重车碾压下陕京管道力学响应与防护措施分析

城市化和油气管道建设快速发展,埋地管道与城市道路交叉的情况越来越频繁。陕京管道横跨全国多个省市,不可避免的存在管道上方路段驶过重型车辆的情况,针对此,采用基于管土耦合作用的非线性有限元数值方法,建立重车载荷作用下管道应力、应变数值计算模型,对陕京线未做保护措施的管道进行了重车碾压作用下管道力学响应与安全状态分析,并对目前常见的重车碾压作用下埋地管道安全防护措施进行了对比,基于数值分析结果提出了更为可靠的防护建议。     

基于加速Wiener退化模型的管道裂缝评价和预测

用长距离在役原油管道检测数据进行评价和预测,对能源资源通道的通畅和维护国家能源安全都有着重要意义。文章基于加速Wiener退化模型的原理和结论,构建了管道裂缝评价模型。把评价结果中的高危区域作为未来出问题区域的预测。使用中国-哈萨克斯坦原油管道的2009年的管道检测数据用于模型求解,并且用标准系数法进行了相互验证,二者结果相对一致。利用2015年管道检测数据加以验证,文章采用的管道检测的数据挖掘建模方法是可行的。     

某小区燃气管道腐蚀原因检测分析

在城镇燃气使用普及率不断提升、燃气使用量不断增大的背景下，受多种因素影响部分小区燃气管道出现明显的腐蚀现象。这不仅加大了管网日常运维工作难度，还加大管道运行安全隐患，给居民生产生活造成较大影响。结合某小区燃气管道腐蚀案例，分析管道腐蚀产生的原因，利用模糊综合评价法构建腐蚀原因模型，基于检测值对评价结果进行分析，并提出燃气管道腐蚀防护处理措施，为提升燃气管道运行安全奠定基础。     

地磁作用下油气管道力磁耦合仿真分析与实验研究

选取X80输油气管道作为研究对象，建立相应的磁力学模型，通过理论与实验的方法，研究地磁场环境下复杂应力-磁通量的变化规律。首先，通过COMSOL有限元仿真软件建立了X80管道模型，用Mises应力表征输油气管道不同内压荷载作用下的应力值，设置地磁场强度为50μT的背景磁场，对输油气管道模型施加不同的内压荷载，通过软件计算分析，得出输油气管道壁上磁通量信号的分布情况。然后，通过对地磁场环境下输油气管道应力-磁通量耦合实验进行分析，得出管道壁上磁通量信号随复杂应力的变化情况，并对实验数据进行分析处理。结果表明：在地磁场环境下，输油气管道的复杂应力在增大的过程中，其对应的磁通量信号也在增强，两者呈线性相关。同时，通过实验进一步验证了理论模型与仿真结果的可靠性。     

靖边气田集气站工艺管道剩余强度评价研究

介绍了ASME B31G、DNV RP-F101、PCORRC 3种常用管道剩余强度评价方法,并对3种评价方法的安全准则等项目进行了比较分析。以靖边气田集气站天然气工艺管道为研究对象,选用ASME B31G作为工艺管道剩余强度评价标准,对含弯头、三通的工艺管道进行剩余强度预测并通过静水压爆破试验进行验证,认为ASME B31G评价标准可适用于集气站工艺管道剩余强度评价。在评价中建议采用基于修正后的最小屈服强度的流变应力为安全准则,同时对集气站工艺管道的安全系数按照不同直径分别评价。     

油气田集输管道完整性管理效能评价体系研究

新疆油田集输管道分布分散、流动情况复杂，开展检测与完整性评价等工作十分繁杂。开展油气田集输管道完整性管理效能评价方法研究，建立油气集输管道完整性管理效能评价体系，对增加新疆油田生产效率、效益、效能具有重要科研意义。基于国内外效能评价相关标准，分析各标准在油田的适用性，从效能测试及综合效能评价两个方面建立油气田管道完整性管理效能评价体系。油气田集输管道的综合效能评价分为数据管理、高后果区识别、风险评价、管道腐蚀评价、腐蚀防护、管道失效评估、地质灾害评价、管道安全运行评价、风险控制及综合管理等工作，优化选取出相应的效能评价指标，以提高管道在运行过程中的效益，从而为管道效能评价标准建立技术支持和借鉴。     

