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超高压天然气管网在人口密集区域安全技术研究

何洋,金光浩,王新,王有龙,孙蕾,李武华,李亮,申龙涉

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (3): 53-57. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.03.014

摘要（397）

PDF （6717KB）（270）

针对3 5MP a超高压输气管道在人口密集区域泄漏扩散问题, 采用F LUENT软件, 对不同气候条件
下的埋深天然气管道泄漏情况进行了三维数值模拟, 并给出了超高压天然气在不同风速条件下泄漏后 H2S和CH4
轴向和地表安全区域。在扩散过程中, 天然气在浮力的作用下以向上扩散的形式发展, 在不同的环境下风速和压力
对扩散过程的影响不同, 较大的风速和压力使天然气向更远的距离扩散, 从而增大天然气爆炸下限和警戒浓度范
围。研究结果可为泄漏现场人员和安全管理提供有效依据。

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弯管中多相流冲刷腐蚀数值模拟

李亮,申龙涉,范开峰,孙蕾,王玉福,杨中

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (3): 48-52. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.03.013

摘要（621）

PDF （6473KB）（340）

高压注蒸汽法是当今稠油油藏开采的主要方式, 在注汽管网中流体以气、液、固三相对弯管形成连续
的冲刷, 造成弯管的泄漏。采用湍流模型、多相流模型、离散相模型及冲刷腐蚀模型, 考虑相间的相互耦合, 对注汽
管网中弯管的流动进行了数值模拟。结果表明, 在注汽管线中, 随着弯管弯曲程度的增加, 液相和颗粒相分布、壁面
磨损区域均逐步后移, 且数值相应增大; 管壁处液相体积分数的增加可有效降低固相颗粒对壁面的磨损腐蚀。

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差压式流量计的标定及其误差分析

李武华,申龙涉,李虎,郭土,孙蕾,何洋,李亮

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (1): 60-64. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.01.0016

摘要（691）

PDF （1497KB）（363）

差压式流量计在流量测量领域中广泛使用。采用高精度的标定系统,对差压式流量计进行标定,获
得了流量计的流出系数,并采用科学的分析方法,对流出系数进行误差分析,得出了标定结果及实验误差。通过分
析结果可以确定,流量计的测量误差符合标准,可用于现场实际测量中。

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锥形节流器内冲刷磨损的数值模拟

李亮,申龙涉,晏永飞,孙蕾,李武华,何洋,金春旭,李士红

辽宁石油化工大学学报 2013, 33 (4): 45-49.

摘要（389）

PDF （5582KB）（179）

在注汽管道内固体颗粒对锥形节流元件的冲刷磨损是造成失效的重要因素。采用计算流体力学有
限体积法对其进行数值模拟,研究了冲刷磨损量和切应力与注气量、颗粒直径、颗粒质量浓度的关系。结果表明,随
着颗粒直径增大,管壁磨损相对集中于高速区,锥体磨损量增大;流量增大时,磨损量和切应力均增加;颗粒的质量
浓度增加,磨损量增大。此研究可为节流元件的抗磨腐蚀研究和油田节流元件的失效预测提供理论指导。

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OFP黏弹性液体对水膜输送的影响

孙蕾,周立峰,申龙涉,刘畅,孙皓,何洋

辽宁石油化工大学学报 2013, 33 (3): 39-42.

摘要（375）

PDF （3135KB）（193）

超稠油水膜面减阻输送技术是能源领域的一项节能技术。OFP黏弹性液体在超稠油水膜输送过程
中起支撑作用,即产生法向应力使水膜能够稳定地存在于管道中从而不产生偏心现象。通过实验深入了解黏弹性
液体的法向应力差的变化,研究了OFP黏弹性液体的剪切频率对水膜输送的影响。随着油品剪切速率的减小,溶液
的溶解度、黏度、法向应力差均逐渐降低。

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ＭＡＴＬＡＢＰＤＥ工具箱在Ｓｔｏｋｅｓ第一问题中的应用

张纯静，申龙涉，纪富强，等

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (4): 45-47.

