上海平湖海底天然气管道输送问题研究

应用HYSYS和PIPESYS软件对上海平湖油气田海底天然气管道进行水力分析，采用管道现场操作运行数据与软件计算结果进行比较，得出适用于管道压降和集液量的计算方法，并对输送压力、输量与管道集液量、集液形成时间的关系进行了研究，指出管道在小输量、低压力工况下运行，管道内形成的集液量越多，形成集液所需的时间就越长。借助HYSYS软件分析了凝析气的物性，绘出了相包络线和水化物形成曲线，通过分析得出，上海平湖油气田海底天然气管道在运行过程中不会形成水化物。     

柱塞流的统计分析

通过了液混合输送管道中柱塞流的测量结果进行统计分析，得到啊气液混合输送中柱塞流的一些运动规律，并且发现柱塞流在实验室小管径管道的运动规律与实际大管径管道的运动规律不同，在柱塞流稳定的状态下，气腔的长度变化与柱塞和气腔的速度差密切相关。     

气-水合物浆液两相流动模拟计算

多相流的研究已有近40年的历史,但对含水合物多相管流的研究很少见。针对油-气-水-水合物多相混输问题,将水合物固体颗粒与液相作为拟流体浆液处理,给出了气-水合物浆液水力、热力及相平衡的稳态计算方法,并将计算结果与实验环道所得数据进行对比。利用闪蒸算法计算了水合物的生成量,确定了管道内的流体相数、水合物开始出现的位置以及气液相的流量和摩尔组成,获得了气液相的热力学参数。     

水平管中气体—幂律液体两相流动实际含气率的研究

本文以实验为基础,通过对实际含气率影响因素的分析和实验数据的相关分析,得出了分散气泡流、团状流、冲击流和环雾流的实际含气率的相关式。     

海底凝析气管道工艺计算模型的建立与应用

根据海底凝析气管道的输送特点，从凝析气两相流流型判断、凝析气输送工艺计算数学模型的建立、不同稳态工艺计算类型的数值算法等三个方面进行了研究，编制了相应的计算机程序。用平湖至上海和JZ20—2凝析气管道的生产数据，对所选计算模型的正确性和可靠性进行了检验，检验结果表明，与国外多相流软件PIPEPHASE和热力学模拟软件HYSIM的计算偏差均在10％以内。实例计算结果证明，所提出的计算模型对海底凝析气管道的工艺计算具有足够的计算精度，能正确模拟出实际管道的沿线压力、温度、持液率、气液相速度的变化规律，对管内流型、水合物形成区域的预测也符合实际情况。     

输气管道优化设计新模型

传统的输气管道优化设计模型设计变量多、约束条件多而且复杂,优化速度慢,优化结果不理想.提出了一种新的模型,该模型具有设计变量少、约束条件少而且简单的特点,提高了优化速度.对优化算法进行了改进,使得优化结果为全局最优解.给出了算例,证明输气管道优化设计新模型十分有效.     

瞬态两相流的流型研究和简化解法

在一条直径为50.8 mm、长370 m的水平管上做了空气—水两相流瞬态试验,通过改变气速和水速,使其从一个平衡状态转变到另一个平衡状态。说明了在瞬变阶段观察到的流型,并将试验得到的数据与现在的瞬态流方法相比较,从而评估此方法的正确性。根据不同流型提出计算两相流瞬变特性的简化公式以此预测管内气液分布瞬变特性。公式中假设了气体准稳态流动和局部动量平衡。这一方法对由水平、上倾、下倾管段组成的管道系统都适用。     

气液两相分层流动相间结构稳定性分析

利用线性稳定理论，对气液两相分层流动模型进行了严格的理论分析，模型中考虑液相粘度的影响，得到了用于判断分层流气液相间结构稳定性的准则。此准则可以广泛应用于各种粘性流体的流型判断，通过性好，并且与泰特尔准则进行了比较。由于该分层流稳定性判别准则充分考虑了粘度影响，因而更适用于油气混输管道的计算，并可将其作为判断从分层流向其它流型转化的依据，为更准确地选择混相输送模型方程提供了更可靠的准则关系式。     

