滞止区对蒸馏塔板效率的影响

以虚拟循环模型为基础，提出了一个考虑滞止区影响的模型，并导出了板效率的解析表达式。与同类模型相比，不仅计算方法简单，而且保持较高的精度     

塔板模拟和板效率计算的新方法

提出一种塔板模拟和板效率计算的新方法——虚拟循环模型。用这种方法同时考察了蒸汽完全混合与完全不混合对板效率的影响。计算结果表明:这种方法不仅与传统的涡流扩大散模型和混合池模型等效,而且数学处理简单;由蒸汽不混合引起的板效率波动主要发生在塔底的1—5块塔板上。     

液体逆、并流蒸馏塔虚拟循环板效率数学模型

用虚拟循环模型导出的汽液逆流及并流接触板效率计算式能较实际地反映影响板效率的各种因素,尤其能反映雾沫夹带及泄漏影响下的板效率变化,从计算结果可见,这种方法与涡流扩散模型比较,更接近实验值。     

含膨胀节固定管板换热器管板的简化计算探讨

为简化带波形膨胀节固定管板换热器管板的有限元分析计算,以某余热回收换热器为例,利用ANSYS软件分别建立该换热器管板的全模型和简化模型,并将两种模型的管板应力及位移分布进行对比。结果表明:简化模型管板的Tresca当量应力分布及径向位移分布与全模型的一致,但简化模型管板的计算最大应力强度值比全模型约大2.6%。计算结果证明此简化方法可行。     

双管板换热器管板设计厚度探讨

由于双管板换热器管板结构的多样性,其管板厚度设计方法目前国内没有标准可依,国外TEMA标准也仅给出了3种设计计算模型。针对某U形管及固定管壳式换热器双管板结构,根据SW6软件相应模块进行管板厚度近似计算,在此基础上采用ANSYS软件对管板模型结构进行热应力分析并进行优化设计。分析结果表明,双管板换热器管板厚度采用SW6软件近似计算是安全的,但结果过于保守。有限元优化设计有效地降低了管板厚度,为双管板换热器管板设计提供了有效手段。     

高弹性浮阀塔板的性能

对高弹性浮阀塔板进行了冷模试验，给出了冷模试验结果，以及和Ｆ１俘阀塔板性能对比的数据，还给出了塔板流体力学性能的计算关联式。试验结果表明：高弹性浮阀塔板的突出优点是其漏液气速下限明显低于Ｆ１浮阀塔板，在操作弹性１０：１至１２：１的范围内，塔板压降和板效率变化均很平缓，特别适用于处理且变化大的生产场合。     

一种薄管板简化有限元模型

分析了锅壳锅炉薄管板受力情况,认为扳边是设备应力最大部位。针对薄管板受力特点,提出了一种对薄管板扳边部位应力进行数值分析计算的简化模型。在两种工况下对简化模型与3D结构离散化模型进行了有限元应力分析对比,结果表明两种模型对扳边部位应力的计算精度基本相当,满足工程实践的需求。薄管板应力计算简化模型结构简单,易于建模,而且模型规模远小于无简化模型,可以大幅减少计算时间,在直径大、换热管数量多的设备分析中优势更为明显。     

板梁组合结构振动分析中的一种实用梁元

在板梁组合结构振动分析模型中提出了一种新的更实用的梁单元计算模型。基于对梁元带板问题的讨论及对大量梁元的实际计算结果分析,推导出梁元惯性矩计算的经验公式。采用Mindlin板单元和本文梁元,建立了考虑板剪切变形、梁剪切变形的板梁组合结构振动分析计算模型。最后通过实例及与其他计算模型的比较验证了本文计算模型的准确性。     

管板厚度对挠性薄管板温度场及应力场影响的有限元分析

针对某余热锅炉的挠性薄管板，分别建立不同管板厚度的有限元模型进行温度场分析和应力分析。温度场分析结果表明，管板厚度变化主要影响管板布管区的温度分布。随着管板厚度的增加，管板布管区在管程侧表面的金属壁温将持续升高，管板布管区两侧的金属壁温差也将不断增大，从而引起管板布管区的金属表面可能出现超温现象。此外，Ps工况和Ps+ΔT工况下的应力分析结果表明：管板厚度的增加主要影响管板非布管区内的弯曲应力值，对管板其他部位(包括管板周边圆弧过渡段处)的应力水平影响则较小；Ps工况下，管板厚度的增加使管板非布管区内的弯曲应力显著降低；而Ps+ΔT工况下，管板厚度的增加则将使管板非布管区内的一次加二次应力明显减小，但其影响程度随着管板厚度的增加而不断减弱。     

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。     

Spheripol聚丙烯工艺的环管反应器模拟

在Aspen Polymers Plus软件平台上模拟Spheripol聚丙烯工艺中核心液相环管反应器,采用了等效的全混流反应器模型和组合式环管反应器模型,结合工厂现场采集的数据,拟合了丙烯聚合反应动力学模型,并将该模型用于两种环管反应器模拟方法的比较。采用组合式环管反应器模型考察了丙烯聚合反应循环比对反应器撤热、聚丙烯产量和相对分子质量分布、反应器内氢气浓度分布的影响。结果表明,在高循环比操作条件下和误差允许范围内,环管反应器可以等效为一个全混流反应器。当控制环管反应器夹套冷却水出口温度不变时,过低的循环比使得反应器内的温度分布不均匀,而过高的循环比则使环管反应器的撤热能力下降;当循环比增加时,环管反应器内的温度和组分浓度梯度减小,停留时间分布均匀,趋于全混流状态,催化剂活性得到充分发挥,聚丙烯产量也相应增加。     

