管道不可压缩流体泄漏量与压力变化的关系研究

杨丽; 曾周末; 封皓; 贺永方; 高潮

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管道不可压缩流体泄漏量与压力变化的关系研究

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摘要

实际工程中,大多数的石油运输管道只允许安装压力传感器检测泄漏情况,流量计仅安装在收费口处,而且对于不可压缩流体无法通过临界压力条件计算泄漏量。基于应力应变公式,通过研究管道的微元体受压时管壁的径向位移与管内压强的关系,得出管道体积随管道压力的应变响应。以管道容积膨胀的改变量表征管道中不可压缩流体的泄漏量,得到不可压缩流体的泄漏量计算模型。建立管道受压膨胀的COMSOL模型进行仿真验证,仿真结果和推导公式均表明管道的体积应变与管道压力呈二次抛物线关系,但当管道内压力变化不大时,二者之间可近似为线性关系。此外,建立实验平台得到了压力为0 MPa~0.8 MPa时的泄漏量,验证了不可压缩流体与压力变化之间的线性关系。理论和实验结果为管道内不可压缩流体泄漏量的计算提供了理论依据。

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来源
《测试科学与仪器：英文版》 |2021年第2期|146-153|共8页
作者
杨丽; 曾周末; 封皓; 贺永方; 高潮;
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作者单位

天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室;

天津300072;

天津精仪精测科技有限公司;

天津300000;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类中药学;
关键词
不可压缩流体; 体积应变; 有限元仿真; 压力梯度; 泄漏量;

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