一、铁秦管道停输再启动过程模拟（论文文献综述）
李浩[1]（2020）在《热输含蜡原油管道安全停输时间与再启动工艺研究》文中认为在全球经济飞速发展的这个时代,我们对石油的需求在与日俱增,因此安全且高效的管道运输方式逐渐被广泛应用。众多管道种类中,水下管道和架空管道由于受地理因素影响较大,一般专管专用,而埋地管道优点多、应用广。出于管道计划检修、自然灾害、资源缺乏导致的断输和各种人为因素,使得管道被迫停输,在停输期间管道热力水力均发生变化,影响着管道是否能够再启动,因此有必要对埋地热油管道安全停输时间与再启动工艺进行研究。为了更加准确地分析总结管道停输和再启动过程相关参数变化,本文通过在前人理论计算的结论上,加以应用模拟软件对相关的稳态工况和停输工况的热力模型进行模拟,并对再启动模型进行热力水力模拟。主要从以下方面进行了探究:（1）建立了埋地热油管道的稳态工况时的传热数学模型,采用分段比热容进行分段计算沿程温降。（2）建立了埋地热油管道停输工况数学模型,采用元体平衡法对该模型求解,得出管道安全停输时间的基本公式。使用Fluent模拟软件模拟了相关因素影响管道停输温降规律。（3）建立了再启动工况热力水力耦合数学模型。采用冲击波理论和双特征线法进行求解。（4）利用Fluent模拟软件模拟了某一埋地热油输送管道的不同工况,并分析其停输温降规律、周围土壤温度场和再启动过程管道沿线温度变化和进站口压力变化规律。
孟德利[2]（2019）在《保温原油管道停输再启动数值模拟研究》文中研究表明保温原油管道在运行过程中,受到不可抗力或者计划检修的影响,需要对输油管道进行停输处理。而由于管输原油流变学特性的影响,随着停输时间的增加,管内原油的流变特性也在逐渐恶化,严重时则造成“凝管”事故。为了避免此类事故的发生,有必要深入的研究保温原油管道周围温度场,并对热力和水力情况进行分析。准确的把握管线稳态运行和非稳态运行状态下的情况,减小能量的损耗,对保温原油管道的安全、经济性运行管理具有深远意义。本论文针对庆-吉保温原油管道铁岭至法库段,结合有限元分析等方法,主要研究如下:（1）在管输原油相关的参数计算方面,充分考虑析蜡潜热的影响。对输油管道进行不同的区间划分,在热力和水力计算时建立相关数学模型,精确求解保温原油管道在不同轴向位置的温降和压降情况。（2）针对不同运行情况的温度场,本论文运用Gambit、ANSYS等软件,分别设置了冬季,春、秋季以及夏季三个季节状态,模拟了稳态运行工况、停输5 h、10 h、15 h、20 h状态下的保温原油管道及其周围介质温度场情况。（3）针对停输后的温度场对管道结蜡和油品性质的影响,本文结合数值模拟的相关数据,求出不同工况下不同轴向位置的管壁处温度梯度。结合Fick定律,总结出不同的温度梯度对蜡沉积速率的影响规律;结合油流不同形态的本构方程,求出管道温降对油品粘度及剪切应力的影响。（4）针对停输再启动的压力,本文再启动时的工况进行热力和水力分析,求出保温原油管道停输再启动的沿程启动压力和两次压力高峰的峰值情况。
袁庆[3]（2019）在《含蜡原油管道停输再启动高效数值方法研究》文中认为停输再启动问题是含蜡原油管道安全运行的核心问题之一,一直备受管道运营部门以及国内外研究学者的关注。评估含蜡原油管道停输再启动安全性一般需要借助于数值模拟手段,而含蜡原油长输管道往往成百上千公里,数值模拟耗时较长,为了缩短停输再启动的安全性评估周期,本论文从数学模型、离散求解、自适应方法以及GPU并行计算共四个方面开展了停输再启动高效数值方法研究。从三维停输再启动数学模型出发,通过合理的简化推导了伪二维停输再启动数学模型,该模型可描述多流体类型、多流态共存的停输再启动过程,有效克服了以往伪二维水力模型仅适用于层流或简单触变性模型、热力模型需引入摩阻系数经验式的缺点。触变性模型是再启动模型的重要组成部分,该模型的参数回归属于再启动模型参数确定的难点。对此,针对目前参数回归存在的问题,提出了一种新的单目标回归模型和一种新的多目标回归模型以及相应的回归算法,成功实现了拟合偏差较小以及回归得到的参数满足物理意义这两个回归目标。结合停输再启动过程中物理量的变化特性,采用多套网格系统实现了停输再启动计算区域的离散。基于这多套网格系统,采用有限差分法和有限容积法对停输再启动控制方程进行了离散,并提出了停输再启动水热力耦合求解算法。此外,为了探究求解器对停输再启动求解效率的影响,开展了多种非代数方程组和线性方程组求解器的对比研究,可为停输再启动数值模拟求解器的选择提供重要参考。将自适应小波配点法与停输再启动水热力耦合求解算法相结合,提出了一种基于小波配点法的停输再启动算法,该算法可动态调整轴向网格密度,以达到减少轴向网格点以及相应广义土壤横截面的目的。为了实现对含蜡原油管道停输再启动过程的高效模拟,对影响该算法的阈值、最低分辨率层次以及自适应策略进行了探讨,提供了适合于工程计算的相关建议。针对GPU线程数目庞大的特点,对停输再启动水热力求解过程设计了并行计算算法,成功实现了停输再启动过程的GPU并行化求解。相较于CPU串行化求解而言,GPU并行化求解具有更高的求解效率。对于本论文所设计的算例,水力和热力求解分别加速了6.2倍和4.1倍;GPU并行计算与小波配点法结合使用,热力求解可实现进一步加速,加速比可达到19.0倍。
