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三甘醇脱水装置换热网络夹点技术分析

天然气工业 2009年第10期29卷 104-106页

作者：李奇姬忠礼张德元詹钊中国石油大学机电工程学院中国石油西南油气田公司天然气研究院

三甘醇(TEG)脱水工艺是目前国内外天然气净化中应用最广泛的脱水工艺。为有效降低装置能耗,应用夹点技术对TEG脱水装置的换热网络进行了优化分析,运用HYSYS流程模拟软件模拟TEG脱水流程,并从模拟工艺数据中提取参与换热的冷、热物流物... 详细信息

三甘醇(TEG)脱水工艺是目前国内外天然气净化中应用最广泛的脱水工艺。为有效降低装置能耗,应用夹点技术对TEG脱水装置的换热网络进行了优化分析,运用HYSYS流程模拟软件模拟TEG脱水流程,并从模拟工艺数据中提取参与换热的冷、热物流物性数据,应用温—焓图、栅格图和问题表格法等夹点分析技术对TEG脱水流程的换热网络进行分析,找到装置用能的"瓶颈"——冷、热物流传热温差过大,阻碍热量进一步回收。综合分析温—焓图和TEG再生工艺,发现通过提高富TEG溶液换热后温度,可以降低物流传热温差,增加热量回收。对比优化前后天然气TEG脱水装置的工艺流程,HYSYS模拟所得能耗数据表明优化后脱水装置TEG再生器加热负荷降低了39.40%,问题表格法计算优化后贫TEG溶液冷却量减少了156.20kW。

关键词：天然气净化 TEG脱水夹点分析换热网络 HYSYS模拟能耗

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FCCU立管内催化剂流动的脉动压力分析

石油学报（石油加工） 2012年第3期28卷 445-450页

作者：刘小成胡小康马媛媛陈建义魏耀东中国石油大学重质油国家重点实验室北京102249 中国石化集团宁波工程有限公司浙江宁波315103 中国石油大学理学院北京102249

针对FCCU立管存在的振动问题,在大型实验装置上对150mm×9000mm立管内颗粒下行流动的压力脉动信号进行了测量,并对脉动压力信号进行相干特性分析,探讨了脉动压力的形成和传递特性。实验结果表明,立管内催化剂颗粒下行过程具有很强的... 详细信息

针对FCCU立管存在的振动问题,在大型实验装置上对150mm×9000mm立管内颗粒下行流动的压力脉动信号进行了测量,并对脉动压力信号进行相干特性分析,探讨了脉动压力的形成和传递特性。实验结果表明,立管内催化剂颗粒下行过程具有很强的动态特性,表现为脉动压力。立管内呈稀、密两相共存的流态时,稀相部分的脉动压力来源于入口,向下传递,密相部分的脉动压力来源于出口,向上传递;当立管浓相输送流态时,脉动压力主要是进口处进料、下行颗粒浓度变化和下行颗粒对气体压缩的结果,向下传递。脉动压力中频率低于0.3Hz部分形成了立管振动的振源。

关键词： FCCU 立管振动气固两相流脉动压力

二氧化碳在液态甲烷中溶解过程的分子动力学研究

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中国石油大学学报（自然科学版） 2023年第4期47卷 158-167页

作者：蔡伟华高磊王嘉欣边江王兵兵李秋英王悦东北电力大学能源与动力工程学院吉林吉林132012 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 中海石油气电集团有限责任公司北京100120

带压液化天然气(PLNG)技术可显著提升LNG中CO_(2)的溶解度,但其溶解微观过程及机制尚未揭示。为此以CO_(2)和甲烷为研究对象,采用分子动力学模拟方法,系统研究不同温度下CO_(2)在液态甲烷中溶解度的变化规律与溶解机制。结果表明:CO_(2... 详细信息

带压液化天然气(PLNG)技术可显著提升LNG中CO_(2)的溶解度,但其溶解微观过程及机制尚未揭示。为此以CO_(2)和甲烷为研究对象,采用分子动力学模拟方法,系统研究不同温度下CO_(2)在液态甲烷中溶解度的变化规律与溶解机制。结果表明:CO_(2)在液态甲烷中的溶解度随着温度升高而增大,且随温度上升而增大的趋势越来越明显;CO_(2)溶解度发生变化的根本原因在于分子间的范德华力,其中的色散吸引力占据主导地位;随着温度升高,甲烷分子键长增长、CO_(2)分子键角弯曲幅度增大,二者分别从分子间距离增大与分子偶极矩的增大方面提高了分子间色散作用能,从而促进了CO_(2)的溶解。

