一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法技术

本发明专利技术属于油气长输管道抢修技术领域，公开了一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法，所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法把管道所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成完整的仿真模拟动画；维抢修用到的措施做成短仿真模拟仿真模拟动画，短仿真模拟仿真模拟动画拼接。本发明专利技术的仿真模拟全套的长输油气管线的站场维抢修的过程，把站场管道所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成一套完整的仿真模拟；以供长输油气管道维抢修人员学习使用，并将很多维抢修都会用到的措施做成短的仿真模拟，为未来的管线维抢修仿真模拟提供参考以及可调用的模型。

A simulation method for the line maintenance process of long oil pipeline

【技术实现步骤摘要】
一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法
本专利技术属于油气长输管道抢修
，尤其涉及一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法。
技术介绍
油气长输管道的站场有多种失效形式，不同的失效形式都将采取不同的维抢修措施。我国对多种失效情况都有理论研究，但并没有针对各个失效情况进行相应维抢修的具体研究，所有并没有一套具体实用的并且完整的站场维抢修措施预案。虽然我国现在长输油气管线维抢修的理论研究已经较为成熟，但没有针对实施过程的具体研究。综上所述，现有技术存在的问题是：对于长输管线的站场失效的研究限于理论研究，没有研究站场失效的维抢修的具体措施。根据现有的研究无法让查阅者明白长输管线的站场失效以后如何对其进行维抢修。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法。本专利技术是这样实现的，一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法，其特征在于，所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法把站场所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成完整的仿真模拟；维抢修用到的措施做成短仿真模拟，短仿真模拟拼接。本专利技术的另一目的在于提供一种所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的长输油气管线维抢修过程的模拟系统，所述长输油气管线维抢修过程的模拟系统包括：虚拟管道系统，用于实现事故工艺管道、备用工艺管道、事故处理点及站场的模拟；仿真操作系统，用于实现发现事故点、轴流风机对事故处理点进行吹扫、用可燃气体检测仪对事故周围进行检测、对事故处理点拉起警戒线、抢险指挥车、皮卡、自卸吊、氮气车赶往现场；对事故点进行维抢修操作，事故维抢修过程安全结束后，清理并恢复施工现场，确认符合HSE规定。进一步，所述虚拟管道系统由事故工艺管道、备用工艺管道、事故处理点及站场构成；所述站场包括进出场道路、其它管道及其它设备；所述事故工艺管道包括法兰、阀门、压力表；所述备用工艺管道包括法兰、阀门、压力表。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的站内与干线连接的法兰发生泄漏的维抢修方法，所述站内与干线连接的法兰发生泄漏的维抢修方法包括：法兰处有天然气泄漏后关闭事故管段上下游阀门；对事故管道进行放空处理；根据不同的工况采取不同的仿真维抢修措施。进一步，所述工况包括：(1)法兰密封件损坏，拆除连接螺栓，拆除法兰损坏密封件，完好密封件表面抹密封油放置法兰密封面中间并调整居中；进行螺栓紧固；(2)法兰材质或焊道缺陷，注氮车与事故管段进行连接，可燃气体检车结果合格后确认氮气正压注入保护状态；选择相应焊接工艺，对泄露点、缺陷点进行补焊，如果缺陷严重，不能修复解决则进行换管操作，事故管段更换的具体操作参看换管仿真模拟；(3)无需更换密封件，用液压力矩扳手紧固或重型套筒工具敲击扳手，按照对角原则分3-4遍完成螺栓紧固，按照相同方法依次对每个螺栓进行紧固；(4)满足法兰堵漏卡具安装要求则采取安装卡具的措施，清理泄露法兰轴向外端面，直接对事故法兰进行法兰堵漏卡具的安装，安装完成后使用注脂供给完成法兰密封空间密封材料的填充，不同卡具的不同维抢修过程参看卡具堵漏仿真模拟。