热油管道总体工艺方案设计与软件开发

输油管道总体工艺方案设计是整个输油管道设计工作的核心,方案的选择在很大程度上决定管道建设项目的技术水平和经济性。以"实用性"作为软件开发的着眼点,以系统计算期内总费用现值最小为目标函数,针对热油管道建立了总体工艺方案优化设计的数学模型,并采用多级递阶的方法进行求解。基于建立的优化模型和优化方法,开发了热油管道总体工艺方案设计软件OILINE,该软件具有良好的交互式功能。以西部原油管道鄯善-兰州段为设计实例进行工艺方案设计,与实际工艺方案进行比较,表明该软件可为输油管道工艺设计提供有效帮助。     

长输原油管道设计方案评价研究

以"广义管道优化设计方法"思路建立了管道优化设计体系和管道优化设计方案评价体系。采用熵权多目标决策法对管道优化方案集进行了评价,以达到优中选优的目的。采用摄动设计变量法对管道优化模型进行灵敏度分析,并将变化的减阻剂和能源价格在模型中作为设计变量处理,以实现高效率的灵敏度分析。     

站场工艺设备维护维修优化

为了提高站场工艺设备管理的科学性,将工艺设备按照重要程度的不同进行分类管理。确定站场工艺设备重要评价因素,主要为安全环保和生产运行两类因素及多项子因素,采用改进后的层次分析法,计算各层级指标因素权重系数及分值,制定工艺设备重要度评价准则。按照制定的评价准则对试点输气站工艺设备进行评价打分,按照"二八原则"确定高、中、低风险设备,设备风险等级分类结果比较符合实际情况,这表明:制定的工艺设备重要度评价准则合理、可行。对优化工艺设备维护维修管理提出了建议:对于高风险设备重点管理,采取状态监测和定期维护相结合的管理方式;对于低风险设备采取事后维修或定期维护保养的管理方式;对于中风险设备的管理方式介于二者之间;优化ERP设备故障词典。     

我国成品油管道工程设计中的一些问题

针对我国成品油管道工程设计中存在的问题,提出在可行性研究和设计过程中,应树立将成品油管道工程建设成为成品油市场经营的重要组成部分、做"一个面的工程" 、建成一条运输-销售型管道、扩大成品油管道输送的功能范围的理念.根据成品油输送工艺的特点和混油的特征,从工艺设计和混油设计的角度出发,探讨了解决上述问题的途径.同时,对工艺系统的优化方案和设计规范的制定提出了有益的建议.     

灰色关联分析在长输管道肯特风险评价中的应用

肯特管道风险评价法是一种半定量风险评价法,这种方法在我国的应用还处在起步阶段,其理论基础和应用技术都很不完善.为有效处理评分中存在的主观性和不确定性因素,将模糊综合评判法引入到管道风险评价中,通过对影响管道风险的评价指标(因素)体系的综合分析,确定了灰色综合评价的层次结构模型.构建了由第三方破坏指数、腐蚀指数、设计指数、错误指数、介质危险指数5大指标体系构成的管道系统风险综合评价指标体系,并采用层次分析与专家打分相结合的方法计算权重.在油气管道半定量风险评价中应用关联分析法,可以使评价结果更准确.     

储罐与工艺管道的完整性管理

针对储罐和工艺管道开展以风险评价为核心的完整性管理,是提高油气站场安全管理水平的必然趋势。基于干线管道完整性管理方法,提出了储罐和工艺管道完整性管理的基本方法。以API Publ 353标准中的定量风险评价方法为基础,阐述了储罐和工艺管道的风险计算基本模型,包括储罐和工艺管道泄漏场景的确定,腐蚀速率、泄漏频率和后果的计算等。在完整性评估和风险减缓措施方面,总结了储罐和工艺管道的检测和评价方法,明确了风险评价与缺陷检测的先后次序与相互关系,提出了风险减缓措施的分类和影响因素,以期为我国开展储罐和工艺管道的完整性管理提供必要的参考。     

