天然气冷放空模拟及实验研究 被引量：1

1

作者 马剑林 李又绿 +3 位作者 王爱玲 余东亮 余双宁 解正一 《科技和产业》 2024年第1期252-259,共8页

天然气放空是输气管道生产运行过程中的重要环节,是压力、温度、放空流量都随着时间变化的复杂过程。基于放空管道的实际情况,对相关规范所推荐的计算方法进行改进完善。改进的模型考虑了出口临界流动和亚临界流动的放空计算,研究放空... 天然气放空是输气管道生产运行过程中的重要环节,是压力、温度、放空流量都随着时间变化的复杂过程。基于放空管道的实际情况,对相关规范所推荐的计算方法进行改进完善。改进的模型考虑了出口临界流动和亚临界流动的放空计算,研究放空管阀门开度、天然气气体膨胀导致的内能变化对管道放空的影响。该模型的计算结果与工程实际中的管道放空数据大致吻合,为以后的生产调度和事故维抢修提供了技术支持。 展开更多

关键词 天然气 长输管道 放空时间 放空量 迭代计算

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滑坡作用下埋地油气管道的力学分析方法

2

作者 葛华 倪文涛 +3 位作者 汤明高 高建章 方迎潮 马剑林 《西安石油大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期127-133,共7页

针对山区油气管道难免遭遇滑坡威胁,开展滑坡作用下油气管道的力学分析,建立了横向穿越滑坡的管道应力应变分析模型,选取工程案例分析了滑坡作用下管道的变形与应力,采用数值模拟对分析结果进行对比验证。研究结果表明:(1)横向穿越滑坡... 针对山区油气管道难免遭遇滑坡威胁,开展滑坡作用下油气管道的力学分析,建立了横向穿越滑坡的管道应力应变分析模型,选取工程案例分析了滑坡作用下管道的变形与应力,采用数值模拟对分析结果进行对比验证。研究结果表明:(1)横向穿越滑坡时,管道在滑坡推力作用下产生弯曲变形,滑坡边界部位的管道甚至会被压扁断裂;(2)管道应力应变分析模型可以考虑滑坡推力和位移,从而推算管道的变形和应力;(3)实例分析显示管道最大应力位于滑坡边界附近,管道最大变形位于滑坡中轴线部位。对比管道数值模拟的变形和应力结果,计算结果与之相差小于10%;(4)建议避免将管道连接焊接部位敷设于滑坡边界附近,以免应力集中而导致管道焊接部位破坏。研究结果可为管道工程敷设及防护设计提供依据。 展开更多

关键词 滑坡 油气管道 应力应变 力学模型 数值模拟

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油气管道定量风险评价体系研究 被引量：9

3

作者 马剑林 陈利琼 +2 位作者 张鹏 刘绍兴 侯晓犇 《油气储运》 CAS 北大核心 2006年第12期24-27,共4页

针对管道风险评价中容易混淆的基本概念进行了研究,对油气管道安全、管道失效形式、风险评价、风险分析、风险管理、风险评估、风险控制及风险决策等基本概念进行了定义,建立了管道风险分析模型和定量风险评价体系模型与流程,旨在对这... 针对管道风险评价中容易混淆的基本概念进行了研究,对油气管道安全、管道失效形式、风险评价、风险分析、风险管理、风险评估、风险控制及风险决策等基本概念进行了定义,建立了管道风险分析模型和定量风险评价体系模型与流程,旨在对这些基本概念进行完善与统一,以利于管道风险评价工作的开展。 展开更多

