国内外油气管道试压标准差异分析

基于管道试压在管道工程建设和运行中的重要意义,梳理了国内外的主要试压标准,国外标准主要有美国联邦宪章、协会标准、ISO标准、英国标准和加拿大标准;国内标准分为3个层次:国家标准、行业标准和企业标准.管道试压的关键技术问题包括:地区等级划分、管道(强度)设计系数、试压管段划分、试压介质、强度试验压力、严密性试验压力和稳压...     

无缝管壁厚误差对承载能力的影响

包钢白云鄂博铁精矿矿浆管道工程采用直径为355.6×15.5mm的X65级无缝钢管,为了获得壁厚误差对承载能力的影响规律,基于俞茂宏统一强度理论,利用解析方法计算管道的弹性极限解和塑性极限解,并进一步分析材料强度参数和拉压比对管道极限承载力的影响,以及塑性极限和弹性极限之间的裕度。结果表明:解析解中包含壁厚与外径的平方比,能够更准确地反映壁厚和外径对弹性极限承载能力的影响;管道的弹性极限承载能力满足设计压力16MPa和试验压力28.2MPa的要求,最小壁厚14.3mm满足安全要求;提高钢管的韧性,可以改善管道的承载能力;管道从弹性极限到塑性极限仅有约8%的裕度。充分考虑钢管壁厚误差,以弹性极限作为设计准则的管道更加安全可靠。     

大直径高压气瓶管壁厚精度的质量特征

壁厚精度控制是大直径高压气瓶质量控制的关键.结合现代统计方法,应用平均壁厚均值、标准差、标准差系数等作为大直径高压气瓶管壁厚精度的评价标准,通过对大直径高压气瓶管进行金长手工测量,并结合UT探伤对气瓶管壁厚精度传递特性进行分析,从统计特性上,气瓶管整体的壁厚分布基本上呈正态分布形式,并提出了气瓶管壁厚精度控制过程能力分析模型.以此对试制气瓶管的原料管、半成品管、成品管进行了壁厚精度分析和过程能力评价,从而为实际生产提供技术支持.     

考虑地区等级升级的天然气管道壁厚优选方法

针对天然气管道运营后期地区等级升级造成管道风险不可接受的问题,尝试从壁厚设计角度解决该问题,提出一种考虑地区等级升级的管道壁厚优选方法.该方法在基于可靠性设计和评估(Reliability-Based Design and Assessment,RBDA)方法的基础上,通过定量计算可靠度,保证管道所有地区等级风险满足社...     

温度对0.8设计系数下油气管道强度试压过程的影响

提高管道设计系数给管道试压带来严峻的挑战.针对0.8设计系数管道试压安全性问题,通过数学公式的推导,建立弹塑性范围内油气管道试压过程中压力和管径随温度的变化关系,分析了设计系数和管内气体残存量对管道强度试压的影响,提出0.8设计系数下施工的注意事项,指出0.8设计系数下管道试压试验应严格控制管道温度的升高,防止管道扩径事故的发生.研究结论对0.8设计系数下的管道施工具有重要的指导意义.     

大口径、高压力长输天然气管道的投产技术

通过分析总结天然气长输管道各种投产工艺的优缺点和适应性,结合川气东送管道投产经验,确定了对于大口径、高压力长输天然气管道的投产,采用无清管器有氮气天然气推氮气推空气投产工艺、“先站场、后线路”的置换顺序具有经济可行安全可靠等优点.对投产前的检查、氮气置换、天然气置换、管道升压、试供气等投产过程中的关键技术进行了分析,重点探讨了管道投产氮气置换的注氮设施、注氮位置、注氮量、注氮温度、注氮速度及氮气封存范围等技术参数.该技术可为国内外新建大口径、高压力天然气管道的投产提供参考.     

大口径油气长输管道水压试验的一般作法

提出了大口径长输管道水压试验的分段划分原则和水压试验各工序的操作要点,介绍了试压过程的控制方法.认为分析与掌握上水、试压及排水过程中的试验参数非常必要,是实现量化控制试压过程的重要保证.     

大口径长输油气管道非开挖穿越的适应性

大口径长输油气管道非开挖穿越方式选择的合理性和正确性直接影响整个工程的工期、造价以及成败。从地质条件、穿越长度、管径、管道的保护与维修、施工效率、经济性和局限性等方面对比分析了水平定向钻、顶管、盾构3种常用大口径长输油气管道非开挖穿越方式的局限性和适应性,并给出一般选取原则。若地质条件适合,应首选定向钻穿越,顶管和盾构次之。若地质不适合水平定向钻穿越或受管道最小曲率半径的影响穿越距离较短（800m以内）,应选择顶管穿越,穿越距离大干800m时．刚采用盾桕．     

国产大口径ERW焊管在油气管道上的应用

阐述了ERW钢管的工艺特点和其良好的稳定性优势,介绍了以上海中油天宝钢管有限公司φ610 ERW生产线为代表的大口径ERW生产线的投产过程,特别是在海底管道上的成功使用,使得国产大口径ERW焊管的使用范围进一步扩大.对ERW焊管进行了经济分析和比较.     

基于支持向量机的带包覆层油气管道剩余壁厚反演研究

油田现场的油气管道外壁通常带有一定厚度的包覆层,脉冲涡流检测技术可实现不拆包覆层条件下的壁厚检测,可节约大量的包覆层拆装成本.但包覆层的存在使得脉冲涡流检测传感器与管道之间存在提离距离,导致传感器的等效电阻和电感发生变化,进而对脉冲涡流检测电压信号产生影响,降低剩余壁厚反演的精度.基于此,采用支持向量机方法(Suppo...     

