常期高負(fù)荷和惡劣的使用環(huán)境致使長(zhǎng)距離油氣管道輸送管道發(fā)生泄漏與爆炸等重大安全事故。管道封堵技術(shù)是解決管道更換與維修的核心技術(shù),傳統(tǒng)的機(jī)械封堵技術(shù)配套設(shè)備繁重,工序復(fù)雜,難以快速完成惡劣工況環(huán)境下管道封堵�；诟叻肿硬牧系母邚�(qiáng)度、可降解且合成可控性等特點(diǎn),提出采用水凝膠進(jìn)行管道封堵的方式。然而,高分子聚合反應(yīng)過(guò)程復(fù)雜,受反應(yīng)單體種類,反應(yīng)條件等多種不確定因素的影響。試驗(yàn)研究過(guò)程耗時(shí)長(zhǎng),可控性差。為了縮短試驗(yàn)周期,降低試驗(yàn)成本,本文采用MC分子模擬方法對(duì)聚合過(guò)程進(jìn)行研究,為封堵水凝膠的設(shè)計(jì)提供理論基礎(chǔ)并通過(guò)模擬結(jié)果進(jìn)一步指導(dǎo)試驗(yàn)的設(shè)計(jì)。在643立方格中,建立了聚合反應(yīng)模型,進(jìn)行了聚合反應(yīng)過(guò)程的MC模擬。結(jié)果表明在該聚合反應(yīng)模型下,鏈段長(zhǎng)度分布、鏈段分子數(shù)量、鏈段平均長(zhǎng)度以及數(shù)均聚合度的模擬結(jié)果與經(jīng)典Flory縮聚理論具有較高的吻合度。當(dāng)聚合單體反應(yīng)活性相似時(shí),通過(guò)改變聚合單體的投料比,模擬結(jié)果也與理論結(jié)果吻合度較高,說(shuō)明了模擬過(guò)程模型符合二級(jí)反應(yīng)理論特征,進(jìn)一步驗(yàn)證了聚合反應(yīng)模型的正確性。針對(duì)試驗(yàn)單體選型、投料比及溫度的試驗(yàn)參數(shù)設(shè)計(jì)問(wèn)題,通過(guò)聚合反應(yīng)模型,模擬了等投料比情況下,不同單體活性... 

【文章來(lái)源】：西安工業(yè)大學(xué)陜西省

【文章頁(yè)數(shù)】：64 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

管道事故實(shí)拍圖

（a）天然氣管道 （b）石油管道圖 1.1 管道事故實(shí)拍圖通常在更換故障閥門、增加歧路管等日常維護(hù)與應(yīng)急搶修中，管道封堵技術(shù)一直處于心地位，同樣也是熱點(diǎn)難點(diǎn)問(wèn)題[7－9]�，F(xiàn)今按封堵形式可分為以下兩類：1）機(jī)械封堵，它是指通過(guò)專用的機(jī)械設(shè)備以及開(kāi)口技術(shù)對(duì)事故管道進(jìn)行安全可靠性封堵。在我國(guó)，機(jī)械封堵應(yīng)用最為廣泛，通常機(jī)械封堵主要包括囊式封堵、盤(pán)式封堵、懸封堵和智能封堵等[10－12]，如圖 1.2 所示。

圖 1.3 化學(xué)封堵示意圖化學(xué)反應(yīng)膨脹快速封堵技術(shù)的整個(gè)施工過(guò)程可以分為封堵階段、切斷移除階段、新管換階段和解堵啟輸階段等四個(gè)階段。1）封堵階段：首先確定需要維修更換的管道段，在待更換管道段兩側(cè)采用停輸或不開(kāi)孔設(shè)備進(jìn)行開(kāi)孔、安裝注入接口組件；在待更換管道開(kāi)孔安裝放空閥、抽油閥，以便堵過(guò)程中排出封堵段內(nèi)油氣；在管道的高壓側(cè)接入螺旋注漿泵、進(jìn)料器等化學(xué)封堵劑注備；將配制好的經(jīng)過(guò)預(yù)交聯(lián)反應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)堵劑注入左側(cè)封堵段，化學(xué)封堵劑在注入管逐漸凝固堆積，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間反應(yīng)后，封堵劑體積逐漸膨脹，在封堵管道段形成高強(qiáng)彈性、并與管道內(nèi)壁緊密結(jié)合擠壓的密封封堵段，實(shí)現(xiàn)管道左側(cè)的封堵；采用同樣的過(guò)右封堵段形成可靠封堵；打開(kāi)放空閥，連接抽油閥排出封堵段內(nèi)介質(zhì)。2）切斷移除階段：進(jìn)行切斷操作，從左右封堵注入口外側(cè)一定距離切斷管道；連同封堵劑注入組件、放空閥、抽油閥以及舊管道從施工管線上移除。舊管道切斷移除后的狀態(tài)如圖 1.4 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
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