用CO_2作垫层气的混气机理及运行控制的可行性

随着“西气东输”等全国性供气管网系统的形成,城市季节性用气调峰矛盾日益突出,建立适合我国国情的天然气地下储气库新技术理论、新方法,使储气库经济高效运行,是目前迫切需要解决的具有重要前瞻意义和经济价值的预研性应用基础研究课题。采用CO2作地下储气库垫层气,既可节省沉积资金,又可实现碳隔离储存,减少温室效应。为此,对以CO2作为垫层气的最佳热力学条件及来源,CO2在不同工况下与天然气扩散混合的混沌特性,以及CO2替代气所占垫层气比例,最佳注采井位置、注采量、注采时间等问题研究的可行性进行了分析。研究成果不仅对创新和完善渗流扩散耦合理论、填补储气系统理论空白有重要学术价值,而且为今后我国碳隔离储存和储气库建设运行提供了理论依据和技术支持。

新工科背景下的暖通学科研究生国际化培养模式探索

为进一步推进我国经济快速发展和科技创新能力,新型工科领域对人才的培养要求也势必需要同步提升。高校作为创新型高层次人才的培育摇篮,必须承担起在全球化趋势下为国家创新驱动发展战略输送国际化拔尖人才的重任。本文立足于新工科背景下的暖通学科研究生国际化培养模式,通过问卷调查的形式分析当前暖通学科研究生国际化培养的现状,总结存在的问题,并针对性地提出解决对策,为高校研究生国际化培养模式提供合理的参考和建议。

国外盐穴地下储气库的建设及研究进展

在具有岩盐矿床地质构造的地区,将天然气储存在地下含盐岩层内,在短期内实现提供高容量的储备,是目前各国普遍采用的方法。介绍了国外盐穴天然气地下储气库的建设情况及研究重点,主要包括盐穴储库的收敛性、防止水化物的形成、最佳盐穴的建设、井的密封性、以及盐穴热力学、传热学和流体力学条件等,研究结果可为今后在我国开展盐穴储库的建设、研究和开发工作提供依据。

碳晶电热板采暖系统测试模拟及温控调节

为了使新型碳晶板地热电采暖系统能在民用采暖领域更广泛地应用,更好地发挥其清洁、调控方便等优点,通过实验测试和模拟研究相结合的方法,测试和模拟分析了采用碳晶电热板系统的标准实验小室的动态加热过程;并利用经实验验证的模拟模型,对北京市某房间内碳晶电热板系统24 h温控调节过程进行数值模拟,提出了合理的温控控制因素和调节方案,确定了温控装置的温度限值以实现温控过程,为该电采暖系统的节能运行,提供了技术支撑.

CO_2作天然气地下储气库垫层气的可行性分析

用CO2作地下储气库垫层气,可以节省沉积资金,实现碳隔离储存及减少温室效应, 是解决天然气工业发展和火力发电等产生环保问题的一个双赢研究项目。通过研究CO2的热力性质及其来源,提出了CO2作储库垫层气的可行性,确定了CO2作为垫层气的最佳热力学条件,为今后我国碳隔离储存和储气库建设运行提供了理论依据。

地下储气库冬季调峰双目标优化模型

城市冬季天然气的消耗量决定了天然气地下储气库的动态采出量。由于储库地质构造的非均质性以及储层存储和传输流体能力的不同,若库内各单井的采出量不合理,可能导致局部压力降过大,降低储层原有的渗流特性,使岩石骨架上覆压力增高过猛,底水锥进。通过所建立的天然气地下储气库注采动态数学模型,分别以储库最大采气量和最小地层压降为目标函数,以库内各井采出量为优化运行变量,并建立相应约束条件,利用系统动态模拟与多目标优化方法相结合,在各个单目标优化计算结果的基础上,对系统进行多目标优化计算,建立了储库冬季的最佳运行模式。实例计算表明:多目标优化结果综合了储库运行过程的各种要求,比单目标优化更经济合理,为实际地下储气库优化运行提供了理论分析依据。

