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考虑温压补偿的天然气管道自适应仿真方法

油气储运 2024年第6期43卷 710-719页

作者：殷雄徐波刘天尧温凯黄维和宫敬中国石油大学(北京)机械与储运工程学院·城市油气输配技术北京市重点实验室国家管网集团科学技术研究总院分公司中国石油天然气股份有限公司

[目的]天然气管网运行的数字化与智能化是必然趋势,在线仿真技术在其中起着至关重要的作用。[方法]针对国外商业软件中在线仿真核心算法不公开的问题,从仿真模型构建、实时数据处理及温压补偿器设计3个方面提出一套适用于天然气管道在... 详细信息

[目的]天然气管网运行的数字化与智能化是必然趋势,在线仿真技术在其中起着至关重要的作用。[方法]针对国外商业软件中在线仿真核心算法不公开的问题,从仿真模型构建、实时数据处理及温压补偿器设计3个方面提出一套适用于天然气管道在线仿真的自适应仿真方法。首先从管道基本流动方程出发,采用交错网格下的有限容积法进行离散求解,并利用线模型思想引入设备模型,使得天然气管道的流动仿真过程精度高、统一性好且扩展性强。同时基于3σ-MAF(3 Times Standard Deviation-Moving Average Filtering)方法实现了SCADA数据的实时处理,可识别传感器数据异常值并降低测量噪声。继而通过控制理论将模型自适应问题转化成以实测值与仿真值误差最小为目标的负反馈控制问题,并基于PID(Proportional Integral Derivative)算法设计了温压补偿器,实现在线仿真过程气体流动状态的修正,通过某实际管网算例进行算法验证。[结果]通过与SCADA实测数据对比发现,压力修正前、后的仿真值与实测数据的平均相对误差从2.407%降至0.066%,温度修正前、后的仿真值与实测数据的平均相对误差从1.525%降至0.273%,极大地提高了在线仿真结果的准确性。[结论]考虑温压补偿的天然气管道自适应仿真方法具有算法稳定、误差修正快及收敛误差小的优点,可为后续国产化工业级在线仿真软件应用落地提供理论基础。(图8,表1,参26)

关键词：天然气管道在线仿真模型自适应温压补偿器 PID算法

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连续沉降过程中管土相互作用规律

油气储运 2024年第3期43卷 332-341页

作者：刘鹏张宇李玉星范佳林王武昌胡其会黄维和中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院·山东省油气储运安全重点实验室山东省青岛市266580 中国石油海洋工程有限公司中国石油天然气股份有限公司

【目的】沉降是埋地管道周边常见的地质灾害,严重时可导致管道失效及破坏。研究连续沉降过程中的管土相互作用规律对于保障沉降灾害下埋地管道的安全具有重要意义。【方法】利用自主设计的连续沉降实验系统开展埋地钢管连续沉降实验,探... 详细信息

【目的】沉降是埋地管道周边常见的地质灾害,严重时可导致管道失效及破坏。研究连续沉降过程中的管土相互作用规律对于保障沉降灾害下埋地管道的安全具有重要意义。【方法】利用自主设计的连续沉降实验系统开展埋地钢管连续沉降实验,探究不同地层土体沉降范围和沉降量下的管土相互作用规律,采用数值模拟方法详细分析了连续沉降过程中的管土相互作用演化过程,并通过非线性多元拟合方法,充分考虑沉降、管道、土体等各项参数,对数值模拟结果进行多元拟合。【结果】随着地层土体沉降量的增加,钢管与周围土体逐渐由协同沉降向非协同沉降演变,管道的力学响应经历了增加、卸载、波动、稳定4个阶段。随着地层土体沉降范围增大,管道与其下方土体完全分离所需的地层沉降量增大。当沉降速度较小时,管道最大应力与沉降量随沉降速度的增加而显著增加;沉降速度超过2×10^(-5) m/s后,管道最大应力与沉降量基本保持不变,但相应的地层沉降量明显增加。此外,拟合得到连续沉降条件下埋地钢管最大Von Mises应力预测模型,其计算误差多在10%以内。【结论】不同沉降阶段下的管道力学响应明显不同,并且沉降过程中的地层土体沉降量、沉降范围、沉降速度变化对于管道的力学响应也具有重要影响。此外,研究得到的连续沉降下埋地钢管最大Von Mises应力预测模型具有较好的预测效果,能够为连续沉降灾害下的埋地管道安全提供重要判定依据。(图19,表4,参24)

