改进樽海鞘算法的持液率预测模型研究

为了提高对湿气管道持液率的预测精度,文中对输入参数进行灰色关联熵设计,减少单纯关联度设计参数的波动性影响。其次针对一般樽海鞘算法在寻优过程中易出现“早熟”难题,提出双更新机制的樽海鞘算法。它通过双更新机制、参数微调、猴群跳跃策略、衰减因子调整来改进其寻优性能。最后用新改进算法优化BP神经网络持液率预测模型的权值和阈值,其模型所求预测结果与传统BP算法及其他一般算法优化BP神经网络预测模型的预测结果进行对比。仿真实验表明：文中算法新模型求出的预测精度较高、适用范围广,明显优于其他算法,为湿气管道的持液率精确预测提供了一种新方法。     

低含液率多相管路平均持液率

The experimental study on average holdup in multiphase pipelines with low loads of liquids was conducted on a large multiphase flow loop. The average holdup increased with increasing liquid load and decreased with increasing gas velocity, and also depended on the undulation of pipeline and flow patterns in the pipeline. The effects of eight dimensionless parameters on average holdup were seriated with grey relational degree analysis so as to find the most important factors affecting the average holdup in multiphase pipelines with low loads of liquids. An average holdup correlation based on low liquid loads was also developed and the correlation related the most important three factors including superficial gas velocity number (Ngw), superficial liquid velocity number (Nlw) and liquid Reynolds number (Rel) to the average holdup. Finally the correlation was tested with the field data and the result was satisfying.     

湿气管道低含液率的三相流模型研究现状

与一般的三相流动相比,由于混合物液体含量极少,低含液率三相流动独有的流动特点,使预测含液率和管输压降变得困难。在实际生产中,湿天然气长距离混输技术已经得到广泛应用,所以精度较高的理论模型必须建立。通过阅读大量文献,陈述了现有研究中的实验模拟方法。对低含液率湿天然气管道的设计运营管理具有比较好的指导作用。     

基于fluent不同角度弯管持液率的计算

天然气运输过程当中,由于弯管处的阻力所造成的局部能量损失,以及重力的作用,造成气体携液能力的降低,本文将通过workbench建立不同角度弯管的模型,采用龙岗集输管道001-1至001-7段的管道参数,应用fluent数值模拟,模拟得到进出口气液的体积流量,计算持液率,研究不同角度弯管对气体持液率的影响。     

倾斜管柱气液两相流持液率计算方法研究

倾斜管柱气液两相流持液率的计算方法在石油工业中具有重要地位。采用Beggs-Brill相关式、Mukherjee-Brill相关式、Eaton相关式和杜克勒Ⅱ相关式计算了倾斜管柱的持液率,通过实验手段测量相同气液体积流量下,不同角度的持液率数据,分析了上述4种计算式的准确性,发现Beggs-Brill相关式比较准确。对Beggs-Brill相关式进行了分析,发现当其他条件一定时,其计算的持液率关于管柱倾斜角度具有一定的对称性,对称轴为50°,倾斜角度为90°时和10°时计算的持液率相等,结合所测量的实验数据,做出曲线发现在倾斜角度在45°到60°之间持液率最大,倾斜角度为90°的持液率与为10°的持液率比较接近,同时持液率随角度的变化具有一定的对称性。     

水平管段塞流持液率的波动特性

气液两相段塞流是液塞和长气泡在空间和时间上的交替,在流动过程中表现出间歇性和不稳定性.今对水平管中段塞流持液率的波动特性进行了分析.结果表明:在同一折算液速下,随着折算气速的增加,段塞单元的平均持液率和液膜持液率先快速下降再缓慢下降,而液塞持液率先缓慢下降再快速下降.段塞流持液率的概率密度分布为双峰分布,高持液率峰对应于液塞区,低持液率峰对应于液膜区;概率密度函数中较完好的峰所对应的持液率与光滑分层液膜区和液塞区的平均持液率相一致.     