檀伟[4]（2017）在《天津港-华北石化原油管道工程的工艺安全系统分析》文中提出为满足秦京线安全停输的要求和华北石化公司炼油规模由500万吨扩建为1000万吨的需求,中国石油管道分公司将新建天津港-华北石化原油管道,结合该管道的建设,对其进行工艺系统分析。该工程输送油品品种多,原油物性变化较大,存在高输量、低输量、冷热油交替密闭顺序输送、正输、反输、加热输送、加剂输送等多种工况,几乎囊括了液体管道能遇到的所有工况,工艺系统复杂。采用SPS软件对天津港-华北石化原油管道工艺系统进行了稳态和动态的模拟分析,并对管道的顺序输送工艺及适应性进行分析,最终确定管道的输送工艺。主要研究结论如下:经技术经济比选,确定管道全线管径为DN500,设计压力6.3MPa。低输量期间,管道采用加剂、加热输送方式,当华北石化检修期间,采用反输加热输送方式。高输量期间,管道采用加热输送方式,当华北石化检修期间,采用反输加热输送方式。通过对管道的稳态、动态分析可知,管道的工艺设置可以满足管道逐年的输送需求,全线设置的压力保护系统可以满足管道的安全输送要求。创新性的通过压力超前保护和阀位保护等方式保证了事故状态下管道的安全输送,并在国内液体管道设计中首次取消了水击泄压阀和泄压罐的设置。通过安全方面的分析,确定了管道冷热交替输送不会对管道产生应力的破坏;通过安全停输时间的研究确定了每个月管道允许的安全停输时间。经与实际运行数据进行对比分析可知:输油工况与原设计发生了较大的变化,主要原因是冀东原油物性发生了较大变化。由于本次设计的适用范围较为宽泛,低输量期间仍能通过调整输油工艺保证管道的安全平稳运行。综上所述,通过以上多方面的综合研究,确保了管道安全的输送。本项目的建设对国内外类似管道的建设具有非常良好的指导和借鉴作用。
侯昊,章涛,白桦,李江飞[5]（2015）在《埋地热油管道停输再启动研究》文中研究表明管道停输与再启动是埋地热油管道运行中经常遇到的问题。介绍了国内外的专家学者在该领域的研究成果,包括实验研究和数值模拟两个方面。在对不同研究者的研究方法进行分析后,总结了管道停输与再启动数值模拟方面目前尚未解决好的问题,为停输再启动过程的研究提供了一定参考。
周立娇[6]（2013）在《泰京线原油管道流动安全性评价》文中提出我国所产原油大多数为含蜡原油,凝点高、常温下流动性差、管输能耗高,在输送过程中常采用加热处理方式。加热输送过程中存在多个影响流动的参数,这些因素都会对管道工作特性产生影响。如何判断这些不确定因素对低输量管道运行安全的影响,对保障管道安全运行具有十分重大的意义。热油管道工作特性曲线存在不稳定工作区,当运行流量处于不稳定工作区流量区间时,即运行输量小于临界输量,管道即处于不稳定状态。本文通过对管道稳态及非稳态的条件下的热力、水力计算得到管道传热模型,再利用输送大庆油的东北管线铁岭至沈阳站间运行数据为例综合考虑各种因素对不稳定状态临界输量的影响关系,将可靠性方法应用于原油管道安全性评价,使用改进的蒙特卡罗抽样方法进行评价计算;其中,在停输温降计算研究中采用了以集总热容算法为基础的模型参数实时拟合技术,极大地提高了基于数值计算的模拟速度;以原油管道三大流动失效模式的失效概率,Pf≤Pf,target作为评价指标,而开发了原油管道安全评价软件。此软件界面友好,可以进行任意管道的凝管概率分析、和设备可靠性分析和管道运行工况分析。最后对秦京线管道近两年来的管道运行过程中不稳定工作区进行安全评价分析,运用软件计算得出秦京线管道运行的安全状况。
张璐莹[7]（2012）在《苏嵯输油管道停输再启动问题研究》文中提出苏嵯长距离输油管道一直以来都担负着从苏一首站到嵯岗输送原油的任务,管道采用加热输送。管道输送距离较长,沿线穿越地区复杂,经常需要进行计划检修和事故抢救,由此可能导致全线停输。如果停输时间过长,管道再启动压力超过泵的扬程或管道强度,则启动失败,造成凝管。因此,为了实现苏嵯输油管道的安全运行,有必要对管道安全停输时间和再启动压力进行研究。本文将根据苏嵯输油管线的实际状况,建立苏嵯输油管道水力、热力稳态计算数学模型并利用TLNET模拟器对不同工况条件管道的温度分布规律和压力分布规律进行计算；在此基础上对管道生产运行方案进行优化,确定管道在各月份和各输量下的最优化方案。以工程要求的最低安全进站温度为热力最小输量依据,分析计算不同季节管道热力最小安全输量。以避开管道运行的不稳定工作区为条件,结合地温和原油流变特性情况,给出水力最小安全输量；综合考虑管道热力最小安全输量和水力最小安全输量,确定不同季节管道的最小安全输量。利用TLNET模拟器建立苏嵯管线停输再启动模型,结合土壤温度场的年周期变化及大气温度、油温等影响因素,以恒流量启动方式进行再启动,启动压力不超过管道承压为约束条件、安全启动后以终点流量恢复为判据得到不同季节的管道安全停输时间。最终,以上研究成果形成了苏嵯输油管线安全经济运行的一套保障体系,能够切实提高管道的生产效率、有效降低运行成本,研究成果在长距离输油管线中具有重要的推广和应用价值。
