应用小波变换提取输油管道泄漏突变信号

为减少输油管道泄漏事故造成的损失，需及时发现泄漏并判断出泄漏 的准确位置。依据负压波检测输油管道泄漏的基本原理，分析了压力信号的突变点以及噪声在小波变换下的不同特性，认识到突变信号的小波变换模极大值具有随尺度的增加而增加，而噪声的小波变换模极大值随尺度的增加而减小的特点，因此可以应用小波变换精确地检测到负压波到达输油管道两端传感器的时间差，结合负压波传播速度就可以算出泄漏点位置。针对具体数据给出了计算算例。应用结果表 明：小波变换法能准确的提取瞬态负压波的突变值，实现对输油管道的泄漏检测与定位。     

复杂工况下热油管道泄漏识别与定位方法研究

针对复杂工况下热原油管道泄漏难以准确识别的难题,提出采用基于多元支持向量机的管道泄漏诊断方法,并建立了识别模型,可以在小样本情形下完成模型的训练工作,实现多种工况下对压力波动信号的分类识别,从而提高评判泄漏的有效性和准确性。针对热油管道负压波波速受油品及温度等因素影响较大所导致的定位误差,分析了管道沿程轴向温降以修正负压波波速,并采用牛顿-柯特斯积分方法对传统泄漏定位公式进行了改进。现场实验表明,基于多元支持向量机的检测方法能有效地识别管道运行异常状态,改进的漏点定位算法使得定位精度从原来的2.5%提高到1.0%。     

管道冬季泄漏土壤热波动及原油渗流数值计算

采用有限容积法建立埋地管道泄漏多孔介质流固耦合相变数学模型,对冬季热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中的分布规律进行数值模拟。研究表明：管道泄漏后,一定时间内管道周围土壤温度波动剧烈,由于受环境温度的影响,泄漏前锋原油温降较快,很快达到凝点,并出现不同形态的动态凝油层,致使原油渗流速率降低,热影响区范围变化逐渐趋于平稳。且随泄漏位置的不同,地表温度变化及土壤中原油分布差异较大。应用分布式光纤温度传感技术检测管道泄漏是可行的。     

平坦地区含硫化氢集输管道的泄漏扩散模拟

针对管道中天然气的泄漏,尤其是含硫集输管道的泄漏将对周围环境造成极大的威胁,对平坦地区含硫化氢天然气管道泄漏扩散进行了数值模拟。模拟分析发现：静风条件下,天然气在大气中自由扩散稳定后,压力、速度和浓度分布基本对称,喷口附近、喷口垂直向上区域以及接近地面区域的硫化氢浓度很高,属于高危险区域;有风条件下,气体扩散范围增大,风不仅对污染物起输送作用,还起稀释扩散作用,但在地面附近影响效果并不明显,而随高度的增加,其效果将不断增强;在无风情况下,喷射区域基本在泄漏口正上方,而有风时,喷射区域发生弯曲;危险区域随着风速的增大而减小,静风时,其范围最大。模拟得出天然气管道泄漏点外扩散的规律能够为实际安全生产和应急抢险提供较好的参考依据。     

压扁钢质管道弯曲回弹方法的研究进展

管道泄漏事故的时有发生造成环境污染、财产损失等严重后果。许多管道沿线地形复杂多变,交通条件恶劣,给管道事故应急抢修带来不便,压扁钢质管道挤压截流装置可快速到达事故地点,利用液压动力或者机械力在短时间内将管道压扁,起到截流的作用。但由于回弹问题,油品仍有少量泄漏,压扁钢质管道弯曲回弹问题的研究对解决油品泄漏问题起到至关重要的作用。从理论研究、实验研究和数值模拟3个方面分析了压扁钢制管道弯曲回弹问题的研究方法,总结了前人的研究成果,为管道应急抢修提供依据。     

带压密封堵漏夹具的优化

连续化生产的管道由于压力、腐蚀、冲击等不良工况的影响,在异径管道的异径段经常发生物料的泄漏等现象, 给生产带来隐患。通过分析注剂力对传统异径夹具轴向的影响,对传统夹具进行结构的优化,设计出新型夹具,使之沿 轴向的位移力减小,不产生轴向位移。并且通过ANSYS的应力验证,新型结构形式的夹具能有效延长夹具寿命,保证生 产装置长久安全运行。     

