能源.化工与环保
2019年2月
探索科学
某海底管道漏磁内检测器环路实验平台建设
中国石油集团工程技术研究有限公司 天津 300451
【摘 要】通过对某海底管道漏磁内检测器专用的环路实验平台设计,用以完成模拟海上平台在正常生产气、液体条件
下,检测器装置通过发球筒流经海管,最后到达收球筒的整个过程。通过这个过程的建立,为海底管道漏磁内检测器的研制提供结构通过性能实验和整机检测性能测试。该实验平台为了真实模拟海管在海底的工况,将试验管线铺设于10米深的船坞中;设计了不同转弯半径的试验管道,模拟海底管道转弯半径小、有立管、多相流动的特点;通过改变流体的输送顺序、压力、流量等参数来真实模拟海管的单相流、多相流、段塞流等复杂输送工况。【关键词】海底管道;漏磁内检测器;实验平台;工艺流程;设备基础【中图分类号】文献标识码】文章编号】TE832.34 【B 【2095-588X(2019)-02-0248-01
海底管道 由于海洋气象水文和地质环境条件远比陆地恶劣复杂,的服役环境和特殊的结构形式,决定了只能通过管道内检测实现对海底管道本体的检测。与之相对应的,国内海管内检测技术与世界先进水平之间还存在较大的差距,在深水管道漏磁内检测能力上还是还处于起步阶段。漏磁检测是目前较为成熟且工业应用最为广泛的管道内检测技术。据统计,国际上90%的管道内检测采用该技术。1 工艺技术方案
该研究是通过模拟海上平台正常生产气体或液体条件下,携带有漏磁检测设备的清管器通过发球筒流经海管,最后到达收球筒的整个海管过程,运用科学的方法来开展海底管道漏磁内检测器的研发实验。
该试验装置设计有发球筒、收球筒、海管试验管路系统、压缩空气系统、高压给水系统、泄压系统和自动控制系统。海管试验管道系统中包括典型的水平直管、立管、弯头、三通、阀门等。总平面图见图一。
系统完成后需要模拟气运转和水循环运转,尽可能模拟正常生产状态的参数。本研究利用三台增压泵和一个缓冲水罐模拟为油田油井的生产外输;空气压缩机撬以及空气缓冲罐模拟气田气井的生产;在流体的流动中将携带有漏磁检测设备的清管器依次输送通过发球筒、海管试验管路系统和收球筒,以实现模拟海管缺陷内检测的过程。
本研究的工艺流程图如图二,水经泵增压后进入供水管路,压缩空气来自储气罐,空气-水在Y形气液混合器中混合后经稳定管段流至发球筒,经过检测管段与收球筒后进入回水管路,气-液两相在水罐中分离,水储存于水罐中循环利用,空气放空。
杨秀兰 肖 冰 郭 鹏
图1 某海底管道漏磁内检测器环路实验平台平面布置图
图2 某海底管道漏磁内检测器环路实验平台工艺流程图
本研究实验平台主要包括:(泵入口管线、放空管线设计压力为0.泵出口管线、压缩1)6MPa,空气管线设计压力为300lb。
(/B/C),增压泵三台(单台排量为170m3/h,操作条2)P-1001A
//件为吸入ATM排出3000kpa0~35℃;0~35℃。
(收球筒(和发球筒(各一套,收球筒尺寸3)PL-1001)PR-1001)((;((;为8入口)筒体)发球筒尺寸为8出口)筒体)其中两″×12″″×12″
/套收发球筒的操作工况都是3000kpa0~55℃。
(缓冲水罐(一个,有效容积为100m3,长宽高尺寸为4)T-1001)
/65℃,设计条件为FW+2.操作条件为5.8m×5.8m×4.4m,7kpa
/ATM0~35℃。(、空气压缩机撬一套,其中包括螺杆式空气压缩机(5)C-1001)
、、空气过滤器(一级往复式空气压缩机(一级入口F-1001)C-1002)、、冷却器(一级入口缓冲罐(一级出口冷却器AC-1001)V-1001)
(、、二级入口冷却器(二级入口空气缓冲罐(AC-1002)V-1002)V-、、二级往复式空气压缩机(二级出口冷却器(1002)C-1003)AC-。1003)
(空气缓冲罐(一个,容积为130m3,尺寸为4.6)V-1003)2m(ID)
/T),/85℃,/设计条件为4400kpa操作条件为4000kpa×8.4m(T0。~55℃
2 土建专业技术方案
区域内地貌类型属华北冲击平原,地型单一,平坦开阔。基础持力层为粉质粘土,地表下7米左右存在淤泥质软弱层。地下无暗河沟和流沙层,场地地基土承载力为60Kpa--80Kpa之间。
本场地内不存在地震时可能发生的崩塌、滑坡、泥石流、地陷、地裂等的部位,不存在活动断裂,其它影响场地稳定性的不良地质作用也不发育,综合分析属于稳定场地,场地类别Ⅳ类。抗震设防烈度8度,设计基本地震加速度值0.2g.
