输油管道密闭输送典型事故分析

东临复线在密闭输油运行中，出现了首站出站压力、滨州进站压力突然下降的异常工况，通过对首站及沿线各站运行工况的理论分析，排除了管道漏油的可能性，确定了事故的真正原因。     

输油管道事故统计与分析

在输油管道生产运行中，安全工作至关重要。对我国输油管道运行２０年来发生的事故进行统计和分析、认为引起事故的主要原因是设备故障管道腐蚀及违反操作规程。而外力破坏、施工质量差、管材质量差等也是引起事故不可忽视的重要因素，在分析这些因素的基础上，对输油管道的设计与施工质量，管道的防腐与阴极保护效果、设备的采购、管道的运行管理等等提出建议。     

利用SPS软件分析城市高压燃气管网工况

城市高压燃气管网已逐步成为解决各级城市燃气市场供需矛盾的主要手段,它可以由1个长输管道气源站或1个LNG气源站供气,也可以由多个气源同时供气。对于多气源管网,可首先通过管径优选确定最优管网设计方案,其次考虑单气源或多气源的调峰运行方案。某城市规划建设运行压力低于6.4MPa的高压城市燃气管网,具有1个长输管道气源站和1个LNG气源站,3座调峰电厂和3座城市用户用气门站,利用SPS仿真模拟软件,分析了管网在规定运行压力下的合理管径,以及气源站和其中某电厂用户的压力和流量要求。     

输油管道仿真技术及其应用

系统阐述了输油管道仿真软件的基本理论,即数学模型与数值解法.介绍了现代管道仿真技术及其发展趋势,列举了一些目前国际上比较通用的商业软件,给出了开发国内输油管道软件的建议.     

常温输油管道试验室模拟软件的开发

介绍了运用MCGS及VB编程开发的常温输油管道试验室模拟软件,通过该软件可以实现输油试验室泵、管道等设备的设计计算及选型,且能够直观地看到正常工况、越站工况、堵塞工况、泄漏工况及各泵站的串并联工作时管道模拟流动情况和相应的工况分析图.     

瞬态工况下无级变速车辆的功率补偿控制

针对无级变速车辆在急加速工况下出现的动力疲软问题，提出了瞬态工况下基于有效功率的通用补偿控制方法.以变速器输入功率作为控制目标，克服了现有控制方法依赖于车辆及路况信息的缺陷，通过分层次量化补偿功率，将控制方法划分为功率维持、零功率、增加后备功率和综合模式等4种控制模式，为灵活设定过渡曲线和优化瞬态工况性能提供量化依据.仿真和试验结果表明：该控制方法能够实现所要求的补偿效果，克服急加速过程中的动力疲软.     

高炉煤气管网事故工况实验系统的设计

针对高炉煤气供应系统用户端用气量急剧变化而影响高炉煤气管网运行安全的问题。依据某高炉煤气管网的实际运行工况,建立了模拟煤气管网系统发生事故状况下管内压力和流量变化的实验系统。整个实验模拟过程由实验台和数据采集系统完成,实验气源为空压机压缩储存的压缩空气,管网由一根主干管段和一个环管组成。在实验工况下,采用流量计、差压计对处于主管道及环管道上的关键点进行实时测量,通过数据采集系统得到管路系统上的关键量变化值,从而确定管道内气体的流量变化。研究结果表明：该实验系统产生的瞬时稳态流动可以很好地模拟因非管元件状态改变而产生的事故工况,对指导实际管道的安全运行有较大帮助。（图8,参10）     

庆铁线输油管道系统稳态工况的最优化

大庆至铁岭双线输油管道已进行了大规模的技术改造,对改造后的运行提出了最优化问题。通过分析管道系统结构及稳态运行方案的逻辑结构,认为可将该系统稳态工况最优化问题分解为输油温度最优化和泵管匹配最优化两个可顺序求解的子问题。介绍了两个子问题的数学模型和算法,以及实际应用情况。该方法对其它大型工业系统的优化具有一定的启发性和参考价值。     

中亚天然气C线管道SPS仿真模拟

中亚天然气C线管道属于典型的输送压力高、流量大、管道跨度大、压气站数目多、输送工艺复杂的输气管道。为研究中亚天然气C线管道正常工况和事故工况下水热力参数的变化规律以及各种事故下管道的自救时间,采用SPS软件建立了中亚天然气C线管道仿真模型。模拟了正常工况下管道全线压力和温度参数,模拟结果与实际运行数据最大相对误差分别为1.90%和12.24%,验证了模型的可靠性;在此基础上分析了环境温度和管道粗糙度变化对全线输气效率的影响规律,确定了各种事故工况下管道最长的自救时间,可为中亚天然气长输管道运行管理提供参考。     