管道保温层下腐蚀超声导波检测

针对压力管道保温层下腐蚀的危害性及传统检测技术的局限性,分析了保温层下腐蚀的原理,通过实际案例验证导波检测技术对含保温层管道腐蚀减薄检测的可行性。对在役保温层管线进行检测,得出所采集的数据,进行分析对比。提出对点蚀检测应综合分析,设置合理的阀值,从而评判缺陷的位置和大小。研究结果表明超声导波检测可为保温层下腐蚀管线提供综合评定,并为管线腐蚀在线检测提供可靠依据。     

冰箱蒸发器管路特性自动检测系统研制

介绍了冰箱中蒸发器和毛细管等管路器件特性自动测试系统的设计原理。运用管中气流的理论,分析了温度和压力对管路阻力综合参数的影响,提出了管路阻力综合参数和泄漏系数的检测方法。用差压、流量变送器和数字集成温度传感器,通过三星单片机进行数据采集和运算处理,研制了管路器件泄漏和阻力综合参数测试系统,样机运行的测试结果表明,该管路测试系统的设计是成功的。     

磁悬浮列车穿越隧道引起的压力波传播规律研究

在对Fluent软件进行二次开发的基础上，对磁悬浮列车穿越隧道引起的压力波进行了三维数值模拟，得出了隧道内的压力波时程曲线。并将隧道内的压力波动情况与列车的运行情况相结合，对压力波在隧道内的传播规律进行了详细的分析和解释，这对磁悬浮铁路隧道的设计提供了理论基础。     

挤压油膜阻尼器压力分布的实验研究

对挤压油膜压力分布进行了测试。结果表明，挤压油膜有较大的负压存在，且当转速不断升高时，最大负压值基本维持在蒸汽压的水平。这说明现行采用类似静载普通轴承的理论分析方法，即按空气气穴和负夺压置零的边界条件求解压力分布是不妥的。寻求新的理论模型。本文将为建立新理论方法提供依据和验证。     

气液两相内混式油喷嘴混合室内压力特性的实验研究

以压缩空气和变压器油为工质，对气液两相内混式油喷嘴混合室内压力特性进行了实验研究．研究结果表明，对于结构已确定的油喷嘴，影响混合室内压力的运行因素主要是油压（p1)，气压（p2)及两者差值（p1-p2)．实验测得了相同雾化气压下不同油压时混合室内压力的变化值，并利用数理统计的方法，整理出了这种油喷嘴混合室内压力随油压变化的关系式．从统计关系式及实验数据相关线图的比较可以看出，两者的变化关系是非线性的．实验还测得了在相同油压条件下不同雾化气压时，混合室内压力随气压的变化值，整理出了混合室内压力随气压变化的关系式．从统计规律及实验数据相关线图分析比较看出，两者的关系近似为线性关系。     

轻油油藏高压注空气油与空气反应的活性研究

通过压力差热分析实验(PDSC)和热重与差热分析实验（TG/DSC），研究了鄯善轻油油藏原油在岩石矿物组成、温度、压力等的影响下，同空气反应的活性情况，以及由于氧化反应引起的自动升温及放热情况。结果表明，对鄯善油样，在温度低于300℃时，同氧气的反应能力很强，并能产生大量的热，同时增加压力能急剧提高氧化反应速度，在低温范围内，氧化反应放热量增加，热流曲线变得陡直；当压力达到4136kPa、温度215~220℃时油样表现出剧烈放热反应，出现气相中的燃烧或爆炸反应，放出大量的热；油样的氧化反应，也由于表面积的增加而加强，由于地层岩石中可能含有微量元素，起到催化作用，增进了油样氧化反应；在低温范围内鄯善油样有很强的挥发趋势，并没有反映出油样在气相中的氧化反应情况；同时油样具有较高API重度，低压条件下TG/DSC测试结果并不能全面反映氧化反应的趋势，高压条件下的TG/DSC或PDSC测试以及ARC测试是非常重要的。     

文留异常高压油藏注天然气驱室内实验研究

文88 区块的储层物性为低孔低渗,平均孔隙度为13.9%,平均渗透率为7.4 mD,储层温度为145 ℃,原始地层压力64.98 MPa,压力系数1.7∼1.8,属异常高温高压油藏,衰竭采收率较低,且注水效果差。为了研究该油藏注气提高采收率可行性,在室内进行了注气膨胀和长岩芯驱替实验,得到了注天然气改善原油物性的效果以及不同注气方案下的驱油效率,研究结果表明：注天然气能明显改善原油的物性,对原油的降黏效果和膨胀效果较明显;两种注气方案中,原始地层条件下注气的驱油效率较好,达到82.97%,目前地层条件下注气在一定程度上提高了驱油效率。     

