低温冷屏蔽系统流场数值模拟研究

提出一种以低温深冷剂相变制冷为原理的冷屏蔽系统技术,即通过深冷剂的相变制冷使物体表面温度降低从而降低红外辐射特性,进而建立三维立体模型并对模型进行单元流场及系统模型流场数值模拟。模拟结果表明,单元模型流场内温度分布梯度满足系统表面温度分布要求,流场参数变化幅度满足系统分层高度要求;系统模型流场参数分布满足变压出口条件,模型内流场参数保持稳定且变化幅度小;系统出口大小满足稳定状态下产生节流效应时所要求的出口大小;模型结构参数能够满足冷屏蔽系统原理要求。     

海上平台冷放空可燃气体扩散的数值模拟研究

为研究烃类物质大气排放所引起的潜在危险,针对某海上平台建立模型,并应用FLUENT软件对平台冷放空泄放气体扩散过程进行了数值模拟研究。研究了可燃气体扩散的基本规律,分析了不同风向、风速、泄放量、冷放空管径、以及泄放口朝向对可燃气体扩散的影响,并将数值模拟结果与规范中的推荐值作了比较,并依据计算结果对冷放空管的设计提出了建议。     

高凝油油藏冷伤害特征数值模拟

针对目前对高凝油油藏注水开发的冷伤害还认识不清的现状,建立了高凝油油藏孔隙中各相组成的物理模型,引入了高凝油析蜡控制方程,结合油水两相渗流数学模型和油藏温度场数学模型,构成了描述高凝油油藏注冷水开发过程中的多场耦合数学模型,并进行了数值求解。结果表明,注水30 h,距离注水井50 m油层内各处的注水后渗透率和原始渗透率的比值都接近0.85;从开始注水到注水30 h,注水井井壁处的注水后渗透率和原始渗透率的比值都恒为0.87;注水5 h到注水30 h,冷伤害范围从距注水井15 m延伸至距注水井93 m。高凝油油藏冷伤害特征的数值模拟结果,可为高凝油油藏的合理开发提供理论依据。      

UOC型冷氢箱数值模拟与结构优化研究

以文献中UOC型冷氢箱流体力学实验数据为基础,对所选数值模型进行验证,验证了模型的准确性。以工业操作条件为基础,采用Fluent软件对UOC型冷氢箱流体力学性能进行数值模拟,对混合方箱收缩流道间距及筛孔挡板与方箱间距进行结构优化,并在收缩流道出口处增设挡板。结果表明,优化改进后的冷氢箱性能与基本构型相比,温度分布不均匀度降低了36.8%,压降降低了21 Pa,冷氢箱综合性能得到较大改善。     

流动单元约束的油藏数值模拟研究

油藏数值模拟在油田开发方案的编制和确定、油田开采中生产措施的调整和优化、剩余油形成与分布以及提高油藏采收率方面,已逐渐成为一种不可欠缺的研究手段。油藏数值模拟的精度主要受油藏地质模型的精细程度和模拟模型的求解精度的影响。从提高油藏地质模型精度入手,将流动单元与油藏数值模拟相结合,通过利用流动单元细分模拟层系和针对不同的流动单元选取相应的相对渗透率曲线,提高油藏数值模拟的精度。模拟结果表明,流动单元约束的油藏数值模拟模型具有初始拟合程度高、模型修改程度低、能够更精确的反映层内和平面剩余油分布的特点。     

轻烃生产中降低浅冷温度的分析及对策

东营压气站主要是通过膨胀机将预冷后的干燥天然气温度降低到-80℃左右,再通过脱乙烷塔、液化气塔进行轻重组分的分离,从而生产出混合烃和稳定轻烃。影响轻烃产量的一个重要因素就是深冷温度。浅冷温度的高低,直接影响深冷温度,有效地降低浅冷温度是目前压气站亟待解决的问题。     

油气系统动态数值模拟研究（一）——技术思路与软件流程

油气系统是最适于进行盆地模拟评价的油气地质单元，盆地模拟的特点体现了油气系统的认识论。油气系统分析模拟的内容应包括①静态地质要素研究；②油气系统动态地质作用（可以通过地史、热史、生烃史、排烃史、运移聚集史模拟再现）研究；③油气系统的关键时刻与事件组合关系研究。盆地模拟已形成了系统化、模型化、定量化的动态模拟软件，用盆地模拟技术实现油气系统动态数值模拟是现实可行的捷径。在盆地综合模拟系统基础上，按照油气系统的研究内容和成图表达方式，建立了油气系统动态分析模拟软件系统，具有进行四方面分析模拟的功能①背景研究，利用平衡剖面、层序地层模拟以及构造热模拟等方法，综合研究油气系统的背景、单个油气系统静态地质要素等；②动态地质作用模拟研究，研究油气系统的地史、热史、生烃史、排烃史、运聚史过程；③关键时刻与事件组合关系研究；④油气资源量估算与有利目标评价。图2参6（张庆春摘）     

延迟焦化加热炉内湍流流动和燃烧的数值模拟研究

利用数值模拟方法研究了炼油过程中延迟焦化管式加热炉内的流动和燃烧过程。计算中未作任何简化，实现了包括燃烧器和炉膛在内的复杂结构网格的划分，选用标准的κ-ε湍流模型、PDF扩散燃烧模型和离散坐标辐射传热模型，对炉内流动和燃烧过程进行了三维全尺寸的数值模拟，成功地计算出炉膛内的速率场、温度场和各组分的浓度场。该炉采用的燃烧器产生的扁平状火焰，可以均匀加热炉管中的流体，有利于反应的顺利进行。     