关键词 油气管道 风险 基本概念 评价体系 研究

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油气管道危害辨识故障树分析方法研究 被引量：23

4

作者 陈利琼 张鹏 +2 位作者 梅云新 马剑林 南立团 《油气储运》 CAS 北大核心 2007年第2期18-30,50,共14页

建立了油气管道失效故障树,研究了故障树定性和定量分析的方法。介绍了油气管道危害辨识涉及的相关概念和管道危害识别流程,简要说明了管道危害辨识所要收集的资料和管道分段原则。根据故障树分析原理,以“管道失效”为顶事件,“穿孔”... 建立了油气管道失效故障树,研究了故障树定性和定量分析的方法。介绍了油气管道危害辨识涉及的相关概念和管道危害识别流程,简要说明了管道危害辨识所要收集的资料和管道分段原则。根据故障树分析原理,以“管道失效”为顶事件,“穿孔”和“破裂”为次顶事件建立了油气管道失效故障树,通过对故障树的定性分析,发现引起管道失效的主要原因有第三方破坏、腐蚀、管材缺陷、自然灾害等。在油气管道失效故障树定性分析的基础上,对油气管道失效故障树进行了定量分析。提出了用改进的专家判断法来确定管段失效基本事件概率,并将模糊概率概念引入其中。利用层次分析法来确定专家意见权重,并用此权重来修正专家意见。在确定管道失效概率时,考虑到最小割集中基本事件独立性和相关性,分别建立了油气管道失效的事件独立性概率模型与事件相关性概率模型,并建立了基本事件概率重要度系数的数学模型。 展开更多

关键词 油气管道 危害辨识 故障树 定性分析 定量分析 失效概率

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油气管道的H_2S应力腐蚀破裂及防护 被引量：11

5

作者 陈利琼 李卫 +1 位作者 马剑林 何川 《管道技术与设备》 CAS 2004年第1期39-40,44,共3页

硫化氢腐蚀广泛存在于油气开采运输、石化加工生产中 ,是造成众多事故的重要破坏形式之一。在参考大量中外有关文献的基础上 ,总结了油气管道发生H2 S应力腐蚀破裂 (SSCC)的特点 ,介绍了油气管道SSCC的机理 ,系统地总结和分析了影响管道... 硫化氢腐蚀广泛存在于油气开采运输、石化加工生产中 ,是造成众多事故的重要破坏形式之一。在参考大量中外有关文献的基础上 ,总结了油气管道发生H2 S应力腐蚀破裂 (SSCC)的特点 ,介绍了油气管道SSCC的机理 ,系统地总结和分析了影响管道SSCC的环境、材料和应力因素 。 展开更多

关键词 H2S应力腐蚀破裂 特点 机理 影响因素 防护措施

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基于风险的油气管道维修及抢险流程 被引量：2

6

作者 陈利琼 张鹏 +2 位作者 马剑林 杜娟 徐继东 《油气储运》 CAS 北大核心 2009年第7期1-5,共5页

根据降低管道风险要从降低管道失效概率和失效后果两方面入手的原则,制定了油气管道维修和抢险流程。分析了该流程中险情原因、险情类型和险情程度、维修或抢险措施、后期工作等主要步骤。介绍了包括外部腐蚀、内部腐蚀等在内的八类险... 根据降低管道风险要从降低管道失效概率和失效后果两方面入手的原则,制定了油气管道维修和抢险流程。分析了该流程中险情原因、险情类型和险情程度、维修或抢险措施、后期工作等主要步骤。介绍了包括外部腐蚀、内部腐蚀等在内的八类险情原因、两类险情类型——隐患和事故。指出了油气管道维修和抢险的基本概念以及在应急准备中应当注意的事项。 展开更多

关键词 油气管道 风险 维修 抢险 流程

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基于数字孪生技术的河流穿越涡激振动评估

7

作者 马剑林 连江桥 +3 位作者 吴志锋 关佳智 熊健 曲油伊 《石油工程建设》 2023年第5期62-69,共8页

介绍了一种先进的VIV(涡激振动)评估方法,这种方法通过构建管道数字孪生体,可以对一系列河流穿越场景进行模拟评估,包括传统分析方法难以解决的带配重块的管道穿越河流情况。为VIV提供了更好的管道响应预测,以支持完整性评估。此外,对... 介绍了一种先进的VIV(涡激振动)评估方法,这种方法通过构建管道数字孪生体,可以对一系列河流穿越场景进行模拟评估,包括传统分析方法难以解决的带配重块的管道穿越河流情况。为VIV提供了更好的管道响应预测,以支持完整性评估。此外,对于现有CFD(计算流体力学)分析方法和经验方程进行了进一步的补充和发展,通过数字孪生技术、FSI(双向流固耦合技术)样本应用案例研究,展示了该技术如何同时捕捉流体动力学和结构响应的耦合变化,从而同时考虑稳定和不稳定振动情况。这些结果说明新型的河流穿越VIV评价对管道的完整性过程管理具有一定贡献。 展开更多

