热集成变压精馏分离苯-异丙醇的工艺模拟

利用Aspen Plus流程模拟软件对苯-异丙醇共沸体系进行了热集成变压精馏工艺的分离模拟,采用NRTL-RK活度系数方程作为物性计算模型.确定了热集成变压精馏的压力、工艺流程,分析了进料板位置、回流比等操作参数对分离过程的影响.最佳工艺参数为:常压塔压强采用压强为101.3 kPa,30块理论板数,第15块板进料,回...     

基于FLUENT的抽油机用滑动轴承数值模拟

针对抽油机用滑动轴承压力油流动的复杂性,运用计算流体动力学软件FLUENT对滑动轴承在不同压强入口、不同偏心率情况下的压力场分布进行研究,得到了滑动轴承内流场的压力分布图,并进一步分析了承载力与偏心率、入口压强的关系,为抽油机滑动轴承的设计提供了理论依据。     

输气管路节流阀不同开度时的流场模拟

由于节流阀处压强、速度等运动要素有急剧的变化,因此需要合理设置设计尺寸、安装位置、操作参数等,若有不当将导致不可估计的经济损失和安全事故。故基于流体动力学理论,运用FLUENT软件对天然气流经不同管径及不同开度节流阀时的流场进行模拟,分析了不同管径、不同开度节流阀内压力与速度的变化,形象直观地反映了管内流场分布。     

水-乙醇-环己醇三元体系精馏分离工艺模拟及优化

利用ASPEN PLUS化工模拟软件,选择NRTL物性分析方法,以N,N-二甲基甲酰胺(DMF)为萃取剂,采用萃取精馏与减压精馏相结合的方法,对水-乙醇-环己醇三元体系的分离过程进行了模拟与优化.考察了塔板数、回流比、原料进料位置及萃取剂进料位置和用量对精馏分离过程的影响,对萃取剂与水分离塔的操作压力进行了比较与分析....     

液液水力旋流器压力场分布测试研究

设计了压力场测试的实验工艺结构，利用高精度动态压力测量装置，测试出不同操作参数下液液水力旋流器大锥段、小锥段及尾管段的不同径向位置的压力场分布情况。对测得的压力场分布结果进行了分析，得出了旋流器内径向与轴向压力场的分布规律，验证了压力场分布规律的可靠性。同时对所采用测试方法进行分析。     

金属网布型筛管抗内外压能力研究与探讨

筛管的抗内外压强度是评判筛管使用性能的一项重要参数，在筛管的使用过程中，会产生来自内部或外部的压力，如果筛管防砂层承受不住压力而破裂，地层砂将通过破裂处进入油管，即防砂失败。目前油气田砾石充填防砂多使用金属网布型筛管和绕丝筛管。针对深水油气田砾石充填及大位移长水平井段砾石充填容易产生砂桥及堵塞的问题设计了多流道旁通筛管。在深水水平井多流道旁通筛管的研制过程中，由于采用金属网布作为过滤层，因此对金属网布型筛管的抗内外压强度进行了多次试验研究，对不同防砂层结构和加工工艺的筛管进行了多次试验，最终得到了一套符合内外压强度要求的金属网布型筛管结构和加工工艺。     

外循环液-固流化床热交换器稳定性研究

通过建立外循环液-固流化床热交换器实验台和进行大量实验,得出了喷嘴的结构尺寸和安装位置等因素对外循环液-固流化床稳定性的影响规律。     

静态水力旋流器压力场分布测试研究

介绍了静态水力旋流器压力场的理论分布规律,研究了旋流器内部受到离心力、径向作用力及切应力的情况.同时设计了压力场测试的实验工艺结构,利用高精度动态压力测量装置,测试出不同操作参数下静态水力旋流器旋流腔、大锥段、小锥段及尾管等不同轴向位置的压力场分布情况.对测得的压力场分布结果进行了分析,验证了压力场分布规律的可靠性.     

