1.前言-天然气与石油.docVIP

[第 PAGE \* Arabic \* MERGEFORMAT1页 /共NUMPAGES \* Arabic \* MERGEFORMAT5页] 港清复线永清气站管路振动模拟研究 南子龙1 邵艳波1 张利亚2 张旭东2 1．中国石油集团工程设计有限责任公司华北分公司，河北任丘 062552；2．中石油北京天然气管道有限公司，北京 100012 摘要：永清气站通过港清复线为大港储气库注气，注气过程中站内管线产生振动，为了解决管道振动问题，工程建立了管道振动数学模型，并根据引起振动的流固耦合理论进行研究。通过改变管道结构和改变流体流动的方式，采用auto pipe和fluent软件对产生管道振动的原因进行分析，最终提出了消减永清站管路振动的理论方式。将此模拟结果应用于工程实际，其结果表明分析正确措施有效。此工程实例的分析过程和解决办法为今后天然气管道工程类似工况提供了宝贵的实践经验和重要参考。 关键词：天然气；管道振动；Auto pipe；Fluent； HYPERLINK "/oa/KeySearch.aspx?type=KeyWord&Sel=仿真模拟" \o "仿真模拟" \t "_blank" 仿真模拟 中图分类号：TE88 文献标识码：A Simulation study of the pipe vibration at the Yongqing gas station of the second Gang-Qing pipeline Abstract: In Yongqing gas station the pipe vibrated as the second pipeline from Dagang to Yongqing (Gang-Qing) is used for injecting gas to Dagang Gas Storage. In order to study the vibration of natural gas pipeline, the model of pipe vibration system is set up and researched by the fluid-structure couple vibration theory. By changing pipeline structure and fluid system, Auto pipe and Fluent are used for the detailed analysis of the cause of vibration，and Finally the control measures are brought. Applying the simulation to the project, the results show that the analysis is correct. The simulation and analysis of the pipe vibration in the second Gang-Qing pipeline provides a good experience to the other projects. Keyword: natural gas; pipe vibration; Auto pipe; Fluent; HYPERLINK "/oa/KeySearch.aspx?type=KeyWord&Sel=simulation" \o " simulation" \t "_blank" simulation 1.前言 由管道振动引起的疲劳损失会影响仪器仪表的准确性，甚至导致管道爆裂或系统失效，造成重大生产事故[1]。据估计，工业先进的美国过去因管道振动而造成的损失每年达100亿美元以上，我国这类事故也经常发生，所以，研究管道振动问题以及如何消除或减轻管道振动具有重要现实意义[2]。 京津冀地区的天然气主要来自由陕京一、二、三线以及与之相配套的储气库（大港储气库、华北储气库）组成的陕京输气管网。永清气站是陕京输气管网的枢纽站，在该站可以实现陕京一线、陕京二线、陕京三线、永唐秦输气管线、大港储气库群、京58储气库群相互连通。永清站通过港清线和港清复线与大港分输站相连通，保证了陕京系统与大港储气库之间的注采气功能，提高了北京及周边地区的用气可靠性。 为实现港清复线注气压力稳定，降低大港储气库注气前大港分输站的节流温降，在永清站内增加了运行压力控制系统，分担部分管道节流温降，工程建设完成后，在完成试压吹扫等准备工序后，运行投产，投产初期运行压力较低，运行管路平稳。随着运行压力升高，现场管路发生明显振动，在出站装置区、港清复线方向球筒区及站