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[发明专利]一种掺氢天然气长距离管道输送模拟系统与方法-CN202310373686.8在审
发明人：李长俊;杨帆;贾文龙;吴瑕;张员瑞;宋硕硕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2023-04-10 - 公布日： 2023-08-08 - 主分类号： F17D1/04 文献下载
摘要：本发明提供了一种掺氢天然气长距离管道输送模拟系统与方法。系统包括供气系统、多级调压控温系统、回注系统，考虑节流阀压差、压缩机压缩比、试验管路起点、终点压力参数优化设计调压控温管路段数，利用“节流阀+冷却型/加热型换热器+压缩机”组合工艺，解决短管路的多级降压、增压及温度控制问题，实现掺氢天然长输管道多站联合运行模拟；将氢气从静态混合器从底部接入，保持超声波流量计安装在静态混合器底部接口下游200倍管径以上距离处，增强掺混均匀性，降低非完全湍流对超声波流量计性能的干扰。本发明可实现混氢气高压掺混、计量、多级调压、控温，可为不同压力、浓度的掺氢天然气长输模拟、管材性能测试等提供实验基础。
一种天然气长距离管道输送模拟系统方法

[发明专利]一种液相乙烷输送管道最优管径设计方法-CN202010118765.0有效
发明人：贾文龙;胡鑫怡;张员瑞;李长俊;吴瑕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2023-04-07 - 主分类号： G06Q10/04 文献下载
摘要：本发明公开了一种液相乙烷输送管道最优管径设计方法，属于天然气管道设计技术领域。步骤一，收集液相乙烷输送管道的基础数据；步骤二，建立以液相乙烷输送管道年折合费用最低为目标函数，包含乙烷相变约束在内的乙烷输送管道最优管径设计模型；步骤三，确定优化参数及其可行域；步骤四，对液相乙烷管道设计参数进行计算；步骤五，得到目标函数值；步骤六，改变优化参数得到目标函数值集合，通过经济比较得到最小值，所对应管径即为最优管径。本发明提出的液相乙烷输送管道设计方法具有计算流程清晰、操作方便、计算速度快的特点，为液相乙烷输送管道的安全、经济高效设计和运行管理提供指导。
一种乙烷输送管道最优设计方法

[发明专利]一种超临界乙烷长距离输送管道最优流速设计方法-CN202010194319.8有效
发明人：贾文龙;张员瑞;李长俊;吴瑕;胡鑫怡 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-03-19 - 公布日： 2022-09-20 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种超临界乙烷长距离输送管道最优流速设计方法，属于天然气管道设计技术领域。步骤一，收集乙烷管道的基础数据；步骤二，建立以乙烷输送管道年折合费用最低为目标函数，包含超临界乙烷稳定输送约束在内的超临界乙烷长距离输送管道最优流速设计模型；步骤三，确定优化参数及其可行域；步骤四，对乙烷管道设计参数进行计算；步骤五，得到目标函数值；步骤六，改变优化参数得到目标函数值集合，通过经济比较得到最小值，所对应流速即为最优流速。本发明提出的超临界乙烷长距离输送管道最优流速设计方法具有计算流程清晰、操作方便、计算速度快的特点，为超临界乙烷长距离输送管道的安全、经济高效设计和运行管理提供指导。
一种临界乙烷长距离输送管道最优流速设计方法

[发明专利]一种利用超临界二氧化碳分离含油污泥中碳氢化合物的塔式萃取装置-CN201911263425.0有效
发明人：贾文龙;宋硕硕;李长俊;吴瑕;杨帆;张员瑞 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2019-12-11 - 公布日： 2022-06-17 - 主分类号： C02F11/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种利用超临界二氧化碳分离含油污泥中碳氢化合物的塔式萃取装置，该装置由阀门、增压泵、气体压缩机、换热器、压力表、气瓶、储罐、电动搅拌机、连续萃取塔、高压分离釜等设备组成；装置分为超临界二氧化碳供给系统、含油污泥供给系统、控温控压系统、碳氢化合物萃取系统和回流系统。该装置通过设置连续萃取塔，有效的缩短了萃取工艺流程，提高了萃取效率，减少了成本投资，实现了含油污泥的连续萃取。具有自动化程度高、易于成撬、操作方便的优点。
一种利用临界二氧化碳分离含油污泥碳氢化合物塔式萃取装置

[发明专利]一种基于优化神经网络的管道腐蚀缺陷预测方法-CN202110734468.3有效
发明人：贾文龙;杨帆;李长俊;吴瑕;宋硕硕;张员瑞;林友志;李晓宇 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： G06F30/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于优化神经网络的管道腐蚀缺陷预测方法，步骤如下：采集管道内腐蚀缺陷信息、输送介质条件、管道本体及运行参数；对数据进行集成、清理、转换，形成腐蚀缺陷数据训练和测试样本；初始化BP神经网络模型；基于隐含层神经元取值优化、有限储存BFGS算法和学习率自适应动态调整优化神经网络模型，通过样本训练、测试得到最优化神经网络预测模型；将待预测管道的输送介质条件、管道本体及运行参数等输入预测模型，预测得到管内腐蚀缺陷的环向分布和尺寸大小。本发明充分考虑了管道内腐蚀影响因素，优化神经网络结构、存储空间、迭代速度以及稳定性，为在役天然气管道剩余寿命预测、腐蚀失效风险评估以及修复等提供可靠的参考依据。
一种基于优化神经网络管道腐蚀缺陷预测方法

