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高含水原油干线管道低温集输理论基础及现场试验

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油气储运 2024年第8期43卷 916-925页

作者：吕杨张瀚文刘罗茜张富强国家管网集团油气调控中心国家管网集团科学技术研究总院分公司中国石油工程项目管理公司天津设计院

【目的】目前中国大部分内陆油田已进入高含水开采阶段,含水率达90%以上甚至有个别区块的含水率大于95%,导致油田地面集输系统的加热能耗较高。为解决这一问题,部分高含水油田开展了高含水原油低温集输的现场试验,但仍存在“能否降温、... 详细信息

【目的】目前中国大部分内陆油田已进入高含水开采阶段,含水率达90%以上甚至有个别区块的含水率大于95%,导致油田地面集输系统的加热能耗较高。为解决这一问题,部分高含水油田开展了高含水原油低温集输的现场试验,但仍存在“能否降温、降到多少温度以及是否发生粘壁现象”的工程技术问题。【方法】利用室内实验与数值模拟相结合的方法对高含水原油低温集输粘壁温度(最低进站温度)进行了测试与模拟,得到了输送温度、析蜡特性对粘壁现象的影响规律,发现了析蜡点、析蜡高峰与粘壁温度的相关性。利用Pipesim软件对集输管道的水力热力特性进行了模拟计算,探究了不同进站温度下管道沿线的温度与压降。【结果】集输干线实现了外输温度从原本的55℃降至39℃的低温集输,在外输温度降低16℃的工况下,低温集输管道可安全运行。同时热力中转站W5的加热炉单日可节省天然气2032 m^(3),取得了良好的经济效益,并在此基础上制定了高含水原油的低温集输方案与流动保障措施。【结论】研究成果可保障集输管道在降温过程中的安全运行与风险预测预警,未来可通过引入修正系数或优化水力热力计算模型算法来提升高含水原油地面集输管网的水力热力计算精度。该集输干线低温集输现场试验可为高含水油田开展低温集输工作提供经验参考与工程应用实例。

关键词：高含水原油低温集输粘壁现象粘壁温度工程应用

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甲烷掺氢旋流预混燃烧回火特性研究

工程热物理学报 2024年第6期45卷 1570-1578页

作者：储旭丁思宇李嘉斌杨阳赵洪亮朱民王兴建清华大学能源与动力工程系北京100084 国家管网集团北方管道公司压缩机组维检修中心廊坊065000

在节能减排与碳中和大背景下,燃气轮机燃烧室燃料逐渐向富氢方向发展。燃料掺氢后,燃烧过程更容易发生回火现象,需要对掺氢燃烧回火规律进行探究。本文选取了带钝体旋流预混燃烧室开展甲烷掺氢–空气的预混燃烧数值模拟研究,湍流模型采... 详细信息

在节能减排与碳中和大背景下,燃气轮机燃烧室燃料逐渐向富氢方向发展。燃料掺氢后,燃烧过程更容易发生回火现象,需要对掺氢燃烧回火规律进行探究。本文选取了带钝体旋流预混燃烧室开展甲烷掺氢–空气的预混燃烧数值模拟研究,湍流模型采用SST k-ω模型,湍流燃烧模型采用火焰面生成模型(FGM);准确地计算湍流火焰速度对回火现象的预测非常重要,因此对进度变量输运方程中源项的封闭考虑了掺氢对层流火焰传播速度的影响。数值模型与方法得到了实验验证,并进一步探究了当量比、入口平均轴向速度、钝体壁面热边界条件对回火现象的影响。结果表明降低当量比、提高入口平均轴向速度以及增强壁面换热对回火现象具有抑制作用。本文所总结的回火规律对于掺氢燃烧室设计具有指导意义。

关键词：掺氢燃烧 FGM 回火旋流预混燃烧

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国内外油库设计标准对比分析

中国标准化 2024年第10期 125-132页

作者：陆育惠泉侯学瑞曹燕国家管网集团东部原油储运有限公司国家管网集团科技部国家管网集团科学技术研究总院分公司

随着我国石油库建设规模不断扩大,提高大型油库储罐区的安全设计标准具有重要意义。通过深入研究国内外标准,对危险液体分类、储罐防火距离、储罐隔堤、储罐防火堤高度和有效容积等技术点进行了分析,探讨了国内外油库设计标准的重要差... 详细信息

随着我国石油库建设规模不断扩大,提高大型油库储罐区的安全设计标准具有重要意义。通过深入研究国内外标准,对危险液体分类、储罐防火距离、储罐隔堤、储罐防火堤高度和有效容积等技术点进行了分析,探讨了国内外油库设计标准的重要差异及其适用性。本研究为我国油库罐区的安全管理提供了参考和借鉴,促进了我国油库罐区的规范化和安全性提升。同时,本研究也为国内标准的修订提供了一定的参考依据。