关键词：带压液化天然气甲烷二氧化碳溶解度分子动力学模拟

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PR导热系数普遍化模型及其精度预测分析

中国石油大学学报（自然科学版） 2006年第4期30卷 126-131页

作者：陈爽郭绪强中国石油大学化学化工学院山东东营257061

在原PR导热系数模型基础上，改进建立了一个PR导热系数普遍化模型，在温度80～1400K和压力0.1～350MPa内对油气藏流体中常见的22个纯组分的气、液相导热系数总共3263个数据点进行了拟合，总平均相对误差为7．34％。对13个二元和三元混... 详细信息

在原PR导热系数模型基础上，改进建立了一个PR导热系数普遍化模型，在温度80～1400K和压力0.1～350MPa内对油气藏流体中常见的22个纯组分的气、液相导热系数总共3263个数据点进行了拟合，总平均相对误差为7．34％。对13个二元和三元混合物总共260个数据点预测的总平均相对误差为7．94％；对3个石油馏分总共22个数据点导热系数预测的总平均相对误差为9．68％。对极性纯物质的总共810个数据点预测的总平均相对误差为6．86％；对极性二元混合物的共439个数据点预测的总平均相对误差为6．03％。该模型的计算精度明显优于石油工程中常用的导热系数模型。

关键词：导热系数普遍化模型预测

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基于套变数据的盐岩地层非均匀地应力反演

断块油气田 2020年第1期27卷 126-130页

作者：张庆生韩伟民闫怡飞闫相祯中国石化中原油田普光分公司四川达州635000 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)机电工程学院山东青岛266580

非均匀地应力是直接造成套管承受非均匀载荷和间接造成套管挤毁损坏的主要原因之一,而套管变形数据与地应力变化密切相关。基于套管变形数据,利用最小二乘法建立非均匀地应力优化反演模型。将套管内壁观测点实际变形量与计算变形量差值... 详细信息

非均匀地应力是直接造成套管承受非均匀载荷和间接造成套管挤毁损坏的主要原因之一,而套管变形数据与地应力变化密切相关。基于套管变形数据,利用最小二乘法建立非均匀地应力优化反演模型。将套管内壁观测点实际变形量与计算变形量差值的平方作为目标优化函数,非均匀地应力作为设计变量,采用零阶函数最小二乘逼进优化方法,对满足套管内径变形量条件下的非均匀地应力进行有限元数值优化反演分析。并基于全井段测井资料的岩石力学参数解释,对川东北某气田HY1井不同套损段的非均匀地应力进行反演计算。计算结果为该区块后续钻井设计、套管强度设计及修井作业等提供依据,该方法为盐岩地层非均匀地应力的获取提供了新途径。

关键词：套管变形优化反演盐岩地层非均匀地应力

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失效情景下气体探测器多目标布置优化

化工进展 2018年第3期37卷 867-874页

作者：章博赵日彬中国石油大学(华东)机电工程学院山东青岛266580 中国石油大学(华东)海洋油气装备与安全技术研究中心山东青岛266580

目前有关气体探测器布置优化研究较少考虑探测器的失效情景,本文以某柴油加氢装置的硫化氢气体探测器布置优化为例,提出一种失效情景下气体探测器多目标布置优化方法。首先对待检测区域的潜在泄漏源进行辨识,构建泄漏场景集并进行场景缩... 详细信息

目前有关气体探测器布置优化研究较少考虑探测器的失效情景,本文以某柴油加氢装置的硫化氢气体探测器布置优化为例,提出一种失效情景下气体探测器多目标布置优化方法。首先对待检测区域的潜在泄漏源进行辨识,构建泄漏场景集并进行场景缩减,通过计算流体力学方法预测泄漏实时浓度场。其次,以时效性和鲁棒性作为评价指标,以考虑泄漏场景概率和探测器失效概率的检测时间最小化、探测器网络鲁棒性最大化作为优化目标函数,并结合逻辑约束条件建立数学模型。在此基础上,采用基于模拟退火的多目标粒子群算法对模型进行求解,得到Pareto非劣解集,采用理想点逼近法(TOPSIS)对Pareto解集进行排序得到最优方案,最后决策者可根据不同需求确定最终布置方案。

