摘要：【目的】目前中国大部分内陆油田已进入高含水开采阶段,含水率达90%以上甚至有个别区块的含水率大于95%,导致油田地面集输系统的加热能耗较高。为解决这一问题,部分高含水油田开展了高含水原油低温集输的现场试验,但仍存在“能否降温、降到多少温度以及是否发生粘壁现象”的工程技术问题。【方法】利用室内实验与数值模拟相结合的方法对高含水原油低温集输粘壁温度(最低进站温度)进行了测试与模拟,得到了输送温度、析蜡特性对粘壁现象的影响规律,发现了析蜡点、析蜡高峰与粘壁温度的相关性。利用Pipesim软件对集输管道的水力热力特性进行了模拟计算,探究了不同进站温度下管道沿线的温度与压降。【结果】集输干线实现了外输温度从原本的55℃降至39℃的低温集输,在外输温度降低16℃的工况下,低温集输管道可安全运行。同时热力中转站W5的加热炉单日可节省天然气2032 m^(3),取得了良好的经济效益,并在此基础上制定了高含水原油的低温集输方案与流动保障措施。【结论】研究成果可保障集输管道在降温过程中的安全运行与风险预测预警,未来可通过引入修正系数或优化水力热力计算模型算法来提升高含水原油地面集输管网的水力热力计算精度。该集输干线低温集输现场试验可为高含水油田开展低温集输工作提供经验参考与工程应用实例。

摘要：【目的】LNG具有易燃、易爆、超低温的显著特点,且LNG接收站通常建在沿海地带,站内管道的弯头因工艺流程特殊性易处于高腐蚀、高压差环境,具有较高的穿孔失效风险。【方法】基于某LNG接收站管道弯头穿孔失效情况,采用无损检测与扫描电镜方法,对弯头、直管段、环焊缝进行宏观形貌与理化性能分析:宏观形貌分析表明,管道直管段与弯头的几何尺寸、壁厚均满足国内外标准要求;上游直管段、法兰连接环焊缝沿LNG流动方向存在明显冲刷磨损缺陷,与弯头缺陷相似。在理化性能分析中,发现环焊缝处缺陷表面、弯头缺陷表面微观形貌均为蜂窝状形貌,表明均存在冲刷磨损。利用ANSYS Fluent软件建立数值模型,模拟弯头处LNG的流动状态,发现在LNG流动情况下,焊缝余高影响管内流动,产生了节流效应及涡旋。【结果】通过宏观形貌、理化性能分析及数值模拟相结合的方法,揭示了LNG接收站管道弯头失效机理及影响规律:流体在孔板后形成气相夹带液滴的高速射流,对弯头壁面产生冲蚀。弯头内侧形成低压区、外侧为高压区,气泡破裂产生激波与空化溃灭,最终引发了弯头的穿孔失效。【结论】研究成果可为LNG接收站改善流体流动的稳定性、优化孔板设计、制定弯头失效解决方案提供理论参考,能够降低站内管道弯头穿孔失效的风险,提高管道系统运行的安全性与可靠性。(图15,表3,参23)

摘要：伴随着能源革命和能源转型的持续推进,中国成品油消费即将达峰,成品油管道低输量趋势愈发明显,给成品油管道企业带来巨大压力。同时,随着“氨-氢”绿色能源技术路线和“液态阳光”碳中和技术路线的火热推进以及相关产业的蓬勃发展,未来液氨、甲醇的产量必将大规模增长。为此,提出利用现有成品油管道系统大规模顺序输送液氨、甲醇等液态新能源的技术路线,以期助力成品油管道企业打造新的增长极。通过对成品油管道顺序输送液氨/甲醇技术进行系统梳理,阐述了顺序输送所面临的水力热力特性、混油发展预测、批次编制与混油切割处理、管材及设备适用性、泄漏扩散与安全防护5大主要技术难题,可为液氨/甲醇/成品油顺序输送的现场应用提供合理建议和参考方向。

摘要：【目的】甲醇作为一种可再生、绿色的燃料,具有广阔的应用前景,但甲醇长距离管道输送技术在实际应用中还较为少见。【方法】对甲醇管道长距离输送技术的可行性及其面临的挑战开展了相关调研,收集了国内外甲醇输送管道的案例,梳理了甲醇长距离输送的工艺和设备要求,分析了甲醇输送过程中可能存在的安全风险,总结了工业甲醇管道规范标准建设的现状,厘清了甲醇长输管道目前存在的问题,并展望了其未来的发展方向。【结果】甲醇作为一种绿色燃料,在长距离管道输送方面展现出显著的应用前景。然而,实际技术实施过程中面临多项挑战,包括甲醇的物理化学特性对系统设计的特殊要求,如输送流速控制、设备选型等。同时,需要重点关注腐蚀、溶胀、泄漏及爆炸等安全风险。当前关于甲醇输送的实践案例有限,其整体技术的标准化和规范化水平有待提高。【结论】要实现甲醇管道输送技术的商业化和规模化应用,需系统性地解决技术和安全方面的各项挑战,包括提高甲醇纯度、优化输送工艺、选择适宜的耐腐蚀与抗溶胀材料,同时制定全面的安全标准和紧急响应策略。未来应加强基础科学研究和技术创新,建立完善的管理体制、政策支持框架,以确保甲醇管道输送的安全运行、经济效益及环境可持续性。

