油气管道受阻瞬态流时空演化规律及气动智能封堵方法研究

项目名称： 油气管道受阻瞬态流时空演化规律及气动智能封堵方法研究

项目编号： No.50905186

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 轻工业、手工业

项目作者： 赵弘

作者单位： 中国石油大学（北京）

项目金额： 20万元

中文摘要： 油气管道维护是管道安全生产的重要环节，管内智能封堵是零泄漏作业的有效手段。油气输送中气-液复杂流动影响着管内智能封堵的有效实施。本项目以管内智能封堵所面临的受阻瞬态流为研究对象，在时间和空间上研究管内瞬态流动遇阻后所产生的变化规律，揭示智能封堵条件下瞬态流物性参数与管道压降、持液率以及封堵结构之间的定量函数关系，为实际应用中有效智能封堵的定量表达及判断提供科学判据。在此基础上提出气动智能封堵方法,建立基于管内多相流模型的气动智能封堵机构模型，实现多系统的集成建模；分析气动智能封堵方法与管内受阻瞬态流动演化规律之间的数学联系，研究气动智能封堵方法精确定位控制机理，实现复杂工况下系统的结构与性能优化；结合新型气动智能封堵方法的试验研究，对管内受阻瞬态流时空演化规律进行验证。研究成果旨在揭示管内在线封堵时复杂流动状态规律，为管内智能封堵的顺利进行，研制新型管内气动智能封堵机构奠定理论和技术基础。

中文关键词： 油气管道；瞬态流；智能封堵；管内机器人；气动控制

英文摘要：

英文关键词： Oil and gas pipes；Transient flow；Intelligent plugging system；In-pipe robot；Pneumatic control