旁通阀形状对清管器管内流场的影响研究
浅析导流板与蝶阀对中低压连通管内流场的影响
厚度 的圆弧形导 流板 ; 同时为满 足供热抽 汽要求 , 将在 中压缸
两 排 汽 管 道 内蒸 汽混 合 后 的 区 域 内 设 置 蝶 阀 , 该 蝶 阀装 置 可 能
蝶阀开 度 为 8 5 。 时 网格 总数 约 为 9 6万 , 最 小 正 交 性 为
7 . 8 。 , 最大长宽 比 2 3 1 , 最 大延 展 比为 3 . 2 。
缸 的排 汽 经 过 中低 压 连 通 管 和 调 节 蝶 阀 进 入 低 压 缸 , 蒸 汽 在 连
( a )无 蝶 阀 ( b)蝶 阀开 度 8 5 。 ( c ) 蝶 阀 开度 4 5 。
通管 中流动至少经历一次混合 、 一次分流 、 两次 9 O 。 角折转和蝶 阀的节流作用 , 必 将伴 随一定 的压力 损失_ 2 ] 。为避免 中压缸 两根排汽管道内的蒸汽在混合时引起较大的流动损失 , 并避免
型, 可以很好地保证模 拟计算结果的鲁棒性和准确性 。
中压 缸 排 汽 和 低 压 缸 进 汽 部 分 的 管 道 内 径 均 为 一
1 2 0 0 mm, 汇合后蒸汽管道 内径为 一1 7 0 0 mm, 管道折转处 为圆弧过渡 ; 圆弧形 导流板位 于接近 于管道 中心 处 , 厚 度取 为 1 0 r l l l T l  ̄ 调节蝶 阀靠近蒸 汽排汽 管道位置 , 直径 为 1 6 0 0 mm。 为了能够避免人为设置边界条件掩盖 了对 中排两侧 的影响 , 中
关键词 : 导流板 ; 蝶阀; 连通 管 ; 流 场
0 引 言
具 有 发 电和 供 热 功 能 的 大 型 热 电 联 供 汽 轮 机 组 目前 得 到 了越 来 越 广 泛 的应 用 。供 热 抽 汽 调 节 可 分 为 外 部 调 节 和 内 部 调节 , 外 部 调 节手 段 一 般是 从 汽 轮机 各 抽 汽 口或 管 道 上 引 出蒸
浅谈管道清管及内检测中的常见问题与应对措施
清洗世界Cleaning World第35卷第3期2019年3月专唸与综述文章编号:1671-8909 ( 2019) 3-0071-003浅谈管道清管及内检测中的常见问题与应对措施徐龙,黄丰,任长弘,张龙(中海石油技术检测有限公司,天津 300452 )摘要:清管及内检测作业是管道投产前或运行中的一项重要工作,对该管道内部状况进行检测和评估,评价 系统完整性以及安全、可靠和经济化运作的条件。
文章主要结合现场实际清管及内检测等项目中的经验,针对目前清管及内检测作业中存在的问题,对清管和内检测过程中存在飽常见问题进行全面分析,阐述了各种风险的原因以及应对措施,降低清管及内检测的风险。
关键词:清管;内检测;常见问题;措施中图分类号:TP490文献标识码:A0引言随着对管道清管及内检测的重视,越来越多的管道 需要进行清管及内检测,由于中国海洋石油总公司的大多数管道尤其海底管道至今未进行过清管及内检测,管道沉积物较多,相对于国外一些管道,国内管道清管及 内检测风险较大。
在对管道进行清管及内检测过程中,一方面由于管 道之前未进行清管,输油管线内壁结垢结蜡情况严重、输气管线由于运输的为湿气或投产前试压过程中残留的 水导致腐蚀严重,出现大量"黑粉”均增加了清管及内检测过程中的球体卡堵的风险;同时,在发球和收球过程中也经常出现各种问题。
因此,对管道进行清管及内检测的问题和作出一定的应对措施是非常有必要的,只有这样这样才能进一步降低风险。
1管道清管及内检测中的常见问题11发球端清管指示器没有反应在清管及内检测过程中,在发球端发球时,会出 现过球指示器没有跳动的现象,一般有两种可能:球体 已经发出,过球指示器失灵;球体没有及时发出,在发球筒中出现问题,主要有以下几个方面:(1) 清管的压力和流量从旁路流失(图1)。
(2) 清管球的尺寸错误,产生旁通现象(图2)。
(3) 清管的压力和排量不足,清管球无法通过发射筒变径短节(图3)。
旁通阀工作原理
旁通阀工作原理
旁通阀是一种常用的控制阀,其工作原理主要是通过控制流体的流动方向和流
量来实现对管路系统的控制。
旁通阀通常由阀体、阀盖、阀芯、阀座、密封圈等部件组成,通过这些部件的配合和运动来实现对流体的控制。
首先,当旁通阀处于关闭状态时,阀芯会与阀座完全密封,阀体内的流体无法
通过阀芯和阀座之间的缝隙流动,从而实现对管路系统的切断。
而当需要开启旁通阀时,通过旋转阀盖或者其他操作方式,使阀芯脱离阀座,流体就可以顺利地通过阀体进入旁通阀内部。
其次,流体进入旁通阀后,通过阀芯的调节,可以控制流体的流动方向和流量。
当阀芯处于不同位置时,流体可以被引导到不同的管路中,实现对管路系统的分流和合流。
同时,通过调节阀芯的开启程度,可以控制流体的流量大小,满足不同工况下的需求。
此外,旁通阀还可以通过配备执行器,实现自动化控制。
通过与控制系统连接,可以实现对旁通阀的远程控制和自动调节,提高管路系统的控制精度和稳定性。
总的来说,旁通阀通过对流体的流动方向和流量进行控制,实现对管路系统的
控制。
其工作原理简单清晰,结构紧凑,操作方便,广泛应用于工业生产和生活领域。
希望本文的介绍对您有所帮助,谢谢阅读!。
海底管道通球和内检知识介绍
1.0 前言我国自1985年在渤海埕北铺设第1条海底管道以来,现已有138条海底管道投入运行(2007年统计数字)。
由于受当初管理理念和技术条件的制约,据2007年统计目前现有的138条海底管道仅有11%左右能做到定期通球,大部分海底管道在铺设完成通球后再未进行过管道通球,这给管道的生产和安全造成了严重的威胁。
2007年中海油海底管道清管通球情况统计海底管道不能进行通球存在多种原因,除特殊因素外,其原因主要可以归纳概括为管道系统内部影响因素和管道系统外部影响因素两大类。
管道系统内部影响因素主要包括管道本身、附件、介质等因素对管道通球造成的影响,管道系统外部影响因素主要包括清管器的选择及通球程序等对管道通球可行性造成的影响。
这两方面的影响因素将在下文进行详细论述。