油气管道并行敷设风险分析

针对中国计划并行敷设的某油气管道进行失效概率分析,以欧洲石油公司CONCAWE针对原油管道的失效统计结果和EGIG发布的欧洲天然气管道事故数据为基础失效概率数据,对其进行修正和调整,确定并行敷设的原油与天然气管道的失效概率修正值.根据天然气管道失效引起原油管道失效的事件树及概率,得到原油管道并行敷设时的失效概率为6.66×10-5 km/a,比单独敷设时的失效概率增大不超过0.9％.结合管道失效后果,计算管道并行敷设带来的附加风险,将计算风险与可接受风险进行对比,指出两条管道并行敷设是可行的.     

挡条四通在高压油气管道改造中的应用

传统的不停输开孔封堵工艺进行管道改造引出旁通支管时,存在工艺复杂、耗费时间长、管道介质放空造成环境污染等问题.因此,对原开孔封堵引支管施工工艺进行优化,研制开发出一种在役管道快速引支管工艺及装备.将三通法兰与三通管件焊接后再与护板焊接,形成集开孔、引管为一体的挡条四通,然后在挡条四通上引出支管道,实现了高压输油气在役管道引支管作业.该技术已经成功运用到西气东输轮南压气站改造工程、定远站管道改造工程、成都-德阳输气管道等改造工程中,满足了高压油气管道引支管的要求,为管道改造提供了一套更加经济可行的引支管工艺.     

油气管道波动压力的雨流计数与分析

压力波动严重威胁管道的安全运行,因此,采用雨流计数法对国内5条油气管道的运行压力波动历程进行循环统计。通过压力循环数量和波动幅值等参数的描述和分析,讨论了不同类型管道的压力波动特征及其产生原因,提出了针对性解决方案和运行措施。研究表明:在输送介质、服役年限及外部运行工况等因素的影响下,不同管道的压力循环在数量、压力比和波动幅值等方面存在差异:新建管道压力波动循环次数相对较多,幅度较大;输油管道和输气管道平稳运行期间的压力波动差异较大,输气管道的小幅波动明显多于输油管道,表现为应力腐蚀风险相对较大。数据的采集方式对管道压力波动分析的准确性有明显影响,因此给出了3条原则用于指导管道压力数据采集方法的选取。建议采用雨流计数法定期对管道经历的压力进行统计描述,针对其工作状态和压力波动的产生原因,采取相应措施,避免或减少管道的损伤破坏。     

基于次声波法的油气管道泄漏检测与定位

基于次声波法的管道泄漏检测与定位,是通过检测泄漏流体湍射流作用于管壁产生的次声波而进行泄漏检测与定位。对管道泄漏时检测到的低频声波信号进行分析,泄漏信号在频域的特征表现在10Hz以内,因此选择0.4Hz、3.8Hz和7.2Hz的次声波特征频率作为检测特征量。当发现信号中同时存在两个特征频率功率谱及其能量顺序比率突变时,及时将异常数据及其GPS时间发送给监控主机。监控主机根据接收到的一端基站发送的异常发生时的GPS时间,结合被监控管道的长度和泄漏信号的传播速度,计算出另一端基站捕捉到异常信号的起始时间和数据长度,并向该端基站呼叫对应时间段的数据,然后联合两端数据,依据神经网络模型进行泄漏诊断。根据两端基站检测到异常信号发生的GPS时间的时间差,次声波传播速度和上、下游传感器之间的距离,可以确定泄漏点的具体位置。     

埋地油气管道并行敷设技术发展现状

国内几个大型管道工程项目相继采用并行敷设技术施工。介绍了中亚天然气管道、西部原油成品油管道、大连新港-大连石化原油管道的工程概况。一些学者基于现有标准和规范,分别从工程、经济、安全、设计等角度探讨了油气管道并行敷设管间距的确定原则;一些学者则借助数值模拟计算方法,分析了成品油管道对与其同沟敷设的加热输送原油管道的热力影响规律;另有工程技术人员针对并行敷设技术在具体实施和运用过程中存在的施工、防腐、维修等难题,对施工工艺进行了有益的探索。而综合考虑多种因素对管间距的影响,输气管道与输油管道、输气管道的同沟敷设,以及同沟敷设管道工艺系统和站场设置的优化,将成为油气管道同沟敷设技术领域的新课题。     

油气管道废弃处置中的注浆技术

随着废弃管道处置工作的深入开展,对于特殊地段不能拆除的废弃管道,在管道清洗后需要通过填充注浆材料防止地面沉降。废弃管道的注浆技术,主要是利用水泥、煤粉灰等注浆材料填充废弃管段,增加管体强度,防止管段受到外力压迫而发生变形或破裂,避免引起地上物的位置移动或地面塌陷。以兰郑长管道改线段为试验对象,根据管道注浆的基本原理,自主调配了注浆材料,基于填充要求进行了注浆现场试验。结果表明:注浆技术能够实现废弃管道填充处置的要求,对特殊地段的防塌陷起到关键作用,是废弃管道处置过程中的重要保障技术。注浆技术在兰郑长管道改线段废弃管道处置工程中的实际效果,为该技术推广应用奠定了基础。     

长输油气管道经济寿命测算

油气管道运行寿命按其性质分为设计寿命、物理寿命和经济寿命,经济寿命的确定方法包括年均成本最小法和费用效益法,而费用效益法又包括年均利润最大法和总体收益分析法。年均成本最小法主要适用于成本中心和收入状况比较稳定或收入受计划控制而偏重成本控制的人为利润中心;费用效益法主要从运行效益的角度,根据经营者的承受程度和偏好,给出不同的经济运行参考年限。基于东北管网某管道的实际数据选用年均成本最小法和年均利润最大法,分别从全寿命周期和剩余寿命期两个视角,采用动态计算法,对该管道进行经济寿命测算,取得了具有参考价值的评估结果。