海底油气管道水下修复技术开发及工程应用

海底管道是海上油气集输和生产系统的生命线,一旦出现泄漏,不仅造成油气集输和生产中断,更会造成对海洋环境的污染,如不及时修复,后果十分严重。为保障油气管道的安全生产,海洋石油工程股份有限公司开发了海底油气管道水下修复技术。介绍了该技术的创新成果及意义。     

智能音波技术在油气管道泄漏监测中的应用

本文对智能音波法的技术优势进行了分析,阐述了智能音波油气管道泄漏监测系统的工作原理、系统组成及关键技术,希望能够为油田气、烃管道的在线泄漏监测找到一个有效技术手段。     

关于液压遥控阀门系统的分析

目前为各种管道提供在线监测,即通过有线、无线信号传输到指定的管理平台上,通过管理平台的自动分析使其对管道实施24h的在线监测及管理,降低因介质泄漏产生的安全隐患,加快介质泄漏后关闭管道及采取措施的速度,减少因泄漏造成的火灾隐患、人员伤亡及环境污染。根据用户反馈的信息,整个液压遥控阀门系统在使用过程中,操作简便、运行良好,各项性能指标稳定。随着科学技术的不断发展创新,自动控制的阀门远程管理系统一定会有更喜人的前景。     

避雷器计数器综合校验装置的研制

避雷器放电计数器和避雷器监测器在变电站避雷器实时在线监测中广泛应用,为监测避雷器的性能起到重要作用。避雷器监测器在线运行时间长,容易造成计数器计数不灵敏,泄漏电流测量不准确等问题,对避雷器的正常监测工作造成不利影响。因此需要研究设计出一种便携式避雷器监测器综合校验装置,用于对避雷器计数器和监测器雷电计数功能和监测泄漏电流功能进行综合检验,以判断和校验避雷器监测仪工作是否正常。     

长输油管道泄漏检测与定位技术研究进展

长输油管道泄漏事故不仅会造成重大经济损失,而且会给生态环境带来灾难性的破坏,因此对长输油管道进行在线实时监测与快速精准定位是保障管道安全运行的核心要素。首先对目前国内外常用的泄漏检测技术进行了分类总结,其次详细论述了长输油管道泄漏检测技术原理、性能及其优缺点,并对长输油管道泄漏检测中存在的微小泄漏、缓泄漏等难点问题进行了重点评述。最后在全面总结现有研究成果的基础上,对长输油管道泄漏检测技术的发展潜力、应用前景、目前存在的问题以及如何进行下一步研究进行了深刻的分析和展望,认为干涉型分布式光纤传感法联合深度学习模式识别技术可以更好地实现远距离输油管道泄漏检测领域的智能化、高效化,并在未来的泄漏检测领域具有良好的应用前景。     

电池舱电解液泄漏监测系统研究

针对金属锂-亚硫酰氯电池在民用工业和军事工业应用过程中存在电解液泄漏的风险,应用软测量技术,通过检测电池舱内的温压变化信息,建立泄露检测模型,并以该模型为基础设计电池舱电解液泄漏监测系统. 当电解液发生泄漏时,进行泄漏报警,同时得到泄漏量和泄露位置,并利用LabVIEW为软件开发平台,开发实时监测界面,在线监测电池舱电解液泄漏情况,实现传感器失效报警、高温报警和高压报警. 经测试,该方案能实现实时在线监测电池舱中电解液泄漏情况. 实验结果表明,该监测系统运转良好,适用于密闭空间中气体、液体泄漏的监测.      

基于光纤分布式测温的热力管道泄漏定位系统

针对传统热力管道泄漏巡检方式存在的准确度不高、抗干扰能力差等不足，采用光纤分布式测温的方法测量热力管道沿线温度场，当发生泄漏时，管道中的热水或蒸汽会流出并改变泄漏点周围的温度场，系统可以快速捕捉温度变化并实时定位泄漏点。实验检测系统性能指标为温度精度(温度测量值与真实值间的误差)±1℃,空间分辨率≤2 m,目前已成功应用于济宁运河电厂热力管道的检测中，精确地测量了热力管道沿线15 km的温度变化，并成功对一处泄漏行为进行了报警，表明分布式光纤测温系统在热力管道泄漏监测领域具有广阔的应用前景。     

区域高压绝缘子污秽在线检测

输电线路污闪事故对电力系统的安全运行造成严重威胁。本文设计了一套区域高压绝缘子污秽远程在线监测系统,所设计的污秽在线监测系统通过直接测量绝缘子表面的泄漏电流及环境的温度和湿度,经过数据处理、分析、判断,达到对绝缘子绝缘状况实时监测的目的,以此为依据制定防污闪措施,最大程度地防止污闪事故的发生。     

站外输油管道维护的工艺措施

文章重点介绍了输油管道在发生盗油打孔、腐蚀穿孔、更换管段时所采取的技术措施。即在停输状态下，管道泄漏实时监测系统无法正常使用时，通过在输油站内增设管道增压泵，使管内保持一定压力，从而保证管道泄漏实时监测系统灵敏好用。解决了站外管道维护抢修中存在的问题。     

基于光纤传感油气管道安全监测评价系统研究

管道腐蚀缺陷一直是困扰着安全生产重要隐患,因此有必要对管线进行安全监测.该研究以实现智能化评估管线安全状态为目的,利用分布式光纤光栅,对由于管道内部腐蚀缺陷引起的表面应变进行了监测.并结合管壁应力场分布特性,建立起了一套实时在线的合缺陷管道光纤光栅监测评估系统,结合开发监测系统软件可有效地评价含缺陷管道的实时的受力状态和安全运行状况.     