[发明专利]一种长距离液氦输送储槽压力调控装置-CN202110278303.X有效
发明人：贾文龙;杨帆;李长俊;蒲兼林;张财功;张员瑞;宋硕硕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： F17C3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种长距离液氦输送储槽压力调控装置，属于液氦储运技术领域。装置包括液氦储槽、安全阀、球阀、单向节流阀、杜瓦罐、低温泵、温度控制器、压力控制器、液位控制器、流量计、节流缓冲管、毛细管节流主单元和分支单元组成，具备氦液循环、外部节流、内部节流、氦气和氦液回收、超压排放功能。氦液循环将储槽底部的低温氦液与上部流体换热以降低储槽温度和压力；外部节流和内部节流系统将部分漏热形成的压力能和低温泵提供的压力能转化为冷能，进一步降低储槽温度和压力。本发明克服了传统方法超压直接排放的问题，能够调控液氦储槽压力，降低氦气排放损耗，延长储槽储运周期，具有外部动力设备少、流程简单、维护要求低的优点。
一种长距离输送压力调控装置

[发明专利]一种水合物法集成提氦装置-CN202011543433.3在审
发明人：贾文龙;蒲兼林;李长俊;张财功;宋硕硕;张员瑞 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-23 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： C01B23/00 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种水合物法集成提氦的装置，涉及天然气提氦技术领域，包括用于脱除CO2与H2S的CO2‑H2S水合物生成塔和CO2‑H2S水合物分解器，用于脱除天然气的天然气水合物生成塔和天然气水合物分解器，用于脱除氢气的催化脱氢反应器以及用于脱除氮气的变压吸附装置。本发明利用天然气各组分形成水合物的条件不同实现提氦，与深冷法利用天然气各组分沸点差异和膜法利用膜对天然气各组分渗透性差异提氦的原理均不同。本发明利用CO2‑H2S水合物和天然气水合物在常温下生成的特点，避免在低温下提取粗氦，降低设备能耗，同时将水合物工艺和变压吸附工艺集成，得到氦气、氮气和天然气三种产品，提升工艺经济价值，克服传统提氦工艺低温运行、产品较少的缺点。
一种水合物集成装置

[发明专利]一种混氢天然气放空装置-CN202110030842.1在审
发明人：胡鑫怡;李长俊;张员瑞 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-01-11 - 公布日： 2021-04-09 - 主分类号： F16L3/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种混氢天然气放空装置，包括放空设备，所述放空设备的左侧顶部连通有管道，所述管道的外壁安装有夹紧机构，所述夹紧机构包括套板、斜板、滑槽、直杆、橡胶板和弹簧，所述套板的外壁与管道的外壁下方间隙配合，所述套板的左右两侧内壁均与斜板的正面顶部转动相连。通过夹紧机构控制橡胶板位置实现管道和天然气管道的抵紧，增加摩擦性，防止了天然气管道自重脱落，避免了天然气泄漏，降低了危险性，省去了重新安装的麻烦，提高了工作效率，降低了工作难度，通过控制机构和升降机构的配合可以通过立杆调节短板的位置，实现了天然气管道的间距支撑，不需要添加外界支撑设备，降低了成本，提高了实用性，便于推广。
一种天然气放空装置

[发明专利]一种测试液化天然气非平衡气液两相管道流动的实验装置-CN201910644573.0有效
发明人：贾文龙;罗强;吴瑕;杨帆;李长俊;张员瑞 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2019-07-16 - 公布日： 2020-11-24 - 主分类号： F17C5/02 文献下载
摘要：本发明提供了一种测试液化天然气非平衡气液两相管道流动的实验装置；该装置由高压氮气瓶、液化天然气储罐、流量计、液氮容器、阀门、温度计、压力表、实验测试管道、调压反应容器、恒压泵、液化天然气汽化器、冷凝器、低温泵、电加热装置、真空杜瓦、真空泵组成。通过改变减压阀开度以及恒压泵转速控制测试管道和调压反应容器内的压力；通过改变电加热装置的功率和液氮注入量控制实验测试管道和调压反应容器的温度；从而测试液化天然气输送管道与外界环境在大温差条件下气液相变和两相流动。本发明克服了现有装置不能测定低温LNG在管道流动过程中气液相变速率和两相流动的缺点，具有循环利用液化天然气的功能，减少了实验成本。
一种测试液化天然气平衡两相管道流动实验装置

[发明专利]天然气管道腐蚀缺陷典型特征提取方法-CN201910769250.4有效
发明人：贾文龙;杨帆;吴瑕;李长俊;张员瑞;张皓;李经廷 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2019-08-20 - 公布日： 2020-10-30 - 主分类号： F17D5/02 文献下载
摘要：本发明公开了一种天然气管道腐蚀缺陷典型特征提取方法，属于油气管道技术领域。其包括以下步骤：采集含缺陷管道的设计参数和输送介质信息；采用漏磁检测器对管道缺陷进行检测；对腐蚀性缺陷数据作预分类处理；基于最小二乘法和分布假设对预分类数据进行曲线拟合，得到缺陷尺寸变量服从的最优分布类型以及概率密度函数；采用一种基于统计的离群值检测方法和轮盘赌算法思想改进的聚类算法对缺陷数据进行聚类分析，获取缺陷典型尺寸、环向分布方位特征值。本发明改善了初始聚类中心选取方式，降低了离群值对聚类分析的不利影响，为从大量检测数据中提取腐蚀缺陷分布规律、典型尺寸以及环向分布方位特征提供了一套科学、系统的方法。
天然气管道腐蚀缺陷典型特征提取方法

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