水平两相气液流中的液体滞留量

研究的目的是为了简化和改进泰特尔和杜克勒建立的估算水平两相流液体滞留量的力学模型，在一条直径为５０．８ｍｍ｀长为３６ｍ的实验管道上，用煤油空气的混合物实验表明，液体滞留量范围为０．００９－０．６１，观察到的流型有：层状流、段塞流和环状流。     

湿天然气长输管道稳态分析

对湿天然气管道输送两相流动问题进行了研究。根据质量守恒、动量守恒和能量守恒等关系式,建立了湿天然气稳态计算模型,并根据计算模型进行了求解,结合算例给出了具体的说明。     

靖西天然气管道冬季高峰运行的工艺优化

针对靖西管道现有资源情况进行了认真分析,编制了该管道冬季高峰生产运行方案,优化了气源供气方式、制定了下游用户用气原则和管道冬季高峰优化运行模式,使现有资源得到了充分合理的应用.经实际应用验证,优化措施能够有效地提高管输效率、降低运营成本,实现长输管道冬季高峰的安全运营.     

沉管技术在中沧输气管道保护中的应用

针对中沧输气管道濮阳段由于当地大量取土兴建砖瓦厂而造成管道外露的问题,提出了采取沉管方法对管道进行保护.介绍了沉管施工设计计算方法,沉管施工的具体步骤、技术要求和安全措施.     

输气管道不停输封堵技术在鄯乌线上的应用

为了保证城市工业与民用的燃气供应,提高管道的运行安全性,鄯乌输气管道实施了不停输封堵作业,以提高站场设备的承压能力,平抑管道下游的压力波动.论述了输气管道不停输封堵工艺,介绍了该项目的施工程序和步骤.     

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.     

漏磁式智能检测技术在输气管道上的应用

分析了达县－卧龙河输气管道达福段管道内，外腐蚀的原因，采用首次引进的国外漏磁式智能检测技术对该段管道进行了检测，通过分析该技术的检测参数，置信度，经济效果评价和存在的缺陷，提出了减缓管道腐蚀的若干建议。     

输气管道风险值的计算方法研究

通过对输气管道风险值计算方法的研究,引入了"死亡长度"的概念,给出了个体风险的计算公式,推导了导致目标位置处的个体出现不同死亡概率所对应管道长度的计算公式,分析了输气管道风险评价标准的适用性。实例研究表明,不同失效模式对应的"死亡长度"存在明显不同,在管道发生全截面破裂时达到最大。随着离输配起点距离的增加,管道穿孔和破裂失效时对应的"死亡长度"先降低较快,然后逐渐趋于平缓;管路沿线的个体风险分布也呈现出相同的变化趋势。     

灵敏度分析在输气管道优化设计中的应用

根据输气管道优化设计模型的特点,将其转化为广义几何规划(SGP)的标准形式并求解该模型,以该优化结果为基础,采用SGP灵敏度方法分析了基建投资费、天然气价格、管材性质等设计参数发生变化时最优解的变化情况并与原优化模型重新优化得到的结果加以比较,证明在该三类参数扰动±20%的范围内由SGP灵敏度分析方法获得的最优设计变量满足输气管道工程设计的要求。计算结果表明,最优解对与管径成正比的敷设费、与管道单位重量成正比的敷设费、管材屈服极限这三个参数的变化最敏感;对压缩机站单位功率的年经营费、维护费和设备费这两个参数的变化不敏感,并且前三个参数的扰动对设计变量管径、输送压力的影响较明显,因此在优化设计时必须准确地确定这三个参数,以确保优化设计变量尤其是管径和输送压力的稳定性。     

动态模拟在输气管道工艺设计中的应用

概述了动态模拟在输气管道工艺设计中的作用和意义,阐述了传统的工艺稳态设计方法的局限性,提出了动态设计方法的基本原则与步骤。通过实例对稳态和动态设计的结果进行了对比分析,指出动态模拟是提高输气管道工艺设计水平的关键。