宇波,付在国,李伟,毛珊[8]（2011）在《热油管道大修期间停输与再启动的数值模拟》文中提出基于埋地热油管道在开挖大修期间热力损失较大以及期间可能出现的停输再启动困难等问题,建立了埋地热油管道在开挖大修期间的停输再启动模型,并采用有限容积法对该模型进行数值离散与求解,模拟管道大修期间停输再启动过程中热力参数的变化。参照东北管网铁秦线站间管道防腐层大修期间的工况建立了算例,利用编制的计算程序进行了计算和分析,模拟结果反映了开挖回填阶段停输再启动过程中沿线温度和进站流量的变化规律,为埋地热油管道在大修期间停输再启动的安全实施提供技术支持。
闫月娥[9]（2011）在《辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的研究》文中研究说明稠油管道在运行过程中,不可避免地会发生如自然灾害、停电、计划性检修、事故抢修以及间歇输送,这些都会造成管道的停输。稠油管道停输后,油温随停输时间的延长而不断下降,油品流动性变差将导致停输再启动的压力增大。如果停输时间过长,停输再启动压力超过泵提供的压力上限,则会启动失败。因此,通过对辽河盘锦线稠油管道安全停输时间的研究,对辽河油田安全,高效,节能运行有着重要的工程意义。本文针对辽河油田盘锦线稠油低凝点、高粘度的特点,以稠油凝点、泵提供的压力上限、规定的启动时间及管道末端的流量为约束条件,建立了辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的数学模型,给出了其相应数值计算方法。运用VB6.0语言,编制了“辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的计算”软件,并以辽河油田盘锦线稠油长输管线为例计算其安全停输时间,计算的安全停输时间与实际安全停输时间相对误差不超过10%,可以认为本文建立的辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间数学模型及数值计算方法可行。
李瑾[10]（2010）在《大港原油外输管线工况分析与停输再启动过程研究》文中研究表明在对大港油田原油外输管线现状调查和运行参数收集的基础上,研究了大港原油的流变特性,计算了管线的总传热系数、当量管径和结蜡厚度,分析了管线总传热系数、当量管径和结蜡厚度随季节的变化规律。利用热油管线停输再启动过程模拟软件对大港油田外输管线的关键管段枣大站～孔大站进行了停输再启动过程模拟计算,确定了不同月份不同温度下的允许停输时间和允许最低输油温度,分析了季节、结蜡层厚度、土壤导热系数等参数对管线停输再启动过程的影响,计算结果表明:（1）夏季环境温度高,温降速率小,冬季环境温度低,温降速率大;（2）分析冬夏季的停输过程,同一停输时刻的出站油温随结蜡层厚度的增加而降低,但进站油温却由于结蜡层有一定的保温作用,使得某一停输时间段内结蜡层较厚的管线中原油进站温度较高。由于结蜡层的存在,管内流动油品的热量减小,管外土壤温度降低,使原油与管外土壤温差变大,会导致停输后管内某一段存油的降温速率加快;（3）土壤导热系数增大,停输终了时刻的沿线各点油温比正常工况下的油温低,温降快,管线最长允许停输时间缩短。根据停输再启动过程的模拟结果,利用BP神经网络算法预测了管线的停输时间。其计算结果表明,预测值与模拟值之间有较高的相关性和准确性,从而为确定停输时间提供了一定的理论辅助手段。在管线停输再启动研究所确定的安全输送温度的基础上,对各个集输站进行了密闭输送工艺优化研究。建议夏季开始密闭输送试验,先对官大站～枣大站～孔大站管线进行改造,运行一段时间后,形成相关的技术和管理经验,再进行全线推广。在密闭工艺优化研究的基础上,对当前从罐到罐输油方式和密闭输油方式进行了经济效益的对比分析,发现当前输油方式产生的能耗较大,采用密闭输油方式可以克服从罐到罐流程的弊端,并能够在安全运行的前提下实现节能降耗。
二、铁秦管道停输再启动过程模拟（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、铁秦管道停输再启动过程模拟（论文提纲范文）
（1）热输含蜡原油管道安全停输时间与再启动工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 热油管道传热研究 |
| 1.2.2 埋地原油管道稳态过程温降计算 |
| 1.2.3 停输温降过程的研究 |
| 1.2.4 再启动模型的研究 |
| 1.3 本文研究内容与技术路线 |
| 1.3.1 主要内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第二章 稳态运行工况的热力水力计算 |
| 2.1 埋地热油管道物理模型 |
| 2.2 管道总传热系数 |
| 2.2.1 利用管道周围埋设介质热物性计算K值 |
| 2.2.2 热油至管内壁的放热系数α_1的计算 |
| 2.2.3 管壁导热的分析 |
| 2.2.4 管最外层至土壤的放热系数α_2的计算 |
| 2.3 热力计算的主要物性参数 |
| 2.4.1 原油的基本物性参数的确定 |
| 2.4.2 输油管道沿程温降计算 |
| 2.4 热油管道的摩阻计算 |
| 2.5.1 粘温关系式推导的摩阻计算式 |
| 2.5.2 热油管道的压降计算 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 停输过程传热理论计算与模拟分析 |
