算,得到了不同导叶相位下输油泵的性能曲线,对比分析了不同导叶相位下输油泵的内部流动情况.研究结果表明:不同相位时,在设计工况下扬程差别较大,扬程最大相差6%,大流量及小流量工况下扬程的差别较小;设计工况下效率差别较小,大流量及小流量工况下效率的差别增大,效率最大相差2%;导叶叶片背面出口处的低速区是影响输油泵水力性能的重要因素,不同导叶相位下,蜗壳隔舌处的流场不同,进而影响输油泵的水力性能;受导叶流道出口低速区的影响,导叶相位为6°,12°及18°时,蜗壳扩散段流态较差,导致输油泵效率偏低,且蜗壳出口速度分布非常不均,不利于输油泵高效平稳地运行.     

基于负压波的管道泄漏检测与定位系统评价

以大量仿真数据和实际应用为基础,对长输管道泄漏监测系统的主要性能指标进行了深入探讨,并就基于负压波泄漏检测的灵敏度、泄漏点定位的精度、系统抗工况扰动的能力和系统的响应时间等指标进行了深入分析。指出了主要性能指标的影响因素,并从应用的角度对性能指标进行了定义。     

泵站意外停电超前保护控制方案优选

长输管道控制系统对意外停电和突然关阀等水击事故一般采取超前保护控制,对泵站意外停电水击事故状态进行了研究,以达到新稳态时管输量最大,全线总节流压力最小为最优原则确定目标函数,在稳态和瞬态模型的基础上,建立了选择水击事故超前保护最佳方案的数学模型,以实例求解管道中间泵站意外事故工况下超前保护的最优控制方案,并对其最优性进行了检验。     

Hilbert-Huang变换在管道泄漏监测系统中的应用

音波管道泄漏监测系统利用管道泄漏产生的音波信号进行泄漏报警定位。为了能够及时发现泄漏并准确定位,需要从管道的背景噪音中检测到音波信号的微弱瞬态变化以及音波传感器接收到信号瞬态变化的准确时刻。Hilbert-Huang变换作为一种时频分析算法,能够同时获得较高的频率分辨率和时间分辨率,利用该特性,选取兰成渝成品油管道进行模拟试验,使用Hilbert-Huang变换对泄漏音波信号进行处理,可以获得信号的时频分布图,分析信号每个时刻的频率特性,进而得到泄漏音波信号到达传感器的准确时刻,并据此计算泄漏点位置。     

cRIO远程数据采集装置及其应用

基于低成本可重复配置的控制与采集系统cRIO的技术特点,将其作为负压波/音波管道泄漏监测系统的子站监测设施应用于管道的泄漏检测中.cRIO远程数据采集装置可实现数据采集、数据远传、本地数据存储、时间同步和看门狗等基本功能,介绍了各种功能的实现过程和方法.其硬件组成包括:NI cRIO-9014嵌入式实时控制器、NI cRIO-9104 8槽可重配置嵌入式机箱及NI 9205数据采集模块;软件组成包括:运行于NI cRIO-9104上的采集程序和运行于NI cRIO-9014上的控制程序.cRIO能够进行远程数据采集,在手动阀室等野外环境下正常运行,满足泄漏监测系统对数据实时性、准确性以及子站监测点稳定性的要求,减小供电系统的设计功率,降低阀室改造成本.目前,该装置已成功应用于兰郑长成品油管道11#阀室.     

长输管道泄漏检测技术应用研究

对我国长输管道近年来国内外管道泄漏检测技术的主要方法进行了总结与评述，从人工生物巡线法、基于硬件的方法和基于软件的方法对该领域的研究成果进行了介绍，并首次对9个指标性能进行了全面的比较和考核，指出了这一领域的研究热点和发展方向，并对我国长输管道中泄漏检测技术的应用情况进行了总结，给出了泄漏检测技术在我国长输管道中进一步应用的推荐方案。     

漠大管道在沿线多年冻土区的位移监测

针对漠大管道在沿线多年冻土区面临的冻胀融沉灾害,提出了基于全站仪测量的管道位移监测技术。详细介绍了管道位移监测原理,设计了基准桩和标志桩结构,采取了3项措施保证基准桩的稳定。在漠大管道漠河首站-加格达奇泵站区间,选取了9个高风险区,安装了62套管道位移监测装置。2010年11月9日管道投产前采集了初始数据,2010年12月-2011年6月完成了5次数据采集,对监测数据进行分析发现:监测段管道未受到冻胀灾害的影响,部分监测段管道受到融沉灾害的影响。验证了该技术的可行性和有效性。