导读:本文包含了含气管道论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:管道,波速,液体,在线,两相,负压,压力。
含气管道论文文献综述
陈媛媛,崔艳雨,于达,宫敬[1]（2019）在《含气塞管道充水排气模拟试验环路系统》一文中研究指出起伏管道在充水排气过程中极易出现气塞现象,针对目前气塞形成及演变特性研究缺乏、气液两相耦合流动机理不明确等问题,设计并建造了一套可大范围调节管路倾角范围(0°～30°)的含气塞管道充水排气模拟试验环路系统,包括供水系统、测试管路系统、倾角调节系统、排水系统、摄像系统和数采系统。试验结果表明,该系统可用于研究起伏管道充水排气过程中管内气塞形成和发展过程中的气液两相流动特性。(本文来源于《实验室研究与探索》期刊2019年04期）
方玉建[2]（2018）在《管道含气流动机理分析及虹吸负压流体输送试验研究》一文中研究指出虹吸负压输送是流体输送的一种有效方式,与无压明渠输送、有压管道输送相比,虹吸负压输送虽已有较多成功改造应用案例,但因缺乏理论支撑,不被规划设计院采纳,限制了该技术的推广应用,因而迫切需要展开深入的理论分析和试验研究,给出科学合理的解释。在有压管道输送中,管壁粗糙度对水力摩擦系数的影响十分关键,然而对于虹吸负压输送,因管道内的负压真空,管道若出现进气、窝气和空化等气相问题将严重影响输送效果。由虹吸负压输送所揭示的管道输送能力受进气、窝气问题的影响,对于有压管道(进口浅、起伏布置)同样普遍存在。对于虹吸负压输水,真空是保证产生虹吸的关键条件。如何防止进气破坏真空?是应用和推广大型虹吸所必须掌握的理论和关键技术。20世纪90年代,泉州大禹真空流设备有限公司翁友彬发明了虹吸整流器,实现了虹吸负压输水技术在输送管道直径和管道长度方面的突破。但流体管道虹吸负压输送的机理尚未明晰,因此,本文围绕―翁氏虹吸‖输送理论及关键技术,采用理论分析和试验研究的方法,对管道进气、管道窝气产生阻力等气相问题,以及不同进流方式下管道的水力摩擦系数等进行了系统研究,主要研究成果和创新点如下:1.通过对管道中气-液两相流动和管道进气、排气展开文献研究,提出管道内气体进气与排气的平衡控制理论,并以此基础,作者首次对―翁氏虹吸‖在工程中解决管道内的气相问题进行了系统地机理分析和论述,研究发现管道进水口采用多孔整流器显着降低了所需的临界淹没深度,有效消除了进口处的吸气旋涡,从而避免了管道入口进气。2.通过分析管道内易出现窝气的位置,基于现有的满管流理论,首次提出了考虑工程管道出现气体窝积情况下的阻力公式,并就窝气情况下管道系统的阻力系数变化规律展开了理论分析,并搭建了虹吸试验台和一套全透明的复杂起伏管路对管道不同进流方式、管道带气和不带气情况进行了试验研究。初步对比试验分析发现采用虹吸负压进流可获得更低的管道摩擦系数。初步试验揭示了管道内气体窝积会造成管路阻力增加的机理,观测了管道局部窝气后的流动过程、气泡变化状态和水跃流动等流动现象。3.针对负压对管道摩擦系数的影响规律,搭建了一套测试管路展开了深入的测试研究,得到了负压情况下水力光滑管道的水力摩擦系数(雷诺数R_e≤6*10~5),与Nikuradse的试验数据存在明显差别,首次试验测得高雷诺数(对应高佛汝德数)下虹吸负压管道的摩擦系数比常规情况下低25%-30%。而且对摩擦系数随雷诺数变化的趋势分析发现:与常规正压流动相比,虹吸负压流动情况下层流与紊流过渡具有鲜明不同的特点,表现为低雷诺数下(对应低佛汝德数)水体中溶解性气体的析出对流动带来的重要影响。4.空化是造成输水管道内气泡存在的重要方式之一,本文对虹吸管道中的空化现象进行了深入调查、分析、试验和总结,对虹吸中的溶解性气体析出和空化,首次采用不同管径和试验装置进行了高扬程的虹吸试验研究,详细观测和分析了虹吸弧顶所发生的空化气泡特性及其发展变化规律,发现微小空化泡合并形成的大气泡是造成虹吸破坏和管路断流的根本原因,因此提出在弧顶设计和安装稳流器将有助于保证高扬程虹吸的稳定性。