稠油油田注汽管道安全性评估

发布时间：2017-08-07 18:15

  本文关键词：稠油油田注汽管道安全性评估

  更多相关文章： 注汽管道 剩余寿命 失效概率 风险评价

【摘要】：注汽管道是稠油注汽系统中蒸汽的输送设备,对稠油油田的稳定生产具有重要作用。注汽管道的运行环境比较恶劣,部分注汽管道服役时间较长,管道在长期在高温高压下运行失效情况比较严重。注汽管道面临的安全问题十分严峻,进行安全评估工作具有必要性和紧迫性。本文在对稠油油田充分调研的基础上,结合安全评估的基本理论对注汽管道的安全性进行评估。首先,以注汽管道腐蚀机理为基础进行注汽管道腐蚀实验,得出管道在不同条件下的腐蚀速率;以注汽管道蠕变机理为基础测试了注汽管材的蠕变性能;以注汽管道疲劳机理为基础测试管材在不同温度下的疲劳寿命。其次,以剩余寿命理论为基础,分别建立注汽管道腐蚀剩余寿命预测模型和疲劳剩余寿命预测模型,预测注汽管道剩余寿命。再次,在对管道可靠性理论中应力与强度干涉理论充分调研的基础上,建立以压力为基础的注汽管道失效概率预测模型,采用改进的一阶二矩法求解管道失效概率;在考虑注汽管道三种失效模式间模糊性的基础上,建立注汽管道模糊失效概率预测模型并采用Mento-Carlo法求解管道失效概率。最后,对注汽管道进行危险及有害因素识别,采用预先危险性分析法对注汽管道进行定性风险评价,并提出改进措施;将灰色理论同层次分析法结合建立注汽管道风险评价模型,对注汽管道风险进行量化评估。
【关键词】：注汽管道 剩余寿命 失效概率 风险评价
【学位授予单位】：东北石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE934.4
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-6
• 创新点摘要6-9
• 第一章 绪论9-15
• 1.1 引言9-10
• 1.2 研究的目的及意义10-11
• 1.3 管道安全性评价技术研究现状11-13
• 1.3.1 剩余寿命预测技术研究现状11-12
• 1.3.2 管道失效概率研究现状12
• 1.3.3 管道风险评价研究现状12-13
• 1.4 区块概况13-14
• 1.5 本文的主要研究内容14-15
• 第二章 注汽管道实验研究15-27
• 2.1 注汽管道腐蚀实验15-20
• 2.1.1 注汽管道腐蚀机理15-18
• 2.1.2 注汽管道腐蚀实验18-20
• 2.2 注汽管道蠕变实验20-24
• 2.2.1 注汽管道蠕变机理20
• 2.2.2 注汽管道蠕变损伤实验20-24
• 2.3 注汽管道疲劳实验24-27
• 2.3.1 注汽管道疲劳机理24-25
• 2.3.2 注汽管道疲劳损伤实验25-27
• 第三章 注汽管道剩余寿命预测27-36
• 3.1 注汽管道疲劳剩余寿命预测27-30
• 3.1.1 管道应力计算27-29
• 3.1.2 疲劳裂纹扩展速率29-30
• 3.1.3 疲劳裂纹扩展寿命30
• 3.2 注汽管道腐蚀剩余寿命预测30-36
• 3.2.1 注汽管道腐蚀深度分析31
• 3.2.2 管壁最小剩余壁厚计算31-33
• 3.2.3 概率统计法预测注汽管道腐蚀剩余寿命33-36
• 第四章 注汽管道失效概率预测36-46
• 4.1 失效概率预测理论基础36-37
• 4.1.1 失效概率的定义及特点36
• 4.1.2 应力与强度干涉理论36-37
• 4.2 基于运行压力的注汽管道失效概率预测37-40
• 4.2.1 失效概率数学模型的建立37-39
• 4.2.2 失效概率求解39-40
• 4.3 注汽管道模糊失效概率预测40-46
• 4.3.1 注汽管道失效模式判定41-42
• 4.3.2 判定参数随机性分析42
• 4.3.3 注汽管道失效模式模糊性分析42-43
• 4.3.4 注汽管道模糊失效概率求解43-46
• 第五章 注汽管道风险评价46-70
• 5.1 注汽管道危险及有害因素识别46-47
• 5.2 注汽管道预先危险性分析47-51
• 5.2.1 预先危险性分析内容47
• 5.2.2 预先危险性分析步骤47-48
• 5.2.3 注汽管道预先危险性分析48-51
• 5.3 基于灰色原理的注汽管道风险评价51-70
• 5.3.1 风险评价体系建立过程51-52
• 5.3.2 风险评价指标的选取52-59
• 5.3.3 层次分析法确定指标权重59-62
• 5.3.4 注汽管道风险灰色评价62-70
• 结论70-71
• 参考文献71-75
• 发表文章目录75-76
• 致谢76-77

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本文编号：636040