锦州9-3油田CEPD平台冰激振动数值模拟

该文针对锦州9-3油田CEPD平台导管架和组块的工程设计,进行了冰激振动分析,包括平台自振特性、平台冰激振动响应及结构强度,并根据不同的甲板位置进行了人员舒适度检验。分析结果可为我国渤海浅水重冰区类似平台结构的冰激振动分析提供借鉴和参考。     

丙烯二聚合成4-甲基-1-戊烯反应的热力学研究

利用Benson基团贡献法和ABWY法计算了丙烯二聚反应产物的标准生成焓、标准熵和摩尔定压热容,对298K~700K温度下丙烯二聚合成4-甲基-1-戊烯反应体系的反应热、吉布斯自由能以及反应平衡常数进行了详尽的计算,分析了不同反应步骤的热力学平衡与限度,对不同反应发生的热力学可能性与顺序进行了判断,考察了反应温度和压力对丙烯二聚反应化学平衡的影响,计算了特定工艺条件下丙烯二聚各反应的平衡转化率。结果表明:丙烯二聚反应是放热反应,低温时反应均能够自发地进行,且能够进行到较高的程度;从热力学上看,低温、高压有利于丙烯二聚合成4-甲基-1-戊烯反应的进行;除了生成1-己烯外,其它副反应均比生成4-甲基-1-戊烯反应更容易进行;丙烯二聚合成4-甲基-1-戊烯反应适宜的工艺条件为400K~450K,8MPa~15MPa,且在温度428K,压力10MPa下,丙烯二聚各反应的平衡转化率接近于100%。     

苏5、桃7区块井位优选技术探讨

针对苏里格这种低孔、低渗、低压、低丰度、薄互层、砂体变化大的气藏所具有的地震多解性强的特点，采用单一方法选井，其成功率不会太高，而组合方法优选井位则成效更加明显。通过反复摸索，形成了“以优势波形结构精细分析、小波变换、反演技术及优化属性分析”为主的井位优选模式，在实践中取得了极佳的效果，Ⅰ+Ⅱ类井成功率由招标前的25%激增到91%，快速实现了苏里格地区的规模有效开发。     

S型焊接金属波纹管波片波形优化设计

S型焊接金属波纹管的波片波形结构对波纹管性能影响较大,目前尚无准确表达波形结构对波纹管性能影响的具体设计公式及理论。利用ANSYS Workbench软件建立了直边波形及斜边45°波形这2种S型焊接金属波纹管波片的二维模型,以提高波片压力刚度为优化设计目标,对模型进行静力学分析,确定了需要优化的波形结构参数及其取值范围。调用ANSYS Workbench响应面优化模块,设置优化参数与目标函数,求解得到优化设计后的波片波形结构参数数值。优化设计前后波纹管波片的应力分布和压力刚度对比表明,优化设计后的波片具有更高的压力刚度及更小的应力,优化后的斜边45°波形波片的力学性能更优。     

水力振动固井工具压力波发生原理研究

振动固井可以提高固井质量,水力振动工具是振动固井的核心装备。分析了现有水力振动工具压力波发生的原理和水击波发生器的原理,结果表明:自振荡喷嘴在外来扰动的作用下,喷嘴内壁边界层的涡结构产生振动,涡结构产生压力脉动,这种自振荡放大的压力振动不具有波的特性,传播的距离有限;节流式压力波发生器通过改变过流面积产生压力波,但过流断面变化有限,压力波振幅小;水击波是一种压力瞬变过程,是一种强间断性质的矩形波,波的能量集中作用在间断面上。利用水击原理设计了双喷嘴水击波发生器,该发生器所产生水击波的振幅可以达到兆帕的数量级,频率由叶轮转速与阀轮叶片个数决定,可以根据需要调节。      

压力波作用下输油管道动态特性研究

由于多种因素的影响,输油管道内的压力通常不稳定,对管道结构的可靠性和使用寿命有较大影响,结构设计中需要研究输油管的动态特性。采用有限元方法模拟分析了输油管道在不同压力波作用下的动态特性,采用PCL语言编写程序描述了连续正弦压力波在管道内的移动过程,选用壳单元模拟输油管薄壁筒结构,应用瞬态动力学有限元软件计算了输油管的动态响应,得到了移动压力波作用下输油管内的应力、变形随压力波变化的规律。     

从多相介质的角度看勘探地震与开发地震波动方程的差异

勘探地震以研究储液构造为目的,开发地震以研究储液构造细节及构造内流体储存特征为目的。本文在正确阐述地层压力物理概念的基础上,首先推导出具有普遍意义的二组分复合不均匀介质运动方程,在此基础上推导出勘探地震与开发地震的位移运动方程。两者的主要区别在于预应力项的不同,勘探地震的预应力是多相介质中弹性波传播中各种因素的综合效应所引起的等效阻尼力梯度对第二相介质做的“功”,开发地震的预应力是孔隙压力梯度对第二相介质做的“功”。     