通过空化试验发现,常规自然虹吸高度不能超过一个大气压约10米水柱,其根本原因是天然水体本身含有大量气核。通过改进虹吸管道的设计虽然能够在一定程度上提升虹吸高度,但不能从根本上突破一个大气压的限制。若改用其它不含气的液体介质(即具有较高的抗拉强度),虹吸输送则可以突破一个大气压,从而充分发挥虹吸负压输送和重力流的优势。5.对―翁氏虹吸‖输水工程进行了典型案例研究。通过黄石垅水库垮坝引水工程改造和平顶山输水工程改造前后的详细数据对比分析,展示了―翁氏虹吸‖在工程应用中快速有效调水的突出效果,通过现场实测数据的深入分析,发现工程中负压情况下大型管道的摩擦系数和大型整流器的阻力系数均处于较低的水平。论文还深入分析了一个抽水蓄能电站厂房共振的特殊案例:对其现场测试典型部位的压力脉动数据进行了深入分析,对其内部发生的水力共振问题进行了讨论和评估,指出包含相位共振在内的动静干涉以及与大负荷尾水管涡带的耦合共振是导致张河湾厂房出现强烈振动以及噪声大的主要原因,并针对该案例提出了故障诊断和改造可采取的措施和建议。2013年至2018年,该案例已由国家电网和GE水电成功地进行了故障诊断和改造,也验证了作者的理论分析和改进建议。对比改造前后转轮的设计发现:改造后的转轮设计通过增加与导叶之间的间隙等,显着降低了无叶区的压力脉动,有效消除了先前的振动和噪声。(本文来源于《江苏大学》期刊2018-04-01）
张树文,高凌霄[3]（2016）在《微含气液体管道压力波波速特性实验》一文中研究指出文中采用实验研究和理论分析两种方法对微含气液体管道压力波波速的特性进行了研究。设计了实验装置及数据采集系统,测量不同含气率下和管道不同位置的压力波波速,编制程序对采集的数据进行处理分析。引入压力波大小对波速的影响,对波速公式进行修正。分析了气液混合物的流动状态对波速的影响。结果表明:修正后的公式拟合值与实验结果基本吻合;气体在液体中的弥散程度越均匀,压力波波速越小,反之则越大。(本文来源于《管道技术与设备》期刊2016年01期）
高凌霄[4]（2015）在《微含气液体管道泄漏负压波试验研究》一文中研究指出本文基于气液两相流理论和瞬变流理论,采用试验研究、理论分析、数值模拟叁种研究方法,对体积含气率低于2%的液体管道泄漏负压波的生成、传播及衰减规律进行研究,为负压波法在微含气液体管道的泄漏检测系统中的应用提供理论和技术基础。基于长度为375米、管径为DN25的304不锈钢管道,自行设计实验装置及数据采集系统,用MATLAB编制程序对采集的数据进行处理分析。利用实验系统进行了以下试验与模拟工作。(1)用透明管在首、中、尾叁段处置换不锈钢管,观察到在体积含气率低于2%时气液混合物的流动状态及在流动过程中流型的演化规律,为负压波在微含气液体管道内的传播特性研究提供了支撑,并验证了影响流型的主要因素是含气率和气泡间碰撞机率。(2)测得了不同体积含气率下的压力波传播速度,并对已有的波速公式进行了修正,修正后的公式经验证与试验结果吻合良好;(3)验证了泄漏处向上游和下游传播的负压波大小相等,得出泄漏处负压波的大小与泄漏量之间的关系。(4)用机械波的衰减理论对负压波的衰减进行研究,测得试验数据满足衰减指数模型,通过数据拟合得出衰减指数α_1;计算出压力最大变化速率,发现其绝对值也满足指数衰减模型,求得衰减指数α_2;分别分析了α_1与α_2同体积含气率β之间的关系。(5)用均相流模型对负压波传播进行模拟仿真,采用特征线解法,摩阻项中采用拟稳态摩阻系数,得出的衰减模拟结果要低于试验值,通过添加附加摩阻项对拟稳态摩阻系数进行修正,可以得到与试验结果吻合良好的模拟结果。通过本文的研究工作,得出了负压波在微含气液体管道中的生成及传播特性,可以为基于负压波法的泄漏检测系统的灵敏度和泄漏定位精度的提高提供了理论和技术上的指导,对含有微量气体的液体管道泄漏的检测具有重要的意义。(本文来源于《中国石油大学(华东)》期刊2015-04-01）