天然气管道泄漏检测技术评价及预防措施

天然气管道泄漏问题不仅影响着燃气的持续供应,也带来一定的安全隐患,影响社会安定、人们生活安全。因此,必须加强燃气管道泄漏检测,并做好预防工作。本文对燃气管道泄漏技术进行了分析与评价,并介绍了科学的预防措施。     

基于非结构化网格的含蜡原油管道周围土壤温度场模拟

含蜡原油具有易凝高黏的特点,为保障管道的安全输送,对输送温度的准确性有很高的要求,因此准确地模拟出温度场是一个至关重要的技术问题。提出了热油管道正常运行过程的非稳态传热模型,并采用基于非结构化网格的数值计算方法对管道二维温度场进行计算,选取冻土区某含蜡原油管道进行工程算例分析,得到了该管道2℃及5℃油温条件下温度场云图及等值线图,可指导管道的安全运行。     

基于完整性管理的油气管道施工质量评价

基于施工质量在管道完整性管理中的重要作用,提出了对油气管道施工质量进行科学合理评价的新方法。并对影响管道施工质量的焊接、防腐和埋设三个主要方面及其相关的质量影响因素进行了简要分析。根据实际情况与专家打分,应用多级模糊综合评价模型对某一埋地管道施工质量进行了综合评价。最后对提高施工质量提出了参考建议。     

管道应力在线实时监测在输气站场沉降治理中的应用

国内某天然气分输站投产后地层发生了不均匀沉降,对管道和设备设施的安全运行产生严重影响。文章通过对该地区的地质地貌进行取样分析,并对沉降危害进行评估,需采取措施降低不均匀沉降对整个管道系统的影响。基于此,建立管道应力的数据模型,采用该三维数学模型在线实时监测管道应力情况,并根据模型结果采取了科学的治理方法,产生良好的经济效率。     

多相流海底管道内腐蚀评价方法研究

为明确海底多相流管道内腐蚀情况,采用了管道内腐蚀直接评价方法。了解该方法的重要意义,预测海底多相流管道内腐蚀风险位置和腐蚀频率,并进行腐蚀实验检测分析,计算出管道的使用寿命和管道剩余量,保证多相流管道安全使用,提高海底管道的安全性。     

埋地油气管道腐蚀风险管控体系的构建

腐蚀风险是影响埋地油气管道安全的重要因素，如何全面识别腐蚀风险，并将其降低到可接受范围，对油气管道的安全运行具有重要意义。通过对国内油气管道腐蚀防控技术应用和管理中普遍存在的问题进行剖析，全面识别腐蚀风险因素，从腐蚀防护系统、腐蚀防护制度、管道内外检测、基于腐蚀的管道数字孪生体4个方面进行分析，构建了完善的腐蚀风险管控体系。设计阶段应建立完善的腐蚀防护系统；运行阶段应做到外防与内控并重，建全腐蚀防护制度，抓好腐蚀风险分级管控及干扰源的源头防治；设定统一的数据参考点，实现管道内外检测数据对齐；建立基于腐蚀大数据的管道数字孪生体，实时映射管道的腐蚀现状，为管理决策提供依据。     

长输油气管道内检测数据的质量控制

管道内检测数据的质量直接影响到对缺陷管道的完整性评价结果,进而影响到管道维修更换、升降压操作以及检测周期的制定.因此,有必要对管道内检测数据进行质量控制 阐述了国内实施管道内检测的现状,分析了影响内检测数据质量的关键环节及因素,提出了提高内检测数据质量的控制措施.     