2.0 引用文献⏹GB 50251 输气管道工程设计规范⏹GB 50253 输油管道工程设计规范⏹SY/T 6597-2004 钢质管道内检测技术规范⏹SY/T6383-1999 长输天然气管道清管作业规程⏹Q/SY 93-2004 天然气管道检验规程⏹Q/SY JS0054-2005 钢制管道内检测执行技术规范⏹ASNT ILI-PQ-2003:管道内检测员工的资格⏹国质检锅[2003]108号《在用工业管道定期检验规程》⏹国家经济贸易委员会令[2000]第17号《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》⏹NACE_RP0102 In-Line Inspection of Pipelines⏹ASME B 31.8S-2001: Managing System Integrity of Gas Pipelines3.0 管道通球的目的海底管道通球主要有以下5个目的:3.1 内腐蚀控制①可以清除管道中引起腐蚀的碎屑;②可以提高防腐剂抑制剂的效果;③可以排除管道的低洼处的可能引起腐蚀的积液。
3.2 清除管道中的碎屑、杂质等以提高管道输送效率管道中碎屑、杂质的积累会降低管道的输送效率,而通过管道通球操作,除去管道中的碎屑、杂质,可以提高管道的输送效率。
旁通阀原理
旁通阀原理
旁通阀是一种常用的流体控制装置,它可以用来调节流体的流量、压力和方向。
旁通阀的原理非常简单,但却有着广泛的应用。
在本文中,我们将深入探讨旁通阀的原理及其工作原理。
旁通阀的原理基于流体力学和控制理论。
它由阀体、阀芯、阀座、阀杆等部件
组成。
当流体通过旁通阀时,阀芯可以根据控制信号的作用,改变阀座的开合程度,从而调节流体的流量和压力。
旁通阀可以分为手动旁通阀和自动旁通阀两种类型。
手动旁通阀需要人工操作,而自动旁通阀则可以通过控制信号实现自动调节。
在实际应用中,旁通阀可以用于控制液体、气体、蒸汽等各种介质的流动。
它
广泛应用于工业生产、液压系统、供暖系统、空调系统等领域。
旁通阀的原理和工作原理对于流体控制具有重要意义,它可以帮助我们实现流体的精确控制和调节。
旁通阀的原理还涉及到一些重要的参数,如流量特性、压力特性、密封性能等。
在选择和设计旁通阀时,需要考虑这些参数,以确保旁通阀能够正常工作并满足实际需求。
此外,旁通阀的安装位置、管路布置、控制方式等也会影响其工作效果,因此需要进行合理的设计和安装。
总之,旁通阀是一种重要的流体控制装置,它的原理和工作原理对于流体控制
具有重要意义。
通过深入了解旁通阀的原理,我们可以更好地应用它,实现流体的精确控制和调节。
希望本文能够帮助读者更好地理解旁通阀的原理和工作原理,为实际应用提供参考和指导。
射流清管技术的应用探讨与分析
2018年第37卷第2期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·475·化 工 进展射流清管技术的应用探讨与分析陈建恒1,罗小明1,何利民1,李晓伟1,李清平2,姚海元2(1中国石油大学(华东)油气储运安全省级重点实验室,山东 青岛 266580;2中国海油研究总院,北京 100028)摘要:为了对射流清管技术的应用进行探讨与分析,通过对清管器运动过程进行受力分析,建立射流清管器运动模型,探讨射流清管技术的关键参数,并针对射流清管技术的工程应用进行分析,提出风险应对策略。
研究表明:射流清管技术的关键参数包括压降系数、旁通率、清管器与管壁的摩擦力。
压降系数反映射流孔结构对压降的贡献,主要是结构参数的函数。
直通结构、折流板结构和内部阀门结构的压降系数可由各组合部分线性累加计算。
旁通率的优选是射流清管技术的核心,旁通率对清管器速度的影响并非理想的线性关系,增加旁通率会在一定程度上增强清管器运动的黏滑效应。
当前的研究均未考虑液体润滑对摩擦力的影响且未能耦合摩擦力的沿程变化特点。
本文最后对射流清管技术进行了展望,指出摩擦力沿程变化、内部阀门压降系数的研究是优化射流清管模型的重要方向,旁通率、清管器速度以及积液运移三者的耦合关系将是未来的研究热点。
关键词:射流清管;模型;压降系数;旁通率;摩擦力中图分类号:TE832 文献标志码:A 文章编号:1000–6613(2018)02–0475–10 DOI :10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0904Discussion and analysis of application of bypass pigging technologyCHEN Jianheng 1,LUO Xiaoming 1,HE Limin 1,LI Xiaowei 1,LI Qingping 2,YAO Haiyuan 2(1 Provincial Key Laboratory of Oil & Gas Storage and Transportation Safety ,China University of Petroleum (EastChina),Qingdao 266580,Shandong ,China ;2 CNOOC Research Institute ,Beijing 100028,China )Abstract: For the purpose of discussing and analyzing the application of bypass pigging technology ,the key parameters which have significant influence on the pig motion were analyzed by establishing the bypass pigging model through force analysis on the pig. Counter measures of eliminating the bypass pigging risks were put forward by discussing certain engineering applications. The study showed that the key parameters of bypass pigging technology included pressure loss coefficient ,bypass fraction and friction between pig cups and pipe walls. The pressure loss coefficient which was the function of pig structural parameters reflected the contribution of the bypass port to the pressure drop. The pressure loss coefficient for a bypass pig with a structure of a conventional bypass port ,or a deflector in the front ,or an internal valve can be calculated by summing the proportion of different parts in the pig linearly. Optimizing the size of bypass fraction for a specific field condition was the core of bypass pigging technology. The variation of pig velocity in different bypass fractions turned out to be nonlinear and the pig’s stick-slip behaviors intensified with the increase of bypass fraction. The effects of liquid lubrication on the reduction of the friction were always neglected by current researches which also failed to couple the variation of friction along the pigging process. Finally ,the future development trend was prospected. The study on the variation of friction along the pigging process and pressure loss技术。
基于CFX的压力管道内部流体流动特性研究
Research and Exploration |研究与探索•探讨与创新基于C F X的压力管道内部流体流动特性研究彭泉(武汉工程大学,湖北武汉430205)摘要:以化工机械中的L型压力管道为研究对象,结合计算流体动力学理论,借助A N S Y S C F X14.0流体分析软件,采用数值模拟方法对其内部的流体流动特性进行了探索,得到了管道内部和管道出口处的速度场、压力场分布等重要流体信息。
并研究了弯管直径对管道内部速度和压力分布。
获得了管道内径变化对管道内部压力场和速度场变化规律。
研究结论对压 力管道的设计和工程运用提供了一定的参考。
关键词:压力管道;数值模拟;流动特性;C F X中图分类号:U173.91 文献标识码:A文章编号:1671-0711 (2016) 11 (下)-0132-03压力管道在工程实际中广泛运用,特别是在化 工领域,其运用随处可见,广泛运用于天燃气的输 送中。
压力管道孔径大小、材料、流体在管道内的 流动速度和温度都会对管道内部流体的流动特性息 息相关。
因此,对压力管道的压力变形和裂缝扩散 等研究一直有工作者在进行。
现有学者是从有限元 的角度对压力管道内部的流动特性进行过深入研究。
本文正是在此基础上,针对压力管道的孔径变化和 入口出流体的温度变化对压力管道的速度分布、压 力分布等重要特性进行了对比分析,从而为不同情 况下压力管道结构、壁面厚度以及材料选择等提供 参考。
随着计算机技术的飞速发展和有限元理论的 不断完善,CFD技术已经成为有限元的一个重要分 支,本文在借鉴了已有研究的基础上,借助于大型 流体计算软件CFX,结合标准湍流模型和壁面函数, 对压力管道内部的速度和压力分布进行了仿真分析,为压力管道的设计和优化等提供了一定的参考。
1有限元模型的建立1.1三维建模与网格划分本文中L型压力管道直径D依次设置为20mm、40mm、60mm,两端长度均为 L=200mm;流体介质选用水,切关内流动视为湍流。
桥式旁通阀研制与应用
桥式旁通阀研制与应用作者:张友孟军伟张海涛翟世虎来源:《科学与技术》 2019年第2期张友孟军伟张海涛翟世虎中原油田濮东采油厂石家采油管理区河南濮阳 457001摘要:本文针对现有技术中油管输送打压射孔施工中需向油管内灌水及憋不起压造成射孔失败的缺陷,研制一种射孔管柱专用的桥式旁通阀,可实现油管输送射孔打压或投杆两种引爆方式,提高了油管输送射孔成功率,降低作业成本。
关键词:射孔;桥式旁通阀;提高;成功率一、研究背景油田开发过程中,地层压力系数高、井斜大的井采用油管憋压射孔方式引爆射孔枪,由于射孔管柱油套不连通,需要施工车辆现场值班人工灌注油管补液,耽误生产时效,浪费成本支出,射孔后间喷不能循环压井。
同时油管憋压射孔过程中出现油管漏失造成憋压射孔失败,只能起出射孔管柱,造成工序返工,浪费作业成本。
二、桥式旁通阀的研制1、工艺原理为了解决油管憋压射孔施工中需向油管内灌水、及憋不起压造成射孔失败的问题,研制一种桥式旁通阀,配合油管输送射孔管柱,射孔管柱入井过程中一直保持油套联通,可自动保持油套内液柱压力平衡,避免灌水过程中造成误射,提高生产时效,射孔后间喷时可以反循环压井,同时油管憋压射孔过程中出现油管漏失造成憋压射孔失败,可以直接投杆撞击点火引爆射孔枪,不需要起出射孔管柱,节约作业费用。
2、桥式旁通阀结构桥式旁通阀通阀主要分为上下两部分,两部分通过螺纹连接,整体为圆筒状结构,中心通道为打压通道,侧面本体内设有连通通道。
油套连通阀上部为与油管连接的母扣,下部为与油管连接的公扣,油套连通阀下部通过油管与射孔引爆器连接。