摘要：超临界CO_(2)管道输送是碳捕集、利用与封存(Carbon Capture, Utilization and Storage, CCUS)中的重要环节,由于超临界CO_(2)水力热力特性与气液有明显差异,为满足实际CO_(2)管道工艺方案设计要求,需要建立适用于超临界CO_(2)的水力热力计算模型,为CO_(2)管道工艺设计参数选择及方案优选提供理论支撑。基于此,以考虑高程差的管道稳态连续性方程、运动方程、能量方程三大守恒方程为基础,结合相平衡实验选择适宜状态方程计算纯CO_(2)或含杂质CO_(2)的物性参数,采用四阶龙格—库塔法迭代数值求解,通过C++语言采用自适应步长设置来满足实际高程变化影响,自主编程得到了一维非等温考虑地形起伏的超临界CO_(2)管输稳态水力热力计算模型,并分别通过实验和OLGA软件从多个方面验证了模型具有较高的精度。利用建立的模型研究杂质含量及种类对CO_(2)管道稳态输送过程的压降和温降的影响,得到杂质种类对压降和温降的影响规律:O_(2)、N_(2)、H_(2)O、CO、Ar、H_(2)、CH_(4)等杂质对温降数据有相同的趋势,几乎不存在影响;在压降数据上发现H_(2)O杂质会导致压降减少,其余杂质均会造成不同程度的压降增加,影响程度体现为H_(2)>CO>N_(2)>CH_(4)>O_(2)>Ar。结合CO_(2)的独特性质,针对超临界CO_(2)管道稳态运输的计算不应当忽略高程差的影响,同时也应注意杂质导致的温降和压降的变化。

摘要：为了进一步提高光伏发电系统的最大功率跟踪性能,提出一种基于新型趋近律的滑模控制策略。同时,针对普遍采用的非线性滑动流形易出现判断误区的情况,提出一种应用于光伏发电系统最大功率跟踪的可切换线性滑动流形,使得系统在受干扰后具有更快的响应速度。采用Boost电路作为控制对象,利用双曲正切函数的连续性和快速性,设计一种基于指数函数的快速性和幂函数的平滑性的多幂次趋近律的滑模控制策略,并在Matlab/Simulink仿真平台中进行验证。结果表明:当光照强度、温度、负载和参数发生变化时,采用新型趋近律和可切换线性滑动流形的滑模控制策略能够实现对最大功率点的精确追踪,具有更好的动态响应速度和抗振性能。

摘要：目的:研究口服奈必洛尔在中国健康志愿者中的单次及连续多次给药药动学特征。方法:16名健康受试者采用随机、开放、2×2交叉试验设计,单次给药剂量为5、10 mg;多次给药为每天5 mg,连续7 d。给药后于不同时间点采集肘静脉血,采用LC-MS/MS法测定奈必洛尔血药浓度,药动学参数采用Win Nonlin软件计算。结果:单次口服5 mg盐酸奈必洛尔片后奈必洛尔的主要药动学参数:t1/2为(11.1±5.6)h;AUClast为(9.3±7.7)μg·h·L-1;AUCinf为(8.2±7.2)μg·h·L-1;Cmax为(1.3±0.7)μg/L;CL/F为(1.9±1.5)L/h;MRT为(12.3±5.5)h。单次口服10 mg盐酸奈必洛尔片后奈必洛尔的主要药动学参数:t1/2为(11.1±5.7)h;AUClast为(20.0±17.3)μg·h·L-1;AUCinf为(18.3±16.2)μg·h·L-1;Cmax为(2.4±1.2)μg/L;CL/F为(2.0±1.7)L/h;MRT为(13.4±6.9)h。多次给药主要药动学参数:t1/2为(8.3±3.2)h;AUClast为(15.7±12.8)μg·h·L-1;AUCinf为(14.7±12.7)μg·h·L-1;Cmax为(2.4±1.2)μg/L;CL/F为(0.6±0.3)L/h;MRT为(9.3±3.4)h。单次给药的AUC值显著低于多次给药。结论:奈必洛尔体内药动学在5 mg和10 mg剂量范围内呈现出比例化剂量反应关系的趋势。按每天5 mg给药7 d,奈必洛尔血药浓度可达稳态,体内呈现明显的蓄积趋势。