船运大型卧式容器地脚螺栓的设计

针对大型卧式容器船运的特殊性,本文重点介绍了卧式容器鞍座与垫墩间的地脚螺栓设计计算及应力校核方法,以期为同类大型卧式容器海上运输工况下的地脚螺栓设计提供借鉴和参考。     

卧式容器鞍座布置几个问题讨论

鞍座是卧式容器最常用的支撑部件,其设计选型过程涉及力学、材料、焊接等多个方面。只有正确地进行结构设计和安装,才能保证卧式容器的安全运行。但是,对鞍座设计、安装还存在一些理解上的误区,这将直接影响设备的安全性,因此有必要引起足够重视。     

大型对称双鞍座卧式容器设计中考虑地震力对于容器成本的考虑

NB/T 47042-2014《卧式容器》标准在校核鞍座压缩应力和地脚螺栓应力时,考虑了水平地震力的影响,而最新版的GB/T 50761-2018中要求在特定情况下应计算竖向地震作用并进行抗震验算。[2]本文通过理论分析,评估竖直地震力和水平地震力对于大型无附加载荷的对称双鞍座卧式容器各项应力的影响,提出不同抗震设防烈度下调整附件质量或附件质量系数来考虑地震力的影响。     

大型卧式容器有限元应力分析

介绍了采用20节点三维等参单元对大型双鞍座卧式容器的受力状况进行的有限元应力分析,给出了不同径厚比及不同载荷工况下容器各典型截面的位移和应力分布曲线,以及最危险工况,并研究了鞍座处筒体的扁塌行为。     

非对称鞍座支撑的卧式容器强度计算

以两端外伸的简支梁为力学模型，建立两鞍座处的反力、轴向弯矩以及两鞍座之间的最大轴向弯矩表达式，再利用JB／T4731-2005《钢制卧式容器》中的方法对各危险点的应力进行校核计算。     

受集中载荷作用卧式容器的应力计算

在工程设计中常存在一些受集中载荷作用且结构不对称的双鞍座卧式容器，这些容器的设计计算超出了GB150－89的范围，目前国内也无其它标准可引用。本文采和材料力学中梁的受力分析方法，给出了这类容器的应力计算方法，这种计算法较好地解决了工程中遇到的一些实际问题。     

鞍座布置对卧式容器筒体应力的影响分析

针对鞍座位置(简称A值)的变化对双鞍座卧式容器筒体轴向应力、切向剪应力和周向应力的影响进行了分析和讨论.结果表明:应尽量使A≤1/2Ra,最大不宜大于0.2L.当调整A值无法满足要求时,可以通过增设垫板、增加鞍座包角或增设加强圈的方法来满足设计要求.     

带集液包卧式容器的载荷

带集液包的卧式容器结构如图1所示。集液包常布置在两支座之间,具体位置依工艺要求而定。包的直径一般在φ600～φ1000mm 之间变化,长度(从容器筒壁至集液包封头焊缝线)在800～1200mm之间。集液包直接影响了卧式容器简体的应力分布、最大弯矩的作用位置和容器鞍座的支座反力。所以,把这种结构提出来讨论是很有必要的。     

大直径薄壁卧式压力容器的设计

卧式容器是压力容器中最常见的结构型式。大直径的薄壁卧式容器,其壳体的厚度往往不是由内压强度,而是由支座截面处的局部应力决定的。为解决这个问题,采用增加壳体厚度这种方法虽然最简单,但得到的壳体厚度较大。通过改变鞍座的型式,增大鞍座包角,可有效减小壳体厚度。最好的方案是设置加强圈,可最大限度地降低工程量,获得理想的结构设计方案。     

大型卧式容器的设计

本文用高精度20节点三维有限元法,对真实结构(包括容器筒体、封头及鞍式支座)和实际的边界条件进行了分析,得到了容器变形及其鞍座附近详细位移和局部应力的分布,并指出了最大应力强度所处的位置(容器与支座连接的角尖处)。文中还对鞍式支座位置(A/L)进行了分析比较,给出了合理的鞍座位置。     

水平井技术在洼70块超稠油薄层油藏的应用

洼70断块是冷家油田2006年采用水平井技术进行薄层储量整体开发的稠油区块之一,该区块主力油层有效厚度平均8 m。针对油层埋藏浅、邻井资料少、水平段中靶精度要求高、油层薄、储层孔隙度和渗透率高等情况,实施过程中,采用复合式二开井身结构设计,对油层位置不确定水平井段,实施导眼井确定油层深度;针对上部钻经地层胶结疏松,成岩性差的特点,优化钻具组合;在水平段采用LWD地质导向过程中,采用LWD防卡技术,有效保证了全井的安全钻进;在油层构造与分布特征逐渐清晰的情况下,采用了鱼钩型井眼轨迹,既确保了设计效果,又减少了导眼井及无效进尺;使用的生物聚合物混油钻井液体系满足该区块薄层水平井开发需要,为减少事故和复杂情况的发生提供了保障。截至2008年12月,已完成的16口薄油层水平井,油层钻遇率平均达92.6%,投产后增产效果明显,水平井开发取得了良好效果。     