基础方案实验平台所在场地为填海造地而成的临海码2.1
头,属软弱地基,周围为在用生产场地及堆场,为便于施工,经方案对比,各设备基础均采用天然地基,基础形式为钢筋混凝土基础。
发球筒起始的试验管线在出平台入船坞2.2 管线安装 从收、
区段内,以钢管支架及混凝土管墩支撑固定。
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2019年2月 化工与环保 能源.
船坞内试验管道需要考虑试验工况下水的浮力,因此管墩间距不
大于7.管墩钢底板以4根M16化学螺栓与船坞底板相连。并设5米,可拆装式管箍,使管道与管墩支座柔性连接,管道即满足抗浮要求,又能够在纵向自由伸缩,不产生温度应力。这一创新设计,节约了安装温度补偿器的费用,并且施工便捷。3 配管专业技术方案
压力、温度)取常规长时间的操3.1 设计条件 通常设计条件(
作工况下,可能出现的最苛刻情况时的压力、温度值,这些操作包括所有可能发生的的操作和控制功能,例如节流、关断、旁通等操作以及其它控制中常用的操作。
所有用于安装的材料应适用于在海洋环境下使用。所有用于安装的材料应有效的防止电腐蚀。
3.2 流体泄放 空气系统的安全阀和泄放阀的泄放应直接排到大气中;水系统中的泄放应排到开排系统;其它用于保护管道或设备(上接第245页)配套简单。 头支架和过渡支架,
2.3 常规综采放顶煤技术。综放开采技术自20世纪90年代起得到了迅速发展,出现了潞安、兖州、阳泉等以综放开采为主的大型高产高效矿区。使用综放技术是实现高产高效、集约化生产,提高经济效益的有效途径。
是近2.4 大采高综采技术。大采高一次采全厚综合机械化采煤法,几年伴随着大采高液压支架、大功率采煤机的研制而产生的一种新工艺。目前世界上对3.5~6.0m厚煤层开采的发展趋势是采用综采一次采全高采煤法。到目前为止,大采高一次采全高采煤法已在我国许多矿区得到应用,并取得了可喜的成绩,工作面最大采高已达7m以上。结论
综上所述,发展煤炭工业的根本出路在于机械化,特别是采煤机械化。采煤工作面是煤矿生产的核心,其技术状况在很大程度上决定了煤矿的生产工艺、系统配置、组织管理和技术经济指标。综合机械(上接第246页)它可以在比较恶劣的空气环 但是也是具有优势的,境下实用,而且效果也不错。
免于堵塞的安全阀和泄放阀的泄放应按照PID图排放到闭式的泄放
系统;空气放空应排放到一个安全的区域。结语
本实验平台对工艺流程的正确性、完整性、严密性要求较高;利用三台增压泵和一个缓冲水罐系统模拟油田油井的生产外输;空气压缩机撬以及空气缓系统冲罐模拟气田气井的生产。本研究的工艺技术路线、工艺设计参数和控制方案均具有国内先进性,可以通过改变流体的输送顺序、压力、流量等参数来真实模拟海管的单相流、多相流、段塞流等复杂输送工况。
参考文献
[推进管道技术发展的有关问题的研究[管道技术与设备,1] 杨祖佩.J].1994,
(:6)1-4.[北京:中国建筑工业出版社20122] GB50009-2012建筑结构荷载规范[s]
化采煤是煤矿技术进步的标志,是煤矿增加产量、提高劳动效率、增加经济效益的重要手段。
参
社,2012.
