基于能量及原油物性定量分析的油-水混合液黏度预测模型

高含水油-水混合液往往不能形成稳定的乳状液,而是原油将其中一部分水乳化,形成了油包水(W/O)乳状液液滴和游离水的掺混体系.传统的乳状液黏度模型并不适用于这种非稳定乳化的油-水混合体系.采用搅拌测黏法测定并研究了搅拌转速、含水率及温度对油-水混合液表观黏度的影响.结果表明:油-水混合液的表观黏度随着搅拌速率的增大、含水...     

基于SVM-GA模型的城市天然气长期负荷预测

天然气长期负荷预测能够解决城市燃气供需不平衡的问题,为城市燃气公司的管理运行提供帮助。为了提高天然气长期负荷的预测精度,提出了基于SVM-GA(SupportVectorMachines-GeneticAlgorithm)的天然气长期负荷预测模型。分析确定影响天然气用气量的相关因素,应用遗传算法和交叉验证方法分别对支持向量机模型的惩罚因子c 及核函数参数g 进行优化,以期提高支持向量机模型的预测精度,将优化后的参数输入支持向量机模型中,进行天然气长期负荷预测。以某省实际的样本数据为例,将SVM-GA模型的预测结果与SVM 和交叉验证法结合模型及BP(BackPropagation)神经网络模型的预测结果进行比较分析。结果表明,SVM-GA 预测模型分别比SVM 和交叉验证法结合预测模型和BP神经网络模型在衡量预测精度的相对均方误差、归一化均方误差、归一化绝对平方误差、归一化均方根误差、最大绝对误差五个指标分别高0.58%、3.98%、2.99%、4.58%、8.64%和6.13%、26.28%、19.71%、21.09%、31.48%。因此支持向量机与遗传算法相结合的模型能够较准确地预测天然气长期负荷。     

嵌入式系统中DHCP服务器的控制

DHCP的使用是众所周知的,如何通过PC对嵌入式系统中后台运行的DHCP Server进行有效的控制成为一个难点.从这个难点出发,通过对DHCP服务器配置文件的分析,描述了在一个嵌入式系统中,如何使用户通过配置页面对该系统中的DHCP服务器进行配置,包括启动/停止服务器,配置服务器的地址池,默认选项等等.     

基于能量及原油物性定量分析的原油乳化含水率预测模型

 原油-水两相体系的乳化特性与原油物性密切相关,以流动状态下的原油乳化含水率来表征原油-水两相体系的乳化特性,针对高含水原油-水两相体系,通过实验研究了乳化过程消耗的机械能对原油乳化含水率的影响。研究表明,不同剪切条件下的原油乳化含水率可以与消耗的机械能进行定量关联,并且可以采用幂律关系式进行描述,该关系式中的2个待定参数与原油物性密切相关。确定了用沥青质胶质含量、蜡含量、机械杂质含量、原油酸值、原油全烃平均碳数这5个典型参数来表征原油物性。通过回归分析,建立了待定参数与原油物性之间的定量关系,从而确定了原油乳化含水率的预测模型,即φE=c₁E^c2。     

一种天然气液化和CO_2捕集相结合的余热回收发电系统

针对余热回收和能源利用的问题,以液化天然气(LNG)作为冷源,稠油开采废气作为热源,提出了一种结合天然气液化和废气发电与CO_2捕集的余热回收利用系统。分析了关键热力学参数对系统热力学性能的影响。结果表明:对于有机朗肯循环和制冷循环,增加透平膨胀机的进口温度,降低其出口压力以及减少制冷循环压缩机进出口的压缩比,可获得最大净输出功为454.9 kW,余热回收效率为34.2%。对于天然气液化系统,采用C++进行非线性约束优化计算,以氮膨胀制冷循环压缩机总功耗为目标函数进行优化,得到压缩机最优总功耗为101.54 kW。降低天然气压缩机(K110)进口温度,氮气膨胀机(T3)出口压力以及氮气质量流量,可获得最大LNG调峰量为378.8 kg/h,反之,CO_2捕集量可提高28.6%。     

基于复杂工程问题的输油管道综合课程设计改革研究

针对输油管道设计与管理课程设计教学环节存在的问题,基于培养学生解决复杂工程问题能力的基本理念,从教学进程安排、设计任务的复杂性、题目类型、考核方式等方面,提出了课程设计的教学改革思路,阐述了具体建设方案。改革完成的输油管道综合课程设计,致力于全方位检验学生的知识体系,锻炼学生的实践技能,培养学生的创新思维,能有效提高学生解决复杂工程问题的能力。     