关键词：火灾危险性分类储罐防火距离防火堤隔堤标准对比

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油气管道防汛沙袋装袋支撑装置的设计与应用

机械设计 2024年第9期 126-131页

作者：李治国国家石油天然气管网集团有限公司甘肃分公司

现有防汛沙袋的装袋方式主要局限于人工装袋且速度较慢，存在人员伤害风险。为了解决这一实际问题做到安全快速装袋，文中提出了防汛沙袋快速装袋支撑装置，采用三角形的稳定性原理设计出了一种多功能长输油气管道防汛沙袋快速装袋支撑... 详细信息

现有防汛沙袋的装袋方式主要局限于人工装袋且速度较慢，存在人员伤害风险。为了解决这一实际问题做到安全快速装袋，文中提出了防汛沙袋快速装袋支撑装置，采用三角形的稳定性原理设计出了一种多功能长输油气管道防汛沙袋快速装袋支撑装置，其立柱可伸高，顶圈口径可调节，能够满足各种规格编织袋的口径和高度；具有折叠功能，便于携带；具有结构稳定、牢固耐用、提高工作效率和降低防汛现场抢险作业安全风险等特点。通过多次现场实践及技术改进，充分验证了装置性能的稳定性和可靠性。结果表明：凭借其双三角形设计结构符合单根杆件与欧拉试验稳定性原理，能适应不同地质土壤条件下的长输油气管道防汛沙袋快速装袋支撑。提出的抽样检验方案表明，拆解130台支撑装置，如果发现损坏数≤4,则维修更换好备件后可以继续进行生产，否则需要进行全数检验。

关键词：油气管道防汛沙袋装袋支撑

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物联网环境下的安全通信协议设计与评估

中国信息化 2024年第10期 92-92,78页

作者：朱靖雯刘青梅曹志源国家管网集团广东省管网有限公司

随着物联网技术的快速发展,越来越多的设备接入网络,形成了复杂的异构环境。为了保障物联网的安全通信,迫切需要设计高效可靠的安全通信协议。本文针对这一问题展开研究,旨在提出一种适用于物联网环境的安全通信协议,并通过全面的安全... 详细信息

随着物联网技术的快速发展,越来越多的设备接入网络,形成了复杂的异构环境。为了保障物联网的安全通信,迫切需要设计高效可靠的安全通信协议。本文针对这一问题展开研究,旨在提出一种适用于物联网环境的安全通信协议,并通过全面的安全性和性能评估,验证其有效性和可行性。一、物联网安全威胁与挑战分析物联网环境面临着多种安全威胁和挑战。攻击者可以利用设备的漏洞进行恶意控制、数据窃取和隐私泄露。物联网设备通常资源有限,缺乏有效的安全防护机制,易受到各种攻击,如中间人攻击、重放攻击和拒绝服务攻击等。此外,海量异构设备的接入也增加了安全管理的难度。

关键词：拒绝服务攻击中间人攻击隐私泄露安全通信重放攻击物联网异构环境异构设备

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能量计价对天然气管网售气收益的影响分析

西南石油大学学报（自然科学版） 2024年第1期46卷 156-169页

作者：陈飞国家管网集团川气东送天然气管道有限公司湖北武汉430000

天然气在中国一次能源中所占的比重不断增加,其价值主要体现在燃烧时产生的热量。中国现在仍以天然气体积计价为主,不利于国内天然气市场发展和与国际市场接轨,实行能量计价更能体现天然气的价值所在。研究多种能量计价方式,并基于SPS... 详细信息

天然气在中国一次能源中所占的比重不断增加,其价值主要体现在燃烧时产生的热量。中国现在仍以天然气体积计价为主,不利于国内天然气市场发展和与国际市场接轨,实行能量计价更能体现天然气的价值所在。研究多种能量计价方式,并基于SPS进行组分跟踪分析。以川气东送管道为例,计算了由体积计价方式改为能量计价方式后的企业售气收益,分析了不同能量计价方式对企业售气收益的影响,确定对企业售气收益有利的能量计价方式,即选取36.84 MJ/m^(3)作为全国性基准热值;研究了多气源不同供气方案对售气收益的影响,确定售气收益最大化的供气方案:提高元坝气田日供气量,以涪陵页岩气为主要供气源,普光气田气为辅;并进行了基准热值的选择对售气收益的敏感性分析,明确基准热值对售气收益的影响,并确定了在计价方式改革后对售气收益影响最小的基准热值为36.52 MJ/m^(3)。