| 3.1 管道停输过程分析 |
| 3.2 停输传热过程物理模型 |
| 3.3 停输传热过程数学模型 |
| 3.4 建立并求解土壤温度场数学模型 |
| 3.4.1 管道周围土壤温度场数学模型 |
| 3.4.2 二维非稳态相关计算 |
| 3.5 安全停输时间的计算 |
| 3.5.1 分析安全停输时间的计算过程 |
| 3.5.2 管道安全停输时间数学计算模型 |
| 3.5.3 安全停输时间约束条件 |
| 3.6 对Fluent模拟的结论做准确性验证 |
| 3.7 停输传热过程数值模型建立 |
| 3.7.1 网格模型的建立 |
| 3.7.2 模拟软件中的基本工况设置 |
| 3.7.3 定义物性参数 |
| 3.7.4 定义边界条件 |
| 3.7.5 设置求解参数 |
| 3.7.6 流场迭代求解 |
| 3.8 模拟分析管道停输温降的影响因素 |
| 3.8.1 不同大气温度对管道停输影响模拟 |
| 3.8.2 不同原油初始温度管道停输模拟 |
| 3.8.3 不同保温层厚度管道停输模拟 |
| 3.8.4 不同管径尺寸对管道停输影响 |
| 3.9 本章小结 |
| 第四章 再启动过程模型建立 |
| 4.1 停输后再启动过程分析 |
| 4.2 停输后再启动过程的数学模型 |
| 4.2.1 管内原油的数学模型 |
| 4.2.2 边界条件与初始条件 |
| 4.3 再启动数学模型求解 |
| 4.3.1 再启动冲击波未到达管道末端 |
| 4.3.2 再启动冲击波已到达管道末端 |
| 4.4 最小启动输量的确定 |
| 4.5 本章总结 |
| 第五章 计算实例与结果分析 |
| 5.1 基本参数 |
| 5.1.1 管道基本结构参数 |
| 5.1.2 油品物性参数 |
| 5.1.3 环境资料 |
| 5.2 稳态工况沿程温降模拟计算 |
| 5.3 停输过程沿程温降模拟 |
| 5.3.1 管道停输时沿线温度变化模拟 |
| 5.3.2 停输过程周围土壤温度场分析 |
| 5.4 再启动过程沿线模拟 |
| 5.4.1 再启动过程沿线温度模拟 |
| 5.4.2 再启动过程压力模拟 |
| 5.5 本章小结 |
| 第六章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（2）保温原油管道停输再启动数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外发展及现状 |
| 1.2.1 停输再启动模型研究现状 |
| 1.2.2 保温原油管道稳态过程温降计算 |
| 1.2.3 保温原油管道停输降温过程研究现状 |
| 1.2.4 保温原油管道停输后再启动研究现状 |
| 2 保温原油管道热力水力计算 |
| 2.1 管道总传热系数 |
| 2.1.1 利用管道周围埋设介质热物性计算K值 |
| 2.1.2 油流至管内径的放热系数α_1的确定 |
| 2.1.3 管外壁至周围介质的放热系数α_2? |
| 2.2 热力计算的主要物性参数 |
| 2.2.1 原油的基本物性参数 |
| 2.2.2 保温原油管道温降计算 |
| 2.3 含蜡原油流变性分析 |
| 2.4 保温原油管道的摩阻计算 |
| 2.4.1 由粘温关系式推导的摩阻计算式 |
| 2.4.2 保温原油管道的压降计算 |
| 2.5 当量管径和当量结蜡厚度分析 |
| 2.5.1 当量管径和当量结蜡厚度的计算方法 |
| 2.5.2 蜡沉积的主要影响因素 |
| 2.6 小结 |
| 3 保温原油管道周围土壤温度场数值模拟 |
| 3.1 土壤温度场物理模型的建立 |
| 3.1.1 影响土壤温度场的因素分析 |
| 3.1.2 土壤温度场物理模型的建立 |
| 3.1.3 边界条件的分析 |
| 3.1.4 建立模型 |
| 3.2 利用ANSYS对该物理场进行求解 |
| 3.2.1 单元网格的划分 |
| 3.2.2 对稳态温度场截面进行对比分析 |
| 3.3 油流-钢管壁面温度对蜡沉积的影响 |
| 3.3.1 蜡沉积对原油管道运行的影响 |
| 3.3.2 管内原油温度对蜡沉积速率的影响 |
| 3.3.3 析蜡特性 |
| 3.3.4 保温原油管道管壁处温度梯度的理论计算 |
| 3.3.5 管壁处温度梯度的模拟结果 |
| 3.3.6 管壁处温度梯度对蜡分子扩散系数的影响 |
| 3.4 小结 |
| 4 保温原油管道停输过程中温度场的数值模拟 |
| 4.1 原油管道停输非稳态热力数值计算模型 |
| 4.1.1 管内原油的传热方式 |
| 4.1.2 管内自然对流区与导热区的划分 |
| 4.2 保温原油管道停输热力计算数学模型 |
| 4.2.1 原油的传热方程 |
| 4.2.2 管壁、保温层、防水层等的传热方程 |
| 4.3 数值模拟结果对比与分析 |
| 4.3.1 土壤温度场分析 |
| 4.3.2 管道内温度场 |
| 4.4 管内油流的温降对于油品性质的影响 |
| 4.5 保温原油管道停输后管壁温度场对蜡沉积的影响 |
| 4.6 小结 |
| 五保温原油管道停输再启动水力及热力计算 |
