水平管道

摘要： 为了研究泄爆面不同开启压力对甲烷爆燃压力的影响,针对受限空间内甲烷/空气混合物爆燃传播过程,建立由水平管道构成的数值模型。研究结果表明:水平管道内存在爆燃压力积聚和泄放的双重效应,随着泄爆面开启压力的增加,测点爆燃压力峰值增大而且测点间爆燃压力峰值差异逐渐减小;在泄爆面不同开启压力条件下,泄压效应造成泄爆面及外部空气域爆燃压力衰减,随着泄爆面开启压力的增加,泄爆面开启时间近似呈线性增大;与水平管道内和泄爆面附近测点相比,水平管道外侧测点的爆燃压力峰值和振荡幅值均显著衰减,而且随着泄爆面开启压力的增加,测点爆燃压力峰值及测点间爆燃压力峰值差异均逐渐增大。

摘要： 采用数值模拟方法对恒定水速下管道中气体喷射产生的气泡进行分析,追踪气泡生成和脱离的演变情况,重点研究了横向水流速度和通气速度对气泡生成的影响。计算采用二阶迎风差分格式的有限体积法求解二维Navier-Stocks方程,并运用VOF (流体体积法)方法捕捉气液界面。计算结果表明:水流速度主导气泡的生成形态,一定程度上也受通气速度影响;生成气泡的等效直径随通气速度的增加而呈线性增长,水流速度越小,生成气泡随通气速度的增加越快;通气速度一定,随着水流速度的增加,气泡脱离位置的横坐标初期缓慢增长,当水流速度到达0.5 m/s后呈线性增长。伴随着气泡形态的变化,气泡参数随水流速度和通气速度改变时,呈现出多样性和多变性。

摘要： 通过模拟在恒定液相速度下的水平管内水平通入气体,重点考察密度、粘性、表面张力对管内气泡运动特性的影响,从而揭示化工等领域相关两相体系的规律.模拟采用有限体积法求解二维的Navier-Stocks方程,并运用VOF(volume of fluid,流体体积法)方法捕捉气液界面,速度与压力的耦合求解采用压力隐式分割算法(PISO).结果表明:以常温下的水为标准液相介质,仅改变单一参数;液相密度增加至2500 kg/m3,小气泡的个数增加了80％,基本呈线性增加,对大气泡的直径没有明显影响;液相粘度对气泡数量和直径的影响会存在峰值且影响较小,液相粘度变成标准的一半或10倍,气泡个数都减少了20％,大气泡的直径增大10％;表面张力越小,奥斯托数越大,气泡破碎效果越剧烈,但表面张力在小于0.072 N/m时趋势更明显.

摘要： 为了研究水平管道旋转对堵塞坍塌的影响,加快流动堵塞坍塌,采用计算流体力学(CFD)与离散单元法(DEM)耦合的方法,在旋转速度为0、150、300、450、600 r/min时,模拟气力输送过程中流动堵塞坍塌过程,并研究旋转速度对水平管道中流场特性的影响.结果 表明:堵塞流两极分化,颗粒群扰动性增强,运动复杂.管道旋转能够加快堵塞坍塌,但综合坍塌效果与转动能耗,最佳转速应保持在150～300 r/min之间.

摘要： 经验模态分解容易造成噪声与模态之间的混叠现象,严重影响非线性、非平稳信号Hilbert-Huang变换多尺度频谱特性的准确性和有效性.为此,以集成经验模态分解进行Hilbert-Huang变换研究水平管道内油气水多相流的多尺度动力学特征.首先对泡状流、塞状流和弹状流3种典型流型的电导波动信号进行集成经验模态分解,消除噪声与模态之间的混叠现象,然后分析各级本征模态函数分量(IMF)的能量和多尺度频谱特性.研究发现,基于集成经验模态分解的多尺度频谱分析可有效揭示3种流型的非线性动力学特性,同时也为流型演化和识别提供重要的参考依据.

摘要： 为研究不同尺度管道空间煤尘爆炸火焰传播特性,构建煤尘爆炸火焰传播特性数学模型,在小尺度管道系统测试结果的基础上,采用数值模拟对爆炸火焰传播特性展开研究.结果表明:在小尺度管道内,不同点火温度下火焰传播距离模拟最大误差0.12 m,最小误差为0.06 m,验证了小尺度管道内煤尘爆炸火焰传播模拟的可行性.在大尺度并联管道内模拟分析不同时刻z=1.5截面上火焰传播特性,发现0.3～1.3 s内,爆炸由相对温和的爆燃转变为相对猛烈的爆轰,同时流场最大温度不断递增.