摘要（387）

PDF （888KB）（333）

Ｓｔｏｋｅｓ第一问题在工业生产领域是常见的一类问题，运用传统的相似解法解决此类问题比较抽象，难以理解。运用ＭａｔｌａｂＰＤＥ工具箱，可以形象地描绘Ｓｔｏｋｅｓ第一问题，可输出所研究问题的具体数值并形象地显示出某一面上的运动状态。ＭａｔｌａｂＰＤＥ工具箱为研究管道外流体介质的粘性流动提供一种直观、快速、准确、形象的数值求解方法。

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天然气管道泄漏爆炸事故风险分析

张国军，高志国，申龙涉，王秋莎，代堪亮，赵虎，袁玉

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (3): 66-69.

摘要（563）

PDF （209KB）（422）

针对天然气管道泄漏爆炸，采用爆炸冲击波超压模型，结合ＴＮＴ当量法对超压进行理论计算，确定了其爆炸事故的伤害范围，找到了影响超压的主要影响因素，提出了减小冲击波超压的措施，为制订天然气管道安全运行及应急预案提供了依据。

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爬坡管道顺序输送混油特性的数值模拟

葛磊，高志国，申龙涉，张宁，杨云鹏

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (3): 50-53.

摘要（332）

PDF （257KB）（256）

我国长输管道所经地区地形比较复杂，部分管道不可避免地需要承担存在较大落差的爬坡输送任务，而爬坡管道的倾角和输送顺序对混油特性有很大影响。针对此现象，借助ＶＯＦ多相流模型，以三维直管为研究对象，分别就不同倾角和输送顺序对混油特性的影响进行了数值模拟。研究结果表明：当轻油先行重油后行时，随着倾角的增大混油量逐渐减小；当重油先行轻油后行时，随着倾角的增大混油量逐渐增大；在重油先行轻油后行时，倾角对混油特性的影响更大。

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锥形流量计的标定及其误差分析

张纯静，申龙涉，等

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (2): 54-57.

摘要（329）

PDF （201KB）（505）

通过对影响流量计标定精度的因素（如计数及计时的精度、水流的稳定性、标准罐体积的计量方法、换向器的切换速度、温度等）进行深入研究，并采取相应的措施，提高了标定精度，确保了标定结果的准确性。运用此高精度的标定系统，对锥形流量计进行了标定，并对标定出的流出系数进行科学处理，分析了其标定结果的误差精度，确保了标定数据的可靠性。流量计的测量误差在３‰以内，可达到现场流量测量的要求。

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热油管道阴极保护效果评价

王玉福，李岩，马文鑫，索绰，王博，申龙涉

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (1): 62-65. DOI: １０．３６９６／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－６９５２．２０１２．０１．０１６

摘要（384）

PDF （255KB）（326）

辽河油田特石热油管线担负着重要的输送任务，防腐是管道保护的主要手段。迄今为止，对埋地管道加阴极保护是最有效的防腐蚀措施。评定和控制阴极保护的水平，仍以电位测量为主。使用试片可以更方便地测量电位，在试片上进行电化学极化测量或电位衰减测量，求得阴极保护下管道金属的腐蚀速率和保护度，对管道阴极保护有效地进行实时监测和控制。

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集肤效应电伴热管道再启动三维非稳态传热过程数值模拟

王玉福，申龙涉

辽宁石油化工大学学报 2011, 31 (4): 42-44. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2011.04.011

摘要（358）

PDF （306KB）（191）

对集肤效应电伴热管道停输再启动过程进行了研究。考虑管道正常运行及停输过程中管内原油粘度、密度、比热容、导热系数随温度的变化情况，同时考虑停输过程中的原油凝固潜热对温降的影响，对集肤效应电伴热管道加热到输送温度的过程进行了数值模拟，数值模拟结果可为确定合理的停输再启动时间、管道安全启动提供理论指导。

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超稠油水膜面减阻输送技术的数值模拟

马文鑫,李岩,申龙涉,索绰,王玉福,柳富明

辽宁石油化工大学学报 2011, 31 (3): 38-41. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2011.03.011