| 5.1 停输再启动的理论计算 |
| 5.1.1 屈服值裂降段用的流变方程 |
| 5.1.2 残余屈服段的流变方程 |
| 5.1.3 初始屈服段的分析 |
| 5.1.4 启动压力的传递速度 |
| 5.2 保温原油管道停输再启动的数学模型 |
| 5.2.1 保温原油管道再启动的水力计算 |
| 5.2.2 再启动过程的热力计算 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 沿线压力的变化 |
| 5.3.2 出站压力的变化 |
| 5.4 小结 |
| 6 结论及建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 符号说明 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（3）含蜡原油管道停输再启动高效数值方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题来源及研究意义 |
| 1.2 本课题领域研究概况 |
| 1.2.1 停输再启动数学模型 |
| 1.2.2 触变性模型及其参数回归 |
| 1.2.3 停输再启动数值方法 |
| 1.3 研究内容及思路 |
| 第2章 含蜡原油管道停输再启动数学模型 |
| 2.1 物理问题描述 |
| 2.2 水力模型 |
| 2.3 热力模型 |
| 2.4 重要参数的计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 含蜡原油双结构参数模型参数回归 |
| 3.1 双结构参数模型简介 |
| 3.2 流变实验 |
| 3.3 基于单目标优化的参数回归 |
| 3.3.1 单目标回归模型 |
| 3.3.2 单目标回归算法 |
| 3.3.3 单目标回归结果 |
| 3.4 基于多目标优化的参数回归 |
| 3.4.1 多目标回归模型 |
| 3.4.2 多目标回归算法 |
| 3.4.3 多目标回归结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 停输再启动数学模型的离散求解 |
| 4.1 网格的生成 |
| 4.1.1 求解水力模型的网格 |
| 4.1.2 求解热力模型的网格 |
| 4.2 控制方程的离散 |
| 4.2.1 水力模型控制方程的离散 |
| 4.2.2 热力模型控制方程的离散 |
| 4.3 控制方程的求解 |
| 4.3.1 耦合求解算法 |
| 4.3.2 停输再启动求解器 |
| 4.4 数值计算程序的验证 |
| 4.4.1 实验数据验证 |
| 4.4.2 现场数据验证 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 停输再启动求解器的对比研究 |
| 5.1 非线性方程组求解器 |
| 5.1.1 二分法 |
| 5.1.2 牛顿迭代法 |
| 5.1.3 弦截法 |
| 5.2 线性方程组求解器 |
| 5.2.1 Jacobi迭代法 |
| 5.2.2 Gauss-Seidel迭代法 |
| 5.2.3 ADI方法 |
| 5.2.4 预条件共轭梯度法 |
| 5.3 网格密度和收敛精度的确定 |
| 5.3.1 网格密度的确定 |
| 5.3.2 误差精度的确定 |
| 5.4 停输再启动求解器的求解效率比较 |
| 5.4.1 非线性方程组求解器的求解效率比较 |
| 5.4.2 线性方程组求解器的求解效率比较 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 基于小波配点法的停输再启动算法 |
| 6.1 小波配点法简介 |
| 6.2 算法构造 |
| 6.2.1 自适应网格的生成 |
| 6.2.2 控制方程的离散 |
| 6.2.3 算法的实施流程 |
| 6.3 算法影响因素分析 |
| 6.3.1 阈值的影响 |
| 6.3.2 最低分辨率层次的影响 |
| 6.3.3 自适应策略的影响 |
| 6.4 本章小结 |
| 第7章 停输再启动GPU并行计算 |
| 7.1 GPU及 CUDA简介 |
| 7.2 停输再启动GPU并行计算方法 |
| 7.2.1 水力GPU并行化求解 |
| 7.2.2 热力GPU并行化求解 |
| 7.3 GPU并行计算的计算效率分析 |
| 7.3.1 水力GPU并行化求解计算效率分析 |
| 7.3.2 热力GPU并行化求解计算效率分析 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论与建议 |
| 8.1 主要结论 |
| 8.2 对今后研究工作的建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
| 在学期间发表的学术论文及研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（4）天津港-华北石化原油管道工程的工艺安全系统分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 前言 |
