超重力旋转床气相压降模型研究进展

超重力旋转床是一种高效的气液接触设备,可极大地强化气液传质过程,在化工、材料、冶金、能源、环保等领域有着广泛的应用前景。气相压降是超重力旋转床设计、选型时需要考虑的一项重要指标。自从超重力旋转床问世以来,人们对其气相压降进行了较为广泛的研究。对近年来国内外超重力旋转床的气相压降模型研究进展进行了综述。分别从逆流式旋转填料床、错流式旋转填料床、折流式旋转床3方面具体介绍了各压降模型的研究方法并进行了对比,最后对超重力旋转床气相压降模型研究的方向与重点做了简要分析。     

重力式U型斜交桥台的开裂与加固的非线性有限元模拟分析

随着我国交通事业的迅猛发展,在桥梁建设中,大体积的重力式U型斜交桥台经常被采用,而很多桥台在施工中或投入使用后不久便出现开裂现象．经调查发现,裂缝大多出现在前墙与长侧墙交汇处附近,因此,探究造成桥台开裂的主要原因及采取何种加固改进措施,已经成为亟需解决的问题．笔者引入非线性有恨元理论,土体按服从DP屈服准则的弹塑性材料处理,土体与混凝土之间采用接触分析,通过对各种尺寸的桥台进行的仿真模拟得出结论：台后土压力是导致桥台开裂的主要原因．然后,拟采用钢筋混凝土圈梁法对桥台进行加固,达到了很好的效果．     

陆相断陷湖盆异重流与滑塌型重力流沉积辨别

异重流和滑塌型重力流是依据沉积物供给条件划分的2种重力流类型,代表了近年来重力流沉积学研究的新进展,但在实际应用中还存在概念混淆和沉积物识别的不确定性问题。基于渤海湾盆地黄骅坳陷歧口凹陷的钻井岩心、测井和砂岩粒度分析资料,对比分析异重流和滑塌型重力流沉积在岩石学、沉积构造和粒度分布特征上的差异和识别标志,研究结果表明,二者在陆相断陷湖盆中的有利发育场所为断控陡坡带扇三角洲前、断阶带辫状河三角洲前和具挠曲坡折的缓坡带三角洲前。异重流沉积突出表现为发育砂基支撑的砂砾岩,砾石磨圆度好,发育粗尾正递变层理或逆递变层理,粒度分布直方图呈双峰式,累积概率曲线呈二级台阶式。相比之下,滑塌型重力流沉积突出表现为分选较好,发育含较多泥岩碎块(撕裂屑)的块状砂岩,具有滑塌构造、液化变形构造和包卷层理,粒度分布直方图呈正态单峰式,累积概率曲线呈上拱式。异重流和滑塌型重力流沉积的差异在于沉积物供给条件和重力流流态的不同。异重流受洪水流物源供给,具有高含水量、低密度和低黏度的特征,主要表现为浊流流态;滑塌型重力流受控于滑塌作用和二次沉积机制,具有低含水量、高密度的特征,主要表现为砂质碎屑流流态。     

辽河油田高凝油三元驱采出液高频脉冲电脱水实验研究

辽河油田高凝油三元驱采出液成分复杂,常温下为固态,因性质恶劣导致水滴聚并困难。采用高压高频脉冲电脱水技术对该采出液进行脱水处理,研究了不同药剂组合下,电场参数、操作温度、电脱时间对采出液电脱后油中含水率和切水含油浓度的影响。结果显示:高压高频脉冲电场存在最优的电压幅值、频率和脉宽比,使采出液电脱后油中含水率和切水含油浓度降至最低;随操作温度的升高,油水乳状液热稳定性降低,电脱后油中含水率和切水含油浓度减小;增大电脱时间可提高电脱水效果,但持续增加电脱时间不会提升脱水效果,选择适中的脱水时间最为经济。     