天然气地下储气库垫层气与工作气混合的模拟研究

天然气地下储气库的建造是调节城市用气不均衡性、平抑供气峰值波动的最合理有效的手段之一 .在储气库进行注采动态运行时 ,避免注入气与垫层气发生混合是关键技术问题 ,本文通过分别建立三维两相渗流模型和三维气体扩散模型 ,采用跳跃式的求解方法 ,首先求出库内各点瞬态压力分布 ,再根据达西定律确定出速度分布 ,最后通过求解三维气体扩散数值模型 ,可动态的确定垫层气的需求量和注采天然气所需的最佳储气压力 ,残存气与储存天然气的混合而导致的回采气体浓度的变化 ,为保证储库满负荷的优化运行提供科学依据 .

新型不锈钢波纹管性能及强化传热的实验研究

新型不锈钢波纹管是经特殊工艺胀波凸起成型为多层波纹管 ,管内流动呈等直径流束型式和弧形流束型式 ,使流速和压力周期性的变化 ,冷热流体产生强烈扰动 ,实现了复合强化换热。文中对该波纹管进行了承压能力试验 ,并在水 -水换热条件下 ,对波纹管强化换热规律进行了实验研究 ,分析了新型波纹管的强化传热机理 ,并给出该管的优化尺寸范围 ,为波纹管在换热器中的应用提供了理论依据。

天然气地下储气库最优设计方案的确定

天然气地下储气库的建设是一项大型、复杂、具有多目标性的工程项目 ,必须在建设前期对各种设计方案进行充分的技术和工程论证 ,从中确定出最优设计方案 .将灰色系统理论与物元分析法有机地结合起来 ,将各种方案的评价指标按其属性分为三类 ,对储库各方案特征量所具有的灰数特性和各影响因素间的不相容性加以分析 ,提出基于灰色物元分析方法来研究天然气地下储气库的设计方案 ,进而确定最优方案 .算例计算结果客观 ,符合工程实际 .为科学地确定实际地下储库最优设计方案提供了理论依据 .

水驱气藏型储气库注采井的动态运行分析

天然气地下储气库的建造 ,是从根本上解决城市季节性调峰 ,平抑供气峰值波动的最合理、有效途径之一。但由于实际储库地质构造的非均质性以及储层存储和传输流体能力的不同 ,在调峰时必须对库内各注采井进行合理的配产。文章通过分析水驱气藏型地下储气库的注采动态特征 ,建立了库内注采井夏注冬采的数学模型 ,采用全隐式牛顿迭代法 ,以储库地层压力和含水饱和度为约束条件 ,数值模拟出各注采井的注采运行动态 ,并对其主要影响因素进行了分析 。

科研与教学结合 构建“菜单式”实践教学立体训练体系

本课题提出将教师的科研成果,浓缩转化为教学实验,探索研究将科研和教学相互渗透,基于"基础训练""综合设计训练""研究创新训练"三个专题,以开放式实验室为基础,形成基础实验、综合性实验、研究创新性实验三个菜单系列,从实验内容、实验器材和设备、实验时间三方面向学生全面开放,构建"菜单式"的实践教学立体训练体系,从根本上解决高等工科教育重理论教学,轻实践能力、创新能力培养的弊端。

寒区相变墙板与电热膜采暖系统的匹配研究

相变储能技术的发展和昼夜电价分时制的实行为电采暖在北方寒区推广应用提供了可行性.数值模拟在初次和稳定蓄放热过程中,相变墙板温度和热流密度随时间变化,研究相变厚度、相变温度和相变半径对相变墙板传热过程的影响规律,并确定出适宜于寒区电热膜采暖系统的相变墙板,使该相变电采暖系统不仅具有热舒适性,而且能将夜间的低价电能储存起来供白天采暖用,降低电采暖系统的运行费,并对电网起到调峰作用,在宏观上具有节能效果.