垂直管中零净液流量气液两相流的持液率研究

Zero net-liquid flow (ZNLF) is a special case of upward gas-liquid two-phase flow. It is a phenomenon observed as a gas-liquid mixture flows in a conduit but the net liquid flow rate is zero. Investigation on the liquid holdup of ZNLF is conducted in a vertical ten-meter tube with diameter of 76 mm, both for Newtonian and nonNewtonian fluids. The gas phase is air. The Newtonian fluid is water and the non-Newtonian fluids are water-based guar gel solutions. The correlations developed for predicting liquid holdup on the basis of Lockhart-Martinelli parameter are not suitable to ZNLF. A constitutive correlation for the liquid holdup of vertical ZNLF was put forward by using the mass balance. It is found that the liquid holdup in ZNLF is dependent on both the gas flow rate and the flow distribution coefficient.     

气液并流填料塔的持液量

本文提出用静持液准数E对文献及本试验静持液数据进行关联;在受力分析基础上得到单相持液的半经验关系式,使用范围及精度均比文献值有所提高。对脉冲流区后的动持液量提出了单独的经验关联。     

泡沫分离过程中泡沫层总高度对持液率的影响

以乳链菌肽发酵液为模拟体系,研究了泡沫分离过程中泡沫层总高度对泡沫塔出口持液率εout以及泡沫层轴向持液率分布特性的影响.实验发现:在泡沫层形成过程中,εout从一个较低值逐渐升高到一个较高的稳定值;泡沫在塔内泡沫相中的停留时间不是εout的决定性因素,气速对εout的影响很大.同时还发现:随着泡沫层总高度的增加,εout缓慢下降而泡沫层与液层界面处的持液率急剧上升,可以推测出整个轴向持液率特性分布会上移.实验数据表明仅仅用静态泡沫的排液时间代替上升动态泡沫的停留时间的方法来预测εout的一般方法可能得出错误的结果.     

油气混输管流中压降和持液率的影响因素分析

近几年内,管道输送技术中两相流工艺计算已是该项技术的基础,因此受到了生产管理人员以及工程设计人员的重视,并将其视为研究对象。在多相流动中,诸如气液相流量、气液相速度、温度、持液率、压降等工艺参数,都需要进行计算。而重要的工艺参数计算是持液率计算以及压降计算。持液率以及压降的计算结果因计算参数变化而区别较大。     

Prediction of liquid film mass transfer coefficients in packed columns using liquid holdup

A unique characteristic linear dimension (d), defined as the cube root of the specific liquid holdup (h_sp) in the packed column, was used to correlate successfully the liquid film mass transfer coefficient k_La for gas absorption-desorption for sparingly soluble gases in liquids below loading. To produce this simple, dimensionless correlation, k_La data reported in literature were used, covering a wide range of physical properties of liquids, packings and operating conditions. This new approach showed operating holdup as an important factor in gas liquid mass transfer.     

基于RBF网络的胶磷矿浮选精矿指标预测模型

本文基于RBF神经网络构造了云南某胶磷矿浮选多因素输入和浮选精矿品位、回收率之间的浮选模型,并在Matlab环境下进行了计算机仿真试验,结果表明,模型预测精度较高,验证了非参数建模的合理性,具有一定的实用价值,为浮选过程的控制奠定了基础.     

基于BP神经网络的结晶成核速率预测

利用神经网络所具有的输入输出之间的高度非线性映射关系,给出了一种利用BP神经网络模型预测磷酸二氢铵结晶成核速率的方法。在对网络进行训练的基础上,建立了磷酸二氢铵结晶生长速率与过饱和度、冷却温度、饱和温度及悬浮密度和之间的数学模型。仿真结果表明,利用文中所提出的神经网络模型能够较准确、快速地预测结晶成核速率的变化,预测值与测量值的最大相对误差不超过5.9%,表明该网络预测模型有很大的实用性。     

基于深度神经网络的脱硫系统预测模型及应用

建立了一个隐含层包含一个长短期记忆层（long-short term memory, LSTM）、两个线性整流函数层（rectified linear unit, ReLU）、两个全连接层（fully connected layer）和输入、输出层组成的深度神经网络,用于脱硫系统主要指标预测。该模型对输入参数采用了指数滑动平均、合并最小分析周期等数据预处理技术进行降噪,在网络训练过程中采用dropout技术防止过拟合。仿真结果对比现场数据表明,模型对浆液pH、出口SO₂浓度和脱硫率均体现出良好的预测能力。本文还结合某2×350MW燃煤电厂提供的实际工况数据,以石灰石供浆密度对系统脱硫性能的影响为例,详细介绍了利用所建立的深度神经网络模型测试湿法脱硫系统各参数指标对脱硫效果的影响,并结合化学机理和工业实际进行的诊断过程。     

