天然气管道线路截断阀误关断判断算法

为减少天然气长输管道线路截断阀误关断次数,提高阀室泄漏检测系统的可靠性,基于大量阀室误关断事件的原因分析,结合气体流体力学理论,运用SPS仿真软件建立了长输天然气管道泄漏仿真模型。探究了天然气长输管道泄漏过程中泄漏位置、管道运行压力等条件对压力下降过程的影响规律,并在此基础上计算在特定管道出现泄漏时可能发生的最快压力下降过程数据。据此,设计了一种天然气管道线路截断阀误关断判断算法,并编写了管道泄漏线路截断阀关断的控制程序。仿真数据及试验结果表明,该方法可根据压力变化特征实现误关断信号与真实泄漏信号的判断,降低系统误关断率。     

天然气长输管道阀室工艺流程的优化

针对在生产作业过程中,天然气长输管道阀室存在无法从阀室直接完成干线氮气置换,无法从阀室直接向用户接气的问题。从工艺流程入手,对阀室工艺进行优化改造:合理设置标准注氮口及供气预留口,既可实现从阀室注氮口直接对作业段干线进行氮气置换,又能满足新增用户直接从预留口连头接气的需求。对阀室改造后的新工艺进行HAZOP分析,结果表明:将改造后阀室工艺纳入管道SCADA系统中进行实时监控,并在作业过程中增加气体泄漏检测装置及检测频次,便于新工艺的顺利实施,最大限度保障生产安全。科学合理增设标准阀室注氮接口及供气预留接口,可优化作业流程、提高作业效率、降低作业风险、减小工程量、节约物资成本,保证管道的完整性及下游用户用气不受影响。     

长输管道的保护神-双控自动管道泄压阀

主要使用于长距离输送原油,成品油,天然气的管道,在突然产生水击高压时．它能迅速泄压保护管道、阀门、泵等受压设备。避免水击超压时爆裂造成重大经济损失。     

山区地段长输管道线路设计要点

以兰成渝管道建设为例，介绍了山区地段管道选定线设计中的各种敷设方式。针对山区地段的特殊地形，地貌，提出了管道变壁厚设计，防腐层的选用，管道上下涵敷设方式，转角处理方式以及水工保护工程的实施步骤等要点，并特别强调了山区地段管道水工保护的重要性。     

天然气长输管道管输价格模型

结合用户预约容量和管输成本费用构成的特点,确立了符合天然气长输管道的管输价格模型.在吸收国外管输成本费用分配和收取方式的同时,考虑了长输管道运行规律以及照付不议合同的效应.根据西气东输工程2008年相关数据,分析了2月份各分输站区段和上海地区不同类型用户承担管输价格的差异,为中国天然气长输管道管输价格的制定提供了借鉴.     

管道线路紧急截断阀的腐蚀问题

针对长输管道线路紧急截断阀阀体外防腐涂层缺陷造成的阴极保护电流流失,以及与线路紧急截断阀临近管道处的加速腐蚀问题,分析了其产生电化学腐蚀的原因.指出管道干线未设置绝缘接头将线路紧急截断阀与干线进行电隔离是造成阴极保护电流流失的主要原因,提出了解决方法和管道线路紧急截断阀在设计方面需要重视的技术环节.     

长输天然气管道输损管理

长输天然气管道输损是天然气管道输入总量和管存量与输出总量之差,通常采用输损率进行表征.结合西气东输管道的管理实践,从提高计量系统准确性、管存量计算准确性和放空作业管理水平等3个方面对长输天然气管道的输损管理进行了探讨.提出选用高精度等级的计量仪表、在大流量计量站配备管输天然气组分在线分析仪、完善计量仪表的运行管理、提高自用气计量和放空量计算的准确性、加强对方贸易交接计量仪表的日常监督管理等方面来提高计量系统的准确性;选用合适的管存计算方法、保证压缩因子计算和动态计量数据的准确性、合理划分和合并管存量计算管段,以提高管存量计算结果的准确性;通过加强站场和管道的巡检管理、减少压缩机组启停次数和设备维护放空量、完善开孔作业管理等措施,达到降低管道天然气放空量的目的.     

天然气长输管道泄漏工况数值模拟

针对无风和有风情况下埋地天然气管道的管状扩散和渗透扩散泄漏过程建立了物理数学模型,使用Gambit软件对模型进行网格划分,运用计算流体软件Fluent进行数值模拟,研究了两种泄漏过程在不同时刻的扩散区域和安全避让区域,以及土壤渗透率对天然气泄漏扩散区域和浓度分布的影响。结果表明：天然气泄漏在有风情况下对地面扩散的影响更大,当风速增大到一定程度时,仅在泄漏口上风向存在安全区域;泄漏天然气穿过土壤层后剩余速度的大小决定了扩散高度、范围和气流形态,相对低渗透土壤,穿过高渗透率土壤层的天然气在空气中形成的扩散区域更大,扩散高度更高,但后期两者扩散范围基本相同。（图8,参10）     

长输天然气管道水合物形成条件及预防措施

长输天然气管道在含有游离水并满足一定温度压力条件下,易形成水合物,给出了水合物形成的必备条件。分析了陕京输气管道水合物的形成条件,结合管道的实际运行情况,提出了预防水合物形成的具体措施。     