低渗透油藏渗透率对CO2驱重力超覆的影响规律

为明确低渗透油藏渗透率对CO_2驱重力超覆的影响规律及相关机理,采用气驱超覆物理模型开展不同渗透率岩心的CO_2非混相和混相驱室内实验,以岩心气体突破时的上层采收率所占比重及岩心最终采收率等参数评价重力超覆程度,从而得出重力超覆规律,并分析其影响机理。实验结果表明,在较小渗透率变化范围内,渗透率增加对黏性力及重力的增加幅度影响较小,尤其在混相驱中,油气黏度和密度差异较小,渗透率增大后重力超覆的程度增加不明显;渗透率增加将增大非混相驱中气驱前缘移动速度,降低混相驱中油气混相程度,加之重力超覆程度加剧,最终采收率较低;韵律油层开发中可利用渗透率对重力超覆的影响规律,避免或利用重力超覆,尤其在CO_2非混相驱中,正韵律油层的开发效果会更好。     

一种井筒内低品位余热回收的串级式翅片重力热管装置的设计

为提取废弃油井中的低品位余热,提出一种新型井筒内低品位余热回收的串级式翅片重力热管装置的设计方案,分析了重力热管装置的结构组成及工作原理。该装置包括同轴设置并串接在一起的多组串级套筒和多组热管节,串级套筒和热管节相间分布或两个热管节之间设有多个串级套筒,通过一级一级向上的热量传递,最终将地层深处的热能提取到地面上来。装置采用串级式的结构,消除了传统热管长径比对其携带极限的影响;采用翅片热管连接重力热管,翅片热管的环形翅片增大其在热管节套筒中和工质的接触面积,有效地提高热管的换热效率,具有较好的推广应用前景。     

剪切浓密床层孔隙网络模型与导水通道演化

剪切作用是膏体重力浓密制备的基础要素, 本文研究了浓密床层孔隙和喉道的变化对导水通道的影响, 揭示了水分排出的来源与比例. 开展半工业实验并结合计算机断层扫描(CT)与孔隙网络模型(PNM)提取床层微观孔隙结构, 利用最大球搜索算法识别并分析剪切前后孔隙与喉道的演化规律. 结果表明, 添加转速为2 r·min-1的剪切作用将尾砂底流浓度(即底流的固相质量分数)由55.8%提升到58.5%, 孔隙率由43.05%降低到36.59%, 孔隙率降低的比率为15%. 通过PNM技术将孔隙空间划分为"球体"储水孔隙与"棍体"喉道; 剪切后球体和棍体数量分别增加了16.5%和22%, 球体平均尺寸小幅下降, 球体半径多集中在40~60 μm之间. 棍体平均半径由9.83 μm降低至8.58 μm, 降低了12.7%, 棍体长度变化较小. 剪切作用下的球体配位数在5~10的部分从25.73%增加至44.58%, 配位明显增多, 颗粒接触紧密. 本文提出"球棍比"的概念用于孔隙结构的定量表征. 剪切后球体体积占比由14.14%降低至12.75%, 球体体积减少的比率达到9.83%;棍的体积由28.91%降低至23.84%, 棍体积减少的比率为17.54%. 球棍比由48.91%增加至53.48%, 球棍比提升的比率达到了9.34%, 与球体体积减小相比, 棍的体积减少的幅度更大, 导致球棍比上升. 本文从孔隙结构变化的角度揭示了全尾砂重力浓密剪切排水机理; 剪排水过程中主要排出的是喉道中的水分, 孔隙中的水分排出较少.      

切削液净化处理器设备的研究

切削废液净化处理问题一直是工业中备受关注的问题,针对此问题,本团队根据废水重力分离处理法,设计并研发了一套切削废液回收处理设备。相较于工业常用设备,此设备具有结构简单、安装方便、搬运轻简等优点,废液处理效率约为17 L/min。经废液净化试验,本设备处理后的切削废液符合国家废液排放标准,且本设备节能环保,运营成本低,适用于中小型企业。     

瓜州县二水源长距离重力流输水管线工程设计

瓜州县二水源水源地设计近期供水规模为2.2万m3/d,位于瓜州县昌马洪积扇东北缘;新建配水厂设计近期供水规模为2.0万m3/d,位于安西总干渠北侧.水源地位置高,距城区远,为充分利用地势高差,节约能源,采用长距离重力流输水管道.本工程特别对管道水锤防护等安全措施进行了系统的分析及设计,提高输水安全性,为长距离输水工程提供参考.