寇坤[5]（2014）在《有压管道含气对水力过渡的影响研究》一文中研究指出随着中国的改革开放，中国农村-城镇化建设、工业化的加快推进、人口的急剧增加，水污染事件日益增多，老百姓的饮用水问题，越来越受到关注，供水矛盾逐渐显现。所以，长距离引水工程的建设尤为必要，并且它可以很好的解决这一矛盾。随着长距离输水工程的建设逐渐增多，输水管道爆管逐渐频繁，同时也造成的时间和金钱上的巨大损失。有关学者和工程技术人员应该注意水锤防护的重要性，所以水锤防护问题是值得重视和研究的。本文简要阐述了气液两相流在管内的流型，六种流态间的相互转化，排气不畅的主要危害，着重讲述了断塞流的情况，气液两相流模型的建立与应用。还有有压管道瞬变流(水锤)计算的分析方法，特征线微分方程式和简化的有限差分方程式。输水管道中压力特点分析及分类分析，输水管道中防护水锤技术分析和水锤防护边界条件。其中水锤防护的边界条件，包括首端水池、上游为正常运转的离心泵以及排气泄压装置的边界条件，和解的方法，其中包括缓闭止回阀、注气排气阀、调压塔、超压泄压阀防护、管路末端水箱。本文以两个不同的长距离供水工程为例，主要研究其不同的含气状态对水力过渡过程的影响研究。通过对陕西省某长距离供水工程-G段泵站和陕西省某工业园区供水工程-A段泵站，两个长距离压力输水管线项目，对其水力过渡过程分析，包括工程概况分析，计算技术资料，水力过渡计算过程中的不同含气状态，进行分析，总结，归纳，提出防护措施，最后对整个工程计算结果分析。经过分析证明了，管道中含气对水锤防护具有重大作用。并得出结论，压力流水锤防护的重点是预防断流弥合水锤、停泵水锤。在以上两个工程中，分别应用水泵出口装缓闭止回阀，指定桩号处安装复合式缓冲排气阀和安装箱式双向调压塔，这些防护措施组合的形式进行水锤防护，从中的得出最优防护措施。所以多种措施组合的形式可以对水锤防护起到很好的效果，即：在水泵出口处安装缓闭止回阀，通过电算得出安装恒速缓冲排气阀、箱式双向调压塔的最佳位置。通过实际工程比较分析各种防护方案，采用多种防护措施相结合的思想，进行计算机水锤模拟和水锤防护优化和计算，提出了事故停泵水锤防护最优防护措施。目的是减小断流弥合水锤的危害和保证类似输水工程正常运行，并且以此方法对类似工程的水锤防护具有参考价值和提供借鉴。(本文来源于《长安大学》期刊2014-05-04）
任鹏宇[6]（2013）在《管道含气状态对水锤波速的影响研究》一文中研究指出当前随着社会的快速发展，各地现有的水资源已远远不能满足需求的不断增长，因此跨区域长距离的输水工程在实际中的应用越来越广泛。如何有效的进行水锤防护，以使长距离输水管道安全平稳运行，是摆在我们面前的一个重大课题。水锤波速是水锤的重要影响因素之一，也是水锤研究的一个重要方面。本文在已有研究成果的基础上，较为详细的分析论述了水锤波速的影响因素，特别是对于管道存气的不同状态对水锤波速的影响在理论上进行了深入探讨。在此基础上结合工程实例，进一步研究在输水管道存气状态不同的条件下，水锤波速的差异对水锤升压的影响。本文首先简述了我国水资源的总体形势，阐明了水锤研究工作的重大意义。介绍了水锤的基本概念和国内外对相关理论的研究历程。进而对水锤波速的理论、其主要的影响因素作了较为详细的论述。在此基础上，着重对管内含气这一因素对波速的影响，从理论上进行了详细论述和深入分析，这也是本文的研究重点。管道掺气的不同形态对水锤波速的影响较难用定量的方法加以分析，本文尝试给出了几种用数学模型来进行推导的方法。本文分别以绥芬河市第叁净水厂供水工程和新疆某产业园区叁泵站扬水工程为实例，对长距离输水时重力流与压力流条件下的水力过渡分别进行了分析计算，具有较强的代表性。在相同工况条件下，分别考虑管内不同含气状态造成的水锤波速的差异，通过计算机模拟计算其对水锤升压的影响。综合考虑这两个工程实例的水力过渡计算结果，进一步研究重力流和压力流条件下管内含气状态的变化对水锤波速的改变，以及对断流弥合升压造成的影响。在计算中，给定叁种不同含气条件下的水锤波速，并在相同工况条件下进行分析对比，得出结论。本文对管内不同含气状态对水锤波速的影响，以及在长距离输水工程中进一步优化水锤防护措施进行了研究，具有有较高的参考价值。同时对于今后的研究，即进一步深入研究管内不同的含气状态对水锤波速的影响问题，提供了一定的研究基础。(本文来源于《长安大学》期刊2013-05-30）