| 1.1 课题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究发展及现状 |
| 1.2.1 国内研究发展及现状 |
| 1.2.2 国外研究发展及现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 天津港-华北石化原油管道工程概况 |
| 2.1 工程概况 |
| 2.2 津华线基本参数 |
| 2.2.1 管道设计参数及环境条件 |
| 2.2.2 输送介质物性 |
| 2.2.3 站场阀室布置 |
| 第3章 输油管道工艺安全系统分析 |
| 3.1 市场供需分析 |
| 3.2 工艺管径方案比选 |
| 3.2.1 工艺计算公式 |
| 3.2.2 管径比选 |
| 3.2.3 保温厚度比选 |
| 3.3 稳态计算 |
| 3.3.1 冬季 |
| 3.3.2 夏季 |
| 3.4 动态分析计算 |
| 3.4.1 动态分析原则 |
| 3.4.2 动态分析计算 |
| 3.4.3 动态分析结论 |
| 3.4.4 管道压力保护新技术 |
| 3.5 顺序输送模拟分析计算 |
| 3.5.1 输送原则 |
| 3.5.2 顺序输送分析 |
| 第4章 管道安全适应性分析 |
| 4.1 安全停输时间 |
| 4.1.1 管道停输再启动压力 |
| 4.1.2 安全停输时间 |
| 4.1.3 各月份管道运行允许停输时间 |
| 4.1.4 停输再启动模拟计算 |
| 4.2 冷热交替输送影响分析 |
| 4.2.1 冷热交替输送方案结论 |
| 4.2.2 管道热应力及疲劳评估结论 |
| 第5章 天津港-华北石化原油管道工程运行数据分析 |
| 5.1 津华线2016 年运行情况 |
| 5.1.1 凝点 |
| 5.1.2 输送油品总量 |
| 5.1.3 运行方式 |
| 5.1.4 能耗统计 |
| 5.1.5 地温统计 |
| 5.1.6 总传热系数 |
| 5.1.7 输量 |
| 5.1.8 停输时间 |
| 5.2 运行数据分析 |
| 5.2.1 运行数据分析 |
| 5.2.2 现状输油工艺分析 |
| 5.2.3 小结 |
| 第6章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的学术成果 |
| 致谢 |
（5）埋地热油管道停输再启动研究（论文提纲范文）
| 1数值模拟 |
| 1.1停输温降计算 |
| 1.1.1计算区域的确定 |
| 1.1.2停输温降过程的研究 |
| 1.2再启动计算 |
| 1.2.1管道再启动过程的热力计算 |
| 1.2.2再启动过程的水力计算 |
| 2实验研究 |
| 3结论 |
（6）泰京线原油管道流动安全性评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 研究背景 |
| 1.3 研究目的与意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 热油管道工作特性 |
| 2.1 热油管道的稳态工作特性 |
| 2.2 热油管道的稳态热力、水力计算 |
| 2.2.1 热油管道轴向温降的计算 |
| 2.2.2 热油管道的摩阻的计算 |
| 2.3 非稳态热油管道水力、热力耦合研究 |
| 2.3.1 管道周围土壤的非稳态传热 |
| 2.3.2 埋地管道非稳态传热模型 |
| 第三章 管道工作特性及临界输量的影响因素 |
| 3.1 非稳态过程埋地管道工作特性 |
| 3.1.1 输量变化对管道工作特性的影响 |
| 3.1.2 出站温度变化对管道工作特性的影响 |
| 3.1.3 降水对管道工作特性的影响 |
| 3.1.4 不同敷设方式对管道工作特性的影响 |
| 3.2 临界输量及其影响因素 |
| 3.2.1 站间平均总传热系数对临界输量的影响 |
| 3.2.2 地温对临界输量的影响 |
| 3.2.3 结蜡对临界输量的影响 |
| 第四章 流动安全性评价方法研究 |
| 4.1 流动安全性评价方法 |
| 4.1.1 原油管道流动安全性评价体系构架 |
| 4.1.2 基于可靠性的原油管道流动安全性评价指标 |
| 4.2 研究现状 |
| 4.2.1 基于可靠性性计算方法 |
| 4.2.2 基于可靠性的设计与评价方法及其在输油管道安全性评价中的应用 |
| 4.3 可靠性理论基础及凝管概率定义 |
| 4.3.1 快速Mento-Carlo抽样技术 |
| 4.3.2 停输温降的集总热容法近似算法 |
| 4.3.3 停输再启动压力计算 |
| 4.4 管道安全评价计算软件简介 |
| 4.4.1 软件功能简介 |
| 4.4.2 软件操作 |
| 4.4.3 数值模拟 |
| 4.4.4 随机模拟及结果显示 |
| 第五章 秦京线管道安全评价分析 |
| 5.1 各管段参数和运行参数 |
| 5.2 大庆原油热物性及流变性 |
| 5.3 大庆-冀东混合原油热物性及流变性 |
| 5.4 参数分析 |
| 5.4.1 参数不确定性取值 |
