崔钺
- 作品数:9 被引量:83H指数:4
- 供职机构:北京交通大学更多>>
- 发文基金:国家高技术研究发展计划国家科技支撑计划国家质检公益性行业科研专项更多>>
- 相关领域:石油与天然气工程一般工业技术金属学及工艺化学工程更多>>
- 流场作用下的酸性天然气管道内腐蚀理论研究
- 随着石油天然气事业的快速发展,石油天然气开采量的日益增加使得输运管道的里程也在不断扩大。H2S与CO2作为油气伴生气存在于油气之中,并通达油气的开采进入到输运系统中,这不仅对油气工业造成了巨大的经济损失,同时也对环境造成...
- 崔钺
- 关键词:仿真模拟
- 文献传递
- 基于流场计算的天然气集输管线CO_2腐蚀预测模型被引量:25
- 2013年
- 为了更准确地反映含CO2天然气管线典型管件(弯头及T形管)的腐蚀情况,在根据de Waard腐蚀模型预测管段平均腐蚀速率的基础上,应用计算流体动力学(CFD)方法计算了管道内的流场,分析了流场参数对管段腐蚀速率的影响,进而结合颗粒冲蚀模型,对已有的de Waard腐蚀模型进行了改进,并提出了流场作用下的CO2腐蚀模型。应用该改进的CO2腐蚀模型研究现场实际工况表明:影响管线腐蚀的主要流场参数为介质流速、湍动能和相分布;弯头腐蚀最大位置位于弯头部位迎流侧偏向流场下游位置;T形管腐蚀最大位置位于沿内部斜向合流部位。改进模型计算出的管线重点腐蚀位置和腐蚀速率,与现场工况的壁厚检测结果吻合良好,从而验证了该改进腐蚀模型的正确性。这种基于流场作用下改进的CO2腐蚀模型为天然气管线腐蚀预测体系的建立提供一种新思路。
- 崔钺兰惠清康正凌何仁洋黄辉林楠
- 关键词:弯头T形管流场计算流体动力学
- 冲蚀作用下CO_2分压对集输气管线内腐蚀的影响规律——以大庆油田徐深6集气站集输管线为例被引量:14
- 2013年
- 我国部分油气田集输管线中CO2与水含量较高,同时由于提高输运流速,集输管道CO2腐蚀日趋严重,掌握流场诱导下CO2腐蚀速率的变化规律对腐蚀防护与定期检测具有重要意义。为此,以大庆油田徐深6集气站一集输天然气管线为分析对象,首先基于Norsok腐蚀模型预测CO2分压对其内腐蚀速率的影响,再应用计算流体动力学方法(CFD)对管道内流场进行分析,并结合现场的内腐蚀测厚数据,得出冲蚀作用下CO2分压对集输天然气管线内腐蚀的影响规律:集输天然气管线内,湍流作用在内流道剧烈变化区域(弯头、T形管处),湍动能升至最大75m2/s2,对CO2局部腐蚀具有明显的促进作用;流体介质的流型与流速会对管道内壁的CO2均匀腐蚀产生较强促进作用;管道内壁在CO2分压重腐蚀区间内(0.02~0.20 MPa),CO2的腐蚀程度随CO2分压的增大呈线性加剧,随后其最大腐蚀速率保持在0.75mm/a,并趋于平缓,而最小腐蚀速率保持在0.62mm/a,稳中有升。研究结果可作为预测集输管线重点部位运行寿命的参考依据,使得管道腐蚀防护与定期检测更为精确省时。
- 崔钺兰惠清何仁洋白晓旭黄辉
- 关键词:冲蚀作用计算流体动力学
- 含内腐蚀缺陷高强钢输气管道剩余强度的评估方法研究
- 高强钢输气管道因具备耐腐蚀、大口径、及耐高压等特点,将逐步取代现有的普通钢级管道,成为承担全球天然气输送的主力管道。正因为高强钢输气管道大口径、高压输送以及薄壁的特点,当管道出现内部腐蚀缺陷时其较之普通钢级管道将面临更严...