关键词：埋地钢管连续沉降力学分析实验研究数值模拟

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大型天然气管网系统可靠性

石油学报 2013年第2期34卷 401-404页

作者：黄维和中国石油天然气股份有限公司北京100007

随着中国国民经济的快速发展,天然气需求量不断扩大。天然气管网作为连接资源与市场的纽带,已成为保障国民经济的生命线。中国拥有世界上最复杂、输送任务最艰巨的天然气管网系统。现有基于单一或少数管道的运行管理方法已不能满足大型... 详细信息

随着中国国民经济的快速发展,天然气需求量不断扩大。天然气管网作为连接资源与市场的纽带,已成为保障国民经济的生命线。中国拥有世界上最复杂、输送任务最艰巨的天然气管网系统。现有基于单一或少数管道的运行管理方法已不能满足大型管网系统安全生产需要,必须寻求更为科学合理的管理思路。本文首次提出大型天然气管网系统可靠性概念,分析了大型天然气管网系统可靠性面临的3个挑战:量化大系统可靠性、评价分系统(单元)可靠性、建立大系统与分系统之间的关联。同时,对大型天然气管网系统可靠性框架进行了初步设计,并针对中国天然气管道行业现状,提出大型天然气管网可靠性增强方案。

关键词：大型天然气管网系统可靠性评价框架设计管理

Approach for natural gas to be a primary energy source in China

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Frontiers of Engineering Management 2019年第4期6卷 467-476页

作者： weihe huang Jindian CHEN Chuan FU Yan huang China Petroleum and Petrochemical Engineering Institute(CPPEI) Beijing 100044China China University of Petroleum(East China) Qingdao 266580China

This work reveals the positioning of natural gas in the evolution of world energy and the general law of its *** the long-term adjustment of energy structure,natural gas has gradually become the primary energy source because of five factors:policy,resources,technology,facilities,and *** expedite the revolution of energy production and consumption,China must urgently expand the use of natural gas toward a more positive role in complementing coal and renewable energy and prioritize its usage in three areas,namely,urban gas,power generation,and industrial *** gas is expected to account for approximately 15%of China’s total energy consumption in the *** natural gas to be the primary energy,the exploitation of gas resources must be expanded,resource access must be improved,a flexible trade system must be set up,infrastructure investment must be increased,and the security system must be enhanced.

关键词： natural gas energy revolution primary energy utilization areas approaching means

Special issue: City and infrastructure engineering and management

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Frontiers of Engineering Management 2021年第1期8卷 1-4页

作者： weihe huang Chunfang LU Dongping FANG PetroChina Company Limited Beijing 100007China China Railway Society Beijing 100844China School of Civil Engineering Tsinghua UniversityBeijing 100084China

Urban and infrastructure systems are essential for the sustainable development of cities worldwide because they play a fundamental role in the provision of essential services,such as transport,communication,and health... 详细信息

关键词： residents services provision

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高质量培育石油工程监督优秀成果

石油工业技术监督 2024年第10期40卷 1-6,19页

作者：张晓辉黄伟和詹燕涛王晓燕张绍辉李海军中国石油天然气股份有限公司勘探与生产工程监督中心北京100083

近几年石油工程监督工作积累了大量管理创新和提质增效的成果,迫切需要发掘和培育。运用PDCA循环质量管理方法,进行优秀成果培育规划和组织扩展,采用工程监督行业优秀成果评选、开展交流讲座研讨、优选提炼并推选管理创新优秀成果等提... 详细信息