摘要： 钠供给试验回路的钠流量计位于钠电磁泵出口处,处于水平管道的低位点,布置位置满足使用。为获得真实可靠的流量信号,流量计导管必须进行流量计浸润试验。钠流量计浸润试验是通过对不同温度下钠流量计的不锈钢进行浸润,将不锈钢内表面氧化层侵蚀掉,从而流量计管路电阻接近不锈钢电阻真实值,测出的流量计输出电压更接近真实值。

摘要： 目前水平管道气液两相流持液率计算模型较多,且大多基于经验或半经验相关式,持液率计算结果存在较大差异.通过对已有不同实验条件下持液率实验数据的筛选分析,得出管径、气相折算速度、液相折算速度、黏度、压力、温度等6个影响持液率大小的主要因素,在此基础上基于ACE算法建立了水平管道持液率计算模型,并将该模型与已有的持液率计算模型进行了对比分析.研究结果表明:本文基于ACE算法建立的水平管道气液两相流持液率计算模型能够对各影响因素对持液率的潜在影响行为进行描述,具有较高的计算精度,适用范围广,可为水平管道气液两相流持液率计算提供借鉴.%Presently,abundant calculation models for liquid holdup of two-phase flow of horizontal pipelines are mainly based on empirical or semi-empirical correlation formulas,which bring about relatively large distinction in results.In our research,six dominating factors influencing liquid holdup including the pipeline diameter,converted speed of gas phase,converted speed of liquid phase,viscosity,pressure,and temperature have been acquired by screening and analysis of experimental data about liquid holdup acquired under different existing experimental conditions,and further a model based on the ACE algorithm was established to calculate the liquid holdup of horizontal pipelines and compared with existing calculation models.As indicated by the research,the ACE algorithm-based model in this paper can depict all factors' actions potentially affecting liquid holdup,with a relatively high calculation accuracy and extensive application scope,which can provide reference for the calculation of liquid holdup of gas-liquid two-phase flow of horizontal pipelines.

摘要： 为研究水平管道空间不同煤质煤尘爆炸火焰传播特性,选取褐煤、长焰煤、不粘煤、气煤4种煤尘,对爆炸火焰焰峰特性、火焰加速传播特性、火焰传播距离与持续时间展开研究.研究结果表明:褐煤在500 ms内焰峰的形状由尖锐向平滑再向钝化不断演变,长焰煤与不粘煤在375 ms时焰峰前端出现明显焰体分离现象,分析认为这与管体冷壁效应、空间尺度效应及空间氧气消耗直接相关;气煤在375 ms时焰峰出现大面积火焰碎纹,说明气煤爆炸火焰猛烈传播的持续时间相对较短,整体爆炸强度相对较弱;褐煤与长焰煤爆炸火焰存在2次间断性加速,分析认为这与管体空间受限、常温管壁散热、局部助燃氧气瞬间不足等因素有关;褐煤在爆炸后400～600 ms内火焰2次加速完全,火焰传播距离达740 mm,明显大于长焰煤、不粘煤与气煤,说明低变质褐煤爆炸火焰持续时间更长,火焰传播距离更远且传播更剧烈;虽然气煤火焰最远传播距离比长焰煤大30 mm,但由于气煤火焰在375 ms左右出现大片火焰碎纹,因此气煤整体的爆炸强度小于长焰煤.

摘要： 通过数值模拟的方法,分析研究了煤风速度与煤粉在水平管道中的输送规律,目的是确定煤粉在水平管道内均匀输送不发生沉积的煤风速度.因为煤风速度过高,管路阻力增大,能耗和磨损都会增大;煤风速度过低,不能形成气力输送,导致煤粉在管道内沉积.通过模拟结果分析得出如下结论:当煤风速度大于25m/s,煤粉可在管道内均匀输送;当小于25 m/s时,煤粉将在管道内发生沉积,不利于煤粉的输送.该数值模拟分析结果可为煤粉在水平管道中的高效输送提供参考依据.