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的站场管线发生泄漏的维抢修操作方法，所述站场管线发生泄漏的维抢修操作方法包括：(1)管道轴向位置、椭圆度及管道泄漏点的大小符合卡具使用要求，使用卡具进行抢修，不同卡具的不同维抢修过程参看卡具堵漏仿真模拟；(2)无法使用卡具修复时，采用更换故障管道的作业方法进行抢修，事故管段更换的具体操作参看换管仿真模拟。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的管道线路截断阀失效的维抢修操作方法，所述管道线路截断阀失效的维抢修操作方法：截断阀为焊接阀，无法直接更换失效截断阀，将截断阀与两端的短节管线预制后对失效阀门进行更换，事故管段更换的具体操作参看换管仿真模拟。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的卡具堵漏仿真模拟操作方法，所述卡具堵漏仿真模拟操作方法包括：(1)对开式卡具堵漏，拆除防腐层，将卡具吊装至泄露点正上方，并有专人指挥吊装作业，吊装作业需持证上岗，安装卡具；(2)木楔子堵漏，虎口夹住木楔子，插到泄露点，在木楔子外套上螺母，并把螺母和管线焊在一起，用螺栓顶着木楔子往里拧；(3)空腔引流夹具堵漏，使用木楔子堵漏，将空腔引流夹具固定到管道泄漏的地方，并用引流管将泄漏的石油引出；(4)柔性卡具堵漏，泄漏点安装柔性卡具时使柔性卡具的黑色部分堵住管道的泄露处，用扳手将两边拧紧。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的石油管道换管仿真模拟操作方法，所述石油管道换管仿真模拟操作方法包括：换管前需在事故点选取地点开挖集油坑，集油坑内铺设放油塑料布；通过排油设备对泄露点油品进行持续排油，进行封堵换管；(1)不停输封堵换管，在需要更换的管段前后焊接防涨圈、旁接三通、封堵三通及平衡孔短节；安装好开孔机后开平衡孔；开封堵孔和旁通孔；开完孔后关闭夹板阀然后安装封堵装置与旁通管，通过封堵装置对管道进行封堵，封堵前在封堵皮碗相对管道直焊缝的位置加工凹槽，检查封堵密封件，进行带压封堵实验同时检查压力；利用平衡孔排出封堵管段内的油品，并利用氮气进行置换，再对管段进行切割；在破损管段位置多爬几道口，释放管道应力，成功切管后安装黄油墙进行封堵；焊接安装好新的管段后依次开平衡孔引流、解除封堵、安装封堵塞、安装法兰盲板及管道防腐；(2)停输封堵换管，开完孔后关闭夹板阀然后安装封堵装置，管道停输，确认压力稳定后，再下封堵装置；通过封堵装置对管道进行封堵，封堵前在封堵皮碗相对管道直焊缝的位置加工凹槽，检查封堵密封件，进行无压封堵实验。本专利技术的另一目的在于提供一种利用所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的天然气换管仿真模拟操作方法，所述天然气换管仿真模拟操作方法包括：(1)关闭事故管段截断阀、打开阀室内管道旁通阀，事故管段天然气沿放空管道流向放空塔进行点火放空，待放空塔塔顶火焰熄灭后放空作业结束，注氮车入场并与注氮管连接，打开注氮口阀门开始注氮，将管道内气体由放散口放散，经天然气检测仪测量管道内天然气含量低于1％时关闭阀门，完成注氮；(2)对事故管段进行换管作业，同时用防爆轴流风机对场地吹扫，用切管器对管段进行切管，移除事故管段，用黄油墙或泡沫墙对管道进行封堵作业，再对管道进行消磁后进行新管段的焊接作业，焊接完成后安装新管段的防腐层；(3)对管段进行进行注氮组作业，氮气进入阀室管网，将管道内的气体由放散口放散，经氧气含量检测仪测量管道内的氧气含量低于1％时完成注氮，关闭注氮阀门，关闭阀室内的旁通阀门，开启截断阀，恢复通气，检测置换管段处完好且无气体泄漏，现场天然气浓度检测合格后，撤除防爆轴流风机，拆除隔离带，天然气换管操作完成。本专利技术的优点及积极效果为：仿真模拟全套的长输油气管线维抢修的过程，把管道所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成一套完整的仿真模拟动画；将很多维抢修都会用到的措施做成短的仿真模拟动画，方便在未来出现新措施时调用拼接。