基于压力波法的管道堵塞检测技

在油气输送管道中，由于低温、高速流动、搅动等因素的影响，天然气在管道中易形成水合物堵塞管道，而油品则易发生凝结堵塞管道。为此，提出了利用管道堵塞前后两端压差的剧烈变化来检测管道的堵塞，并首次提出了利用管道水击过程中的正压波确定油气管道堵塞位置的原理和方法。其原理为：当管道堵塞时，在管道首端发出一个脉冲正压波，正压波沿管道向下游传播遇堵塞物后反弹向首端传播，在管道首端可以获得两次正压波信息；通过采集管道首端压力信号，并利用小波变换法提取压力信号突变信息，获得正压波两次通过传感器的时间差，最后结合正压波波速便可以确定管道堵塞的位置。该方法具有所需设备少、操作费用低、操作简单等优点，优于现有的管道堵塞位置确定方法。     

数字示波器中增加记录长度的意义

在数字示波器(DSO)技术资料中常见到这样的公式记录长度=采样速率×扫速×10。但对这个公式的来源和意义却未能进行较详细的解说,缺乏深入的认识。文中对这个公式进行了讨论,并指出现代DSO增长记录长度(即增加存储深度)的实际意义。     

应用PE管修复油气管道技术

目前许多在役油气管线都出现了严重的腐蚀现象 ,因此迫切需要一种经济合理的管道修复技术。PE具有形状记忆特点 ,在暂时缩径穿入管子后 ,恢复并涨贴于管道内壁上 ,可以形成性能良好的衬里。文章根据PE衬管的特性 ,阐述了应用PE管复油气管道的机理和方法 ,以及一些主要现场施工技术。     

混氢天然气管道标准孔板流量计适应性研究

目的将氢气掺入天然气管道中会改变管道内气体的性质和流动状态,可能会影响标准孔板流量计计量准确度,采用ANSYSY Fluent对混氢天然气管道标准孔板流量计进行适应性研究。 方法比较了不同混氢量的天然气对流出系数、可膨胀系数、相对密度系数、超压缩系数、流速及差压的影响。 结果在303.15 K、3 MPa,混氢量为0%~30%的条件下,随着混氢量的增加,会导致差压上升;导致相对密度系数、可膨胀系数和超压缩系数下降;导致流速上升,使测量流量增加。 结论由于氢气的发热量低于天然气,因此,针对混氢天然气,建议采用能量计量。混氢天然气不会对标准孔板流量计准确度产生较大影响。      

西气东输一线管道掺氢输送压缩机运行工况适应性分析

目的将氢气掺入天然气管网会改变气体的组成和物性参数,使离心式压缩机运行工况点发生偏移,影响压缩机进出口压力、功率和能耗。为此,需对掺氢输送压缩机的运行工况进行适应性分析。 方法以西气东输一线管道为研究对象,考虑氢气掺入对天然气物性参数的影响,建立了基于相似换算方法的掺氢天然气离心压缩机特性计算模型、掺氢量为0%~20%条件下的掺氢天然气输送管道仿真模型;分析了掺氢前后在同等输量和同等发热量两种状态下,管道沿线压力、温度、离心式压缩机工况点与性能参数的变化规律。 结果对于同等输量工况,在输量为(2 800～4 500)×10⁴ m³/d,掺氢量为0%～20%时,掺氢量每增加5%,典型R-R型压缩机进口压力、出口压力和压头平均增加3.34%、1.60%和0.39%,压缩机自耗气、功率和压比平均减少0.35%、4.11%和1.64%;对于同等发热量工况,在输量为(2 800～3 500)×10⁴ m³/d、掺氢量为0%～20%时,掺氢量每增加5%,典型R-R型压缩机进口压力、出口压力、自耗气和功率平均增加7.31%、5.37%、4.78%和0.84%,压头和压比平均减少0.11%和1.72%。 结论西气东输一线管道压缩机适用于掺氢输送工况。      

夹片落料、冲孔、压弯复合模具设计

根据夹片的结构特点及技术要求，围绕如何保证产品质量、提高生产效率、简化模具结构，设计了这套复合模具。设计的关键是采用了一个活动的弯曲凹模和一个兼作弯曲凸模的顶出器，通过活动弯曲凹模的进退，将传统的分模加工合二为一，使落料、冲孔、压弯一次成形，避免了分模加工中定位误差的产生，从而保证了质量，降低了成本，提高了生产率。     

基于瞬态模型的油气管道泄漏检测

油气输送管道泄漏是妨碍管道安全运行的主要因素之一。为此，研究了一种新型的基于瞬态模型的管道泄漏检测方法，并对传统的特征线法差分格式进行了改进，将其应用于对管道瞬态模型的求解。该方法利用所采集到的管道前后两端的压力、温度、流量等参数，对管道实施由前到后和由后到前的两次仿真，进而对两次仿真的结果进行比较，从而判断管道是否发生了泄漏，并确定泄漏位置。求解结果表明：该方法不仅大大减少了仿真过程中由启动到稳定所经历的时间，提高了仿真系统的适应性，而且求解速度快，同时还能够满足实时仿真的要求，能够对管道的泄漏做出及时准确的报警，定位误差在被测管长的1%以内，可满足工程应用的要求。     

基于仿真技术和奇异性检测的管道泄漏检测技术

油气输送管道的泄漏是妨碍管道安全运行的主要因素之一.文章研究了一种新型的基于仿真技术和信号奇异性检测的管道泄漏检测方法,该方法通过建立管道数学模型,利用采集到的管道前后两端的压力、流量等参数,对管道实施仿真,得到管道系统的水力坡降曲线,当管道上某一点发生泄漏后,水力坡降曲线将出现突变拐点,水力坡降曲线的小波变换模极大值反映了信号的奇异性,当其值大于给定指标时,判定管道发生了泄漏,并通过奇异点所对应的管道位置确定泄漏位置.该方法具有仿真精度高、求解速度快等优点,具有一定的理论价值和实际意义.     

混合遗传算法在天然气管网优化运行中的应用

随着天然气的广泛应用和天然气输配管网规模的大型化,天然气经营部门为了增加经济效益和增大管网的利用率,需要对天然气管网系统的运行进行优化。文章分别以天然气管网系统的最大收益和最大流量为目标函数,同时考虑了管道强度、阀门和压缩机的影响等八种约束条件,建立了天然气管网运行优化的两种数学模型。在研究遗传算法和模拟退火算法的基础上,根据两种算法的特点,介绍了一种由模拟退火算法和遗传算法结合构成的混合遗传算法。结合实例,对混合遗传算法在天然气管网运行优化中的应用进行了研究,求解了天然气管网运行优化的数学模型。结果表明,混合遗传算法的优化结果比复合形算法提高了1.968%,证明混合遗传算法具有全域搜索、快速收敛的特点,更具有效性和实用性。     

矩阵算法在联合站仪器仪表故障树分析中的应用

综合分析了影响联合站仪器仪表可靠性的主要因素,建立了联合站仪器仪表失效故障树,并运用矩阵算法求出了故障树的最小割集,确定了主要失效形式,并提出了提高联合站仪器仪表可靠性的措施。