一种基于结构导向集总的延迟焦化动力学模型

采用22个新结构向量描述渣油分子,构建了7 004种渣油分子集总,结合模拟退火算法提出了一种模拟计算渣油分子组成的方法.制定了92条反应规则用以描述渣油延迟焦化的分子反应行为.在对工业化延迟焦化工艺进行一定程度简化和假设的基础上,建立了一个用以预测延迟焦化产物分布的结构导向集总模型.比对模型预测结果与小试试验结果发现,用建立的模型预测不同原料在不同工艺条件下的延迟焦化产物分布可靠性较好.模型计算结果表明,焦化温度上升10℃,液体收率平均提高2.5个百分点,相当于原料n(H)/n(C)提高0.15;循环比下降0.15,液体收率平均提高3.5个百分点,相当于原料残炭值下降5个百分点;反应压力下降0.03 MPa,液体收率平均提高0.6个百分点.     

波动方程有限元解的几个算例

本文研究用有限元法求标量波动方程的数值解。相应的处理程序适用于非均匀介质中波的传播。也就是说,波在介质中的传播速度不仅在纵向上有变化,而且在横向上也有变化。为了减少计算时间,可以用二维空间来简化三维空间。计算中应用了Galerkin法、三角形单元和中心差分格式。计算是在IRIS—60机上进行的。计算结果与物理模型一致。     

连续重整催化剂再生过程循环气体水含量的研究

以再生气体的热循环工艺为研究对象 ,对烧炭过程再生循环气体水含量的变化规律进行了研究 ,分别建立了不稳态和稳态数学模型。通过计算实例说明 :不稳态过程是短暂的 ,而稳态过程的平衡水含量是再生循环气体水含量的真实体现。另外 ,讨论了降低再生循环气体水含量的方法及其面临的问题。     

考虑裂缝导流能力时效性的多级压裂水平井产能半解析模型

目前多级压裂水平井产能计算模型研究较多,但大部分产能模型都没有考虑裂缝导流能力时效性对产能的影响。而室内实验和矿场实践表明,在实际生产过程中,裂缝导流能力随时间不断变化。本文利用源函数法求解油藏渗流模型,利用有限差分方法离散求解考虑裂缝导流能力随时间变化的裂缝渗流模型,并通过裂缝和油藏接触面处的流量和压力相等这一边界条件,将这两者进行了耦合,得到了考虑裂缝长期导流能力的多级压裂水平井产能半解析模型。模型计算结果表明,导流能力随时间的降低,在产能预测分析中是不可忽略的因素,这一因素会改变油藏的渗流场分布,改变裂缝内的流量和压力分布,会使更多的流体通过井筒附近的裂缝流入井内。本文建立的模型和计算结果对于储层产能预测研究和实际生产都有较大的指导意义。     

海上风机整体耦合疲劳分析影响参数

利用Python语言开发管节点热点应力集中因子（Stress Concentration Factor,SCF）计算模块、管节点疲劳应力时程计算模块,提出基于整体耦合模型的海上风机疲劳分析方法。以基于NREL 5 MW基础风机与NREL OC4导管架基础结构设计的样本风机为研究对象,开展典型疲劳工况下海上风机整体结构的动力反应分析。基于整体耦合疲劳分析方法,揭示耦合数值仿真模型非稳态初始反应、随机种子以及不同方向风浪作用下环境载荷耦合效应对管节点的疲劳累积损伤的影响,验证了将耦合数值仿真模型应用于海上风机结构疲劳计算的必要性。     

连续液相加氢技术工艺计算验证

以柴油加氢精制装置的基本数据为计算基础,通过工艺计算,分析过剩氢、循环比、汽提氢等对采用连续液相加氢技术的柴油加氢精制装置操作的影响。结果表明：少量的气态过剩氢就能建立起较高的氢分压;循环油有助于控制催化剂床层温升;适量的汽提氢能有效稀释反应器内硫化氢的浓度,说明连续液相加氢技术可以实现滴流床技术中循环氢系统的作用,加氢装置今后有可能取消循环氢系统。     

考虑外边界影响的多层复合油藏试井解释数学模型

油田在注水时多层复合油藏由于地层非均质性从而导致舌进现象,简单油藏模型不能真实反映出井下情况,需要建立复杂的多层复合油藏数学模型进行试井解释。通过建立封闭边界条件下多层复合油藏模型,利用Stehfest数值反演得出Laplace空间解,绘制无因次压力及压力导数与无因次时间双对数理论图版,并详细分析多种情形下井底压力动态的影响因素,对油田多层复合油藏的开发具有一定的指导意义。     

应用有限元素法合成地震记录

本文叙述了在空间进行有限元素剖分,时间域上进行差分运算求取理论合成记录的方法.模型试算的结果说明,正确选择各种参数和计算格式能得出稳定的解答.简单模型的试验结果与差分法结果基本一致,与射线时间计算相吻合.     

深水井筒环空压力计算模型适应性评价

深水井筒在生产阶段受地层高温产出液的影响,温度场重新分布引起环空密闭空间的压力急剧上升,威胁井筒安全。为向深水油气井的井身设计和套管强度校核提供一定的依据,结合现场实例对基于状态方程和胡克定律计算模型和基于状态方程和温度压力耦合作用的迭代计算模型进行对比,对模型机理和影响计算结果的因素进行了分析。深水井筒中的环空流体介质复杂,井底高温及异常压力使得深水井筒中的环空中流体热膨胀系数和压缩系数对套管体积的影响难以利用胡克定律简化计算。结果表明,基于状态方程和温度压力耦合作用的迭代计算模型更适用于深水井筒的环空压力分析。