近几年石油工程监督工作积累了大量管理创新和提质增效的成果,迫切需要发掘和培育。运用PDCA循环质量管理方法,进行优秀成果培育规划和组织扩展,采用工程监督行业优秀成果评选、开展交流讲座研讨、优选提炼并推选管理创新优秀成果等提升成果质量,进行成果培育全过程视检和分析,实施重点环节精细管理、稳健运行质量管理机制、信息传播扩展、有效激励实现优秀成果培育管理升级。机制、方法措施可以在石油天然气各专业成果的培育管理中应用,提出优秀成果报告书写、数据统计分析、成果推广等建议。

关键词：工程监督监督管理 PDCA循环优秀成果质量管理提质增效

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适用于海洋运输的储氢技术及其应用现状

油气与新能源 2024年第2期36卷 66-73页

作者：何玥晟陈严飞饶云松钟文军黄维和高志浩刘宇中国石油大学(北京)油气管道输送安全国家工程实验室/城市油气输配技术北京市重点实验室北京102249 海洋石油工程股份有限公司天津300461 中国工程院北京100088

随着中国对“碳排放”能源策略的推进,氢能因其环境友好、质量能量密度高等特点越来越受到重视。由于不同国家与地区间对氢能需求的增加和差异性,促使氢气海洋运输逐渐发展。针对目前常用的液氢(LH_(2))、有机液体储氢(LOHC)和氨等适用... 详细信息

随着中国对“碳排放”能源策略的推进,氢能因其环境友好、质量能量密度高等特点越来越受到重视。由于不同国家与地区间对氢能需求的增加和差异性,促使氢气海洋运输逐渐发展。针对目前常用的液氢(LH_(2))、有机液体储氢(LOHC)和氨等适用于海洋运输的储氢技术,梳理其原理、储运方式、优缺点和面临的问题,并阐明了液氢、LOHC和氨在海洋运输中存在的挑战,为中国储氢技术和氢气海洋运输的发展提供参考,以期推动储氢技术在工业化上的进一步应用。

关键词：氢能储氢技术原理液氢有机液体储氢氨海洋运输

West-East Gas Pipeline Project

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Frontiers of Engineering Management 2020年第1期7卷 163-167页

作者： Junqiang ZHANG Honglong ZHENG Wenyuan HE weihe huang PetroChina West-East Gas Pipeline Branch Shanghai 200122China PetroChina Pipeline R&D Center Langfang 065000China PetroChina Consulting Center Beijing 100724China PetroChina Co. Ltd.Beijing 100007China

1 Overview The West-East Gas Pipeline Project is alandmark project of China's Western *** February 2000,the State Council approved the launch of the West-East Gas Pipeline Project,which was constructed by the China Na... 详细信息

关键词： pipeline construction pipe network operation

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社会观念的改变与自闭症事业的发展

上海师范大学学报（哲学社会科学版） 2008年第5期37卷 93-98页

作者：黄伟合美国加州东湾分区中心华东师范大学特殊教育系上海200062

介绍西方社会中社会观念的改变与自闭症事业的发展的历史联系。在西方,一开始并未把自闭症作为残疾,后来才将其看作发展性残疾。在致病原因上,一开始将患自闭症归咎于家长对孩子的缺乏关心,后来才认识到其生物学原因,以及社会对自闭症... 详细信息

介绍西方社会中社会观念的改变与自闭症事业的发展的历史联系。在西方,一开始并未把自闭症作为残疾,后来才将其看作发展性残疾。在致病原因上,一开始将患自闭症归咎于家长对孩子的缺乏关心,后来才认识到其生物学原因,以及社会对自闭症患者特殊需要的忽视所导致的不公正待遇。还讨论了在中国社会中进一步发展自闭症事业的社会条件及社会效应。

关键词：自闭症事业社会观念社会效应