- 崔钺
- 关键词:高强钢输气管道流固耦合腐蚀速率
- 燃气管道泄漏过程模型的研究进展被引量:15
- 2011年
- 燃气管道的泄漏过程非常复杂,其发生、发展的一系列过程影响因素众多,存在诸多不确定性,且事故表现形式多样,因此一直都是管道安全技术领域的重要课题。国内外的相关研究非常活跃,针对泄漏过程的不同阶段、燃气种类和扩散介质的不同,相继提出了高斯模型、Sutton模型、BM模型、FEM3模型等经典气体扩散模型。给出了这些模型的适用范围,对比了其优缺点。在此基础上,介绍了AFTOX模型、HEGADAS模型、DEGADIS模型、HGSYSTEM模型、INPUFF模型、SLAB模型等近年比较流行的气体扩散模型,并介绍了概率密度函数(PDF)输运方程模型、条件矩封闭模型、简化的PDF模型、关联矩模型等爆炸/火焰模型。根据工业生产需求,对燃气管道泄漏过程进行了分析,阐述了研究的分类并指出了该技术领域研究中存在的问题和未来发展的方向。
- 桑博兰惠清余学立何仁洋康正凌崔钺
- 关键词:燃气扩散
- 汽油长输管道泄漏扩散的数值模拟
- 2012年
- 成品油属易燃危险品,其长输管道一旦发生泄漏事故,就会造成管道停输、油品损失、环境污染甚至发生燃烧爆炸等严重后果,造成巨大的经济损失。因此研究汽油管道在不同条件影响下的泄漏扩散规律,将为事故预防和优化设计提供理论参考。本文基于流体动力学方法,建立管道泄漏的网格空间,采用VOF的非稳态多相流可实现的κ-ε模型来模拟汽油从高压管道内射流到空气中的过程。计算结果表明,在相同泄漏孔径下,汽油的喷射浓度随风速的增强在高度方向上变小,其偏转度随风速的增强而变大。在相同风速下,泄漏孔径的增大使汽油的喷射高度增加,随着高度的增加,汽油也从紊流区向层流区过渡,在其过渡层内,流体的层流运动和漩涡运动同时存在,又使在一定高度方向上风速对汽油喷射的影响加强。
- 吴迪安崔钺汝继星
- 关键词:扩散风速
- 斜拉索管桥应变影响因素的试验分析被引量:3
- 2011年
- 应力应变状态是管道在风险状态下受力的综合表现,关系到管道的力学安全。为确保管道安全运营,开展管道应力应变的研究。进行了斜拉索管桥的应变试验,详细研究了管道内流体流量、外加集中载荷和拉索断裂三种因素对斜拉索管桥的应变影响。实验结果表明:全流量和半流量状态下管道应变曲线很相似,四分之一流量和四分之三流量状态下管道应变曲线很相似。管道的应变随着集中载荷的增大而增大,在一定载荷内,管道的应变曲线成正弦波形且周期无明显变化。管桥的最大应变处位于距离作用点最近的拉索锚固点。在隔组破坏四组拉索后,斜拉索管桥并未发生严重变形,但是继续破坏拉索后,管道各个测点应变显著增大,斜拉索管桥发生严重变形。
- 汝继星何仁洋兰惠清崔钺黄辉
- 关键词:载荷
- 冲蚀角度和弯头几何尺寸对冲蚀磨损的影响研究被引量:25
- 2013年
- 为了更深入研究输气管道中重点管件——弯头的气固两相流问题,弄清固体颗粒运动轨迹与冲蚀磨损之间的关系,根据相似性原理搭建了模拟试验平台。采用k-ε双方程模型建立相应的气固两相流仿真模型,并将仿真结果同试验结果进行对比,验证了仿真模拟的正确性。在此基础之上,详细进行了固体颗粒的入射角度和弯头的几何尺寸对冲蚀磨损的影响研究。结果表明,冲蚀的入射角度对弯头的冲蚀磨损情况有很大影响。当入射角偏向弯头内管壁时,最大冲蚀率随着入射角的增大而增大。当入射角偏向外侧管壁时,入射角为15°时弯头的最大冲蚀率最大。另外,通过改变弯头的曲率半径和外形,都可以减小弯头的最大冲蚀磨损速率。
- 林楠兰惠清崔钺赵超
- 关键词:冲蚀磨损弯头几何尺寸
- 流场诱导下新疆某凝析气集输管道内腐蚀模拟研究(英文)
- 2012年
- 由于冲蚀的影响,新疆某凝析气集输管道出现了多处刺漏,这使得管线的输运系统存在着很大的安全隐患。在凝析气管道输运过程中流道变化位置亦存在着高压与速度多元化的特点。因此,于该工况下的两相流模拟采用了基于EULER模型与相耦合SIMPLE算法的二维计算流体动力学(CFD)程序。计算结果表明了如三通管、大小头及弯头等流体介质流向突变处为冲蚀较严重区域。求解方法得出的结果与实测值吻合得较好。该研究对于掌握凝析气在管道内流态变化具有重要意义。
- 崔钺兰惠清何仁洋桑博汝继星
- 关键词:凝析气流场