关键词：失效情景探测器多目标优化设计计算流体力学

利用地震分形属性钻前预测安全钻井液密度范围

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钻井液与完井液 2006年第4期23卷 32-34,88页

作者：吴超陈勉金衍中国石油大学石油天然气工程学院

为了对钻井过程中的井壁失稳问题进行有效控制,根据地震和测井信息的分形性质以及它们之间的密切联系,提出了综合利用地震记录的分形属性预测测井曲线并进而在钻前预测安全钻井液密度范围的模型。首先从井旁地震记录中提取出能全面反映... 详细信息

为了对钻井过程中的井壁失稳问题进行有效控制,根据地震和测井信息的分形性质以及它们之间的密切联系,提出了综合利用地震记录的分形属性预测测井曲线并进而在钻前预测安全钻井液密度范围的模型。首先从井旁地震记录中提取出能全面反映地震非线性特征的分形属性,运用能充分利用样本信息的CUSI神经网络,建立已钻井段地震分形属性与测井数据之间的非线性映射模型,通过该模型预测未钻地层的声波和密度测井曲线。在此基础上运用井壁稳定分析模型,计算地层的孔隙压力、坍塌压力和破裂压力,从而在钻前预测安全钻井液密度范围。该方法在西部某油田的应用表明,用地震记录的分形属性钻前预测安全钻井液密度范围的方法具有良好的预测效果。该方法预测精度较高,操作简单易行。

关键词：安全钻井液密度地震属性神经网络井壁稳定

温度及渗流对疏松砂岩储层钻井液密度窗口的影响规律研究

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钻井液与完井液 2005年第4期22卷 40-42页

作者：王炳印蔚宝华邓金根中国石油大学石油天然气工程学院

在井壁稳定分析中,将疏松砂岩储层作为孔隙介质,依据孔隙热弹性小变形应力叠加原理,建立温度及井壁渗流等多种因素影响下,疏松砂岩储层井眼周围有效应力计算模式,结合井壁岩石破坏准则,给出了地层坍塌压力、破裂压力计算模式,研究了温... 详细信息

在井壁稳定分析中,将疏松砂岩储层作为孔隙介质,依据孔隙热弹性小变形应力叠加原理,建立温度及井壁渗流等多种因素影响下,疏松砂岩储层井眼周围有效应力计算模式,结合井壁岩石破坏准则,给出了地层坍塌压力、破裂压力计算模式,研究了温度变化和井壁渗流等因素对安全钻井液密度窗口的影响规律,为确定疏松砂岩地层的安全钻井液密度窗口提供理论依据。研究结果表明,随着地层渗透性增大,地层破裂压力降低,坍塌压力升高,安全钻井液密度范围变小;井壁温度降低,地层坍塌压力和破裂压力同时降低,安全钻井液密度范围变窄;井壁温度升高,地层破裂压力和坍塌压力同时升高,安全钻井液密度范围变宽。但在温度降低及井壁渗流综合影响下,地层承压能力大幅下降,地层坍塌压力也降低,为了保证钻井安全,应适当降低钻井液密度。

关键词：疏松砂岩温度渗流钻井液密度

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自密实混凝土配合比设计及其正交试验研究

工业建筑 2005年第z1期35卷 691-694页

作者：俞然刚陈金平肖光辉张安顾维森中国石油大学建筑工程系东营257061 山东石大科技集团东营257061

采用改进的全计算法对自密实混凝土进行配合比设计,在此基础上采用正交试验方法进一步探讨了水泥、粉煤灰、砂、碎石和外加剂等因素对自密实混凝土工作性和强度的影响规律,优化和确定了自密实混凝土配合比。结果表明:改进的全计算法是... 详细信息

采用改进的全计算法对自密实混凝土进行配合比设计,在此基础上采用正交试验方法进一步探讨了水泥、粉煤灰、砂、碎石和外加剂等因素对自密实混凝土工作性和强度的影响规律,优化和确定了自密实混凝土配合比。结果表明:改进的全计算法是一种科学、合理、准确的自密实混凝土配合比设计方法。

关键词：全计算法自密实混凝土配合比设计正交试验