范振宁
- 作品数：16 被引量：56H指数：4
- 供职机构：中石化石油工程设计有限公司更多>>
- 发文基金：四川省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程环境科学与工程化学工程更多>>
- 天然气管道站场分区延时放空的探讨
- 2017年
- 伴随天然气管道的不断发展和管网的逐步完善,合建站、枢纽站、联络站日益增多,输气站场的规模越来越大,站场发生事故需泄放的天然气总量和放空强度随之增大,放空点火时对周边环境的影响范围也相应扩大,对站场选址、降低放空系统经济性提出了更高的要求。本文以降低站场事故放空时的最大泄放量、优化站场放空系统的设计为目的,结合HYSYS软件DP动态模型计算分析结果,探讨站场分区延时放空设计的必要性和注意事项。
- 范振宁
- 关键词：天然气输气管道
- CO_(2)管道多级节流放空特性研究
- 2025年
- 基于工业规模CO_(2)管道节流试验装置,开展了两组不同节流阀门开度的二级管道节流试验。利用等焓节流模型和GERG—2008状态方程绘制等焓曲线,用以探究CO_(2)管道多级节流放空特性并为实际管道节流放空操作提供相关建议。结果表明:在靠近三相点附近,等焓节流下游温度会随下游压力的微小变化而有明显下降,定义该区为快速温降区;节流阀开度的减小可以提升一级节流阀下游最低温度(阀门开度均为100%时为-32.01℃,开度均为50%时为-12.75℃),但会使二级节流阀下游温度降低(100%阀门开度时为-35.96℃,50%阀门开度时为-44.58℃);阀门开度的减小可使一级节流管内CO_(2)相变过程远离三相点附近的快速温降区,但会使二级节流管内CO_(2)相变过程靠近快速温降区。
- 范振宁梁海宁房茂立赫一凡于帅闫兴清赵坤喻健良
- 关键词：安全工程
- CO_(2)管道不同相态节流放空特性研究与对比
- 2025年
- 基于工业规模CO_(2)管道放空实验平台,开展了密相和超临界相CO_(2)节流放空实验。通过对放空实验的结果进行分析和对比,揭示了不同初始相态CO_(2)放空过程中,放空管管内CO_(2)的压力、温度和相态的演变规律和差异,为实际工业CO_(2)管道放空操作提供直接的数据支持和参考建议。结果表明,密相和超临界相CO_(2)放空过程阀门上游截面和下游截面压力会分别经历快速降压阶段和充压阶段。各截面温度演变过程均会经历两段温降和温升过程。相较密相CO_(2)放空,超临界相CO_(2)放空阀门前后截面的压差更大,这可能会对阀门造成更为强烈的冲击。然而,尽管可能存在上述问题,超临界相CO_(2)放空相较密相CO_(2)放空管内CO_(2)可以更早脱离气液饱和相。因此,超临界CO_(2)放空时管内发生干冰冻堵的风险也相对较低。
- 范振宁梁海宁房茂立赫一凡于帅闫兴清安佳然乔帆帆喻健良
- 关键词：二氧化碳
- CO_(2)管道输送技术进展与未来发展浅析被引量：31
- 2022年
- 二氧化碳管道运输技术是二氧化碳捕集技术和利用技术的纽带,连接着起源地和储存地,可以持续不间断地输送二氧化碳,经济效益高、性价比高,符合可持续发展的准则,其中超临界输送是未来二氧化碳管道输送的主要方式.从管道输送的原理、国内外CO_(2)管道输送技术现状、国内外CO_(2)管道安全输送控制技术研究以及典型CO_(2)管道输送示范工程四个方面入手,系统、具体地介绍了CO_(2)管道运输的发展,同时展望了未来发展的趋势.
- 陆诗建张娟娟杨菲王风刘苗苗贡玉萍范振宁房芹芹李清方陈宏福
- 关键词：管道运输
- 海洋CO_(2)管道输送技术现状与展望被引量：6
- 2024年
- 管道输送是经济高效的CO_(2)运输方式,海洋CO_(2)运输是离岸碳捕集、利用与封存(CCUS)产业链的关键环节和规模化开展离岸CCUS工程建设所需的核心技术。本文明晰了我国实施离岸CCUS的优势、典型海洋碳运输情境和海洋CO_(2)运输方式,剖析了国内外海洋CO_(2)管道输送的技术与工程概况;从CO_(2)流体相态及流动安全,沿程腐蚀风险评估、监测及预警,CO_(2)泄漏实时监测技术,高压CO_(2)泄放及对环境的影响等方面梳理了海洋CO_(2)管道输送工艺技术现状;从CO_(2)管道材料断裂行为及止裂措施、高耐蚀及密封材料、碳钢管道长寿命运行的关键腐蚀控制技术、注采井筒的腐蚀风险评估等方面梳理了海洋CO_(2)管道材料技术现状。研究认为,加快发展适应海洋CO_(2)管道输送复杂工况的材料体系、全流程CO_(2)管道的智慧管理与数字孪生技术、海底CO_(2)管道全生命周期运行关键技术、在役海底管道改输评估与保障技术,采取加快推动我国近海碳封存CO_(2)管网规划、拓展和深化跨行业/跨机构合作模式创新、系统建设海陆统筹的标准体系、引导专业化技术服务企业深度参与海底CO_(2)管网建设等举措,促进我国海洋CO_(2)管道输送体系高质量建设。
- 王子明李清平李姜辉范振宁张建
- 关键词：海底管道
- 不同输送相态下埋地二氧化碳管道周围土壤温度场特性研究被引量：1
- 2024年