关键词 涡激振动 计算流体力学 流固耦合 有限元法 完整性评估 数字孪生

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LNG液化流程及管道输送工艺综述 被引量：27

8

作者 施林圆 马剑林 《天然气与石油》 2010年第5期37-40,共4页

液化天然气作为一种清洁能源,越来越受到人们的欢迎,而液化天然气技术也已成为天然气工业中一个极其重要的部分。总结了几种LNG液化流程,包括级联式液化流程、混合制冷剂液化流程和带膨胀机的液化流程等,对比分析了不同液化流程的能耗... 液化天然气作为一种清洁能源,越来越受到人们的欢迎,而液化天然气技术也已成为天然气工业中一个极其重要的部分。总结了几种LNG液化流程,包括级联式液化流程、混合制冷剂液化流程和带膨胀机的液化流程等,对比分析了不同液化流程的能耗情况以及LNG管道液相输送工艺和注意事项。 展开更多

关键词 液化天然气(LNG) 液化流程 输送工艺 比较分析

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基于故障树的油气管道失效概率模型 被引量：16

9

作者 陈利琼 张鹏 +1 位作者 马剑林 彭星煜 《石油工业技术监督》 2006年第10期10-15,共6页

故障树是一个可以形象地表示失效事件发生逻辑关系的定性模型,它可用于识别失效影响因素,结合事故数据统计、模拟试验及专家意见,可以得到失效的定量模型。在油气管道失效故障树定性分析的基础上,对油气管道失效故障树进行定量分析。提... 故障树是一个可以形象地表示失效事件发生逻辑关系的定性模型,它可用于识别失效影响因素,结合事故数据统计、模拟试验及专家意见,可以得到失效的定量模型。在油气管道失效故障树定性分析的基础上,对油气管道失效故障树进行定量分析。提出了用改进的专家判断法来确定管段失效基本事件概率,并将模糊概率概念引入其中。其中,利用层次分析法来确定专家意见权重,并用此权重来修正专家意见。在确定管道失效概率时,考虑到最小割集中基本事件独立性和相关性,分别建立了油气管道失效的事件独立性概率模型与事件相关性概率模型。最后,还建立了基本事件概率重要度系数的数学模型。 展开更多

关键词 油气管道 故障树 改进专家判断法 失效概率 概率重要度系数

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气体超声流量计干标方法 被引量：1

10

作者 唐林华 马剑林 陈利琼 《油气储运》 CAS 北大核心 2004年第8期38-39,58,共3页

介绍了气体超声流量计的工作原理、干标方法在气体超声流量计标定中的可行性和使用气体超声流量计干标技术的各个步骤及应遵循的几点要求。

关键词 超声流量计 标定 步骤 不确定性 技术 可行性 实际

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油气管道风险的模糊综合评价方法探讨 被引量：52

11

作者 陈利琼 张鹏 +1 位作者 马剑林 王春兰 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期117-118,共2页

油气管道风险评价是一种以数据资料、运行经验、直观认识为基础的科学方法。通过风险的量化来进行分析比较 ,为管道风险管理的科学决策提供可靠的依据 ,以能够合理地运用有限的人力、物力和财力等资源条件 ,采取最为适当的措施 ,达到最... 油气管道风险评价是一种以数据资料、运行经验、直观认识为基础的科学方法。通过风险的量化来进行分析比较 ,为管道风险管理的科学决策提供可靠的依据 ,以能够合理地运用有限的人力、物力和财力等资源条件 ,采取最为适当的措施 ,达到最为有效地减小损失、提高效益、保护环境等目的。文章在简要介绍油气管道风险评价技术现状的基础上 ,从评价中存在的客观困难和现行方法的局限性两方面阐述了进行油气管道风险的模糊综合评价的必要性 ,介绍了模糊综合评价的主要流程和主要方法 ,并指出油气管道风险评价技术的发展方向。 展开更多

关键词 油气管道 风险分析 模糊综合评价方法 发展方向

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基于小波变换和LSSVM-DE的天然气日负荷组合预测模型 被引量：13

12

作者 乔伟彪 陈保东 +3 位作者 吴世娟 李朝阳 毛建设 马剑林 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期118-124,共7页