1-连通阀上半部 2-连通阀下半部 3-上接头 4-下接头5-打压通道 6-连通通道 7-球座 8-钢球 9-阀罩 10-连通孔11-压紧锥体油套连通阀上半部整体为圆筒状结构,内部设有压紧锥体。
油套连通阀下半部整体为圆筒状结构,在一侧本体内设有“L”形连通通道,连通通道上部为球座、钢球和阀罩,阀罩本体设有连通孔,阀罩与油套连通阀下半部本体通过螺纹连接,下入射孔管柱过程中,在油套压差的作用下,连通通道打开,实现油套连通。
某防暴喷射管管内流场数值模拟
第2期2021年2月机械设计与制造Machinery Design&Manufacture49某防暴喷射管管内流场数值模拟张燕丽1,赵法栋2,赵悦2,庄弘炜2(1武警工程大学基础部,陕西西安710086;2.武警工程大学装备管理与保障学院,陕西西安710086)摘要:采用流固耦合的方法,基于COMSOL仿真平台对某防暴喷射管内部流场进行了数值模拟,分析了发射管结构和气室初始压强对管内冲击挤压流动过程的影响。
结果表明:在气室初始压强为20MPa,战剂容量为10ml的情况下,发射管内径越小,管流.阻力越小,活塞运动时间越短,战剂出口速度越小,能量利用率越高;增大气室初始压强能缩短管内流动时间,加快出口速度;锥直形喷嘴结构的突变造成了战剂压强和速度的波动。
研究结果可为喷射管的优化设计提供理论依据。
关键词:流固耦合;管内流场;防暴喷射管;数值模拟中图分类号:TH16;TJ99文献标识码:A文章编号:1001-3997(2021)02-0049-05Internal Flow Field Numerical Simulation of a Certain Anti-Riot EjectorZHANG Yan-li1,ZHAO Fa-dong2,ZHAO Yue2,ZHUANG Hong-wei2(1.Engineering University of People*s Armed Police,Base Department,Shaanxi Xi'an710086,China;2.Engineering University of People's Armed Police,Equipment Management and Support College,Shaanxi Xi'an710086,China)Abstract:Based on the COMSOL simulation platform,the internal flow field simulaiton of a certain anti-riot ejector was carried out by us ing f luid-s t ructure coupling method.The influence of t he structure qf t he launch pipe and the initial pressure of t he gas chamber on the impact-extrusion process in the pipe was analyzed.The results show that when the initial pressure of the gas chamber is20MPa and the capacity of the agent is10ml,the smaller the inner diameter of the launch pipe,the smaller the resistance of the tube flow,the shorter the movement time of the piston,the smaller the outlet velocity,and the higher the energy utilizaiion rate.The larger the initial pressure of the gas chamber can shorten the flow time and increase the outlet velocity.The conical straight nozzle causes the fluctuation of the pressure and velocity of t he agent.The research results can provide theoretical basis for the optimal design,of t he anti—riot ejector.Key Words:Fluid-Structure Coupling;Internal Flow Field;Anti-Riot Elector;Numerical Simulation1引言某防暴喷射管是一种配属到专用发射装置,以高压气体为动力,推动管内的装填战剂(液态刺激剂)从喷口高速喷出形成射流,喷射到有生目标,使之暂时失去抵抗能力的警用非致命弹种。
热水循环系统旁通管功能研究与优化
热水循环系统旁通管功能研究与优化作者:冯楚隆周振峰成庙生陈功来源:《科技资讯》 2012年第9期冯楚隆周振峰成庙生陈功(上海虹桥国际机场公司能源保障部供冷供热科上海 200335)摘要:本文针对虹桥国际机场T2航站楼能源中心集中式供热系统如何通过改造热水循环系统旁通对系统进行优化展开研究和探讨,包括:热力系统的组织构成及运行方式、热水循环系统旁通管的理论提出并进行相关的实验验证等。
进而针对热水循环系统旁通管在实际使用中的效果总结并进行进一步的优化及改造,最终希望通过增设热水循环系统旁通管解决热水系统在虹桥T2航站楼供热中的不匹配问题。
关键词:能源中心集中供热热水循环系统旁通管TU8221 前言1.1 背景上海虹桥机场能源中心位于上海虹桥机场西航站楼北侧约300m,主要为虹桥西航站楼、南侧酒店及预留部分(航站楼北侧指廊、北侧酒店)供冷和供热。
能源中心内供冷、供热系统及配套电气10KV配电系统、服务对象的建筑面积共47.3万平方米,其中本期服务范围的总建筑面积为38.8万平方米,规划预留的服务范围的总建筑面积为8.5万平方米。
本文主要针对热水循环系统旁通管在虹桥国际机场T2航站楼集中式热水供热系统中应用的可行性进行了研究并提出进一步的功能优化。
