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为了保证管道的安全运行,输气管理处采用干线破管检测对管道进行实时监测,由于对不同工况下的不同管道进行破管监测参数设置的计算较为复杂,在国际上也处于探索阶段,秉着使管理在目前技术条件下更加科学化的原则,为了让现场设置尽量合理,有必要对天然气干线破管检测系统进行数据收集、风险评价建立一套科学规范的参数设置及管理维护模式,切实解决实际问题。破管检测系统为软件检测管道泄漏方法的一种,由气液联动驱动头和破管检测装置两部分组成,破管检测装置由精密压力变送器、CPU组成,工作原理为:CPU分析压力变送器传输的管线压力数据,对压降速率、持续时间等进行综合计算,与设置参数进行对比,若达到设置参数的边界条件,CPU则判断管道泄漏,通过电磁阀对气液联动驱动头发出指令,气液联动驱动头驱动干线阀门自动关闭到达安全位。长输管线破管泄漏是一种极端工况,发生频度非常低,现场采集的泄漏工况实际数据少且泄漏点随机性高,很难作为基础数据进行规律性分析研究,同时由于费用问题对长输管线泄漏工况进行实验研究几乎不可行,而数值仿真由于其准确性高,费用低,可调性高等特点被广泛的应用于管线运行工况的研究中。本研究对输气管理处长输管道破管检测参数设置管理现状进行调查分析,调研国内外长输管道破管检测参数设置的发展现状及趋势,首先建立描述管道中气体稳定流动的数学模型,并以之为基础建立描述管道泄漏时,非稳定流动的数学模型,通过引入实际运行管线边界条件和已发生泄漏管线边界条件将建立的稳定流动数学模型和泄漏时非稳定流动的数学模型进行验证,以数学模型作为研究泄漏或破管情况下管线入口处压力下降速率变化规律的基础。然后,将泄漏时非稳定流动的数学模型在管径、起点压力、输量、泄漏直径、泄漏位置等重要参数中进行变量拟合,最终形成计算不同管径、压力和输量下的破管检测系统设置参数的拟合公式,应用于生产现场。同时,还编制了计算程序方便应用。本研究选择最优油气软件建立泄漏数学模型,对多种破管工况进行分析研究,得出参数变化规律。最后将模拟所得结果拟合为计算公式。从而优化长输管道破管检测系统参数设置方法,形成适用于川渝输气管网破管检测系统参数设置的技术,并对日后研究的方向提出了合理的建议。本研究主要成果为:(1)掌握了泄漏工况下的气体运行状况。(2)通过大量的计算,找到了泄漏工况下压降速率、最低压力的变化规律。(3)通过多元拟合得出不同漏失工况下最大压降速率和最低压力的公式,此公式对以后生产有很好的指导意义。