附图说明图1是本专利技术实施例提供的长输油气管线维抢修过程的模拟方法流程图。图2是本专利技术实施例提供的站内与干线连接的法兰发生泄漏仿真模本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法，其特征在于，所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法把站场所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成完整的仿真模拟；维抢修用到的措施做成短仿真模拟，短仿真模拟拼接。

【技术特征摘要】
1.一种长输油气管线维抢修过程的模拟方法，其特征在于，所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法把站场所有不同的失效情况对应的维抢修措施做成完整的仿真模拟；维抢修用到的措施做成短仿真模拟，短仿真模拟拼接。2.一种如权利要求1所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的长输油气管线维抢修过程的模拟系统，其特征在于，所述长输油气管线维抢修过程的模拟系统包括：虚拟管道系统，用于实现事故工艺管道、备用工艺管道、事故处理点及站场的模拟；仿真操作系统，用于实现发现事故点、轴流风机对事故处理点进行吹扫、用可燃气体检测仪对事故周围进行检测、对事故处理点拉起警戒线、抢险指挥车、皮卡、自卸吊、氮气车赶往现场；对事故点进行维抢修操作，事故维抢修过程安全结束后，清理并恢复施工现场，确认符合HSE规定。3.如权利要求2所述的的模拟方法的长输油气管线维抢修过程的模拟系统，其特征在于，所述虚拟管道系统由事故工艺管道、备用工艺管道、事故处理点及站场构成；所述站场包括进出场道路、其它管道及其它设备；所述事故工艺管道包括法兰、阀门、压力表；所述备用工艺管道包括法兰、阀门、压力表。4.一种利用权利要求1所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的站内与干线连接的法兰发生泄漏的维抢修方法，其特征在于，所述站内与干线连接的法兰发生泄漏的维抢修方法包括：法兰处有天然气泄漏后关闭事故管段上下游阀门；对事故管道进行放空处理；根据不同的工况采取不同的仿真维抢修措施。5.如权利要求4所述的的站内与干线连接的法兰发生泄漏的维抢修方法，其特征在于，所述工况包括：(1)法兰密封件损坏，拆除连接螺栓，拆除法兰损坏密封件，完好密封件表面抹密封油放置法兰密封面中间并调整居中；进行螺栓紧固；(2)法兰材质或焊道缺陷，注氮车与事故管段进行连接，可燃气体检车结果合格后确认氮气正压注入保护状态；选择相应焊接工艺，对泄露点、缺陷点进行补焊，如果缺陷严重，不能修复解决则进行换管操作，事故管段更换的具体操作参看换管仿真模拟；(3)无需更换密封件，用液压力矩扳手紧固或重型套筒工具敲击扳手，按照对角原则分3-4遍完成螺栓紧固，按照相同方法依次对每个螺栓进行紧固；(4)满足法兰堵漏卡具安装要求则采取安装卡具的措施，清理泄露法兰轴向外端面，直接对事故法兰进行法兰堵漏卡具的安装，安装完成后使用注脂供给完成法兰密封空间密封材料的填充，不同卡具的不同维抢修过程参看卡具堵漏仿真模拟。6.一种利用权利要求1所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的站场管线发生泄漏的维抢修操作方法，其特征在于，所述站场管线发生泄漏的维抢修操作方法包括：(1)管道轴向位置、椭圆度及管道泄漏点的大小符合卡具使用要求，使用卡具进行抢修，不同卡具的不同维抢修过程参看卡具堵漏仿真模拟；(2)无法使用卡具修复时，采用更换故障管道的作业方法进行抢修，事故管段更换的具体操作参看换管仿真模拟。7.一种利用权利要求1所述长输油气管线维抢修过程的模拟方法的管道线路截断阀失效的维抢修操作方法，其特征在于，所述管道线路截断阀失效的维抢修操作方法：截断阀为焊接阀，无法...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，王妮，苏灵波，秦国晋，王艺环，杨旭，张雷，黄云飞，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：发明
国别省市：四川,51