燃气管道清通阻尼模拟和清管效果判断

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1、同济大学机械工程学院硕士学位论文燃气管道清通阻尼模拟和清管效果判断姓名：肖兵申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：周伟国;王海20080101摘要随着燃气工业的不断向前发展，燃气管线和管网也在快速扩建。新建管道的清洁问题越发突出，管道的清洁程度直接影响到燃气管线的安全和寿命。在清管的实际施工方面，存在很多问题。这些问题一直是通过经验解决的，有很少的理论用来分析和解决清管中的形形色色的问题。本文针对管线清洁问题以及清管技术进行了深入的探讨。首先，制定了两种实验方案来对清管工序进行研究，重点研究了清通压力，用压力变送器采集

2、试验中的压力数据，并对实验数据进行汇总、比较、归纳及分析，得出了对实际操作有一定指导的结论；其次，在前面实验结果的基础上，建立了各种不同状况下的数学模型，并对各个模型依次进行了模拟计算；再次，针对各组不同情形，对实验和模拟的结果进行了对比，并对模型进行了适当的参数修正；最后，提出了结论和操作建议，对清管施工有很强的指导作用。文中主要对弯管、三通等不同管形以及不同杂质进行模拟分析讨论研究，并对清管器的结构、皮碗材质及形状和皮碗的摩擦磨损机理进行了探讨，重点对清管器长度从几何角度进行了论证计算，得出结果与实际情况非常吻合。本文

3、对清管程中发生卡堵的机理进行了探讨，并对卡堵时的力学和能量状况进行了实验分析和数值模拟。根据卡堵成因对卡堵进行了分类，并根据不同的情况提出了相应的解决措施，这些措施的有效性在实际施工过程中都有很好的验证。清管效果判断也是一个棘手的难题，本文在借鉴已有实际经验的基础上，根据实验和模拟的结果，提出了两条主要的判定指标，这两个指标是对已有经验的继承和补充。总之，本论文的研究成果对实际的管道施工有一定的指导作用。最后，对以后的研究工作进行了展望，建议开发清管数据自动采集仪。关键词：燃气管线、清管、清管器、数值模拟AbstractW

4、iththerapidexpansionofgaspipelinesandnetworks，thecleanlinessofnewpipelinesbecomesaprominentproblem．Thecleanlinessofpipelinesdirectlyimpactsnleirlifeandsafety．Inactualpiggingoperation,therearemanyproblemsdealedwithbyexperience，andrarelybytheory．Inthispaperthecleanl

5、inessofpipelinesaswellaspiggingtechnologyisdiscussed．Firstly,thetwoexperimentalmethodshavebeendevelopedtostudythepiggingprocess，focusedondatacollectedbypressuretransmitter,andtheexperimentalresultshavebeensummarized，compared，inducedandanalyzed，gettingtheconclusion

6、sthathadsomepracticalguidance．Secondly,basedontheconclusionsoftheexperiment，mathematicalmodelsunderavarietyofdifferentsituationshavebeenestablished，andcalculatedonallmodelswiththehelpofsomesoftware．Thirdly,theexperimentalandsimulationresultshavebeencomparedunderth

7、esamecondition，andmadesomeappropriateamendmentonmodelparameters．Atlast，conclusionsandoperationalrecommendationshavebeenpresented，whichplayastrongguidingroleintheactualpiggingoperation．Inthispaper,different—shapetubes，suchassyphonandteefiringandSOon,havebeensimulat

8、ed，analyzed，discussedandstudied，aswellastheimpactofdifferentkindsofimpurity,andthestructureofthepig，thematerialofcupsandfrictionandwearmechanismbetweenc