天然气管道气体泄漏扩散过程研究

天然气管道发生气体泄漏将造成一定的危险范围。通过对泄漏气体扩散边界的研究，可确定泄漏气体扩散形成的危险域。研究得到，提高风速或气体泄放速度均会加大气体扩散速度，而使沿下风向的扩散浓度减小。将风速和气体泄放速度分别提高20%，风速对气体扩散速度的影响较大，而泄放速度对气体扩散浓度的影响较大。风速加大，泄漏危险域减小；风速减小，气体受浮力作用较明显，泄漏危险域变大。该研究成果可对泄漏气体扩散的危险域进行有效预测，有助于预防泄漏重大事故的发生。     

风力对天然气管道泄漏后扩散过程的影响研究

天然气管道发生泄漏扩散是输气管道事故危害的根本原因，而风力是影响泄漏后天然气扩散过程的一个极为重要的因素，建立有风条件下天然气泄漏扩散的位移量计算模型是正确评估输气管道事故损失后果的关键技术之一。通过风速与风压关系的研究，确定了风速分布关系式；并结合管道泄漏扩散过程的特殊性,在考虑管道孔口泄漏过程的射流作用和膨胀效应,以及重力作用影响效果的基础上, 重点考虑了水平风速的影响，给出了在风力作用下泄漏后天然气团偏移量的计算公式，建立了三维空间内的位移量计算模型，并进行了实例计算。结果表明，风力的存在将加剧天然气的扩散，使泄漏的天然气团顺风向偏移，其偏移尺寸远大于其他两个方向，大大增加了天然气泄漏后的危害面积。     

天然气管道泄漏燃爆后果研究

天然气管道发生腐蚀泄漏后遇到明火易发生燃爆事故,研究天然气泄漏燃爆后果对制定应急方案具有重要意义。采用phast软件建立了天然气管道泄漏模型,研究了管道压力、泄漏孔径、风速等因素对天然气泄漏燃爆后果的影响。结果表明,随着泄漏孔径的增大,冲击波压力提前急剧升高,在最高点保持的距离变长,延后急剧下降,整体表现为冲击波压力破坏范围加大,燃爆冲击波影响的范围扩大,且范围扩大明显。随着分离器压力的增大,燃爆冲击波影响的范围扩大,影响范围的扩大量逐渐变小。环境风速对下风向冲击波压力几乎没有影响,对燃爆冲击波范围的影响很小。     

埋地天然气管道泄漏振动信号传播特性研究

埋地天然气管道泄漏引起的气流会推动周边土壤产生振动。通过测量加速度可对振动信号在土壤中的衰减进行测量,从而判断有无泄漏。通过模拟埋地管道气体泄漏,使用加速度传感器测量泄漏孔径2、4、6 mm,泄漏压力1.5、2.5、3.5 MPa工况下的加速度信号,分析了不同泄漏压力条件下的加速度信号在不同土壤介质的传播特性。结合ABAQUS软件对不同土壤介质的加速度衰减规律进行了仿真。研究结果表明,峰值加速度信号在土壤中呈指数衰减特性,试验结果与仿真结果符合较好。研究结果可指导埋地天然气管道泄漏监测传感器的选型敷设和天然气管道的施工,防止事故的发生。     

天然气管道泄漏模型

为了得到能适用更广泄漏口径范围的数学模型，更切合实际地预测天然气管道泄漏所影响的范围，基于流体状态方程、质量守恒方程、能量方程和动量方程，结合实际中的限流情况和因紧急切断装置动作造成的不稳定状态，以及管道泄漏处天然气的流速（音速或是亚音速），建立了管道泄漏模型。进而求解出各种工况下泄漏口处的天然气状态参数。求解结果与实际基本吻合，将此管道泄漏模型和扩散模型结合，得出该泄漏所造成的影响范围，使抢修工作更加直观。     

石油天然气管道泄漏的快速封堵

油气集输管道经常发生原油泄漏事故,严重影响了油田安全生产.为方便在油田生产中及时处理管道腐蚀穿孔、盗油打孔问题,对各种带压堵漏措施进行了研究,找到了几种快速有效的封堵技术,这些技术全部来自于油田实际生产,在生产过程中多次快速有效地处理突发性管道泄漏事故,最大限度地减少了油田的财产损失及环境污染.     

天然气长输管道泄漏的抢修与维护

分析了天然气长输过程中，由于各种原因，导致天然气长输管道出现泄漏，找出泄漏抢修的方法，指出应积极做好预防与维护工作。     

天然气管道泄漏定位检测技术研究

本文基于声波定位检测原理,详细分析了声波检测定位方法的优点和试验方案。采用EMD时频分析方法对声波信号进行IMF分解重构,去除了声波中含有的背景噪声信号,有效的减少了定位误差。现场试验发现,声波定位检测技术误差较小,具有很好的应用前景。     

天然气管道泄漏扩散规律CFD研究现状分析

研究天然气管道泄漏扩散规律可以为天然气管道泄漏事故的预防和补救提供有效的解决办法。在泄漏扩散规律的研究中,借助于计算机的CFD(Computional Fluid Dynamics)仿真技术不需要花费太大人力物力,且操作实施灵活方便,但由于CFD软件种类繁多,选取高效、准确的仿真软件显得尤为重要。为选取CFD仿真软件,对不同软件进行了对比分析,优选出了Fluent和CFX仿真软件,并给出了仿真案例。     

天然气管道泄漏检测技术评价及预防措施

随着社会经济的不断发展,天然气管道建设的规模越来越大,管道运输工作得到越来越多地重视,天然气管道在实际运行过程中容易发生安全问题,加强天然气管道的泄漏检测技术的研究,通过分析天然气管道发生泄漏的原因进行分析,并提出合理地解决方法,能够有效减少天然气在运输过程中所出现的安全事故.     