周艳杰,徐广军,池坤,朱蔡文,黄云虎[7]（2013）在《计算倾斜混输管道含气率和压力梯度的简单模型》一文中研究指出提出了一种基于漂移流模型的适用于倾斜管道和垂直管道的两相流模型。这个模型有别于其他模型(Ansari1994,Xiao1990,Zhang2003)用非线性方程求解整个系统压力梯度,而是用一个相对简单明确的方程来计算压力梯度,从而减少了计算时间。漂移流模型可以较精确地计算气泡流压力降,但是对于段塞流,一般都会低估含气率,从而导致高估了压力降;为了精确计算段塞流压力降,即使气泡含量少也需考虑,可用含气率表示气泡含量,它与压力降有密切关系。(本文来源于《石油工程建设》期刊2013年01期）
肖洪兵,王喜斌,张盛福,满庆丰[8]（2004）在《管道原油在线含水含气率测量仪的设计》一文中研究指出介绍了一种体积小、功耗低、成本低、基于单片机的γ射线管道原油含水率测量仪 ,该测量仪具有量程宽、精确度高的特点。论述了γ射线法的测量原理、系统硬件设计和软件设计。采用非接触测量方式 ,可避免管道内结垢、结蜡对仪表的影响 ,使仪表运行稳定可靠(本文来源于《油气储运》期刊2004年04期）
刘磊,周芳德[9]（1996）在《用探针法在线测量管道气液两相流平均截面含气率》一文中研究指出本文介绍用探针法测量管道气液两相流平均截面含气率的可行性分析，依据班可夫变密度模型提出了在线测量的具体方法，给出了光导纤维探针对水一空气两相流和油－空气两相流的测试结果。(本文来源于《计量技术》期刊1996年04期）
含气管道论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
虹吸负压输送是流体输送的一种有效方式,与无压明渠输送、有压管道输送相比,虹吸负压输送虽已有较多成功改造应用案例,但因缺乏理论支撑,不被规划设计院采纳,限制了该技术的推广应用,因而迫切需要展开深入的理论分析和试验研究,给出科学合理的解释。在有压管道输送中,管壁粗糙度对水力摩擦系数的影响十分关键,然而对于虹吸负压输送,因管道内的负压真空,管道若出现进气、窝气和空化等气相问题将严重影响输送效果。由虹吸负压输送所揭示的管道输送能力受进气、窝气问题的影响,对于有压管道(进口浅、起伏布置)同样普遍存在。对于虹吸负压输水,真空是保证产生虹吸的关键条件。如何防止进气破坏真空?是应用和推广大型虹吸所必须掌握的理论和关键技术。20世纪90年代,泉州大禹真空流设备有限公司翁友彬发明了虹吸整流器,实现了虹吸负压输水技术在输送管道直径和管道长度方面的突破。但流体管道虹吸负压输送的机理尚未明晰,因此,本文围绕―翁氏虹吸‖输送理论及关键技术,采用理论分析和试验研究的方法,对管道进气、管道窝气产生阻力等气相问题,以及不同进流方式下管道的水力摩擦系数等进行了系统研究,主要研究成果和创新点如下:1.通过对管道中气-液两相流动和管道进气、排气展开文献研究,提出管道内气体进气与排气的平衡控制理论,并以此基础,作者首次对―翁氏虹吸‖在工程中解决管道内的气相问题进行了系统地机理分析和论述,研究发现管道进水口采用多孔整流器显着降低了所需的临界淹没深度,有效消除了进口处的吸气旋涡,从而避免了管道入口进气。2.