井下管柱受力分析设计软件的研制及应用

本文基于三维井眼轨迹,运用现代力学理论及方法系统全面地分析生产、作业管柱在不同工况下所发生的复合受力及运动变化情况;校核井下工具和管柱的强度;优化管柱设计方案,形成了一套符合现场实际需求的井下管柱力学分析及安全强度计算、校核与评估系统,编制了<井下管柱受力分析设计>软件.软件的计算结果在实践中得到检验和修正,具有较高的科学性.     

基于ANSYS的煤炭采掘作业过程受力分析

煤炭采掘中,煤层和岩石应力的重新分布对煤矿井下安全具有重要影响。为更好地理解这一过程,本研究基于ANSYS软件建立煤炭采掘作业面的有限元模型,通过单元“杀死”和“激活”技术,设置有限元模型的载荷步,并采用迭代法对各载荷步进行求解。此外,通过实例对煤炭采掘过程中隧道挖掘后的重力作用、液压支架支撑作用以及侧边煤层开采等一系列过程的受力状态进行仿真分析,最终获得煤炭采掘各阶段的位移变形和应力分布特征。这些分析结果对于理解煤炭采掘过程中的力学行为及其对矿井安全的影响至关重要。     

成品油站场特级动火安全模糊综合评价研究

油气长输管道站场在运营过程中可能会涉及在原有基础上进行改造、扩建以及动火的情况。采用传统安全评价方法偏向于定性分析，不具备针对性和量化性。提出将模糊综合评价法运用于成品油站场施工的安全评价，以安宁首站新增倒罐泵特级动火为例，建立了施工现场影响因素集、安全评价模型和模糊关系矩阵，基于模糊评价法并结合安全评价指标体系，对此次特级动火进行安全风险分析和安全评价。计算结果显示：现场安全评价综合向量中“优秀”的隶属度达到0.724 2，在一级指标中,环境因素的评分较低，还存在一定的隐患，并给出了相应的防范建议。该方法对于成品油站场施工具有参考意义。     

埋地长输管道现场检测及安全评价

运用管道外检测技术,评定某在役管段的防腐层性能和土壤腐蚀性,根据现场检测结果,将腐蚀严重的管段取样。对取样管段进行无损检测、材料理化性能测试、剩余强度评价,计算出了体积型和裂纹型缺陷的极限缺陷尺寸,确保管道的安全运行,为管道安全管理提供理论依据。     

基于层次分析法和灰色理论的海底管道电加热方法的选择

针对海底管道流动安全保障技术方案的选择问题,采用层次分析法和灰色理论进行综合评价,考虑投资费用、热效率、可靠性、适用长度、施工难易程度及水深6个因素,建立了海底管道电加热方案的综合评价体系模型。首先采用层次分析法确定模型中每项因素的权重,然后利用灰色分析理论计算海底管道电加热各方案的最终关联度从而综合评价其优劣,并以海上油田WHPA平台通过长约5.3 km的海底管道输送至平台B的电加热方案为例,进行了综合评判检验。用这种方法选择出的电加热方案能最大程度实现安全、高效、经济的输送原油目的,获得了比较满意的效果。     

输气站场埋地管道开挖检测技术分析

根据西部管道新疆输油气分公司每年对埋地管道全开挖的检测与评价,分析其开挖检测程序和技术要求,并对输气站阴极保护系统、管道本体(内外表面)、管道焊缝缺陷、管道防腐层、进行全面开挖(分段、分区进行)的技术分析。     

输气管道地区等级升级风险管理技术研究

随着长输管道建设快速发展以及城市化进程加快，我国长输管道面临地区等级升级导致重大风险的问题和挑战。目前还未制定输气管道地区升级的安全管理标准。国外管道地区升级标准推荐通过管道工程评估酌减确定管道最大允许操作压力。结合我国国情及管道工程实践，基于分析评判管道建设运行维护状况，提出了管道地区等级升级评价程序，以及在役管道和新建管道适用的简易评价程序。指出管道地区升级应深化实施管道完整性管理，定期开展防腐层检测和内检测，加强管道巡线和第三方施工管理。科学应对管道地区升级导致的风险隐患，对于保证输气管道公共安全和经济运行具有重要意义。