微生物复合降黏技术在底水稠油油藏开发中的应用

文中首次提出在底水稠油油藏水平井开发中采用微生物复合降黏技术。该技术是一项针对采取水平井开发但采出程度仍然较低的稠油油藏提出了的综合技术,解决了单一微生物采油效率较低的问题。在BQ油田B64断块馆三3油组底水稠油油藏水平井B28KH井运用该技术后,油井原油黏度有效降低,综合含水下降,单井产量明显上升。该技术先导实验的成功,为提高同类稠油油藏,特别是采用水平井生产、底水活跃、隔夹层不发育的稠油油藏的开发,找到了一种新方法。     

超稠油烟道气辅助蒸汽吞吐室内实验研究

为解决某稠油油藏纯蒸汽吞吐效果不理想的问题,研究了烟道气辅助蒸汽吞吐技术。为此,在室内进行了气注入流体的膨胀实验和烟道气辅助蒸汽吞吐实验。实验研究中,共提出了10种实验方案,并在实验条件下,评价了各种实验方案的吞吐效果。研究结果表明,CO2和N2均能改善原油的物性,且CO2对原油降黏幅度最大、膨胀能力最好;模拟烟道气中CO2所占的比例越大,驱油效率越高,同时注入量也越大。     

普通稠油化学驱油技术现状及发展趋势

对于普通稠油,一次采油后常采用注水开发和热采方法。据中石化2007年底统计,采用注水开发动用的普通稠油储量占稠油总储量的30.1%,但由于水油流度比高,使得普通稠油油藏水驱采收率低。当油层太薄或埋藏太深时,热量损失严重,经济上不适合采用热采方法。化学驱方法是一个重要的接替手段。因此,文中重点综述了聚合物驱、碱驱、碱/表面活性剂驱、碱/聚合物驱技术在普通稠油油藏中应用的国内外研究现状和机理研究进展,指出了稠油化学驱中出现的问题和未来的发展趋势。     

坨82特稠油区块出砂原因及防砂措施

坨82特稠油区块位于王庄油田,为高孔、中高渗储层,是构造、岩性控制的层状强水敏特稠油油藏,普遍存在油井地层出砂问题,给生产带来了一系列危害。文中通过对坨82特稠区块油井出砂规律及原因的研究,优选改进了两步法预充填绕丝筛管防砂方法对该区块油井出砂进行治理。结果表明:防砂方式不优化、稠油蒸汽吞吐开发是造成油井出砂的重要原因;采用改进的两步法预充填绕丝筛管防砂工艺,可以有效提高井筒近井地带挡砂墙的挡砂效果,防止环空出砂,从而改善特稠油区块的开发效果。     

塔器、烟囱等高耸结构风诱导共振的判定准则及振动分析的相关问题

列举了部分诱导共振破坏的实例,简要分析了诱导共振在设计中被忽视的原因,分析了SW6软件在塔器诱导振动计算方面的不足。重点归纳总结了目前国内外塔器和烟囱风诱导共振方面的七种主要判定准则,并简要分析了这些准则的优劣点。对JB4710—2005《钢制塔式容器》,对其在振动分析时的基本风压计算式和共振的判别式提出了探讨。在简要阐述振动分析方法的同时,提出了振动幅值的控制值计算式。     

准西车排子地区浅薄层超稠油开发的难点与对策

针对春风油田埋藏浅、地层温度低、储层发育薄、地下原油黏度高、热敏性好等适合热采的特点,自主研发了水平井、降黏剂、氮气、注蒸汽技术(HDNS),在排601块北部实施了HDNS开发先导试验。结果表明:水平井降低了注汽压力,增加了吸汽能力,油溶性降黏剂降低了近井地带原油黏度,蒸汽加热达到了降黏目的,氮气可降低井筒热损失,在水平井段超覆减少蒸汽用量和热损失,扩大了蒸汽波及体积。该技术已在春风油田广泛应用,并取得良好效果,实现了低品位浅薄层超稠油的高速、高效开发。     

2.5Mt/a延迟焦化装置的设计与运行探析

介绍了青岛炼化2.5Mt/a延迟焦化装置的概况,从原料、产品收率、操作条件、主要设备、能耗、环境保护和高温管道的布置等方面探析了装置的设计特点、新技术应用和操作运行优化,分析了生产过程中遇到的主要问题,提出了装置改进的几点建议。     

乙烯裂解炉辐射段流动、传热和燃烧数值模拟研究进展

介绍了乙烯裂解炉辐射段流动、传热和燃烧数值模拟研究的发展过程,对湍流模型、模型建立和网格生成、辐射传热模型及湍流燃烧模型的研究历程进行了系统的回顾,对裂解炉管外流动、传热和燃烧数值模拟方法今后研究的方向及重点提出了建议。     

深井薄层稠油油藏水平井注采参数优化设计

针对深井薄层稠油油藏注蒸汽散热效应较厚油层大的特点,在蒸汽吞吐增产机理分析的基础上,运用经济概算、数值模拟、分析类比方法,计算了热采水平井经济布井界限,重点对初期注汽强度、注汽强度周期递增量、初期排液量主要注采参数进行优化设计。研究结果为:水平井极限布井厚度为3 m,水平段长度200 m,位于油层中下部,初期注汽强度为12 t/m,将多个吞吐周期分为3个阶段,每个阶段的注汽强度周期递增量分别为20%,10%,0%,合理的注汽速度为10 t/h,初期采液量应控制在35 t/d。矿场应用取得很好的开发效果,该项研究成果为该类油藏的高效开发热采水平井提供了现场实施依据。