W/O型油水乳化液物理破乳技术及装置研究进展

综述了石油原油或废油中W/O型油水乳化液物理破乳技术及装置的研究现状及发展趋势,分别从施加外力破乳和施加场能破乳两个方面介绍了W/O型油水乳化液的物理破乳技术及装置各自的优缺点。施加外力破乳技术及装置方面,重点介绍了施加离心力破乳的旋流破乳装置、施加聚结力破乳的聚结板式破乳装置和施加压力破乳的膜破乳装置;施加场能破乳技术和装置方面,重点介绍了施加微波场的微波破乳装置、施加超声场的超声波破乳装置以及施加电场的电破乳装置;并着重阐述水击谐波破乳技术及装置的工作机理、结构及工作流程。最后指出破乳技术及装置研究方向为装置的新型化、节能环保化、智能化以及轻量化。     

引水式电站恒前池水位控制系统的稳定分析

根据引水式电站恒前池水位控制系统的控制原理和相应的水力联系,建立了弹性水击情况下的水轮机调节系统的数学模型,对该调节系统进行了稳定分析,求出了连续系统和离散系统的稳定边界方程,分析比较了连续系统和离散系统的稳定域以及调节对象主要参数对调节系统稳定域的影响.     

输油管网水击危害及其防治

分析了输油管网水击的形成过程及水击特点,以管道水击破坏现象简例来说明水击危害的严重性,运用特征线法来求解水击问题,最后结合实际工程中的一些水击事件,提出了水击波拦截、自动泄压保护、自动调节保护、顺序停泵保护及加强输油管网运行管理等防止水击的措施。     

工业蒸汽管道断裂原因分析

一条蒸汽管道在运行过程中突然发生断裂,化学成分及力学性能分析证明管道材质良好。然而,金相和断口分析表明管道与固定支架的焊接接头存在缺陷,而该接头部位恰好是应力集中较严重的区域。进一步的力学分析解释了焊接接头处存在高峰值应力的原因,并表明管道壁厚太薄以至于不能承受恶劣的应力状况。另外,对出现汽锤或水击的可能性以及可能带来的影响进行了探讨。在综合以上分析的基础上,给出如下结论:断裂源头位于蒸汽管道与某固定支架的焊接接头处,裂纹源的扩展导致了整根管道的断裂,裂纹扩展的原因包括焊接质量不佳、管道设计壁厚过小以及接头结构设计不合理等。     

水压式凿岩破碎冲击器的研究

水压式凿岩破碎冲击器与液动冲击器的工作机理有着本质的区别,它有着很高的工作效率和能量转换率,凿岩速度大大高于气动潜孔锤,但这种水压冲击器不适合泥浆驱动。转阀式水压冲击器的配流不同于以往的配流方式,可能更适合泥浆介质驱动。     

发电厂防止汽水管道水击的措施

发电厂汽水管道发生水击,会对电厂的安全生产构成严重威胁。本文根据水击发生的原因及其征象,采取适当运行技术措施,避免或减小水击的危害,保证热力发电厂汽水管道的安全运行具有重要意义。     

旋流式蒸汽混合撬的研发与应用

旋流式蒸汽混合撬是直接将蒸汽平稳地掺入需加热介质的设备,在掺入蒸汽的过程中有效避免了水击、需加热介质中杂质较快堵塞管道的问题,不考虑壳程损耗的情况下蒸汽利用率可达100%。本文主要展示了由于工业生产中原油加热脱水时遇到的问题,传统原油脱水加热方法采用物理换热法,即通过金属的热传导作用将温度较高热源介质的热量传递给温度较低的需加热介质,使温度较低的需加热介质达到升温的目的,此种方法设备综合热利用效率普遍低于80%,如果再考虑介质流速、导热材料结垢、介质纯净度等因素,综合热效率不足60%;作者等通过对这些问题的分析设计并制造出旋流式蒸汽混合撬;在设计的过程中首先考虑了水击问题和需加热介质易堵塞通道的问题,颠覆了传统的换热理念,通过对该设备的完善和优化,达到了较理想的效果,同时理论上模拟了不同加热温度的节能指标,以及在现场投入使用后的应用效果评价,认为该设备适用于目前的生产工况,可产生较高的经济效益。     

大光包滑坡滑带岩体碎裂特征及其形成机制研究

 大光包滑坡是“5•12”汶川地震触发的最大规模滑坡,滑坡南侧暴露长约1.8 km顺层滑带,其岩体高度碎裂,引起广泛关注,6 a来对此开展了持续研究。在前期工作基础上(工程地质测绘、坑槽探及浅孔钻探(钻孔声波)等),对滑带岩体的碎裂特征进行了充分的揭露和系统的描述,结果表明,滑带发育的地质基础是滑前坡体内部发育的层间剪切错动带。强震过程中,由于靠近发震断层的强烈垂向地震动,从而导致坡体沿相对软弱的层间错动带分离,并产生垂向振冲或夯击效应,导致层间错动带的进一步碎裂化。对滑带的细观分析表明,这种强震滑带碎裂化现象不仅存在,而且还表现出伴随碎裂过程的扩容效应。采用物理模拟和PFC数值模拟,进一步验证了强震过程中滑带的碎裂和扩容过程,揭示其产生的内在机制。研究表明,滑带岩体碎裂化及扩容现象具有特殊的工程地质和岩体力学意义：一方面滑带岩体的进一步碎裂、细粒化从物理上降低了滑带的摩阻力;另一方面,也是更为重要的是,由于滑带的夯击扩容,地下水将强力挤入扩容空间,从而可能激发水击作用机制,导致孔隙水压力激增,滑带抗剪能力急剧降低,从而促使滑坡骤然启动,产生高速滑动。     

水轮机调节系统的混沌现象分析及控制

为深入研究水轮机调节系统的非线性动力学特征,分析刚性水击时水轮机调节系统非线性模型的复杂动力学特征,包括相轨迹图、Lyapunov指数和庞加莱映射图,这些特征加深了对其的认识,同时也证明该水轮机调节系统中含有混沌吸引子.为消除系统的混沌态,基于一种滑模变结构控制方法的数学分析论证推导,将处于混沌态的水轮机调节系统先后控制到任意固定点和任意周期轨道,并用MATLAB模拟验证其有效性.结果表明:该方法能够使系统严格地跟踪参考轨道,且具有过渡时间短、过渡平稳的优点,同时也为相关水轮机调节系统混沌态的有效控制提供了借鉴.     

变频调速所致水击的关联控制模型研究

高效节能的变频流量控制技术的应用日趋广泛,而由变频流量控制所致水击现象成为该技术应用的关键技术问题。针对变频流量控制所致水击过程的特点,建立了避免变频流量控制所致水击的流变性能参数的关联控制模型,为水击压力精确控制奠定了理论基础。