基于时域统计特征的天然气管道泄漏检测方法

根据管道动态压力信号在时域的幅值统计特性,提出一种基于时域统计特征的信号提取方法,实现对天然气管道的泄漏检测。通过每帧信号归一化的频率分布直方图（k-P图）,提取动态压力信号时域幅值在均值上、下特定范围内波动的概率特征,使得时域的特征提取与信号幅值及波形无关,并且不受信号频率成分偏移的影响,具有较好的工况适应性。以PCA降维后的正常工况下动态压力信号时域统计特征向量为目标类样本,建立PCA-SVDD诊断模型,实现了对管道泄漏的可靠检测。历史数据的离线检验以及连续、实时的现场检验结果表明该方法可实现天然气管道的泄漏检测。     

建南气田志留系天然气地球化学特征及气源探讨

根据建南气田及邻区的天然气组分、烷烃碳同位素等资料,结合区域烃源岩研究资料,研究了该区志留系天然气的地球化学特征及其气源特征。结果表明,建南气田志留系天然气为干气,非烃气体总含量低且无H₂S气体;烷烃气碳同位素均小于-40‰,属于油型气成因,其母源为腐泥型干酪根。ln(C₁/C₂)-ln(C₂/C₃)相关性表明现今的志留系气藏以原油二次裂解贡献为主。结合该气藏地质特征综合分析认为,建南气田志留系天然气来源于志留系龙马溪组碳质页岩,烷烃气碳同位素局部倒转为同源不同期的天然气混合所致,即晚期原油裂解气与早期干酪根降解气混合。中上扬子区广泛分布且已成熟的志留系龙马溪组页岩预示志留系和石炭系的天然气勘探前景良好。     

油气混输管道中天然气水合物的形成和堵塞过程研究

为研究油气混输管道中天然气水合物的形成和堵塞过程,采用自行设计的高压环道装置,以去离子水、柴油、天然气为管输介质,在含水率70%、液相初始流量2 000kg/h等条件下进行水合物堵塞实验。研究结果表明:实验时水合物在管道中各处同时生成,但初始生成量并不相同;在实验含水率70%的条件下,水合物主要在管道气相空间壁面和液相主体中生成;水合物的生成会导致管内流量降低,在未添加乳化剂的情况下,油水混合液会因流量的降低而产生分层,此时水合物颗粒集中分布在混合液下层,造成流体黏度和管段压降的急剧升高,进而引发管道堵塞。     

管线屈服极限试压的探讨

本文概述管材的工厂试压与现场管线静水试压对保证管线投产后长期安全可靠运行的重要作用，详细介绍国外已成熟应用的屈服极限现场试压方法，并对压力—体积图法和过去广泛采用的反复升压法的屈服极限试压结果进行对比分析，讨论了稳压时间、温度等因素的影响，认为应以压力—体积曲线的非线性转变（应变速率明显改变）作为屈服极限试压完成的判断依据。     

榆林气田南区天然气水合物防治技术探讨

天然气开采环境为低温、高压,这就导致在输气过程中极易产生游离水从而生成天然气水合物最终影响气田生产。通过研究天然气水合物的特征及形成条件,结合榆林气田南区生产实际特从理论指导、工艺调整、现场操作等方面提出天然气水合物的预防措施,为采气管线安全平稳运行提供保障。     

高含硫集气管线腐蚀监控技术研究

针对高含硫集气管线输送特点,采用无损氢通量监测技术,研究了缓蚀剂涂覆预膜技术在高含硫集气管线上的应用效果。结果表明,缓蚀剂涂覆预膜技术能明显控制高含硫集气管线腐蚀,涂覆后缓蚀剂在管线各个方向分布均匀,涂覆预膜有效保护周期约为58天。     

东海平湖气田天然气运移地球化学特征

油气的物性和低分子正构、异构皖烃、芳烃、非烃及碳同位素资料均是较好的天然气运移地球化学指标，它们的垂向变化规律显示天然气垂向运移的特征。根据这些指标的垂向变化规律，东海盆地西湖凹陷平湖气田八角亭构造天然气运移方向为从PHB井指向PHF井；放鹤亭构造天然气运移方向为从PHA井到PHD井、从PHD井再到PHE井。平湖断裂是天然气垂向运移的主要通道。     

天然气管道积液红外成像检测方法

传统天然气管道积液量的测量方法存在积液检测精度低、具有安全隐患等问题。为此,提出一种新的基于红外成像的非介入式测量法：利用管道内部气液两相之间热容差别大及对流换热的性质,对外管壁加热,使气液两相在管道外壁形成温度梯度,再利用红外热像仪测量外壁温度,形成温度分布图像,结合智能图像处理技术,对高压天然气管道积液进行实时高精度检测。实验室和现场试验结果均表明,该方法测量误差小于10%,能够满足天然气管道积液现场检测的要求。     

我国油气管道发展的探讨

论述了国内油气管道发展现状，分析了我国原油、成品油和天然气管道建设中存在的一些问题．提出了对国内油气管道发展的构想。     

天然气压缩机气举工艺在苏里格气田的应用

针对苏里格气田部分气井井底积液严重导致无法正常生产的现状,研发了排量达6×10~4m~3/d的车载式天然气压缩机,设计了全封闭式的增压气举工艺流程。现场应用表明:该设备操作方便、安全环保、施工费用低;有效实现了7口水淹井复产,为低压低产气井提高采收率探索了一条新途径。