利用地下含水层储存天然气应考虑的问题

在距离油气藏地区较远的大中城市,利用地下含水层储存天然气,是目前许多国家普遍采用的方法。我国还没有建设含水层地下储库的工程实践,其研究工作刚刚开始。为此,对利用地下含水层建造天然气储气库的选址、注采井布置、试注研究、对周围可能造成的影响、钻井完井对地层的损害、注采周期如何控制气体运移和水锥进、预防水化物沉积、确定储库气体泄漏量等一系列关键技术问题进行了阐述,并对其技术特性进行了分析,拓展了我国储气库科学研究的范围,以期为在我国开展含水层地下储气库的研究和建设工作提供理论依据和一些可借鉴的经验。

利用盐穴储备战略石油的技术要点分析

对岩盐溶腔建造战略储油库的选址、储库稳定性影响因素和密封测试与监控技术等问题进行了分析,研究与借鉴了国外利用岩盐溶腔建设战略储油库的经验,可以为我国即将展开的岩盐地下储油库的研究和建设工作提供理论依据和标准参照。

凝析气藏地下储气库单井注采能力分析

凝析气藏地下储气库单井的注采能力主要受储层渗流能力和井筒性质的影响,通过气井的产气方程及节点压力分析法的计算,确定出注采井的流入流出动态关系曲线,在考虑最小携液流量和冲蚀安全流量的约束条件下,计算了储气库内单井的注采能力,并对其主要影响因素进行了分析,为储库的优化运行提供科学依据。

盐穴地下储气库注采过程热工参数的计算

提出了一个描述天然气盐穴地下储气库注采动态过程的数学模型。该模型包括实际气体性质、盐层与库内气体的对流换热 ,可求出任意连续注采循环时天然气压力和温度随时间的变化。该模型可应用于储气库的设计规划、各种储气方案的比较和判断水化物形成的危险范围等。

试析美国高校课堂教学方式

以美国大学课堂教学的实际调研为背景,从课堂互动、课堂教学内容、网络对课堂教学的促进作用及课后综合性作业等方面,介绍了美国大学多元化课堂教学方式,并逐条详细比较了中美两国课堂教学方法的差异,从中获得启示和值得借鉴的经验,进一步对我国大学课堂教学方法的改革提出建议,供我国高校教师在课堂教学实践中参考。

城市燃气短期负荷预测的神经网络等维新息模型

应用人工神经网络理论和灰色预测理论中的等维新息建模思想 ,建立了既反映其时间序列的周期性增长趋势 ,又包括天气、气温等非线性影响因素在内的短期负荷预测的BP神经网络等维新息模型。通过改进BP神经网络 ,对哈尔滨市燃气管网系统的小时燃气用量进行了预测 ,所建立的模型不仅有较高的收敛速度和精度 ,同时也具有较强的适应性和灵活性 ,可应用于工程实践。

新型相变蓄能墙体的应用探讨

将相变材料与建材基体复合 ,构筑成一种新型相变蓄能墙体。这种墙体可充分利用夜间低价电蓄热 ,供次日白天的辅助热源 ,降低采暖系统的投资与能耗 ,改善室内环境。介绍了相变材料蓄热的机理及特点 ,应用于寒冷地区房屋电供暖建筑中的相变材料的选择和研制 ,并展望了相变材料在建筑节能中的应用技术 ,为相变材料在我国北方寒冷地区建筑电采暖领域推广使用 。

基于数值模拟方法计算天然气地下储气库的渗漏量

对于建造在枯竭油气田、含水层的地下储气库 ,在满足城市调峰的注采动态运行过程中 ,确保天然气回采率是保证储气库经济合理运行的基础。采用数值模拟与参数自动拟合相结合的算法 ,在动态确定储气库压力随时间的变化后 ,通过调整实际的注采量 ,使计算压力与实测压力吻合 ,所得到的计算注采量与实际注采量的差值 ,即为储气库的渗漏量。模拟实例的计算结果表明 :所提出的方法能为实际储气库在动态运行时估算渗漏量。