晃动对填料塔动持液量影响研究

浮式液化天然气装置(FLNG)的研究已成为行业热点,为探索FLNG上设备在海上的适应性成为了重难点。填料塔是FLNG重要的处理设备,其稳定工作对天然气预处理具有重要意义。填料塔持液量能够使塔内达到平稳操作,不易引起产品质量的剧烈变化,具有一定的缓冲作用。文中利用冷模实验装置,探究海上晃动条件对填料塔(规整填料)动持液量的影响规律。实验结果表明:任意单一晃动工况下,其恒持液量区的动持液量均小于静止;摇摆+摇摆、摇摆+平荡2种耦合晃动工况下,在较高喷淋量时载液区动持液量大于静止。文中研究内容为FLNG上填料塔流体力学性能研究提供参考。     

人工神经网络预测液体叠氮燃料密度

采用人工神经网络进行了液体叠氮燃料密度预测。通过将已知的特征分子结构编码作为输入参数,设计了神经网络代码,并得到了预测的密度数据。结果表明,密度预估值和文献值相比偏差为–1.8%~2.69%,人工神经网络对液体叠氮燃料的密度预测结果具有一定参考价值。     

基于神经网络模型预测涤纶FDY油剂及其乳液的外观

将基础油剂、偏亲水乳化剂和偏亲油乳化剂按不同配比制备涤纶全拉伸丝(FDY)油剂以及油剂质量分数为1%的乳液,定量分析油剂及乳液的外观随基础油剂含量、偏亲水乳化剂含量的变化规律;建立以基础油剂含量及偏亲水乳化剂含量为输入、油剂及乳液的外观为输出的分类神经网络模型,用采集的不同配方下油剂及乳液的外观进行网络训练,用新配方下油剂及乳液的外观进行模型验证。结果表明:油剂及乳液的外观是关于基础油剂含量、偏亲水乳化剂含量的分段函数,在基础油剂含量确定时,随着偏亲水乳化剂含量增加,油剂及乳液的外观依次呈现出白色乳液、略带蓝光白色乳液、蓝白色半透明液体、透明液体和暗灰色液体,且油剂分层;分类神经网络模型经训练后,准确率达98.3%,模型拟合效果好,能准确预测新配方下油剂及乳液的外观,可以为判断新油剂配方下能否制备微乳液体系提供帮助。     

液速陡变时液固流化床中颗粒浓度的变化模型

在液速陡变时,分别考察了铅直管液固流化床内粒径为225 μm和511 μm的玻璃微珠的体积分数分布随时间变化的规律,发现大小颗粒在不同的液速变化幅度下都呈现出同样的体积分数变化趋势.联立颗粒速度和颗粒的连续方程式模拟颗粒的体积分数变化过程,建立了一个相对简单的颗粒体积分数变化的数学模型.在模型中,用定常状态的空隙率方程...     

Experimental investigation of liquid holdup in structured packings

Liquid holdup is an important hydrodynamic parameter for characterizing the gas/liquid flow pattern in packed beds. In this paper, a study of liquid holdup in 3 different structured packings: Mellapak 2X from Sulzer, Koch-Glitsch Flexipac 2Y HC, and Montz-Pak B1-250M is presented, using air/water, air/water/sugar solutions with liquid viscosity up to 12 cP and air/30 wt% MEA in a 0.5 m ID absorption column with a packing height of 5 m. As expected, at a given liquid load, the liquid holdup was close to constant as a function of gas flow, with an increase at high gas velocities. In general, the Sulzer packing had a higher liquid holdup than observed in the two other packings. A possible explanation for this could be the lack of enhanced draining of liquid as seen with the modifications of the end-section of the Koch-Glitsch and Montz packings. Liquid holdup was found to increase with increasing liquid viscosity. The influence was higher at high liquid load than at low liquid load. Our results indicate a higher dependency at high liquid load and a lower at low liquid load. There was a reasonable agreement between our results and the data found in the literature.