强水敏稠油油藏CO2 吞吐技术研究

郑408 块为典型的强水敏稠油油藏,由于储层能量不足和水敏性强,采用天然能量开发、注防膨水开发和蒸汽吞吐开发效果较差。通过室内实验研究了CO2 在郑408 原油中的溶解作用,认识了CO2 吞吐回采阶段渗流特征,基于数值模拟方法优化得到了郑408 块CO2 吞吐开发方案。研究表明,CO2 溶于稠油后,可使稠油的体积大幅度膨胀,原油黏度将大大降低;CO2 吞吐回采阶段,由于稠油黏度较高,CO2 在原油中析出后以小气泡形式分散在原油中,形成“泡沫油”渗流状态,“泡沫油”可以提高稠油的流动能力,增加原油的弹性能量,降低地层压力下降速度;数值模拟结果表明,郑408 块CO2 吞吐周期注入量优化值为100 t,注气速度优化值为50 t/d。     

超临界水氧化处理油田含油污泥

利用一套自设的简便实用的超临界水氧化实验装置,对运用超临界水氧化法处理油田含油污泥进行了实验研究,实验中使用过氧化氢（H₂O₂）做氧化剂,考察了反应停留时间、反应温度、反应压力和pH值等工艺参数对含油污泥中原油去除率的影响。实验结果表明,超临界水中的氧化反应能有效去除含油污泥中的原油,去除率可达95%,反应停留时间、反应温度、反应压力是影响含油污泥中原油去除率的重要因素,随反应温度、反应停留时间和反应压力的增加,含油污泥中的原油去除率增加,pH值对去除率也有影响,但不大。对指导油田生产具有一定的实用价值。     

内混式油喷嘴流量特性实验研究

以压缩空气和变压器油为工质,对内混式介质雾化喷嘴的流量特性进行了实验研究,得出了内混式介质雾化喷嘴油、气流量系数与运行及结构参数的实验关系式.实验结果表明,不同内混式喷嘴或同一喷嘴在不同运行参数下的流量系数值变化很大,与通常设计计算时的推荐值偏差最大达100%以上.油压大于等于气压工况下的实验关系式与油压小于等于气压工况下的实验关系式有较大的区别.     

活塞环组中润滑油膜边界条件的研究

本文把不同的压力边界条件用于活塞环组润滑油膜的研究,提出了实现各种边界条件的数值计算方法,并将不同情况下膜厚计算值和实测值进行了比较。结果表明,从一个工作循环来看,活塞环组兼有充分润滑和贫油润滑状态下采用半Sommerfeld边界条件的膜厚计算值最接近实测值,且计算工作量也比其它边界条件的小一些。     

止推轴承中非线性油膜力的求解

本文导出了瞬态雷诺方程 ,利用油膜厚度和压力的Taylor级数的展开式 ,解出了各阶非线性油膜力的解析解以及相应的刚度和阻尼系数 ,并对其进行了无量刚化     

过热蒸汽与稠油之间的水热裂解实验

高温水热裂解实验一般都是在稠油与高温高压热水间进行，而过热蒸汽与稠油间的水热裂解反应目前尚无研究。为了展开此项研究，在调研的基础上设计了一种可变体积的高温高压反应釜替换定体积反应釜，实现了稠油过热蒸汽下的水热裂解实验。通过该设备实验研究了不同温度、不同含水量条件下过热蒸汽对稠油水热裂解的影响规律。实验结果表明，原油与过热蒸汽之间发生了明显的水热裂解反应。进一步分析可知，水热裂解反应后，原油黏度降低，饱和烃与芳香烃增加，胶质、沥青质含量降低，原油中的碳原子含量降低，氢原子含量明显增加，硫原子含量减小。随着含水量的增加，反应后原油的黏度先减小后增加，含水量为30%时，原油黏度最小。     

确定采油指数和地层压力的方法研究

为了正确使用系统试井资料,对用指示曲线确定油井采油指数和油藏地层压力的理论方法进行了研究,得出如下结论:对于注水保持压力开采的油藏,油井泄油范围的外边界压力为一常数、泄油范围内的平均地层压力为一变量,应用指示曲线只能确定油井泄油范围的外边界压力Pe和以Pe定义的油井采油指数Jo(Pe);而对于衰竭开采的油藏,油井泄油范围内的平均地层压力为一常数、泄油范围的外边界压力为一变量,应用指示曲线则只能确定油井泄油范围内的平均地层压力P和以P定义的油井采油指数J_o(P)。