2 能源中心热水供热系统综述2.1 供热系统组成能源中心整个供热系统主要由3台热功率11.2MW的德国进口Loos热水锅炉与4台流量:230m3/h、扬程:45mH2O,2台流量:120m3/h、扬程:27mH2O的热水循环水泵以及其他各附属设备所组成,并配备了一套末端压差控制系统,水泵与压差控制系统均为美国进口ITT产品。
能源中心主要是通过敷设于航站楼与能源中心之间地下共同沟内的供热管网将热能(热水)输送至末端航站楼的1~8号板交机房。
供热管道为DN400口径,总长度超过1.8公里。
在供热系统能源中心侧的供水与回水总管之间我们通过增设一根旁通管,并相应的配置了用于调节旁通管流量的电动调节阀及检修阀组等。
旁通式袋除尘器入口导流CFD仿真探讨
旁通式袋除尘器入口导流CFD仿真探讨摘要:利用FLEUNT软件,对旁通式布袋除尘器的进行数值模拟,通过除尘器入口导流板的设计和优化,实现除尘器内各过滤室的流量较为均一的分配,以提高滤袋的过滤效率及使用寿命。
关键词:旁通式布袋除尘器仿真导流板1 引言袋式除尘器除尘效率高、粉尘适应性广、运行稳定,随着超净排放逐渐成为主流,大型袋式除尘器将发挥越来越重要的作用[1~2]。
目前应用最广的袋式除尘器结构形式为旁通式,由于进入旁通式袋式除尘器的烟气流速较高,烟气经除尘器的中央烟道进入过滤室时,分配至各过滤室的烟气量相差较大,本文利用FLEUNT软件,对布袋除尘器进行数值模拟,通过除尘器入口导流板的设计和优化,实现除尘器内各过滤室的流量较为均一的分配。
2 旁通式袋除尘器的结构介绍旁通式袋除尘器由中部的矩形烟道(中央烟道)及对称分布在中央烟道两侧的过滤室组成,中央烟道由斜隔板分为上、下两个独立楔形通道,上部通道为出风烟道、下部通道为进风烟道。
烟气在进风烟道经进风支管进入各过滤室。
之后含尘烟气经滤袋过滤进入净气室,净气室和过滤室之间由花板密封隔离,滤袋固定悬挂在花板之下。
除尘后干净的烟气经出口离线阀汇集到斜隔板上部的出风烟道并排出除尘器。
图1中箭头方向为为整台除尘器右半部分结构烟气流动方向示意[3]。
图1 旁通式袋除尘器结构示意图3 仿真对象和目的3.1 仿真对象本仿真对象为大唐长春第三热电厂1、2号机组除尘器入口导流板的设计和优化。
单台机组配套A、B两台除尘器,每台除尘器烟气经一长约18m的直段烟道进入除尘器中央烟道。
在中央烟道下部进风烟道,烟气经过两侧共十二个对称分布的支管进入过滤室。
支管内设有导流板和挡板门。
烟气进入过滤室之后,经24组共5040条滤袋的过滤,进入花板上方的净气室,并最终流出除尘器,除尘器性能参数见表1。
表1 除尘器性能参数在本模拟中,为方便表述,将沿烟气运动方向上的烟气分布支管依次命名为1~6,如下图2所示。
基于CFD的天然气管道直板清管器内流场分析_陈禹汀
基于CFD 的天然气管道直板清管器内流场分析陈禹汀1,沈炳耘1,张仕民2,刘 翀3(1.内蒙古工业大学,内蒙古呼和浩特010051;2.中国石油大学(北京),北京102249;3.沈阳工业大学,辽宁沈阳111003)摘 要:清管作业在天然气管道中应用的越来越广泛,清管就是利用清管器推走管道内的沉积物和管道碎片,其目的是把管道内的杂物清除干净。
定期清管可以保持管道中的流动通畅,降低管道内部压降,提高管道的流动效率。
本文基于CFD(计算流体动力学)方法并利用Gambit 及Fluent 相关软件研究模拟了天然气管道直板清管器内部流场,模拟结果可显示清管器内部的压力变化流场和速度流场,研究结果为直板清管器的进一步稳定运行提供了理论基础。
关键词:CFD;清管器;流场中图分类号:T E 88 文献标志码:AResearch on Internal Flow Field of Straight Plate Pig in the Natural Gas Pipeline based on CFDCH EN Y ut ing 1,SH EN Bingy un 1,Z HA N G Shimin 2,L IU Chong 3(1.Inner M ongolia U niversity of Technology ,Hohhot 010051,China; 2.China U niversity of Petroleum,Beijing 102249,China;3.Sheny ang U niver sity of T echno lo gy ,Sheny ang 111003,China)Abstract:P igg ing o per atio n is used ex tensively in gas pipelines.Pigg ing is that the contents of a pipeline ar e pushed by a pig.With the g oal o f r emoving the deposits and debris almost completely from the pipeline,perio dic pig ging can r educe the pr essure dro p and increase the f low eff iciency.By the CF D,Gambit and Fluent analysis,the pr essure and velocity flow field PIG in t he natural gas pipeline are o btained.T heo ry basis w as pr ovided by the research results fo r the better stable opera -t ion of the straight plate pig.Key words:CF D,P IG,Flow field清管器的使用已经成为标准的工艺流程,应用十分广泛,清管器可以清除管道中的沉积物和管道碎片,确定管道的堵塞位置,清除气体管道中的积液,并对管道中的腐蚀损坏点进行定位检测。
清管器运行过程中的旁通特性
清管器运行过程中的旁通特性刘淼;曹学文;杨文;彭文山【摘要】清管器运行过程中与管壁间会产生旁通,为保障清管效果和通球安全,有必要对清管器的旁通特性进行研究。