关键词：天然气能量计价气价转换 SPS仿真组分跟踪售气收益

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长输油气管道安全运行管理措施研究

石油石化物资采购 2024年第18期 145-147页

作者：李龙陈青青国家管网集团西北公司国家管网集团西北公司长庆输油气分公司

随着社会经济的发展,能源需求日益增加,同时对长输油气管道安全运行提出了更高的要求。由于长输油气管道运行环境较为复杂,尤其是土壤对埋地管道具有一定的腐蚀性,导致发生管道泄漏,不利于油气资源的安全运输。因此,需要结合实际情况,... 详细信息

随着社会经济的发展,能源需求日益增加,同时对长输油气管道安全运行提出了更高的要求。由于长输油气管道运行环境较为复杂,尤其是土壤对埋地管道具有一定的腐蚀性,导致发生管道泄漏,不利于油气资源的安全运输。因此,需要结合实际情况,采取科学合理的措施进行长输油气管道安全运行管理,优化应用管道防腐技术,优化管道安全防护,做好定期检测工作,及时开展管道油气泄漏检测,保障管道安全可靠性运行。基于此,主要对长输油气管道安全运行管理的对策进行分析,进一步提升长输油气管道运行安全管理水平,保障油气资源的可靠性运输,为我国社会经济稳定发展提供更多的油气资源。

关键词：长输油气管道安全运行管理措施

“全国一张网”油气储运设施应急预案体系建设

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油气储运 2024年第2期43卷 134-143页

作者：孙青峰常维纯刘亮姜盛玉国家石油天然气管网集团有限公司安全环保部北京市100000 国家管网集团科学技术研究总院分公司

【目的】油气储运设施在保障国家能源战略安全、服务人民生产生活需要等方面发挥着关键作用。随着国家能源需求的持续增长和“全国一张网”油气储运设施规模的不断扩大,推进油气储运设施“应急一张网”应急预案体系建设与优化,对于降低... 详细信息

【目的】油气储运设施在保障国家能源战略安全、服务人民生产生活需要等方面发挥着关键作用。随着国家能源需求的持续增长和“全国一张网”油气储运设施规模的不断扩大,推进油气储运设施“应急一张网”应急预案体系建设与优化,对于降低“全国一张网”油气储运设施潜在的事件、事故损失及维护资产完整性具有重要意义。【方法】从不同维度将油气储运设施“全国一张网”划分为“物理一张网”与“智慧一张网”,进而梳理识别“物理一张网”与“智慧一张网”的风险事件及其后果,归纳总结“全国一张网”潜在风险事件,在此基础上,划分“全国一张网”油气储运设施应急响应级别,开展应急预案体系建设与优化。【结果】将“全国一张网”油气储运设施潜在突发事件分为4类,即自然灾害突发事件、事故灾难突发事件、公共卫生突发事件、社会安全突发事件,进而将“全国一张网”油气储运设施应急响应划分为4个级别,构建“全国一张网”油气储运设施应急预案体系,并配套建立详尽的应急组织体系、应急信息报送程序、应急响应程序、应急善后处置程序。【结论】新建应急预案明确了面向突发事件的应急组织结构,详细规划了自下而上的应急信息报送流程与应急响应流程,在“全国一张网”视角下,完善了“全国一张网”油气储运设施应急管理制度,可为推动实现应急数字化提供重要支撑。

关键词： “全国一张网” “物理一张网” “智慧一张网” 油气储运设施应急预案体系

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基于漏磁检测的某长输管线内检测数据分析

无损检测 2024年第6期46卷 89-94页

作者：李鸿鹏国家管网集团福建公司厦门361113

基于国内某长输管线漏磁内检测获得的内检测数据,对管道缺陷进行分析,得出了管道金属损失缺陷和环焊缝缺陷的里程分布及缺陷特征,对缺陷产生的原因进行了初步分析。结合相应的规范和评价方法,进行了含缺陷管段的适用性评价,对含缺陷管... 详细信息

基于国内某长输管线漏磁内检测获得的内检测数据,对管道缺陷进行分析,得出了管道金属损失缺陷和环焊缝缺陷的里程分布及缺陷特征,对缺陷产生的原因进行了初步分析。结合相应的规范和评价方法,进行了含缺陷管段的适用性评价,对含缺陷管段的剩余寿命进行了预测,给出了管线进行维修维护的时间建议;通过现场开挖,对比实测数据与内检测数据,验证了适用性评价的合理性。该研究可望提高长输管线内检测数据的利用程度,便于展开不同轮次内检测数据的比对工作,促进后续内检测工作的顺利进行。

关键词：内检测数据分析适用性评价数据比对