基于完整性数据优化的油气管道维护维修管理

针对传统的油气管道管理仅依靠经验实施治理工作,维修资金处于"一刀切"的初级水平,维修不彻底,甚至存在个别高风险点遗漏治理的问题,提出了基于完整性数据优化的油气管道维护维修管理方法:在全面实施管道完整性管理的基础上,依托其收集和整合的油气管道基本信息、日常运行、管道沿线环境、风险评价等海量数据,通过综合分析制定科学的工程计划,对其实施有效的维修维护,依据管道风险的发生概率及失效后果进行资源分配,从而确保将有限的资金投入到最需要维修维护的管道上。实例应用结果表明:该方法操作简单,在保证风险削减的前提下,可以降低不必要的投资成本。     

管道风险因素的主客观集成权重赋权方法

为了优化油气管道风险因素权重分配,提高管道风险评价结果的准确性,迫切需要一种适用于油气管道风险因素的赋权方法。通过对国内外油气管道事故进行统计,明确了油气管道的6类风险因素;建立了基于灰色关联理论与熵权理论相结合的权重赋值模型,确定油气管道风险因素的主观权重和客观权重,并基于偏差最小化理论建立了动态的风险因素集成权重模型。以某输油管道为例,选取4个有代表性的时间节点,求解6类管道风险因素的主观权重、客观权重及集成权重。结果表明:基于主客观集成权重的管道风险因素赋权方法能够有效计算各风险因素的权重,可应用于各类油气管道的风险评价中。     

基于信息熵隶属度的油田集输管道风险评价方法

为有效保障油田集输管道安全运行,降低失效概率,避免重大安全事故,提出了一种基于信息熵隶属度的安全风险评价方法.该方法通过分析集输管道失效数据,确定集输管道失效特殊性,利用信息熵隶属度方法,建立了集输管道风险评价因子权重计算模型,基于失效特殊性与权重计算模型,形成相对完善的集输管道风险评价指标体系;利用肯特法,建立了集输...     

甬沪宁进口原油管道工程的环境风险评估

为确保甬沪宁进口原油管道对沿线地区的环境影响最小化,必须识别其工程风险和环境风险,制定适宜的环境风险管理措施.通过综合管道运行风险因素和管道沿线环境敏感因素,建立了管道运行风险度和管路环境风险度的评价模型,采用多层次模糊数学法对管道运行风险和环境风险进行了评估,并结合当地的环境敏感因素和建设项目中的工程工艺因素,对管道环境风险评价结果进行了分析.评估结果在一定程度上反映了该管道的环境风险水平.     

油气管道维抢修队伍应急抢修区域化管理

随着油气管道的大量建设,维抢修队伍从开始负责一条管道到负责一定区域内的多条管道的维抢修工作,由于管道管径、压力、介质不同,传统的管理方法已不适用,迫切需要发展全新的应急管理方法.区域化应急抢修管理采取“六化”的管理方法,对抢险人员、物资、机具、技术等资源进行有效整合,结合实际工作和精细化管理,提出抢修机具集装化、抢修管理军事化、抢修过程程序化、抢修技术系统化、设备管理精细化和抢修人员兼职化的区域化抢修管理模式,解决了区域维抢修队伍的应急管理难题.该管理模式有效利用了现有资源,提高了工作效率,规范了作业流程,符合管道发展的现代化管理趋势.     

克乌输油复线油改气工程实践

在对乌克输油管道检测和评价的基础上,从线路改造,站场改造,管道防腐等方面对该复线油改气工程进行了风险性评估,设计和施工,系统介绍了该改造工程的调研,设计,施工和投运等工作。与新建输气管道相比,该工程节约投资两亿多元,经济效益显。     

城市天然气管网的模糊风险评价方法

运用模糊综合评判方法对城市天然气管网运行的风险评价方法进行研究,给出了城市天然气管网模糊风险评价的流程,提出了管网的分段原则,并在此基础上探讨了城市天然气管网模糊风险评价的研究方向.     