为分析清管器发生旁通时的规律及影响因素,利用Fluent动网格技术,建立清管器旁通二维瞬态模型,动态模拟清管过程中发生旁通时流场的变化及影响因素,并对比泡沫清管器与清管球的旁通特性及密封性能。
研究表明:旁通处会出现明显压力降低、流速升高的现象,且清管器前部会出现涡流;旁通流体的流速随压差增大而升高,但升高趋势逐渐减缓,两者为幂函数关系;相同旁通率和压差条件下,泡沫清管器旁通量远小于清管球的旁通量,密封效果更好。
%Bypassing occurs between the pig and the wall during process of pipeline cleaning operation, so it is necessary to study the bypass characteristics in order to ensure the effect of cleaning and passing security.Established the two-dimensional transient model of pig bypass-ing by Fluent dynamic grid technique to analyses the regularity of bypassing and the influenc-ing factors. Dynamically simulated the changeof the fluid field when bypassing occurs and the influence of pressure difference to the flux, also the bypassing characteristics and sealing performance between foam pig and spherical pig are contrasted by this model. The study shows that the pressure of fluid reduces and flow rate increases obviously at bypass place; there is distinct eddy current in the front of the pig, but no disturbance behind. The velocity of bypassing fluid increases with increment of the pressure difference accords with power func-tion relationship, but the increment slows down gradually. The foampig’s bypass flux is far less than the spherical pig’s in the same bypass rate and pressure difference condition, so the sealing effect of foam pig is better.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2016(035)010【总页数】3页(P32-34)【关键词】清管器;旁通;流场;模型;拟合【作者】刘淼;曹学文;杨文;彭文山【作者单位】中国石油大学华东;中国石油大学华东;中国石油大学华东;中国石油大学华东【正文语种】中文在石油天然气工业中,清管器对管道的清洁、检测、维护、运行等发挥着重要作用[1-4]。
地形起伏地区清管器运行的影响因素及影响程度
地形起伏地区清管器运行的影响因素及影响程度谢云杰;别沁;陈敬东【摘要】清管质量与管道的运行效率息息相关,本文通过对清管器理想状态和实际情况进行分析,确定了清管器运行的影响参数,并通过相关计算进一步定量分析了压力、压差、气量、高程、污物量等相关影响因素对清管器运行的影响程度。
最后由实际工况数据可知:对清管器运行的影响因素的程度大小依次为压差、高程、推球气量和进、出口压力。
%The quality of pipeline cleaning and the efficiency of pipeline operation are closely relate , the analysis of the ideal and the actual situation can determine operation parameters of pipeline cleaning.Through related calculation , influencing factors were further quantitative analyzed , such as the pressure and differential pressure , volume, elevation, the amount of contaminants to the tube of the influence degree of the operation.The actual working condition of date showed that the level of the influence factors of pipeline cleaning was followed by differential pressure , elevation , the gas of pushing the ball , inlet and outlet pressure.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)012【总页数】3页(P159-161)【关键词】清管;影响因素;运行效率;压差【作者】谢云杰;别沁;陈敬东【作者单位】西南油气田分公司,四川成都 610051;西南油气田分公司,四川成都 610051;西南油气田分公司,四川成都 610051【正文语种】中文【中图分类】TE88清管作业是管道运营生产中必不可少的一项内容,它不仅可以有效控制管输系统的积液量、含沙量等,还可以对管道进行监测和维护,因此,人们相继建立了各种清管模型,对清管过程进行动态模拟。