摘要： 本文介绍了在水平管道两个固定支座之间安装一个单式轴向型膨胀节,另外再在两个固定支座之间配置一组拉杆的设计方案.通过CAESARⅡ对固定支座和拉杆的受力计算得到的计算结果进行分析,此方案的水平管道拉杆在工作工况下不能承受单式轴向型膨胀节的压力推力,也不能减小固定支座的受力.如果想用拉杆来减小固定支架的受力,只有将拉杆拉在两端的固定支座上或两端的设备.通常情况下在水平管道上两个固定支座之间应设置压力平衡型膨胀节来减小固定支座的受力.

摘要： 本文为分析水平管道气液两相流的流动特性，对水平管道中气液两相流的流动图像进行了纹理分析。通过高速摄像机获得水平两相流的流动图像，利用数字图像处理技术获得图像的灰度-梯度共生矩阵，进而提取两相流图像的多种纹理特征参数，计算了各纹理特征的Lempel-Ziv复杂度，分析了各特征参数在两相流流动特性研究中的可用性。结果表明：灰度分布不均匀性、能量、灰度平均、灰度熵、惯性矩的Lempel-Ziv复杂度均小于0.6，具有较好的序列性，可以作为研究气液两相流流动特性的有效特征参数。

摘要： 湍流是一种三维非稳态的随机波动现象,准确地描述湍流波动这一高度非线性的特性十分困难.本文首先简要叙述湍流这一物理现象的特点,从而引出基于不同角度建模的湍流模型,其中大涡模拟方法因其描述湍流波动的准确性较高,计算量相对直接数值模拟方法较少等优点而成为研究的热点.本文不仅在理论模型上对LES进行分析,还运用并行计算机、FLUENT6.2软件作为计算平台,针对水平管道中两股不同入射速率的流股相互作用下的流场进行LES数值分析,并与标准k-ε模型进行了比较.

摘要： 密度不同的两相旋流运动在中心处形成轻相的核心,在水平流动下由于重力效应会出现不稳定现象,而这一不稳定现象在利用离心原理进行的相分离中是有害的应尽量避免.因此本研究采用线性稳定性方法对这一问题进行了分析,得到了一个简单的稳定性准则,并且与实验数据进行了对比.本研究从刚体旋转形式的流场出发得到了一个旋流的稳定性条件，这主要是考虑重力的影响下的稳定性。在假设中将其余形式的扰动略去，这也导致了一定的偏差。实验结果在中等大小的c值处于理论相差不多。当c接近与1的时候，由于边界层的影响变得重要本文的前提假设便不再成立。当c趋于0时会发生油芯的扭曲，轴向的变化开始影响其稳定性，而在假设中没有考虑轴向扰动与速度的影响。综上所述，本文所得稳定条件的适用范围为中等油芯直径。

摘要： 本文采用电导探针在133m长水平管道上对空气-水段塞流的液塞参数演化规律进行了实验研究，得到了液塞长度、频率统计分布的变化规律。采用改进的跟踪模型研究了尾流效应对水动力段塞流特征参数预测的影响。实验观察到最小稳定液塞长度大约为15D，提出了新的尾流效应关联式。模型验证表明，新的关联式正确考虑了短液塞后长气泡加速作用，较好预测出平均液塞长度、最大液塞长度、平均液塞频率等参数。

摘要： 论文首先概述了日本现阶段气力输送技术的研发情况。随后分两部分介绍作者近期的气力输送研究工作，第一，在水平管道中对不同硬度颗粒的低速度输送特性进行试验研究，包括流动方式和压降。结果显示，栓流可根据管道上是否存在颗粒沉积层，分为两类。在栓流产生而无沉积层形成时，可获得实验性平衡，此时的栓流叫不连续栓流。颗粒的压降大于硬颗粒的压降。第二，精细物料水平流化床输送得出初步试验结果，并可知输送管道外表面的空气排放量是获得高颗粒质量流量的重要影响因素。

摘要： 研究人员广泛研究了水平管道栓流气力输送系统的压降预测模型。然而，和试验数据相比，此类模型假设栓流预测状态是稳定的，这就限制了预测准确性的提高。一部分原因在于栓流气力输送系统本质上是一种从未趋于稳定的动态系统。成熟的动态压力分析模型是利用气流质量守恒定律，以上游压力行为的演变为基础建立的.这个模型涉及到以下因素：穿透料栓的空气质量，栓速，栓长和稳固层比例。为了证实该压降模型和试验结果达成最佳拟合，我们选择了一些材料，作为单一栓测试的输送材料。