基于原油物性定量分析的原油乳状液转相点预测模型

以流动状态下的原油乳化含水率来表征原油-水体系的乳化特性,通过实验研究了体系含水率对原油乳化含水率的影响。研究表明：当体系含水率较小时,原油能将水相全部乳化,形成稳定的W/O乳状液;而当体系含水率超过一定的临界值后,原油乳化含水率急剧减少,形成的是W/O/W多重乳状液;该临界体系含水率,即为原油乳状液从W/O型向W/O/W型转变的转相点。确定了5个典型参数来表征原油物性,分别是沥青质胶质含量、蜡含量、机械杂质含量、原油酸值、原油全烃平均碳数。通过回归分析,建立了原油乳状液转相点预测模型,预测结果的平均相对偏差为3.2%。     

一种天然气液化和CO2捕集相结合的余热回收发电系统

针对余热回收和能源利用的问题,以液化天然气(LNG)作为冷源,稠油开采废气作为热源,提出了一种结合天然气液化和废气发电与CO₂捕集的余热回收利用系统。分析了关键热力学参数对系统热力学性能的影响。结果表明：对于有机朗肯循环和制冷循环,增加透平膨胀机的进口温度,降低其出口压力以及减少制冷循环压缩机进出口的压缩比,可获得最大净输出功为454.9 kW,余热回收效率为34.2%。对于天然气液化系统,采用C++进行非线性约束优化计算,以氮膨胀制冷循环压缩机总功耗为目标函数进行优化,得到压缩机最优总功耗为101.54 kW。降低天然气压缩机(K110)进口温度,氮气膨胀机(T3)出口压力以及氮气质量流量,可获得最大LNG调峰量为378.8 kg/h,反之,CO₂捕集量可提高28.6%。     

基于原油物性定量表征的油包水乳状液黏度预测模型

准确预测原油乳状液的黏度对于油水混输管道的设计和运行具有重要意义。将8种不同物性的原油制备成油包水乳状液,通过流变仪对乳状液的黏度特性进行测定,研究了温度、含水率及剪切速率对油包水乳状液表观黏度的影响。以实验数据为基础,并对原油物性进行定量表征,建立了适用于不同原油、不同剪切条件的油包水乳状液黏度预测模型。结果表明,油包水乳状液的表观黏度随温度的升高而减小,随含水率的增加而增大,随剪切速率的增加而减小;具有剪切稀释性,可采用幂率模型来描述油包水乳状液的流变特性。随着含水率上升,油包水乳状液的稠度系数（K）逐渐增大,而流变特性指数（n）逐渐减小;随着温度升高,K逐渐减小,而n逐渐增大。油包水乳状液黏度预测模型的最佳适用条件为：乳状液体积含水率0.30～0.60、温度30～60℃、乳状液黏度10～2000 mPa·s。该模型计算黏度值与实测值之间的平均相对偏差为8.1%,预测效果良好。     

流动条件下原油乳化含水率与水相组成的关系

油田采出水中含有大量的无机阴、阳离子,如Na⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Cl^-、HCO₃^-等,这些离子对油-水两相体系的乳化特性有重要影响。以流动条件下原油的乳化含水率表征油-水两相体系的乳化特性,针对以CaCl₂、NaHCO₃、Na₂SO₄、MgCl₂和NaCl共5种盐溶液为水相、存在游离水的高含水油-水两相体系,通过搅拌实验,研究了水相组成对原油乳化含水率的影响。研究表明,这些无机盐的加入可以使原油的乳化含水率增大,但随着矿化度的增大,原油乳化含水率增大的速率逐渐减小;这5种无机盐对流动条件下原油乳化含水率的影响大小排序为:NaCl>(Na₂SO₄、NaHCO₃)>MgCl₂>CaCl₂;酸性环境不利于原油的乳化,而碱性环境能够促进原油的乳化,一定矿化度条件下,pH值越高,其乳化含水率越高。对于一定矿化度下的高含水油-水两相体系,不同剪切条件下的乳化含水率可以与搅拌槽内的黏性流动熵产率进行归一化关联,并且二者符合幂律关系。通过回归分析得到了该幂率关系式中的待定参数与水相组成之间的定量关系式。