天然气长输管道内涂层应用技术研究

概述了管道内涂层在国内外的应用现状,详细介绍了内涂层的诸多优点和不同条件下管道内涂敷工艺的技术要点,通过对内涂层的经济分析,指出管道进行内壁涂敷将产生巨大的经济效益。但长输天然气管道是否应用内涂层,应在严格的评估和对各种因素进行综合考虑后才能最后确定。     

天然气长输管道压缩机站设计新技术

介绍了近几年在天然气长输管道压缩机站工艺设计中采用的新技术:压缩机站等负荷率布站设计技术,是结合站场的实际高程和环境温度,按相同的压缩机组负荷率设置压缩机站;压缩机组备用方案定量评价方法,是采用概率分析的方法,结合压缩机站的布置情况及压缩机组可用率和储气库容积等边界条件,确定压缩机组备用方案;压缩机组适用性分析技术,是利用仿真软件模拟压缩机工作曲线,分析压缩机组和管道特性匹配后的实际工况。在西气东输一线、二线等管道工程中的应用表明,这些技术可以明显降低管道工程投资,提高管道运行的经济性。     

干线快速载断阀压降速率设定值的确定方法

根据输气管道安全的需要,对干线快速截断阀压降速率设定值的确定方法进行了研究.提出了用有限元方法解管道瞬态流动的偏微分方程组,并用稳态流和瞬态流相结合的方法来模拟管道发生泄漏时的流动状态,进而求得干线快速截断阀合适的压降速率设定值.给出了详细的算法和用所编制的工程软件计算的实例.     

沙漠地区天然气长输管道优化设计

基于沙漠地区天然气长输管道路线具体情况,在保证管道结构可靠性、满足天然气输送要求的基础上,综合考虑管道的基建投资费与年运营费,以设计寿命期内总费用现值最小为目标函数,建立了天然气长输管道优化模型,并利用MDOD优化算法进行求解,得到沙漠地区天然气长输管道的运行、管材以及敷设方式的最优工艺参数,从而有效地降低了沙漠管道的总投资并保证设计质量,提高了经济效益。     

石油天然气长输管道泄漏检测及定位方法

油气长输管道泄漏检测手段是管道安全运营的重要保障。介绍了国内外发展起来的石油天然气长界管道泄漏检测和定位方法－直接检测法和间接检漏法。结合我国管道实际情况,对研制开发及选用长输管道检漏定位系统提出了具体建议。     

天然气长输管道焊口开裂泄漏原因

某天然气长输管道在管道穿越处出土端发生焊口开裂泄漏,根据GB50251-2003《输气管道工程设计规范》对管道的工程设计、工程施工和生产运行等3个阶段进行校核,并结合定向钻穿越出土点的地质特征,对该天然气长输管道焊口开裂泄漏原因进行排查和分析。结果表明:管道的工程设计和施工都符合相关规范,而在生产运行过程中,工作压力波动、高速流体冲击、管内介质温度变化以及管道形变等因素可能导致局部应力集中,并在焊口的薄弱环节发生应力疲劳开裂,从而造成泄漏事故。     

长输管道线路的长度确定

在管道设计的各个阶段,长输管道的总长度在设计规范澡没有明确的规定。针对长输管道建设的特点,进一步叙述了在长车管道线路的可行性研究阶段、初步设计阶段、施工图设计阶段管道长度的确定问题,给以明确的步骤及要求,对其精度进行了分析,并提出了建议。     

天然气长输管道清管器运行速度预测

为保障天然气长输管道安全生产,提升输气效率,需要定期对管道开展清管作业,其中清管器运行速度预测是清管作业中的重要技术。针对目前清管器运行速度预测方法精度低、适用性差等问题,在调研国内多家管道运营企业清管作业流程及成功经验的基础上,总结出预测清管器运行速度的3种方法:理论估算法、模拟仿真法及经验数值法。深入分析了经验数值法中影响清管器运行速度的主要因素,提出了经验数值优化方法。通过对比3种清管器运行速度预测方法的优缺点,提出了一套完整的清管流程及清管器速度预测方法。最后以某天然气管道清管作业为例,计算了3种预测方法的相对误差,验证了经验数值优化方法的准确性及可行性。研究成果可有效指导管道运营企业开展清管工作,提高作业效率及安全性,降低投资费用。(图2,表3,参22)     

天然气长输管道可靠性故障树模糊分析

提出了对天然气长输管道进行故障树模糊分析的必要性和重要性，介绍了故障树模糊分析采用的模糊算子计算方法。在天然气长输管道可靠性故障树分析中，在考虑实际工程模糊信息的前提下，进行了可靠性故障树模糊分析，计算出了管道系统的模糊失效概率，计算结果更符合工程实际。     

长输天然气管道泄漏事故后果评价方法与应用

基于层次分析法和模糊综合评价法,提出了一种长输天然气管道泄漏事故后果影响的评估方法。将长输天然气管道的泄漏后果划分为安全后果、经济后果和环境后果3大层次11个影响因素,建立后果评价指标体系,在PHAST等后果模拟计算的基础上使用层次分析法求取权值,建立等级评价矩阵,确定事故后果的主要影响因素,采用模糊分析法确定最终事故后果严重度,从而完整评估泄漏事故的后果。经实例验证,此方法有重要的工程应用价值。