孔板流量计计量精度数值模拟研究

孔板流量计使用过程中其计量误差会逐渐变大。为研究孔板流量计计量精度影响因素,选用SST k-ω湍流模型对孔板流量计孔板前后流场变化情况进行了数值模拟分析,SST k-ω湍流模型更适合对流减压区流场计算,通过模拟实验确定了孔板流量计最佳取压位置,并定性分析了取压孔位置对计量精度的影响。在实验条件下,孔板节流前后引起的温差使计量精度产生0.067 52‰的误差;孔板开孔直角入口边缘尖锐度变钝会导致孔板前后流场发生较大变化,节流前后压差降低,导致流量计计量值小于真实值,因此孔板流量计使用一段时间后必须测试孔板锐度,必要时应更换孔板,以免影响计量精度。     

稠油集输系统加热炉节能技术研究

集输系统中的加热炉是油田耗能的主要设备,其热效率的高低直接影响油田的经济效益。文中分析了集输系统加热炉经济运行的主要影响因素:过剩空气系数、加热炉热负荷、排烟温度、加热炉燃烧效率等。利用加热炉反平衡效率测试法,对现场运行的加热炉进行效率测试,得到加热炉的散热损失率、排烟热损失率及燃料不完全燃烧率。利用测试数据计算出加热炉的热效率,根据计算结果分析了造成加热炉低效运行的原因。针对各加热炉的不同情况,提出实现经济运行的主要对策,为稠油集输系统加热炉的节能技术改造提供依据。     

利用LNG冷能的空气分离流程

常规空气分离方法通过采用高压空气冷却膨胀制冷来提供空分系统所需的冷量,气体压缩需要消耗大量电和水。将LNG的低温冷能用于空分系统后,单位产品的能耗会大幅降低。从热力学角度出发,指出该LNG冷能回收利用方式的合理性。对LNG高品质的低温冷能用于空气分离的工艺进行改进,以期回收LNG冷能的同时降低空分系统的动力功耗。在详细介绍流程的基础上,着重讨论流程在运行压力、单位能耗等方面的特点。采用Aspen Plus软件对流程进行模拟和分析,物性方法选择Peng-Robinson方程。结果表明,该冷能冷却空分流程单位液态产品能耗为0.3 kW.h/kg,远低于传统空分流程约为1.0 kW.h/kg的能耗。     

安装条件对在线监测流量计测量性能的影响

针对加油站油气回收在线监测流量计易堵塞、准确度低等问题,设计模拟试验,对现场使用较为广泛的流量计进行测试,定量研究安装方式、安装位置和真空泵类型对仪表测量精度的影响。结果表明:安装位置对流量计测量精度影响较大,泵前流量计测量值需进行压力和温度系数修正;流量计水平或竖直安装时测量误差很小,小于0.1L;真空泵产生的真空度越小,流量计的测量误差也越小。     

燃煤电厂尾气中CO2捕集技术研究

燃煤电厂燃烧煤炭产生电能,燃料燃烧后向大气排放大量的CO2,导致温室效应随之增强,引起全球变暖、雾霾等一系列严重问题,因此选择合理的CO2捕集技术是减少CO2排放的主要途径.捕集技术可分为物理吸收、化学吸收、物理-化学吸收、膜吸收及生物技术等,其中物理吸收和化学吸收为电厂CO2捕集的主要方法.针对燃煤电厂烟道尾气的特点,选择物理类的MDEA法和化学类的NHD法对CO2进行捕集,利用Aspen Plus软件对两种方法分离CO2流程进行模拟,通过对两种方法的工艺流程、CO2吸收效率、过程能耗、吸收剂流量等的比较,根据燃煤电厂尾气气质条件,决定脱碳工艺采用MEDA法.     

装卸作业接头密封圈失效LNG泄漏数值模拟研究

在LNG槽车装卸作业过程中,LNG快速接头长时间在低温高压下工作,接头的密封圈极易损坏,导致LNG泄漏,其后果不堪设想。使用FLACS建立LNG泄漏扩散模型,并以Falcon系列实验的现场实验数据验证了该LNG泄漏模型有效性。再以装卸作业时LNG快速接头密封圈失效导致LNG泄漏扩散为研究对象,建立LNG装车区实体模型,并分析该泄漏工况下LNG扩散规律、危险区域范围、可燃气云TNT当量和影响因素。结果表明,在密封圈完全失效的情形下,LNG扩散形成的燃烧爆炸危险区域最大直径为58 m,形成的可燃气体云团体积最大为178.7 m³,其TNT当量最大约为24 kg。 