复合射孔爆炸与燃烧机理数值模拟分析

为了研究复合射孔爆炸与燃烧机理,建立了复合射孔有限元模型,利用LS_DYNA软件对模型进行了显性动力学数值计算,得出了射孔弹爆炸后枪身内产生的压力、温度分布情况。射孔弹爆炸后枪身内的压力和温度呈非均匀分布;时间越长、距起爆点距离越远时,冲击波、稀疏波在空气介质中形成的压力值越小。对弹间火药进行了冲击敏感性实验和热点火实验,在实验基础上,联系数值分析结果确定了枪身内火药的点火方式。通过实验得出弹间火药的热点温度在300～350℃之间;冲击敏感性为2.07～2.65GPa,延迟期为4μs。分析了枪身内射孔弹爆炸与火药燃烧耦合作用下火药燃烧性能和枪身内的压力的变化规律。火药的燃烧速度随压力、温度的升高而增快。p-t显示研究得出的复合射孔爆炸与燃烧机理具有较高的准确性。     

β-MCM-41的制备及在汽油异构/脱硫中的应用

采用分子筛硅源法合成β-MCM-41介-微孔复合分子筛,考察了晶化过程中碱溶液浓度、pH值、晶化温度及晶化时间对β-MCM-41复合分子筛结构及性质的影响,采用XRD、BET、NH₃-TPD及Py-IR等方法对合成样品进行了表征。以模型石脑油为原料,在高压微反装置上评价了以复合分子筛为载体制备的CoMo/β-MCM-41催化剂的异构和加氢脱硫催化活性。结果表明,在优化的基准晶化体系pH值、晶化温度、碱溶液浓度、晶化时间条件下,所合成的β-MCM-41复合分子筛载体具有介-微孔结构和较适宜的酸性, Co-Mo/β-MCM-41催化剂的异构化和脱硫活性均高于以机械混合法制备的复合分子筛为载体的催化剂。     

高温复合射孔实验釜体热-冲击耦合试验数值模拟

用数值模拟技术分析高温条件下内置式复合射孔器单元在试验釜体上形成的载荷。在石油工业油气田射孔器材质量监督检验中心室内测试的复合射孔器单元试验釜体基础上加载了190℃高温条件,并进行爆炸冲击的流固耦合数值模拟计算。高温条件会增加结构的内应力,降低釜体结构承载能力。设计制造了能够提供高温条件下复合射孔器单元试验釜体,对某型超高温复合射孔器产品进行了室温条件下、高温条件下(180℃、150h)对比试验,峰值压力降低11.1%,大于等于30 MPa的待续时间下降9.8%,为现场使用的高温复合射孔器的检验和评价奠定了基础。     

考虑热损失的稠油热采三区复合油藏试井模型

常规的稠油热采复合油藏试井模型分析结果与实测曲线拟合效果不佳.因此,根据注蒸汽开采地层温度的分布特点,建立了考虑热损失的三区复合油藏试井模型,推导出了其在Laplace空间的解析解,通过Stehfest数值反演获得了试井样板曲线,并讨论了主要油藏地质和工程参数对样板曲线的影响.分析表明,考虑热损失时,蒸汽区半径对典型曲线的影响很小,过渡区半径主要影响第三平台出现的时间,以及蒸汽区和过渡区半径的差值影响第二平台是否出现;蒸汽区与过渡区的导压系数比主要影响压力导数曲线第二平台之前是否出现波峰;蒸汽区与冷油区的导压系数比主要影响压力导数曲线第三平台之前是否出现波峰.基于热损失的稠油热采三区复合油藏试井分析明显改善了拟合程度,有助于稠油油藏的精细描述.     

各向异性介质中横波特征的实验研究

本文利用剪切振动的超声换能器作为发射声源和接收器，在实验室内观测横波在已知的弹性结构的人工复合材料和裂隙细砂岩样品中的传播特征，由实验证实：（１）横波沿复合材料层面或岩样裂隙方向传播时，存在两种速度的横波，其中快横波的偏振方向平行样品的弹性结构方向（层面或定向裂隙）而慢横波的偏振方向垂直结构方向。（２）当入射横波（发射器或接收器）偏振方向与样品弹性结构方向平行或垂直时，只能观测到一种横波（快或慢横