集气管线清管器旁通量计算模型探讨
集气管线清管器旁通量计算模型探讨王惠;曾萍【摘要】在两相流管道中,使用旁通清管器可以吹扫积液段塞流,缓解末端液体处理器负荷.本文主要叙述了用于两相流管道旁通清管器的工作原理,在管道水力学基本理论基础上,针对长庆与壳牌合作区块的CB清管实例,用输气管道基本理论和流体力学孔口泄流理论对该管进行旁通量计算,通过比较、优选及校正,确定了苏里格气田集输管线旁通清管计算模型.模型的可靠性还有待进一步验证.【期刊名称】《石油化工应用》【年(卷),期】2014(033)002【总页数】4页(P40-43)【关键词】管道;旁通;清管器;液体段塞【作者】王惠;曾萍【作者单位】中国石油长庆油田分公司苏里格气田研究中心,陕西西安710018;低渗透油气田勘探开发国家工程实验室,陕西西安710018【正文语种】中文【中图分类】TE832旁通清管器是一种专门为天然气—凝析液两相管道设计的清管器。
目前旁通清管器在国外已经推广应用,国内应用还不多见。
2013 年,长庆苏里格气田首次引入该技术,清管时旁通气体吹扫清管器前的段塞流,积液到达处理厂前液体峰值流量明显减小,应用取得较好效果。
然而,该技术在现场实施方案中清管器的旁通量设计主要借鉴国外应用实例,其具体的理论计算尚属空白。
据各油气田清管技术调研,对流体力学孔口泄流及输气管短管流相关理论进行计算、比较,确定出清管旁通量的计算模型,对清管过液量控制技术的方案设计提供了理论依据和思路。
1 旁通清管器原理技术原理:旁通清管器由一个中央圆筒连接清管器的前端和尾端,包括骨架、密封板、导向板、折流板等,气体通过中央圆筒由清管器前端的折流板流向管壁(见图1、图2)。
改变折流板与前盘的间距来调节旁通量的大小。
清管时旁通气体吹扫清管器前的段塞流,使液体分散,到达管道末端的液体峰值流量减小,尽量使液体流动均匀。
该清管器主要应用于外径大于或等于DN500 的管线。
图1 旁通清管器外观图图2 旁通清管器结构图2 清管旁通量设计的理论探索在天然气矿场生产中,湿气输送管道易在内部聚集水、凝析油、机械杂质等污物,降低了管道输气效率,加剧了管线内壁腐蚀,需要定期开展清管作业清除污物。
旁通阀设计选型与失效分析
旁通阀设计选型与失效分析摘要:本文针对产品中旁通阀芯导致的市场问题产生,从旁通阀工作原理、旁通阀芯选型以及失效形式进行论述,从而为行业从业者提供解决策略,从源头上提升产品品质。
关键词:旁通阀芯;设计选型;失效现状1旁通阀芯的作用在家用壁挂炉产品上,为保证整机燃烧、运行过程中的可靠性,通常会在采暖出水管到采暖回水管之间,设置一个可以定压开启的单向阀,该单向阀一般设置于水泵进水口后端,由于其安装位置在主采暖管道的旁路上,因此被称为“旁通阀”。
旁通阀的安装位置如图1所示。
图1旁通阀安装位置示意图1.1旁通阀结构原理旁通阀主要由阀体、阀芯与弹簧及其密封圈组成,内部结构如图2所示。
其中阀体用于固定阀芯和弹簧的相对位置,阀芯用于控制流体的流动方向,弹簧用于控制阀芯开启的压力以及相对应压力下的阀芯开度。
图2旁通阀结构示意图1.2旁通阀工作场景如整机外围管路因人为关闭或其他异常导致管路不通,启动采暖水泵后,当水流达到旁通阀开启压力值时,采暖水流可以通过旁通阀形成水流回路,从而保护整机及水泵不受损坏。
在低温环境下,即使采暖系统外部管路关闭时,依然可以有效地执行整机内部循环功能,避免整机因管路冻结而损坏。
2旁通阀芯的选型旁通阀在整个产品采暖运行过程中起重要作用,而旁通阀芯的工作机理是定压开启,即当整机外部管路堵塞到一定程度时才能够开启,提供这一开启压力的动力源主要是采暖水泵,因此,旁通阀芯的设计选型与采暖水泵和采暖系统阻力直接相关。
目前采暖系统阻力通用设计均按照室内采暖系统设计阻力≤3m标准进行[1],意味着旁通阀的选型也以该参考值为依据,而我国家用壁挂炉产品在实际场景中,仍存在部分系统阻力超过该设计基准值,导致旁通阀工作点偏离设置,因此在实际设置旁通阀时应尽可能大地保证采暖水泵的输出,提高用户的采暖满意度。
下面以某品牌24kW产品为试验样本,其采暖最小负荷为8kW;配置6m管道屏蔽泵进行设计选型分析,水泵流量扬程变化情况如图3所示。
旁通清管器在湿气输送管线清管中的应用
旁通清管器在湿气输送管线清管中的应用苏海平;李曙亮;李超;张世虎【摘要】在湿气输送工艺管道中,管线积液严重,使用常规清管器会造成清管液体短时间内集中到达下游,下游液体处理装置来不及处理,上游生产气量受影响的不良后果;同时由于管道内积液严重,会造成清管过程中压力波动幅度大、对弯头冲击大的影响.为了减小清管作业对正常生产和管道运行安全的影响,对旁通清管器进行了试验,利用清管器后端气流对前端液柱的喷射影响,延长清管液体到达下游处理装置的时间,达到试验目的.通过现场试验,取得了清除管线内积液、缓解下游液体处理压力、降低对生产气量影响的良好效果.%Serious effusion often happens in the pipeline with the moisture transportation technology. Conventional pigging causes pigging liquid retention in a short time and than there isno time for liquid treatment units to deal with the downstream, resulting upstream gas production. And because of the serious effusion in the pipeline, pigging process will re-sult in large fluctuations in pressure, which will have a large impact on the elbow. In order to reduce the effects caused by pigging on normal production and safe