- 为研究埋地二氧化碳管道周围土壤温度场的分布规律,基于齐鲁石化-胜利油田百万吨级CCUS示范项目二氧化碳输送管道,建立管道周围土壤温度场数值模型,采用Fluent软件对二氧化碳三种输送相态(低压液相、高压液相、超临界)下的典型工况土壤温度场进行计算。在低压液相输送的基础上分析管道周围土壤冻结范围的季节变化规律及不同埋深、不同运行温度对管道周围土壤冻结范围的影响,研究结果表明:随着埋深增大,管道周围多年冻土范围增大,季节性冻土范围受影响较小;而随着起点温度的升高,管道周围多年冻土和季节性冻土范围都减小,当温度升高至0℃时将不再形成冻土。在高压液相输送和超临界输送的基础上,以小麦为例分析管道运行温度变化对地表植被的影响,研究结果表明:为使土壤温度能满足沿线农作物生长需求,二氧化碳高压液相输送时,其管输介质温度不宜低于5℃,超临界输送时不宜高于50℃。
- 张湘玮闫峰范振宁欧阳欣梁海宁胡其会
- 关键词：土壤温度场数值模拟
- 齐鲁石化—胜利油田CO_(2)长输管道数智化关键技术与创新实践被引量：6
- 2024年
- 二氧化碳(CO_(2))管道输送是碳捕集利用与封存(CCUS)的关键环节之一,齐鲁石化—胜利油田CO_(2)长输管道工程作为我国第一条百公里、百万吨级、超临界压力CO_(2)管道示范工程,将数智化作为保障管道安全运维的重要技术手段,取得了重要的理论创新和建设新进展。为此,以该示范工程为例,分析了其面临的挑战,从流动保障、腐蚀防控及泄露监测等方面系统梳理了底层机理模型构建、多系统数据融合等长距离管道安全运维的关键技术及其数智化技术应用,最后对CO_(2)长输管道数智化技术发展进行了展望。研究结果表明:(1)通过“工程建设100%数字交付+多元机理数据驱动”的方式,打造了基于CO_(2)管输的水热力流动模型、管道腐蚀速率模型、管外土壤中气—固两相迁移模型,构建了站线一体化的多机理融合数字孪生管道;(2)形成了超临界CO_(2)管输流动保障关键技术体系;(3)揭示了超临界CO_(2)管输内腐蚀机制,建立了管道腐蚀预测模型;(4)创建超临界压力下密相CO_(2)管道小孔泄漏扩散模型,构建了CO_(2)管道泄漏数智化预警模型。结论认为,齐鲁石化—胜利油田CO_(2)长输管道以数智化建设为导向,在流动保障、腐蚀防控及泄露监测方面取得了理论创新成果,对“碳中和”目标下CO_(2)管道数智化技术的发展具有重要的指导作用和现实意义。
- 李阳李阳张建范振宁潘杰潘杰李萌张钧晖梁海宁
- 含杂质超临界CO_(2)管道放空对管内温压变化的影响实验被引量：1
- 2024年
- 【目的】管输CO_(2)不可避免含有杂质,杂质的存在会对超临界CO_(2)管道放空过程管内介质温降、压降、相态变化等产生重要影响,但目前针对大管径工业规模级别的超临界CO_(2)管道放空实验研究较为欠缺。【方法】设计了一套含杂质超临界CO_(2)管道节流放空实验装置,研究不同含量的CH_(4)或N_(2)杂质对超临界CO_(2)管道放空过程中主管道和放空管道内温降、压降及相态变化的影响,得到含杂质超临界CO_(2)管道放空主管道内流体相态变化趋势图。【结果】含杂质超临界CO_(2)管道放空,杂质的混入会显著影响管内CO_(2)的充装质量和放空时间,且杂质N2的混入能一定程度上提高放空管道CO_(2)节流后温度;混入杂质CH或N,均能明显提升放空过程主管道内流体的最低温度,缩小管内流体径向温差,且混入杂质越多,管内流体最低温度越高,径向温差越小;纯CO_(2)、杂质摩尔分数为1%的CO_(2)管道与杂质摩尔分数为3%的CO_(2)管道放空过程中主管道内最低温度位置呈相反规律,纯CO_(2)、杂质摩尔分数为1%的CO_(2)管道放空过程中距离放空管道最远处管内温度最低,而杂质摩尔分数为3%的CO,管道放空过程中管内最低温度则出现在距离放空管道最近处。【结论】研究成果可为含杂质超临界CO_(2)管道放空系统设计、放空过程干冰预防、管材保护提供参考。
- 胡其会杨腾苗青列斯别克·塔拉甫别克李兆兰范振宁
- 关键词：超临界相态变化放空
- 天然气长输管道爆管时线路截断阀关断压降速率的选取被引量：11
- 2015年
- 针对国内天然气长输管道工程线路截断阀压降速率设定值主要借鉴国内外的经验值,缺乏针对性且存在较大误差的问题,利用SPS软件建立了天然气长输管道模型,对管道爆管这一典型泄漏工况进行案例仿真模拟,定性和定量分析管道内压力波的变化及传动规律,分析线路截断阀关断压降速率设定值的选取依据和注意事项。模拟结果表明:需要了解并收集管道运行中各种需关断的事故工况,然后选取恰当的泄漏点一一进行分析,最终得出较为合理的截断阀关断压降速率参考阈值。
- 范振宁梁海宁
- 关键词：天然气长输管道爆管关断
- 适用于二氧化碳管道放空和泄漏测试的测量装置与测量方法
- 本发明公开一种适用于二氧化碳管道放空和泄漏测试的测量装置与测量方法。所述测量装置包括主管道，所述主管道的一端连接二氧化碳气瓶，另一端连接爆破片或使用法兰片封堵，所述主管道于靠近该爆破片或法兰片处还连接有放空管道，所述主管...
- 梁海宁刘建武陈霖李安坤范振宁
