成品油管内颗粒团一维运移模型的建立及验证

来源 :中国石油大学(华东) | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuezhongs
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国成品油管道运行期间经常发生由于杂质堵塞设备导致的管道停输事故,例如兰-成-渝成品油管线、齐-宿成品油管线、青-济-邯成品油管线等。对兰-成-渝成品油管道中的堵塞物取样分析,腐蚀产生的铁的氧化物约占70%,其余为管道施工时存留的石子及焊渣。随着管道的运行,清管杂质中氧化铁的量并未随清管操作的不断进行而显著减少。由此可见,杂质中的氧化铁不仅来源于施工期间管道暴露于大气中产生的浮锈,也来源于管道的内壁腐蚀。究其原因,中国大部分成品油管道采用水联运的方式投产,即在正式运行前,检验管道在装水条件下的严密性及强度。当碳钢表面被水相预润湿后,碳钢表面形成一层油相难以驱除的水膜,为腐蚀提供了电解质溶液环境。成品油管道内腐蚀问题给生产带来了很大的经济损失。本文分析了移动床流时颗粒团在管道内的受力,基于力平衡原理建立了成品油管道内固体颗粒团的一维运移模型,通过理论推导得到石英砂颗粒团在管道中所受到的剪切力、阻力以及自身内力的表达式,并建立移动床流状态下的颗粒团一维运移模型。设计并搭建成品油携杂质试验环道系统,观察并记录石英砂颗粒团在成品油管道中处于移动床状态下的运移速度变化情况。利用部分实验数据拟合模型中的未知参数,并用其余实验数据验证模型的准确性。结果表明,该模型可以较好地描述颗粒团由非平衡态向平衡态转化的过程,并能较好地预测不同工况下颗粒团的临界流量以及处于稳定运移段时的运移速度,为实际成品油管道清除腐蚀杂质提供理论基础和计算方法。
其他文献
石油经过勘探开采、炼制加工和运输过程中可能发生泄漏,进入到地下水中,对地下水环境造成危害。采用油指纹比对方法可以追溯溢油的来源。查阅文献和调查炼化厂区内潜在污染物源头,在采集并测定典型含水介质和地下水基本性质的基础上,选取炼厂常减压装置特征污染物,研究污染物“指纹”特征。建立并验证了气相色谱-质谱油指纹测定方法,采用批量试验研究不同风化程度、不同含水介质吸附对特征物指纹特征的影响,再进行室内柱槽实
与常规油气藏相比,页岩储层具有高度不均匀、孔隙度低、渗透率极低的特点,使得页岩气勘探开发变得极为困难,风险极高。一般油气开发技术显然无法适应其有效开采。在常规油气资源产量和储量逐年减少的背景下,对页岩气藏进行有效的储层改造研究,实现页岩气经济开采是目前亟待解决的问题。依据课题来源项目“国家科技重大专项——《岑巩区块海相高演化勘查评价应用试验》”要求,参考油井低频振荡增产机理,在电磁学等基本理论的研
随着当今社会对能源节约与环境保护重视程度的提高,电力装置的应用范围越来越广泛,给人们的生活带来了诸多便利。但与此同时,电力设备对电网的谐波污染问题不容忽视,降低整流设备的输入电流谐波畸变率(Total Harmonic Distortion,THD)和提升整流器的功率因数一直是电力电子应用中的重点研究方向。三相Vienna整流器是一种三相三电平Boost整流器,与其他三电平整流电路相比,该拓扑结构
聚甲氧基二甲醚(PODEn)是一种含氧量较高的化合物,近年来更是发展为一种优质的柴油添加剂。目前PODEn的生产原料主要为甲醛、甲醇、甲缩醛和多聚甲醛等,反应产物中含有未反应完全的甲醇、甲醛等物质,为获得较高纯度的目标产物(PODE2-5),需要采用精馏分离技术将副产物和未反应完全的原料与目标产物分离开来。然而目前可查的相关汽液平衡数据并不多,三元体系的基础数据更少,尤其是对于含甲醛体系的三元体系
随着社会经济的发展,印染行业发展迅猛,大量印染废水不达标排放导致我国水体环境大面积受到不同程度的破坏。印染废水具有水量大、水质不稳定、含有的有机污染物浓度高、色度高等特点,传统的物理、化学、生物处理方法因各自存在的缺点而无法达到预期处理效果。为高效环保的处理印染废水,本实验采用陶瓷基动态膜技术与芬顿氧化技术耦合新工艺来处理印染废水。本实验首先以蒸馏水为过滤料液,对陶瓷基膜载体的渗透性能进行研究,考
游梁式抽油机是我国油田开发生产的主要设备,针对其倒发电现象,中压直流供电的油井节能群控系统应运而生,其取消了单井节能控制中的多台交-直-交变频控制柜整流部分,共用一套整流器通过直流母线统一供电,通过公共直流母线供电与终端控制变频技术的结合,实现了多台抽油机的倒发电能量的互馈共享和循环利用。油井原由三相1140VAC供电,现经整流后母线上电压接近1600V,而油井逆变控制柜中的核心控制板、PLC等二
随着海上油气田工程的不断开发和扩展,海上单平台独立供电模式逐步被海上互联电力系统联合供电模式所取代,分析海上互联电力系统的静态安全性对油气安全生产具有重要意义。在综述大电网和微网静态安全性分析研究现状的基础上,结合海上互联电力系统的自身特点对海上互联电力系统的静态安全性进行分析。潮流计算是静态安全性分析的基础,首先针对海上互联电力系统源-荷特点,引入频率、转差率与电压幅值、相角一起作为潮流状态变量
近年来,我国城市大气污染超标严重,区域型、复合型大气污染日益突出,大气总体形式严峻,城市间相互污染影响较为显著,大气重污染现象频发。以细颗粒物、臭氧、酸雨为特征的二次污染呈加剧态势。挥发性有机物(VOCs)作为臭氧(O3)和细颗粒物(PM2.5)的共同前体物正逐步地得到包括环境保护主管部门、专家以及公众的关注。VOCs物质种类繁多,不仅造成大气环境污染,还具有有毒有害性、破坏臭氧层及使全球变暖的作
含蜡原油管道设计与运行的核心问题之一是如何确保管道停输后再启动的安全性。含蜡原油的胶凝特性、压缩特性以及屈服特性对管内含蜡原油的结构恢复与启动特性研究具有重要的意义。同时压缩系数和压力波速是计算管道再启动水力过程的关键参数,而目前针对在环道运行过程中直接测量的研究较少。本文自行设计并在管流环道装置的基础上搭建超声波测试系统,将超声波特性与管道压力变化规律相结合,从新的角度对原油管道动态降温、停输及
石油作为能源中的重中之重,是国民经济战略发展的命脉,石油开采技术的发展以及石油产量的提高已经成为解决世界能源危机的主要途径。然而,目前油田中大规模采用的地面抽油机普遍存在系统效率低、稳定性差等问题。为了有效解决上述问题,潜油直线电机抽油机应运而生,通过置于井下的直线电机带动抽油泵柱塞上下往复运动实现举升抽油的目的,省去了地面抽油机、抽油杆等中间环节,提高了抽油效率,是传统抽油机的重大变革。本文根据