改进遗传算法在输气管道运行优化中的应用

针对在天然气长输管道运行优化中广泛使用的传统遗传算法存在的诸多问题,结合天然气长输管道的运行特点,对传统遗传算法加以改进.使用改进后的遗传算法对管道运行优化的计算结果表明,改进遗传算法优于动态规划算法和传统遗传算法,在天然气长输管道的运行优化过程中具有实用价值.     

海底油气管道全寿命周期风险评估模型

海底油气管道作为海上油气田生产系统的重要组成部分,其设计、施工、运行及弃置等各阶段均存在诸多风险。为了降低海底管道全寿命周期内各类风险,减少海底油气管道事故,围绕海底油气管道全寿命周期管理过程开展风险评估,建立了海底油气管道全寿命周期风险评估体系;根据海底油气管道的时间属性,将海底油气管道全寿命周期划分为6个寿命阶段;依据空间属性,采用递进细分原则,对海底油气管道进行分段,梳理不同阶段影响管道安全的制约因素,并对风险制约因素进行权重赋值,建立了管道失效可能性评分模型与失效后果评估模型,得出了风险值;根据风险值确定管道风险等级,再依据风险等级对危险管段实施管控,有效提升了管道全寿命周期内的风险控制水平,为海底油气管道全寿命风险管理提供了参考。     

基于人工蜂群算法优化的SVM管道风险评估

管道风险评估是管道风险管理的重要组成部分,其目的是通过对风险的调查和分析,识别可能导致管道事故的重要因素,使得管道风险管理更加科学化。为了对管道日常运行状态风险进行准确评估,提出了一种利用人工蜂群算法优化的支持向量机(Support Vector Machine,SVM)管道安全风险评估方法:建立管道风险评估模型,从工艺运行角度收集成品油管道、正反输原油管道、掺混输送原油管道的工艺运行特征,并形成样本特征集合。对这4种类型管道的特征集合进行试验验证,结果表明:在小样本情况下,采用基于人工蜂群算法优化的SVM管道风险评估方法正确率较高,并具有良好的普适性,能够根据管道实际运行状态给出正确的风险评估结果。(图3,表1,参21)     

油气管道的故障树分析

管道失效主要有泄漏和断裂两种模式，应用故障树分析法（FTA）对泄漏和断裂的基本原因进行了分析，建立了管道失效的故障树。采用下行法（Fussel算法）求出系统的52个全部最小割集，给出了故障树项事件失效概率的计算公式和底事件重要度分析表达式。定性与定量地探讨了引起管道失效的基本原因。通过对系统的故障树以最小割集的分析，发现引起管道失效的主要原因有第三方破坏、腐蚀、误操作和材料缺陷，提出了相应的改善措施。故障树分析的结果可为老管道的维护和新管道的设计提供理论指导。     

我国油气管道技术和发展趋势

从含蜡原油加剂改性输送技术、大落差地段输油管道的运行控制技术、管道自动化控制技术、管道内检测技术、储气库调峰技术、定向钻穿越技术、管道机械化施工作业技术等方面总结了我国油气管道技术的发展状况，介绍了西气东输管道工程采用的新技术以及特殊原油的改性输送技术和在役管道寿命评价等技术的发展趋势。     

油气管道选线和风险评价相关法规与方法

油气长输管道合理选线是保证管道安全运行的基础,也是降低管道事故概率及沿线事故影响区域人员风险的重要措施.梳理了国内外油气长输管道选线法规与方法,总结了控制安全距离和管道自身安全性的两种管道选线原则,论述了其在不同国家的应用情况.综述了油气长输管道选线方法与步骤的研究进展,在选线中需考虑的主要因素,管道风险分析的发展历程,以及风险评价方法和风险可接受标准的研究进展.建议制定基于风险的选线标准,开展多目标优化算法研究,确定可接受风险标准,完善管道事故数据库.