为了提高天然气短期负荷的预测精度,提出了基于小波变换和LSSVM-DE(Least Squares Support Vector MachineDifferential Evolution)的天然气日负荷组合预测模型,首先,采用Mallat快速算法对天然气日负荷实际采集数据样本时间序列进行小... 为了提高天然气短期负荷的预测精度,提出了基于小波变换和LSSVM-DE(Least Squares Support Vector MachineDifferential Evolution)的天然气日负荷组合预测模型,首先,采用Mallat快速算法对天然气日负荷实际采集数据样本时间序列进行小波分解;其次,对分解出来的高频分量和低频分量分别建立LSSVM预测模型,各分量的模型参数分别采用DE进行优化,以期得到更准确的预测结果;最后,分别对各分量的预测结果进行小波重构。以某市实际采集的样本数据为例,并将重构结果与单独应用LSSVM预测模型及ANN(Artificial Neural Networks)预测模型进行对比分析。结果表明:小波变换和LSSVM-DE预测模型的预测精度分别比单独应用LS-SVM和ANN预测模型高出1.662%、1.14%、3.96%、2.99%、15.53%和1.942%、1.01%、3.07%、1.86%、12.26%。该结论预示着将小波变换和LSSVM-DE理论相结合对天然气日负荷时间序列进行预测是一种行之有效的方法。 展开更多

关键词 天然气日负荷 小波分解 LSSVM DE ANN 小波重构 预测 精度

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长距离天然气管道地质灾害风险区划 被引量：10

13

作者 马剑林 陈利琼 韩军伟 《管道技术与设备》 CAS 2011年第1期14-16,共3页

地质灾害引起的天然气管道失效和破坏非常严重,对地质灾害情况下天然气管道进行安全可靠性和风险性评价是一项非常重要的工作。由于地质灾害具有区域性,因此地质灾害评价的任务之一是划分地质灾害危险区。文中综述了天然气管道地质灾害... 地质灾害引起的天然气管道失效和破坏非常严重,对地质灾害情况下天然气管道进行安全可靠性和风险性评价是一项非常重要的工作。由于地质灾害具有区域性,因此地质灾害评价的任务之一是划分地质灾害危险区。文中综述了天然气管道地质灾害风险区划的研究现状,分析了区划的目的及流程、区划的主要内容,提出了按地质灾害种类、按风险程度值和按地质灾害影响因素进行区划的3种原则。文中分析了国内天然气管道地质灾害防治中存在的问题,提出了天然气管道地质灾害防治的原则与措施,从而为地质灾害防治与规划提供科学依据。 展开更多

关键词 天然气管道 地质灾害 风险区划 区划原则 防治措施

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基于损伤力学的全尺寸天然气管道断裂韧性评估方法 被引量：8

14

作者 马剑林 葛华 +4 位作者 甄莹 方迎潮 蒋毅 崔富凯 曹宇光 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期153-160,共8页

在开展X80管道钢三点弯试验基础上,对Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型及扩展有限元法(XFEM)损伤参数的确定方法进行研究,并对二者表征管道钢断裂行为的能力进行评估。结果表明:二者均适用于大范围屈服下管道钢的延性裂纹扩展模拟... 在开展X80管道钢三点弯试验基础上,对Gurson-Tvergaard-Needleman(GTN)模型及扩展有限元法(XFEM)损伤参数的确定方法进行研究,并对二者表征管道钢断裂行为的能力进行评估。结果表明:二者均适用于大范围屈服下管道钢的延性裂纹扩展模拟并可得到与试验结果一致的反力曲线;但XFEM模拟所得裂纹扩展长度较试验值偏大,断裂韧性较试验值偏小;GTN模型所得裂纹扩展长度和断裂韧性在整个裂纹扩展历程中均与试验数据具有较高一致性。使用GTN模型同时考虑气体减压,再现了X80全尺寸管道动态裂纹扩展过程及裂纹尖端张开角演化历史,所得结果与管道爆破试验结果吻合较好。通过小尺寸试验标定参数的损伤模型可有效用于全尺寸管道断裂性能的模拟。 展开更多