基于卡尔曼滤波器的管道泄漏检测技术研究

管道泄漏检测技术是保障管道安全生产的重要手段.应用Kalman滤波器对采得的输油管道原始压力数据进行实时性滤波,以消除噪声干扰、提高信噪比;利用滤波后的信号进行输油管道泄漏的报警和定位.依据虚拟仪器理论,设计了卡尔曼滤波的LabVIEW程序模块,设计的模块可以直接嵌入到现有的管道泄漏实时监测系统中.实验数据表明Kalman滤波器可大大提高输油管道泄漏报警的可靠性及其定位精度.     

长输管道泄漏的检测方法

为了及时监测油品输送管道的泄漏,快速准确确定泄漏点的位置,降低泄漏损失,防止油品泄露造成的环境污染,需要对管线泄漏采用适当的办法进行监测。为此,本文对几种管线泄漏的监测方法及原理进行分析对比,为油品管道的使用者提供参考。     

基于光纤传感技术的瓦斯抽采管道安全监测系统

应用光谱吸收和光纤光栅技术,研制了基于光纤传感的瓦斯抽采管道安全监测系统。对管道内的甲烷、氧气、温度以及压力等关键参数进行实时在线监测,并根据温度、压力参数对甲烷浓度进行补偿,补偿后系统的精度分别提高了7%和11%。现场实验结果表明,此方法能够实现对瓦斯抽采管道的安全监测。     

一种基于气压感知的地下输油管道泄漏监测系统

为了减少石油运输过程中管道泄漏带来的危害，提出一种基于气压感知的地下输油管道泄漏监测方法，基于该方法设计了地下输油管道泄漏监测系统.在输油管道外部包裹双层密闭的塑料外壳，通过测量外壳内部的气压来监测管道是否发生泄漏，利用RS485和NB-IoT网络将报警信息上传至云平台，在PC端和移动端导入地图，实时动态地显示管道发生泄漏的位置.经测试，该系统报警时延小，定位精度高，稳定可靠.     

东北大学成果简介

原油输送管道泄漏实时监测系统 复合同步振动圆锥破碎机 内置式软接触结晶器     

基于小波奇异值分析的管道泄漏特征提取研究

分布式光纤泄漏检测技术在油气管道泄漏监测领域有广泛的应用前景。本文通过分布式光纤测温系统获取输油管道实时的温度信号,利用小波奇异值分析对信号进行特征提取,判断管道的泄漏程度及位置。实验结果表明:小波奇异值分析不仅对严重泄漏时的温度信号可突出特征,而且对于轻微泄漏情况下或干扰作用下特征信息微弱的温度信号,具有很好的降噪、特征提取的作用。     

海底输气管道泄漏扩散可视化仿真软件开发

为实现海底输气管道泄漏扩散结果的实时可视化仿真,对海底输气管道泄漏扩散可视化仿真软件进行了结构分析与功能模块划分,以数值模拟实验为基础建立了海底输气管道泄漏扩散模型数据库,编写Matlab程序读取数据库信息并进行简化处理,生成了泄漏气体扩散影响范围数据点矩阵。使用统计学方法,并引入边界曲线拟合系数对泄漏影响范围边界进行曲线拟合,实现了对泄漏气体影响范围的实时判断。在此基础上,使用Matlab/C++混合编程方法,完成了海底输气管道泄漏扩散可视化仿真软件设计及开发。     

埋地管道泄漏数值模拟分析

针对不同因素对管道泄漏工况的影响进行了模拟研究。管道的铺设方式一般为埋地铺设,长时间埋地管道会因为外力破坏或管道自身老化、腐蚀穿孔等因素造成管道泄漏。管道泄漏时会造成重大压力损失和管道流体的损失,管道大孔泄漏后容易在地面上被检测出来,小孔泄漏不容易被检测出来。因此采用数值模拟方法,通过模型简化,同时考虑计算精度和计算成本,建立了埋地管道小孔泄漏扩散模型。分别研究泄漏压力、泄漏孔径、管道埋深、土壤性质、环境温度、泄漏孔形状和障碍物等因素对埋地管道泄漏扩散的影响。     

海底管道SSIV设置研究

针对海底管道水下隔离阀系统(SSIV)设置成本过高而存在的设置必要性问题,建立基于定量后果分析的SSIV评估系统.基于历史数据库研究海洋立管和海底管道的泄漏频率,通过实验与经验模型进行对比确定气池直径的计算方法,并运用PHAST软件计算火灾事故后果,用自主开发软件定量计算水下油气泄漏扩散后果；在此基础上对火灾爆炸事故后...     

海上平台外排生产水在线监测系统构建与监测数据分析

鉴于石油污染对海洋生态环境的影响，对海上平台含油污水的排放进行实时在线监测具有重要意义。课题组在渤海某油田搭建了一套基于紫外荧光法的水中油在线监测系统。通过对近1年海上平台在线监测数据的分析发现：不同温度下监测的油浓度测量值会随温度升高而降低；生产水流动会造成水质浑浊，受浊度影响，在线测量值与平台实验室测量值产生较大的差异；由于窗口油污和生物附着，故在维护周期内会出现明显的数据漂移。因此，需对荧光特性影响较大的因素（温度、浊度等）进行补偿校正并加强光窗防护，以便进一步提高水中油在线监测系统在海上平台应用的适应性和可靠性。