摘要： 本文以水平管道中的气/液两相流为研究对象,应用电阻层析成像(ERT)系统获取不同流型条件下的测量数据,并采用统计学习理论中支持向量机(SVM)方法对数据进行分析、识别流型.实验数据的分析结果表明,该方法具有较好的识别率。

摘要： 本文首次利用改进后的段塞流跟踪模型对水平管道气量瞬变空气-水段塞流场中的压力波传播特性进行了模拟研究,主要分析了压力波沿管线的变化规律以及入口初始液相流量和气相流量的变化量对压力波速的影响,并将模型模拟结果与长380m、内径80mm的大型多相流试验环道上的试验结果进行了比较.结果表明,该模型能够有效地模拟气量瞬变段塞流场中压力波的传播特性;压力波速沿管线具有衰减特性;气量增加过程中的增压波速沿管线的衰减速率是逐渐降低的,而气量减少过程中的减压波速沿管线的衰减速率基本不变;液相流量对两相段塞流体可压缩性的影响作用比气相流量大.

摘要： 本发明涉及一种减小管道与建筑物水平净距要求的土工膜隔离施工工艺，包括以下步骤：开挖基面，在基面上敷设土工膜，使土工膜将建筑物与待敷设给水或燃气管道的位置及待敷设给水或燃气管道位置与其他已敷设管道之间进行隔离，土工膜敷设完成后回填土，形成管道敷设用沟槽，铺设管道，回填、压实并铺设道路基层和道路面层，本发明的施工工艺，操作简单，即能够满足管线铺设在有限的空间内，又能够保证管线的安全和检修需要。

摘要： 本发明为一种水平井管道状态模拟试验平台及水平井管道振动模拟装置，其中，水平井管道状态模拟试验平台包括支撑架和缩比管道，缩比管道为水平井管道的缩比模型，缩比管道设在支撑架上并构成悬臂梁结构。本发明通过建立贴近水平井实况的管道模型，能够模拟水平井管道在水平井的状态，利用对管道模型的振动试验便可以获得实际水平井管道的振动参数，有助于振动技术在油气井工程的深入应用。

摘要： 本发明公开了一种可自动调节管道水平应力的石油管道支架，包括支撑座，所述支撑座的下端固定连接有固定机构，所述支撑座的上端设有放置槽，所述放置槽的内底部固定连接有两个固定座，两个所述固定座的上端固定连接有U型板，所述U型板的内部设有移动板，所述移动板的两端均固定连接有导向杆，两个所述导向杆远离移动板的一端分别贯穿U型板并固定连接有连接板，两个所述连接板远离导向杆的一端均固定连接有缓冲机构。本发明结构紧凑，通过支撑板在水平方向上课进行一定运动，从而对支撑架受到的水平应力进行一定程度上的抵消，在不影响支撑架的固定作用下，最大程度上减少因应力产生的磨损，使用效果好。

摘要： 本实用新型公开了一种用于热力管道水平定向钻施工的管道保护装置，涉及热力管道施工技术领域，主要目的是避免热力管道的保温层在管道铺设过程中受损。本实用新型的主要技术方案为：用于热力管道水平定向钻施工的管道保护装置，该装置包括：保护套管、热力管道和多组滑车机构；所述保护套管水平埋设于地下；所述热力管道同轴嵌套于所述保护套管；多组所述滑车机构沿所述热力管道的轴向排列，所述滑车机构包括弧形承载台和滚轮组件，所述弧形承载台的内侧面贴合于所述热力管道的下侧面，所述滚轮组件固定安装于所述弧形承载台的外侧面，所述滚轮组件的滚轮接触于所述保护套管的内侧面。