通过分析管道内易出现窝气的位置,基于现有的满管流理论,首次提出了考虑工程管道出现气体窝积情况下的阻力公式,并就窝气情况下管道系统的阻力系数变化规律展开了理论分析,并搭建了虹吸试验台和一套全透明的复杂起伏管路对管道不同进流方式、管道带气和不带气情况进行了试验研究。初步对比试验分析发现采用虹吸负压进流可获得更低的管道摩擦系数。初步试验揭示了管道内气体窝积会造成管路阻力增加的机理,观测了管道局部窝气后的流动过程、气泡变化状态和水跃流动等流动现象。3.针对负压对管道摩擦系数的影响规律,搭建了一套测试管路展开了深入的测试研究,得到了负压情况下水力光滑管道的水力摩擦系数(雷诺数R_e≤6*10~5),与Nikuradse的试验数据存在明显差别,首次试验测得高雷诺数(对应高佛汝德数)下虹吸负压管道的摩擦系数比常规情况下低25%-30%。而且对摩擦系数随雷诺数变化的趋势分析发现:与常规正压流动相比,虹吸负压流动情况下层流与紊流过渡具有鲜明不同的特点,表现为低雷诺数下(对应低佛汝德数)水体中溶解性气体的析出对流动带来的重要影响。4.空化是造成输水管道内气泡存在的重要方式之一,本文对虹吸管道中的空化现象进行了深入调查、分析、试验和总结,对虹吸中的溶解性气体析出和空化,首次采用不同管径和试验装置进行了高扬程的虹吸试验研究,详细观测和分析了虹吸弧顶所发生的空化气泡特性及其发展变化规律,发现微小空化泡合并形成的大气泡是造成虹吸破坏和管路断流的根本原因,因此提出在弧顶设计和安装稳流器将有助于保证高扬程虹吸的稳定性。通过空化试验发现,常规自然虹吸高度不能超过一个大气压约10米水柱,其根本原因是天然水体本身含有大量气核。通过改进虹吸管道的设计虽然能够在一定程度上提升虹吸高度,但不能从根本上突破一个大气压的限制。若改用其它不含气的液体介质(即具有较高的抗拉强度),虹吸输送则可以突破一个大气压,从而充分发挥虹吸负压输送和重力流的优势。5.对―翁氏虹吸‖输水工程进行了典型案例研究。通过黄石垅水库垮坝引水工程改造和平顶山输水工程改造前后的详细数据对比分析,展示了―翁氏虹吸‖在工程应用中快速有效调水的突出效果,通过现场实测数据的深入分析,发现工程中负压情况下大型管道的摩擦系数和大型整流器的阻力系数均处于较低的水平。论文还深入分析了一个抽水蓄能电站厂房共振的特殊案例:对其现场测试典型部位的压力脉动数据进行了深入分析,对其内部发生的水力共振问题进行了讨论和评估,指出包含相位共振在内的动静干涉以及与大负荷尾水管涡带的耦合共振是导致张河湾厂房出现强烈振动以及噪声大的主要原因,并针对该案例提出了故障诊断和改造可采取的措施和建议。2013年至2018年,该案例已由国家电网和GE水电成功地进行了故障诊断和改造,也验证了作者的理论分析和改进建议。对比改造前后转轮的设计发现:改造后的转轮设计通过增加与导叶之间的间隙等,显着降低了无叶区的压力脉动,有效消除了先前的振动和噪声。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
含气管道论文参考文献
[1].陈媛媛,崔艳雨,于达,宫敬.含气塞管道充水排气模拟试验环路系统[J].实验室研究与探索.2019
[2].方玉建.管道含气流动机理分析及虹吸负压流体输送试验研究[D].江苏大学.2018
[3].张树文,高凌霄.微含气液体管道压力波波速特性实验[J].管道技术与设备.2016
[4].高凌霄.微含气液体管道泄漏负压波试验研究[D].中国石油大学(华东).2015
[5].寇坤.有压管道含气对水力过渡的影响研究[D].长安大学.2014
[6].任鹏宇.管道含气状态对水锤波速的影响研究[D].长安大学.2013
[7].周艳杰,徐广军,池坤,朱蔡文,黄云虎.计算倾斜混输管道含气率和压力梯度的简单模型[J].石油工程建设.2013
[8].肖洪兵,王喜斌,张盛福,满庆丰.管道原油在线含水含气率测量仪的设计[J].油气储运.2004
[9].刘磊,周芳德.用探针法在线测量管道气液两相流平均截面含气率[J].计量技术.1996
论文知识图