摘要（509）

PDF （296KB）（279）

超稠油水膜面减阻输送技术是能源领域的一项节能技术。超稠油运输的主要困难是因超稠油具有
较高的粘度,所以在输送过程中需要大量的能耗,提高输送成本。采用水膜面输送技术可克服这个难题。采用水膜
面输送技术时,在超稠油和管壁之间形成低粘度的环状水膜面,使高粘度的超稠油不直接与管壁接触,从而减小输
送阻力,有效降低能量消耗,节约成本。以辽河油田特石管道超稠油水膜输送现场试验数据为参考,应用计算流体
力学软件对其进行了数值模拟。模拟结果表明:超稠油水膜面减阻技术减阻效果非常明显,而且与试验数据很好地
相吻合,对实际运行具有一定的理论指导意义。

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埋地热油管道停输三维非稳态传热过程的数值模拟

许丹, 申龙涉, 杜明俊, 陈忠华

辽宁石油化工大学学报 2010, 30 (4): 47-50. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2010.04.014

摘要（446）

PDF （702KB）（206）

针对埋地热油管道停输过程进行研究，结合有限差分法和有限容积法建立埋地热油管道正常运行及停输过程的非稳态传热模型，考虑了管道正常运行及停输过程中管内原油粘度，密度，比热，导热系数随温度的变化关系，同时考虑了停输过程原油凝固潜热对温降的影响，地表温度采用周期性边界条件，数值模拟了埋地热油管道运行至第二年3月末停输温降过程。研究表明，随着停输时间的延长，管道沿线各截面处管内原油固化过程各异且土壤温度场变化明显，确定合理停输时间，为管道安全启动提供理论指导。

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注汽锅炉高含盐回用水引发爆管分析

鹿钦礼, 刘德俊,马贵,申龙涉

辽宁石油化工大学学报 2010, 30 (2): 19-22. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2010.02.006

摘要（425）

PDF （207KB）（347）

辽河油田锦州采油厂注汽锅炉采用回注水生产蒸汽,由于回注水水质超标使二氧化硅和盐在过热段
结垢和结晶,造成炉管局部过热,导致炉管材料的许用应力急剧下降,发生爆管。由于注汽锅炉使用油作燃料,火焰
最大直径为3m,二氧化硅和盐在此同时结垢和结晶,这两种最恶劣工况同时在此发生,导致爆管。降低蒸汽干度或
干度交替变化,使这两种最恶劣工况在此不同时发生是解决问题的主要方法。

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蒸汽驱地面集输系统热能综合利用研究

王为民, 吴玉国, 申龙涉, 等

辽宁石油化工大学学报 2008, 28 (1): 16-18.

摘要（382）

PDF （204KB）（394）

随着欢喜岭齐40 块蒸汽驱工程的实施, 蒸汽驱地面集输工艺参数也将改变, 特别是井口的产出液温度将逐渐大幅度提高, 最高温度可达到150 ℃, 较高的井口采出液温度引起较大的剩余热能。如何有效地回收和利用剩余的热能, 降低生产运行费用, 提高蒸汽驱开发整体经济效益, 是研究的主要目的。经过查阅文献和分析论证制定了3 个初步方案:联合站集中换热、计量站集中换热和采油井口就地换热。在集输系统热力计算和换热器选型等计算基础上, 对3 种方案进行了经济性比较, 结果表明, 联合站换热方案的初始投资最小;井口换热方案的热效率最高。

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辽河特石埋地管道电伴热管腐蚀速度灰色预测辽河特石埋地管道电伴热管腐蚀速度灰色预测

王戬丽, 申龙涉,王红, 马祥礼,张金亮, 王为民

辽宁石油化工大学学报 2007, 27 (1): 47-49.

摘要（374）

PDF （232KB）（279）

辽河特石埋地管道所经区域的自然地表环境因素复杂多变, 大部分经过水稻田地, 因此有必要对该管线进行腐蚀速度的预测。从现场埋地管道的伴热管取样, 经过加工做成试件, 利用腐蚀速度测试仪进行测试。应用灰色系统理论的数学原理及建模过程, 建立了腐蚀速率GM(1, 1)模型。应用该模型对测试试件的数据进行灰色预测, 采用“ 残差检验法” 进行检验, 并对预测模型的结果进行了分析讨论, 预测结果表明, 模型是正确的。但该模型只能反映腐蚀轻重并且由于自然腐蚀的影响, 故该预测模型适合较短期的预测。

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