摘要： 本实用新型公开了一种用于水平海底管道连接的海底管道终端，包括主体结构和防沉板结构，所述主体结构架放在防沉板结构中部的滑道上并沿所述滑道滑动，所述防沉板结构包括防护部和锁定杆，所述防护部包括第一立柱、横杆、斜杆和格栅板，第一立柱垂直设置在主体结构的外侧，位于滑道同一侧的两根第一立柱之间在远离主框架的端部位置连接有横杆，横杆和主框架边缘之间连接有若干根斜杆，斜杆之间铺设有格栅板，两根横杆之间连接有锁定杆，本实用新型中，第一立柱、横杆和锁定杆的高度均高于主体结构，主体结构处在保护结构中间位置，防护部和锁定杆能够有效防止渔网与主体结构发生拖挂，本实用新型适用于渔业作业区域内与水平海底管道连接。

摘要： 本实用新型涉及水平度探测器技术领域，具体为一种市政天然气管道施工管道水平度探测器，包括扣板，扣板的表面设置有耐磨垫板，扣板的表面螺接有紧固螺钉，紧固螺钉的端部螺接在耐磨垫板的表面，扣板的表面设置有连接板，连接板的表面设置有撑杆，撑杆的顶端设置有尺板，且撑杆的外侧套设有缓震弹簧，尺板的表面开设有安装槽，安装槽的内壁设置有水准泡，且尺板的表面设置有透明防护罩；有益效果为：本实用新型提出的市政天然气管道施工管道水平度探测器借助扣板搭接在天然气管道上，其中扣板内部通过紧固螺钉连接有耐磨垫板，且耐磨垫板可拆卸更换，并且在尺板的下部加设缓震弹簧减小下部震动对尺板以及尺板所连接结构的影响。

摘要： 本实用新型公开了自动调节管道水平应力技术领域的一种可自动调节管道水平应力的石油管道支架，包括底座，所述底座的顶端安装有橡胶垫，所述底座的内腔开设有活动槽，所述支撑架的左右两侧外壁上均安装有复原弹簧，本实用新型通过在支架上添加复原弹簧和振动片，帮助引导出横向应力，然后通过在支撑架的底部安装有钟摆，在输油过程中，产生的应力会通过带动滑块的相对运动，带动滑块中的固定块，带动钟摆做钟摆运动后，由应力提供起始力，在通过钟摆运动中的重力作用抵消应力，将应力最大程度引出，减少对支撑架的损伤，在石油长期运输中，在不影响支撑固定作用的前提下，可以实现长期的应力的引出和抵消。

摘要： 本发明公开了一种竖向管道及水平管道的管径测量方法，上述管径测量方式所使用的测量装置包括呈竖向设置且长度能够调节的主杆，在主杆上套有一活动套管，所述活动套管在外力作用下能够旋转，且能在主杆上上下移动并定位；在主杆侧端设有两伸缩测量杆，两伸缩测量杆均为一拉伸连杆机构，且可通过旋转活动套管或主杆调节两伸缩测量杆之间的角度；通过上下移动活动套管和/或主杆，两伸缩测量杆分别向外延展；当活动套管下端与下转杆相抵时，伸缩测量杆完全展开，呈水平状态，与主杆相垂直。测量时，通过上下移动活动套管，或者旋转活动套管或主杆，使两伸缩测量杆处于不同状态后进行管径测量。

摘要： 本发明公开了一种竖向管道及水平管道的管径测量方法，上述管径测量方式所使用的测量装置包括呈竖向设置且长度能够调节的主杆，在主杆上套有一活动套管，所述活动套管在外力作用下能够旋转，且能在主杆上上下移动并定位；在主杆侧端设有两伸缩测量杆，两伸缩测量杆均为一拉伸连杆机构，且可通过旋转活动套管或主杆调节两伸缩测量杆之间的角度；通过上下移动活动套管和/或主杆，两伸缩测量杆分别向外延展；当活动套管下端与下转杆相抵时，伸缩测量杆完全展开，呈水平状态，与主杆相垂直。测量时，通过上下移动活动套管，或者旋转活动套管或主杆，使两伸缩测量杆处于不同状态后进行管径测量。

摘要： 本实用新型公开了一种通用于水平管道与垂直管道安装的仪表连接件，包括底座，所述底座的左端设置有连接板，所述连接板上设置有一对卡箍，所述卡箍套设在管道的圆周外壁上，所述底座的右端设置有连接盘，所述连接盘上转动连接有转动环，所述转动环上通过连接块固定连接有仪表盘，所述连接盘与转动环之间设置有锁紧装置，所述底座中设置有探针，所述探针伸入管道中。本实用新型结构简单，安装便捷，降低管路铺设要求。