基本信息
- 项目名称：
- 埋地管道泄漏过程原油渗流及土壤传热规律的数值研究
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 自然科学类学术论文
- 简介：
- 此作品基于数值分析法，模拟了管道泄漏过程原油渗流规律及土壤热波动。清晰地展示了原油渗流分布规律，以及土壤温度场的变化。为我国实施分布式光线温度传感技术提供了一定的理论基础。
- 详细介绍：
- 分布式光纤温度传感技术是目前比较前沿的管道检测技术之一，国内还尚未使用。该技术是以管道泄漏前后周围空间温度场的变化为依据而制定的检测方法。具有精度高，数据传输及读取速度快，自适性强等优点，极具发展前景。实施该项技术，应先研究管道泄漏前后空间温度场的变化。采用有限容积法建立埋地管道泄漏多孔介质流固耦合相变数学模型。利用FLUENT软件数值模拟了冬季热油管道不同位置泄漏前后大地温度场...(查看更多)
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作品专业信息
撰写目的和基本思路
- 撰写目的：分布式光纤温度传感技术是目前比较前沿的检测技术。研究埋地热油管道泄漏过程土壤温度场变化及原油渗流规律，为今后实施分布式光线温度传感技术检测管道泄漏提供一定理论依据。 基本思路：用室内试验观测泄漏后土壤温度场变化及温度波动范围，用数值模拟法模拟冬季热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中分布规律，将数值模拟结果应用到实际管线上，为分布式光线温度传感器合理布点提供科学依据。
科学性、先进性及独特之处
- 分布式光纤温度传感技术是目前比较前沿的管道检测技术之一。该作品通过数值模拟和试验的方法预测热油管道泄漏后土壤热波动变化及原油渗流规律，得到了比较合理的研究结果，将研究结果指导管线可视化在线监测，是科学合理的。本项研究紧密跟踪国际理论与技术的最新发展，内容深广，带有较强基础性和前瞻性。通过数值模拟可以清晰的得到热油管道泄漏后土壤热波动变化及原油渗流规律图像，为实现可视化在线监测提供技术支持。
应用价值和现实意义
- 提高管线系统泄漏定位精度，不仅可以减少大量的油气损失，而且还可以保护环境及生命财产不受破坏，管线监测系统精度对于管道稳定运行至关重要。国内在应用分布式温度光纤传感器检测管道泄漏之前，必须掌握管道不同位置泄漏后空间土壤温度场的变化规律，因此，对泄漏过程土壤热波动规律的探寻具有重大的实际意义。
学术论文摘要
- 分布式光纤温度传感技术具有精度高，数据传输及读取速度快，自适性强等优点，是目前比较前沿的管道检测技术。实施该项技术，应先研究管道泄漏前后空间温度场的变化。作品采用有限容积法建立埋地管道泄漏多孔介质流固耦合相变数学模型，数值模拟了冬季热油管道不同位置泄漏前后大地温度场的变化及原油在土壤中的分布规律。得出管道在不同位置发生泄漏后，周围空间温度场的变化以及受泄漏点位置不同的影响，温度波...(查看更多)
获奖情况
- 无
鉴定结果
- 无
参考文献
- [1]陈志刚，张来斌，梁伟，陶华．复杂工况下热油管道泄漏识别与定位方法研究[J].西南石油大学学报，2008，30（6）：151-160． [2]张东领，王树青，张敏．热输油管道泄漏定位技术的研究[J].石油学报，2007，28（1）：135-138.
同类课题研究水平概述
- 国内外对管道泄漏检测技术的研究已不少。并取得了阶段性的成果，应用较广范的主要有，噪声监测，漏磁探测，放射性示踪剂检测，负压波检测，压力梯度检测，超声波检测，热红外检测等，基于埋地管道系统是一个复杂体系，受多重因素的影响，单一的检测方法很难满足工程实际要求；面对复杂工况往往需要采用几种检测技术共同作用才能准确定位。分布式光纤温度传感技术是目前比较前沿的检测技术之一，国外已经成功的应...(查看更多)