| 5.4.2 程序算法稳定性及收敛性分析 |
| 5.5 秦京线安全评价结果 |
| 5.5.1 秦京线2011-2012年输量分析 |
| 5.5.2 秦京线2012年流动安全性评价结果 |
| 5.5.3 流动保障方案 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（7）苏嵯输油管道停输再启动问题研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究概况 |
| 1.2.1 热油管道停输热力研究现状 |
| 1.2.2 热油管道再启动水力研究现状 |
| 1.2.3 热油管道停输再启动安全性研究现状 |
| 1.3 论文研究内容 |
| 第二章 苏嵯输油管道水力和热力计算分析 |
| 2.1 软件介绍 |
| 2.2 管线概况及原油物性 |
| 2.3 热油管道沿程温降计算 |
| 2.3.1 热油管道的温降计算 |
| 2.3.2 热油管道的总传热系数 |
| 2.4 管道的压降计算 |
| 2.5 生产运行过程模拟及优化 |
| 2.5.1 典型工况管道的模拟计算 |
| 2.5.2 生产方案优化 |
| 第三章 安全输量的确定 |
| 3.1 热力条件允许最小输量 |
| 3.1.1 热力最小输量计算公式 |
| 3.1.2 苏嵯输油管道热力允许最小输量 |
| 3.1.3 低输量下管道安全运行措施 |
| 3.2 管道特性允许最小输量 |
| 3.2.1 一般热油管道的稳态工作特性 |
| 3.2.2 苏嵯输油管道特性允许最小输量 |
| 3.2.3 热油管道运行进入不稳定工作区得预防及处置 |
| 3.3 苏嵯输油管道的最小安全输量 |
| 第四章 输油管道停输温降规律研究 |
| 4.1 原油流动非稳态传热过程的数学模型 |
| 4.1.1 模型简化 |
| 4.1.2 数学模型的建立 |
| 4.2 管道沿线土壤温度场数值模拟 |
| 4.2.1 土壤温度场求解问题的边界条件确定 |
| 4.2.2 网格模型的建立 |
| 4.2.3 管道周围土壤温度场数值计算结果 |
| 4.2.3.1 计算参数的选择 |
| 4.2.3.2 土壤温度场数值计算结果 |
| 4.3 埋地热油管道停输后的温降 |
| 4.3.1 关键问题处理 |
| 4.3.2 管内油流温度求解条件的确定 |
| 4.3.3 停输温降模型 |
| 4.3.4 苏嵯输油管道停输温降规律研究 |
| 第五章 停输后再启动过程研究 |
| 5.1 再启动过程压降计算 |
| 5.1.1 顶挤液与被顶挤液的压降计算方法 |
| 5.1.2 惯性压降计算方法 |
| 5.2 实例分析 |
| 5.2.1 管道实际运行参数统计 |
| 5.2.2 再启动过程模拟 |
| 5.2.3 计算结果分析 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（8）热油管道大修期间停输与再启动的数值模拟（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 数学模型与求解条件 |
| 1.1 停输温降控制方程 |
| 1.2 再启动控制方程 |
| 1.3 计算区域网格划分 |
| 1.4 求解条件 |
| 2 算例分析 |
| 2.1 开挖阶段 |
| 2.2 回填阶段 |
| 3 结论 |
（9）辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 前言 |
| 一、研究目的及意义 |
| 二、研究现状 |
| 三、研究内容 |
| 第一章 稠油的性质 |
| 1.1 稠油的分类 |
| 1.2 稠油的组分 |
| 1.2.1 组分特点 |
| 1.2.2 稠油的物性 |
| 1.3 稠油热物性 |
| 1.3.1 稠油密度 |
| 1.3.2 稠油比热容 |
| 1.3.3 稠油导热系数 |
| 1.4 稠油流变性实验 |
| 1.4.1 稠油流动性 |
| 1.4.2 稠油流变性的测定 |
| 1.4.3 实验结果 |
| 第二章 埋地稠油管道停输温度分布 |
| 2.1 稠油管道停输后管内的传热过程 |
| 2.1.1 管内原油的传热方式 |
| 2.1.2 管内原油的温度场 |
| 2.2 总传热系数的确定 |
| 2.2.1 放热系数α_1 的确定 |
| 2.2.2 放热系数α_2 的确定 |
| 2.3 埋地稠油管道停输温度分布计算数学模型 |
| 2.3.1 轴向传热模型 |
| 2.3.2 径向传热模型 |
| 2.4 数值计算 |
| 2.5 温度分布计算步骤 |
| 第三章 稠油管道停输再启动压力 |
| 3.1 管道停输再启动压力数学模型 |
| 3.2 管道停输再启动压力的数值计算 |
| 3.3 管道停输再启动压力数值计算步骤 |
| 第四章 稠油管道安全停输时间 |
| 4.1 稠油管道安全停输时间的数学模型 |
| 4.2 安全停输时间计算方法 |
| 4.3 安全停输时间计算步骤 |
| 4.4 程序框图 |
| 第五章 “辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的计算”软件及实例计算 |