考文献
[等.用先进适用技术改造中小煤矿[北京:煤炭工业出版1] 闫少宏,M].[高效采煤对煤炭可持续开采影响研究[北京:中国矿业大学2] 郑行周.D].[成玉琪.煤炭工业的发展必须实施大集团战略[中国煤炭学会3] 胡省三,A].
岩石力学与支护专业委员会.中国煤炭工业可持续发展的新型工业化之路-高效、安全、洁净、结构优化[北京:煤炭工业出版社,C].2012.[我国中小煤矿技术改造与采煤方法改革的途径[中国煤炭学4] 樊运策.A].
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2014,11(4)(,北京校区)2010.
众所周知,与人工操作相比较,自动化可以很大程度的提高工作效率,还可以减少劳动力的消耗。并且自动化控制还具有更加准确的
固废处理中的发展前景。城市中每天的生活垃圾非常的多,为控制技术,能够产生更好的治理目标。所以我们在将来的环保设备的3.
了更好的处理这些生活废弃物,我们就在使用更好的方法进行处理,发展中,要不断的提高环保设备的自动化程度,尽可能的减少人工手并且产生对人们有用的利益。我们可以将垃圾焚烧,然后产生的能源能够把固体废弃物进行处理,还可以将能源再次利用。这个方向的发展前景还是比较广阔的。但是由于在对生活垃圾固体废弃物进行烧不能够直接与电网相互合并,这些问题都要在将来的发展中一一解决。五、结束语
(上接第247页) 此来快速分析和处理设备的内部零件。除此之外,在化工设备检测工作中应用这些先进技术,还能够有效提升检测工作的灵敏性和效率,对于其中细微的损伤,也可以完全的检测出来。其次,这样还可以进行及时的分析和监控,对机械设备的在线分析,有利于养护和维修工作效率的提升,而且,这样不仅不会干扰设备的工作运转,还能够动态管理一些较为老旧和复杂性较强的设备,只要发现设备中出现问题,便可以及时的将问题告知技术人员。总结
就化工设备管理工作来看,维修和保养化工机械能够为其提供良好的保障。与此同时,完善管理化工机械设备,不仅能够延长化工机械的使用周期,还有利于化工生产效益和质量的提升。为了避免错误
(究,2017,6).
动操作,这样可以很好的提高处理的效果,能够更好的改善我们的生以及能够起到的作用进行了详细的分析,还分析了自动化技术在各个方面将来的发展前景也做了深入分析,这就可以很好的为研究者提供
参
考
文
献
再用来进行火力发电,把无用的废弃物转变成了对人们有用的能源,活环境。本文通过对自动化技术在各个方面中的环保设备中的运用
毁的时候,不能够保证能源的供应是足够的,所以导致电量会有波动,有力参考,让自动化技术为环境工程带来更大的利益。
[等.自动化技术在环保设备中的应用与发展前景1] 冯汛,石健,汪兴兴,
[:工业安全与环保,2016,42(J].1)100-102.
使用化工机械设备而造成的生产质量问题,化工企业必须要强化管理化工机械设备,并提高自身保养和维修化工机械设备的技术水平,只有这样,化工企业的正常运行才可以得到设备上的有效支持,而且,良好的设备运行有利于化工企业生产效益和质量的全面提升。
参
考
文
献
[基于化工设备管理的化工机械维修保养技术探析[当代化工研1] 杨键.J].[基于化工设备管理的化工机械维修保养技术探析[化工管理,2] 文军.J].[基于化工设备管理的化工机械维修保养技术探析[企业技术开3] 张波.J].
,(发(下半月)2013,5).(2015,8).
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