乙烯裂解炉内传递和反应过程综合数值模拟研究Ⅲ.炉膛内燃烧和传热过程的数值模拟

在乙烯裂解炉综合模拟研究中，准确地描述炉膛内燃料燃烧和辐射传热过程极其重要。笔者采用乙烯裂解炉传递反应过程综合数学模型中的炉膛数学模型，对工业裂解炉炉膛中的流动、燃烧和传热过程进行了系统的数值模拟，得到了流场、浓度场和温度场等详细信息，揭示了炉膛内流动、燃烧和传热过程的基本特点。模拟结果表明，炉膛中存在着流动、燃烧反应与传热的不均匀分布，是造成反应管管壁热通量的非均匀分布的原因。     

吸附床传热性能的数值模拟

应用有限控制体积方法对吸附床内传热流动特性进行了模拟计算,并比较了几种吸附床的传热特性。计算结果表明:肋板式吸附床具有传热效率高和传热面积大的优点,同时得出吸附剂的导热系数、换热流体流速、温度对床层传热特性的影响,可为吸附床的实际优化设计提供参考。     

LNG冷能空分装置低温工艺管道施工技术

LNG冷能空分装置低温工艺管道具有温度变化大、工艺复杂、安装标准高等特点,在施工过程中要严格遵循规范和技术要求。文章以国内第一个冷能空分项目即福建LNG冷能空分装置为例,详细介绍了LNG冷能空分低温工艺管道的施工技术,包括各种低温材料的使用条件,焊接工艺评定,焊接工艺参数的筛选,管道的清洗、焊接、试压、保冷等,按照该技术要求施工后,福建LNG冷能空分装置一次投产成功,其工作温度和压力均达到设计要求,且运行情况良好。     

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。     

碳酸盐岩油藏缝洞单元离散数值模拟方法研究

由于碳酸盐岩油藏中的缝洞储集体分布具有极强的离散性和随机性,现有油藏数值模型不是十分适用.因此,首先以碳酸盐岩油藏溶洞和裂缝的地球物理识别预测结果和物性参数统计特征为主要依据,建立了规整化的离散缝洞分布模式;然后,通过引入裂缝连通流动系数、溶洞弹性储集系数建立了缝洞单元离散数值模拟方法;该模拟方法考虑了裂缝的各向异性和其中流体流动的非达西效应,以及溶洞中油水的重力分异效应,并利用TK472C单井缝洞单元和TK630多井缝洞单元生产历史数据对该模拟方法的可行性和可靠性进行了验证,结果表明,建立的缝洞型油藏离散数值模拟方法是可行和可靠的,可以用于碳酸盐岩油藏数值模拟;最后,基于历史拟合的TK472C单井缝洞单元和TK630多井缝洞单元地质模型,分析了注采参数对注水开发效果的影响.研究结果表明:强底水缝洞单元应依靠底水驱动方式进行开采,弱底水缝洞单元可以通过注入一定量的水来增加地层能量,在一定程度上抑制底水锥进;对于TK630多井缝洞单元,采出程度达到8%~10%时转注水和以3%的采液速度生产,注水开发效果较好.      

游梁式抽油机实体建模及仿真分析

通过改变常规型抽油机四杆机构的杆长比来实现对游梁式抽油机的节能改造,运用Pro/E进行实体建模,引入虚拟样机技术ADAMS进行结构参数、运动学和动力学的计算.通过仿真对比分析,得出改造型抽油机具有比较好的节能效果.     

天然气深冷处理装置在大庆油田的应用

深冷装置的建成投产,提高了大庆油田天然气处理深度,增加了轻烃产量,解决了天然气处理装置检修期间造成的天然气处理能力不足等问题,提高了大庆油田的整体经济效益。介绍了天然气深冷装置在大庆油田的运行情况,并结合在建中的北Ⅰ-2天然气深冷处理装置,探讨了该装置的工艺流程和特点。     

压缩机组动态仿真系统开发及应用

针对炼化企业生产装置中大压缩机组的安全高效运行问题,根据现场实际需要,开发了机组动态仿真培训系统ITCCOTS,介绍了ITCC-OTS系统的构成,技术特点和功能,并完成催化、加氢裂化等装置大机组定制版的ITCC-OTS系统开发及应用,满足了操作人员大机组操作培训需要,同时用于车间技术人员和仪表人员模拟故障仿真需要。     

Cryogenic Vapor Recovery Unit for Light Fractions of Hydrocarbon Fuel

Chemical and Petroleum Engineering - An analysis of various hydrocarbon vapor recovery approaches justifies the selection of condensation-type installations as the basis for the development of an...     

油藏数值模拟综合软件系统研究

以实用化改造后的DQHY（大庆黑油）模拟器为核心,运用油藏工程方法和Motif编程技术,把一体化软件、数值试井软件和优化历史拟合软件进行集成,研制出油藏数值模拟综合软件系统。具有功能齐全,形象直观,迅速高效,使用方便等特点,该系统充分考虑了“油田开发数据库”的逻辑结构,适合于砂岩油藏数值模拟。推广应用后,可极大地促进对实际油藏区块的数值模拟研究,为油田开发方案的设计和调整提供更加科学有效的实用方法。