| 5.1 软件开发环境 |
| 5.2 实例计算 |
| 5.2.1 基础数据 |
| 5.2.2 计算结果 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
| 详细摘要 |
（10）大港原油外输管线工况分析与停输再启动过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 前言 |
| 1.1 论文来源及目的 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 论文主要研究内容 |
| 第二章 大港油田外输现状调查 |
| 2.1 原油外输工况调查分析 |
| 2.2 能耗调查分析 |
| 2.3 存在问题 |
| 第三章 原油流变特性研究 |
| 3.1 试验方法 |
| 3.2 流变特性测试研究 |
| 3.2.1 小集站原油流变特性测试研究 |
| 3.2.2 官大站原油流变特性测试研究 |
| 3.2.3 枣大站原油流变特性测试研究 |
| 3.2.4 孔大站原油流变特性测试研究 |
| 3.2.5 南一站原油流变特性测试研究 |
| 3.2.6 西一联原油流变特性测试研究 |
| 3.3 小结 |
| 第四章 管线关键参数计算分析 |
| 4.1 气象资料 |
| 4.2 土壤自然温度场的计算 |
| 4.3 关键管段的选取 |
| 4.4 总传热系数的计算分析 |
| 4.4.1 总传热系数的计算方法 |
| 4.4.2 总传热系数的主要影响因素 |
| 4.4.3 总传热系数计算结果与分析 |
| 4.5 当量管径和当量结蜡厚度分析 |
| 4.5.1 当量管径和当量结蜡厚度的计算方法 |
| 4.5.2 蜡沉积的主要影响因素 |
| 4.5.3 当量管径和当量结蜡厚度计算结果与分析 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 枣大站～孔大站管线停输再启动过程研究 |
| 5.1 停输再启动过程计算理论依据 |
| 5.1.1 停输降温过程的数学模型 |
| 5.1.2 再启动过程的数学模型 |
| 5.1.3 停输及再启动过程数学模型的求解 |
| 5.2 枣大站～孔大站管线条件及油品性质 |
| 5.2.1 管线条件 |
| 5.2.2 油品性质 |
| 5.3 不同月份不同温度下的允许停输时间和允许最低输油温度研究 |
| 5.3.1 停输再启动模拟计算方案制定 |
| 5.3.2 不同月份不同出站温度下停输时间的研究 |
| 5.3.3 不同月份最低允许输油温度的研究 |
| 5.4 停输再启动过程模拟计算结果分析 |
| 5.4.1 冬季停输再启动过程模拟计算结果分析 |
| 5.4.2 夏季停输再启动过程模拟计算结果分析 |
| 5.5 结蜡层厚度对停输再启动过程的影响 |
| 5.6 土壤导热系数对停输再启动过程的影响 |
| 5.7 小结 |
| 第六章 BP神经网络预测管线停输时间 |
| 6.1 BP 神经网络算法 |
| 6.1.1 BP 网络概述 |
| 6.1.2 BP 算法的基本原理 |
| 6.2 BP 神经网络算法对停输时间的预测 |
| 6.3 小结 |
| 第七章 外输工艺优化研究 |
| 7.1 各集输站密闭工艺优化研究 |
| 7.1.1 官大站密闭工艺优化研究 |
| 7.1.2 枣大站密闭工艺优化研究 |
| 7.1.3 孔大站密闭工艺优化研究 |
| 7.1.4 南一站密闭工艺优化研究 |
| 7.1.5 西一联密闭工艺优化研究 |
| 7.2 两种输油方式经济效益对比分析 |
| 7.2.1 耗气量 |
| 7.2.2 外输泵耗电量 |
| 7.3 小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
四、铁秦管道停输再启动过程模拟（论文参考文献）
- [1]热输含蜡原油管道安全停输时间与再启动工艺研究[D]. 李浩. 西安石油大学, 2020(10)
- [2]保温原油管道停输再启动数值模拟研究[D]. 孟德利. 辽宁石油化工大学, 2019(06)
- [3]含蜡原油管道停输再启动高效数值方法研究[D]. 袁庆. 中国石油大学(北京), 2019(01)
- [4]天津港-华北石化原油管道工程的工艺安全系统分析[D]. 檀伟. 中国石油大学(华东), 2017(07)
- [5]埋地热油管道停输再启动研究[J]. 侯昊,章涛,白桦,李江飞. 当代化工, 2015(07)
- [6]泰京线原油管道流动安全性评价[D]. 周立娇. 东北石油大学, 2013(06)
- [7]苏嵯输油管道停输再启动问题研究[D]. 张璐莹. 东北石油大学, 2012(02)
- [8]热油管道大修期间停输与再启动的数值模拟[J]. 宇波,付在国,李伟,毛珊. 科技通报, 2011(06)
- [9]辽河油田盘锦线稠油管道安全停输时间的研究[D]. 闫月娥. 东北石油大学, 2011(01)
- [10]大港原油外输管线工况分析与停输再启动过程研究[D]. 李瑾. 中国石油大学, 2010(04)