operation, it is neces-sary to conduct test on bypass pipe cleaner. By using the impact of pigging backend air jet on the front liquid column. to extend the arrival time of pigging liquid to the downstream pro-cessing unit, achieving the purpose of the experiment. Field test has good effect on removal of fluidin the pipeline, relieving the pressure of downstream liquid handling and reducing the vad effects on gas production.【期刊名称】《油气田地面工程》【年(卷),期】2016(035)001【总页数】3页(P55-57)【关键词】湿气输送管线;旁通清管器;积液;试验;应用【作者】苏海平;李曙亮;李超;张世虎【作者单位】西安长庆科技工程有限责任公司;中国石油大学(华东);长庆油田公司第四采气厂;西安长庆科技工程有限责任公司;中国石油大学(华东);长庆油田公司第三采气厂【正文语种】中文长庆气田在选择集输工艺时,确定了湿气输送、集中处理的总体工艺技术路线[1],造成集气支干线中积液较多,使用常规清管器会造成诸多问题,故试验了旁通清管器,效果明显。
技能认证输气工高级考试(习题卷10)
技能认证输气工高级考试(习题卷10)说明:答案和解析在试卷最后第1部分:单项选择题,共63题,每题只有一个正确答案,多选或少选均不得分。
1.[单选题]PT快开盲板的()可以防止密封圈在快开门关闭过程脱落。
A)防挤出弹簧B)密封圈结构C)密封圈材料D)密封圈形状2.[单选题]筒式过滤器由( )等部件组成.A)壳体、上盖B)壳体、滤芯C)壳体、过滤芯筒、上盖、排污口、差压计D)壳体、上盖、过滤芯筒3.[单选题]禁止在有毒区域内摘除防毒用具,当在硫化氢浓度大于( )或浓度不明或二氧化硫浓度大于( )的区域内作业时应使用正压式空气呼吸器。
A)2Oppm、5ppmB)2Oppm、2ppmC)4Oppm、2ppmD)4Oppm、5ppm4.[单选题]密度测量的方法很多,较常用的是振动管式密度仪表,由振动管液体密度变送器和数字密度显示仪两部分组成.当被测介质充满并流过金属管时,被测介质密度与金属管振动频率间呈( )关系.A)平方B)线性C)反比D)二次曲线5.[单选题]《用标准孔板流量计测量天然气流量》(GB/T 21446-2008)规定:标准孔板孔径(D)应满足( )。
A)D≥10.0mmB)D≥12.5mmC)D=15.0mmD)D≥20mm6.[单选题]国际单位制的基本单位是( )。
A)长度:米;质量:摩尔;时间:秒;电流:安培B)长度:米;时间:小时;物质的量:摩尔;质量:千克C)物质的量:摩尔;温度:摄氏度;发光强度:坎德拉D)时间:秒;热力学湿度:开尔文;长度:米;发光强度:坎德拉;质量:千克;物质的量:摩尔;电流:安培7.[单选题]截止阀阀芯处0形密封圈损坏导致的阀门、阀门内漏的处理方法是()A)反复快开快关阀门B)加力关闭阀门C)修复0形密封圈D)更换同规格0形密封圈8.[单选题]下列选项中不属于作业方案编制目的的是()。
A)制订合理的施工作业工艺、进度计划和有效的工序与方法B)编制施工作业预算C)进行物资筹备计划D)制订施工结算资料9.[单选题]弹性式压力表主要分为单圈弹簧管压力表、多圈弹簧管压力表、波纹管式压力计、电接点压力表等.输气站常用的是( ).A)电接点压力表B)波纹管式压力表C)多圈弹簧管压力表D)单圈弹簧管压力表试题编号: BB02910.[单选题]控制器内装的应用软件包括各种程序控制、()、系统故障诊断、显示操作、输入/输出、通信软件等。
油品管道通球清管分析
油品管道通球清管分析摘要:在石化仓储行业中,越来越多企业选用通球清管的方式进行管道处理。
然而,在通球过程中清管器(也称为清管球)卡在管线(常称为卡球)的事故常有发生。
我们结合自身的经验和前人的理论、流体力学方法等,探讨阻碍清管器正常运行的主要因素,找出导致卡球事故的主要原因,希望对通球清管操作及卡球处理起到一定的指导作用。
关键词:油品管道通球卡球一、前言纵观已有的油气储运行业相关文章,大量科技工作者已对清管作业的清管设备、清管球的选择、清管球的运行状态、通球速度、卡球、如何解卡等进行了报道,这些报道与研究对清管的生产作业提出了大量的理论模型,对油气储运的安全生产有很重要的参考和借鉴意义;但这些报道与研究内容多集中在天然气管道的清管作业方面[1],并且是以实验为主,构建清管模型,通过理论结算,计算清管作业的压力降[2]等,缺少与实际生产相结合,因此与实际生产也存在着较大的差距[3]。
我司属于第三方石化仓储企业,管道长约3km,投产至今已完成通球清管操作4500多次,卡球事故也常有发生,因此管线通球操作、卡球处理的经验都较为丰富。
根据已有的清管通球知识,我们对已有的通球操作进行建模、总结,结合流体力学的基本定律,计算正常作业情况下管道压降、推算出通球清管气体需求量等,研究实际通球操作中影响通球顺利进行的因素,以求对以后的操作和事故处理起到一定的理论指导作用。
二、通球原理通球的基本机构包括管道两端安装的清管器发送器(也称为发球筒)、清管器接收器(收球筒)、压力管道、清管器(也叫清管球)。
清管器外径比管道内径稍大约3%~5%。
把清管器放入发球筒后,在清管器后端注入压缩气体顶入管线内并继续注入压缩气体。
当清管器后端气体压力超多前端物料压力、前后产生压差时,清管球在压力作用下沿着管道运动并把物料清扫入罐。
三、卡球原因分析实际通球操作过程中,影响通球能否顺利进行有多种的因素,结合已有的操作经验,我们发现,导致卡球发生主要有两大方面:清管器前后压差不足,或清管器变形导致1.清管器前后压差不足清管器通过前后压差的作用力下沿着管道运动,当压差太小不足以驱动清管器运动时,清管器静止在管线内,导致卡球事故的发生。