东北输油管网泄漏事故分析

分析了东北输油管网30多年来各类泄漏事故的具体原因,提出了按泄漏事故划分泄漏类型的观点。根据泄漏事故随时间变化的走势曲线,将管道整个服役期分为初生期、前亚稳定期、稳定期、后亚稳定期和衰老期。预计今后十年东北输油管网因腐蚀与外力因素引起的泄漏事故将有较大幅度的上升。     

MacCormack算法在长输管道瞬变流动仿真中的应用

为了提高长输管道仿真精度和速率,基于MacCormack格式基本原理和流动方程建立了长输液体管道水力瞬变流动仿真模型。以某管道为例,分别采用该仿真算法和特征线法模拟了阀门关闭和流量增加引起的瞬变流动,并探讨了MacCormack格式中不同边界条件处理方法及Courant常数值对模拟结果的影响。结果表明:MacCormack格式可用于精确仿真长输管道瞬变流动过程,采用特征线法求解预估层边界参数后,其振荡幅度、收敛速度均优于特征线仿真方法;同时,采用特征线法处理MacCormack格式边界条件较线性外插法更易收敛。研究成果可为长输管道瞬变流动仿真提供参考。(图8,表2,参22)     

变频调速技术在某成油品管道的应用

为了避免传统工频定速电机产生的能量损失,在输油泵机组上应用变频调速技术,可以满足管道低输量运行工况的要求,达到节能目的.详细叙述了变频调速的工作原理,以实际运行的某成品油管道为例,选用SPS仿真软件对固定转速泵和采用变频调速技术的可变转速泵在不同输量运行工况下分别进行了模拟仿真,据此对比分析了机组加装交频装置前后的节能效果,并进一步评价了输油泵应用变频技术后带来的经济效益.     

基于CAESARⅡ的埋地热油管道应力计算

对于埋地管道,土壤和管道的相互作用是管道应力分析的重要组成部分,研究管道周围土壤的力学特性至关重要。基于CAESARⅡ应力软件建立了合理的埋地热油管道应力分析模型并进行数值计算,分析了操作温度与安装温度差值、管道埋深、土壤内摩擦角等参数对管道局部推力和位移的影响。研究表明:管道内外温差、埋深及土壤内摩擦角对埋地管道地上和地下部分的应力、位移、固定墩推力的大小和方向影响较大,设计时必须对土壤参数进行准确界定,以期达到理想效果。     

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。     

天然气管道可靠性的计算方法

基于可靠性的设计和评价方法（RBDA）是天然气管道设计技术的发展方向,国内外学术界针对该方法的应用展开广泛研究。针对天然气管道基于可靠性设计与评价方法所涉及的理论内容,研究了管道可靠性的分析过程,给出了极限状态方程蒙特卡罗仿真的通用算法,建立了管道可靠度计算软件框架,并以CSAZ662附录O中提供的无缺陷管道屈服和破裂极限状态函数为例对某输气管道进行可靠度计算和参数的敏感性分析。最后,根据分析结果,对管道的设计和管理提出可行性建议。提出的计算方法将方程与仿真计算分离,适合将更多的方程列入计算框架中,可以对管道的可靠性进行全面分析。     

原油管道YOYO系统流动安全性

原油管道因故停输时,在非事故站间采用YOYO系统可以使原油在站间往返流动,避免凝管事故发生。YOYO系统由分别设置在两个相邻泵站的储罐和螺杆泵组成,其运行过程与正反输工艺相似,但两者使用目的不同。详细说明了YOYO系统的工作流程,建立了其运行过程的传热数学模型,讨论了正反向输送时的初始条件和高程差。基于算例管段,计算讨论了YOYO系统运行过程中的温降规律,分析了采用YOYO系统后管输原油的流动安全性,结果表明：该方法对于事故停输管道是一种潜在可行的安全措施。     

基于K-Spice与SPS的单管泵阀模型PID控制

管道的控制系统是油气管道建设必不可少的部分,对其进行仿真模拟具有重要的工程指导意义。通过K-Spice 软件建立单管泵阀模型,在模型上加入PID 控制进行仿真,同时在SPS 软件上进行相同的单管泵阀模型的PID 控制仿真。通过二者的仿真结果对比分析,验证了K-Spice 软件在模型控制仿真方面的可行性与优异性。K-Spice 软件的PID 控制模型仿真结果较为理想,且更方便、合理,可为后续使用K-Spice 软件进行更复杂的管网系统模型控制仿真提供支持。     

输气管道末段储气能力稳态计算法偏差分析

末段储气是输气管道短期调峰的手段之一,其效果与末段储气能力密切相关。采用稳态计算法估算输气管道末段的储气能力,往往与实际值存在一定偏差,根本原因在于其忽略了管道终点流量随时间的变化。针对极限工况和3种较典型的管道终点流量随时间的变化规律,采用管道仿真软件SPS对输气管道末段运行过程进行动态仿真,从而较准确地计算输气管道末段的储气能力。结果表明：由稳态法估算的末段储气能力比动态仿真结果偏低15%~25%,说明相关文献给出的10%~15%的偏差范围不具有普遍性。