本文選題：鹽穴型儲(chǔ)氣庫(kù) + 注采系統(tǒng)��； 參考：《西安建筑科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)作為戰(zhàn)略型能源儲(chǔ)備設(shè)施,其在注采運(yùn)行過(guò)程中吞吐量大、工作模式切換靈活、有效工作氣量比例較高等特點(diǎn),廣泛應(yīng)用于天然氣能源儲(chǔ)備。但由于注采系統(tǒng)可能受腐蝕、設(shè)備失效、沖蝕、誤操等危害因素的影響,造成儲(chǔ)氣庫(kù)穩(wěn)定性和安全可靠性降低,甚至引發(fā)災(zāi)難性的事故。因此,有必要對(duì)鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)的完整性問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)性的研究。論文基于國(guó)內(nèi)外大量文獻(xiàn)閱讀和對(duì)金壇儲(chǔ)氣庫(kù)及平頂山儲(chǔ)氣庫(kù)的實(shí)地調(diào)研的基礎(chǔ)上運(yùn)用理論分析、數(shù)值模擬、實(shí)證驗(yàn)證與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范結(jié)合等研究方法對(duì)鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)管柱的完整性問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)的分析,構(gòu)建了較為健全的完整性評(píng)價(jià)體系。采用數(shù)值分析法評(píng)價(jià)注采系統(tǒng)管柱載荷及剩余強(qiáng)度,模擬管柱在儲(chǔ)氣庫(kù)運(yùn)行過(guò)程中的基礎(chǔ)受力環(huán)境;利用概率神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法結(jié)合蒙特卡洛模擬預(yù)測(cè)運(yùn)行環(huán)境下的管柱失效概率,為提高神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的預(yù)測(cè)效率與精度,使用基于貝葉斯最小風(fēng)險(xiǎn)準(zhǔn)則并行算法改進(jìn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),提高注采系統(tǒng)工程評(píng)價(jià)的精確性;設(shè)計(jì)基于斷裂力學(xué)的FAD失效評(píng)估模型,計(jì)算了影響注采系統(tǒng)管柱完整性的三項(xiàng)剩余壽命,包括腐蝕剩余壽命、受夾帶鹽巖顆粒天然氣形成的沖蝕剩余壽命及受交變載荷影響的疲勞剩余壽命;最后設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)完整性評(píng)價(jià)軟件。結(jié)合金壇鹽穴地下儲(chǔ)氣庫(kù)工程實(shí)例,驗(yàn)證了提出模型的可靠性與精確度,表明研究成果可以為鹽穴型地下儲(chǔ)氣庫(kù)注采系統(tǒng)工程完整性評(píng)價(jià)提供可靠參考。由于完整性評(píng)價(jià)的工程實(shí)際情況更為復(fù)雜,文章對(duì)于注采系統(tǒng)管柱受到的注采氣交變載荷對(duì)管柱剩余強(qiáng)度評(píng)價(jià)產(chǎn)生影響的研究缺乏全面性,腐蝕剩余壽命的預(yù)測(cè)結(jié)果較為保守,上述研究還應(yīng)進(jìn)一步深入。
[Abstract]:As a strategic energy storage facility, salt cavernous underground gas storage is widely used in natural gas storage due to its large throughput, flexible mode switching and high effective working gas ratio. However, due to the influence of corrosion, equipment failure, erosion, misoperation and other harmful factors, the stability and safety reliability of gas storage are reduced, and even catastrophic accidents are caused. Therefore, it is necessary to systematically study the integrity of the injection-production system of salt cavern underground gas storage. Based on a large number of literature at home and abroad and the field investigation of Jintan gas storage and Pingdingshan gas storage, the paper applies theoretical analysis, numerical simulation, The integrality of injection and production system in salt cavern underground gas storage system is systematically analyzed by combining empirical verification with current standard and standard, and a relatively sound integrity evaluation system is constructed. The load and residual strength of injection and production system are evaluated by numerical analysis method, and the stress environment of pipe string is simulated in the process of gas storage, and the failure probability of pipe string under running environment is predicted by using probabilistic neural network method combined with Monte Carlo simulation. In order to improve the prediction efficiency and accuracy of neural network, a parallel algorithm based on Bayesian minimum risk criterion is used to improve the accuracy of engineering evaluation of injection-production system, and a failure evaluation model of fad based on fracture mechanics is designed. Three remaining life factors affecting the integrity of injection-production system are calculated, including corrosion residual life, erosion residual life formed by entrained salt grain natural gas, and fatigue residual life affected by alternating load. Finally, the integrality evaluation software of salt cavern underground gas storage is designed and developed. The reliability and accuracy of the proposed model are verified by a practical example of the underground gas storage system in Jintan Salt Cave, which indicates that the research results can provide a reliable reference for the engineering integrity evaluation of the underground gas storage system of the salt cavern type. Because the engineering practice of integrality evaluation is more complicated, the research on the influence of injection-gas alternating load on the residual strength evaluation of pipe string in injection-production system is lack of comprehensiveness, and the prediction result of corrosion residual life is conservative. The above research should be further studied.
【學(xué)位授予單位】：西安建筑科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：TE972.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2029947