关键词 延性断裂 裂纹尖端张开角 数字图像相关法

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管道完整性维护费用的效用函数优化方法 被引量：1

15

作者 马剑林 陈利琼 王启龙 《管道技术与设备》 CAS 2004年第2期8-10,14,共4页

通过对管道完整性维修费用和收益的分析 ,提出了用效用函数来优化管道的完整性维修费用 ,给出了详细的求解方法。此方法建立在管道失效概率基础上 ,通过建立统一的损失度量标准来衡量直接经济损失、人身伤亡和环境破坏的影响 ,从而决定... 通过对管道完整性维修费用和收益的分析 ,提出了用效用函数来优化管道的完整性维修费用 ,给出了详细的求解方法。此方法建立在管道失效概率基础上 ,通过建立统一的损失度量标准来衡量直接经济损失、人身伤亡和环境破坏的影响 ,从而决定最优的维护费用。 展开更多

关键词 油气管道 完整性维护 费用 收益 效用函数 优化

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基于主动学习的油气管道沿线地物变化检测 被引量：4

16

作者 马剑林 郑宇恒 +4 位作者 李双琴 孙啸 张涛 沈忱 邹妍 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第20期8002-8007,共6页

油气管道在储运过程中,沿线区域地物变化对其安全具有较大影响,特别是道路的修建、沟壑的挖掘、滑坡等。由于油气管道分布范围广、周边环境复杂,传统的人工巡检方式存在一定的局限性,因此研究了基于卫星遥感的油气管道沿线地物变化检测... 油气管道在储运过程中,沿线区域地物变化对其安全具有较大影响,特别是道路的修建、沟壑的挖掘、滑坡等。由于油气管道分布范围广、周边环境复杂,传统的人工巡检方式存在一定的局限性,因此研究了基于卫星遥感的油气管道沿线地物变化检测。在综合考虑空间信息和算法自动化程度的基础上提出一种改进的基于多特征融合和主动学习的油气管道沿线地物变化检测算法。首先利用基于自适应阈值算法选择初始训练样本,然后利用梯度提升树、k近邻和极限随机树集成结构进行未标记样本的类别判定,并基于边缘采样的主动学习算法进行未标注样本增选。在样本增选过程中为了减少噪声对训练样本的影响并且减少冗余信息,通过两方面对增选样本进行优化,首先通过分割对象约束分类器集成变化检测结果,提高增选样本的准确性,然后利用边缘采样方法选择信息量较大的未标记样本进行标注。通过两景融合后的资源三号(ZY-3)影像进行实验,结果表明该算法可以有效检测地物变化情况,并且在提高变化检测结果精度的同时,可以有效减少训练样本的标注成本。 展开更多

关键词 油气储运 特征融合 分类器集成 半监督变化检测 主动学习

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澜沧江跨越管段天然气管道落石条件下应力分析 被引量：6

17

作者 上官方媛 黄坤 +2 位作者 吴世娟 马剑林 米瑞雪 《应用力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期483-488,共6页

澜沧江跨越管道工程的跨越区山体高耸挺拔、地势险峻,两岸陡崖上分布有危岩及崩塌堆积体,其地理位置极易受到崩塌落石危害,落石冲击作用会造成管道刮痕、压坑,引起管道变形失稳甚至破裂,造成油品泄漏。本文以澜沧江跨越段管道及两岸落... 澜沧江跨越管道工程的跨越区山体高耸挺拔、地势险峻,两岸陡崖上分布有危岩及崩塌堆积体,其地理位置极易受到崩塌落石危害,落石冲击作用会造成管道刮痕、压坑,引起管道变形失稳甚至破裂,造成油品泄漏。本文以澜沧江跨越段管道及两岸落石为研究对象,首先运用Roc Fall软件建立落石运动路径数值模拟模型,分析落石质量对落石运动过程的影响,并探究了不同质量落石撞击管道时,落石携带的最大动能等特性参数影响规律;然后运用CAESAR II软件对澜沧江跨越段天然气管道进行分析,确定会使其处于危险(或被破坏)状态的落石质量阈值。分析结果可为澜沧江跨越管道落石灾害防护和管道安全运营决策提供科学建议,也可以为地理条件与澜沧江管道相似的管道工程设计、敷设施工、上方危岩防护规划提供指导和借鉴。 展开更多

关键词 澜沧江跨越管道 落石运动路径 管道应力分析 落石质量阈值

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