火烧油层热力采油过程的数值模拟

根据火烧油层室内燃烧管模拟实验台的条件 ,建立了一个一维数学模型。用有限差分法对该数学模型在较宽的参数范围内进行了数值计算 ,分析了若干重要参数对采收率、空气消耗量和燃烧前缘推进速度的影响。计算结果表明 ,采收率和空气消耗量对原油的相对渗透率很敏感 ,而绝对渗透率对其影响不大 ;燃烧前缘的推进速度与空气注入速率成正比 ,而提高空气注入速率对采收率和空气消耗量没有太大的影响。数值计算结果与实验结果吻合较好 ,说明所建立的数学模型和采用的数值求解方法是正确和可靠的。

数值模拟在合成气燃气轮机燃烧室设计中的应用

采用数值模拟方法对设计燃料为天然气和柴油的某型号燃气轮机燃烧室进行了改造,使其能够高效洁净地燃烧中热值的合成气。数值计算采用了涡团耗散湍流燃烧模型、可实现k-ε湍流模型和离散坐标系辐射模型,SIMPLE压力速度耦合算法以及二阶精度迎风插值格式。对原型燃烧室进行了数值模拟研究,分析了合成气燃料的性质,对比了燃烧天然气和合成气2种燃料时燃烧室入口参数,由此确定了燃烧室改造原则。依照改造原则对原型燃烧室进行了改造,并根据数值模拟的结果对改造方案进行了多次改进,最终得到了合适的改造方案。改造过程说明:对原先燃烧天然气的燃烧室改烧中热值合成气,基本可以不改变火焰筒的结构;燃料喷射孔的面积可以按照与原型喷嘴的燃料喷射速度相同的原则确定,但需要增加旋流器的旋流数。

低孔低渗储层物性下限确定方法及其适用性

低孔低渗油气储层存在巨大的开发潜力,而物性下限是评价低孔低渗储层的一个重要参数。针对低孔低渗储层的物性下限,国内外专家学者进行过诸多研究,但缺乏方法对比分析及适用性研究。鉴于此,在阅读大量国内外文献的基础上,概述了储层物性下限这一概念的来源及定义;结合实例归纳了低孔低渗储层物性下限的影响因素;总结了3类确定方法:以岩芯资料为基础的方法、岩芯与试油资料相结合的方法、以测井资料为基础的方法,阐述了每种方法的适用性,建议根据研究区地质背景、资料占有情况选择适当方法,并且要多种方法相互结合验证。在此基础上,分析了储层物性下限研究的发展趋势,以期对低孔低渗储层物性下限更进一步的研究提供支持。

燃气轮机燃烧室进气孔流量系数的数值模拟

采用数值模拟方法研究了简单平圆孔、某型燃气轮机的气膜冷却孔的流量系数与几何参数和流动参数的关系,并得到了简单的流量系数的计算公式;将得到的简单平圆孔的计算公式与实验资料和理论分析结果进行了比较,吻合的很好。还研究了当用缝隙代替冷却孔来简化燃烧室几何时如何确定缝隙的面积。计算结果表明用数值模拟来确定燃烧室进气孔的流量系数是一种可行的并且简单、有效、准确的方法。

后台阶喷氢加喷空气超音速燃烧数值模拟

为了提高带有后向台阶的超音速燃烧室的燃烧效率,提出了一种在氢气喷嘴后加一个空气喷嘴的方法,并且采用雷诺应力湍流模型和有限速率化学动力学模型对这种方法进行了数值模拟研究。计算结果表明:这种方法可以有效地改善氢气与空气的掺混效率,在计算的工况下使燃烧效率从60%提高到了64%;然而随着横喷空气的静压和马赫数的提高,会使燃烧室的总压恢复系数降低,并会使来流空气在台阶尖角处发生分离,接着会在台阶前的横截面产生激波,激波的位置也随着横喷空气的静压和马赫数的增加而前移。

炼油企业循环水用水网络优化技术与应用

循环冷却水系统是石化行业重要的公用工程,其用水量占工业用水量的80%左右,是石油化工领域用水量最大的系统。循环水系统节水状况的好坏,将严重影响整个工业水系统的节水程度。针对炼油企业循环水系统能耗大、运行不经济等实际问题,分析了炼油企业循环水用水网络优化的影响因素,根据循环冷却水系统的超结构建模原理,以循环水用量最小为目标,综合考虑水流量平衡、热量平衡、水冷器进出口温度、水冷器温差、整数变量、现场实际条件等因素,建立循环水用水网络优化的数学模型,并采用优化建模工具Lingo建模求解,以获得循环水量最小、网络结构简单的循环水用水网络。以某炼油企业蜡油加氢装置循环水系统为实例,验证模型的可靠性。分析结果表明,优化模型充分考虑了蜡油加氢装置循环水用水网络的特点,获得了循环水用量最少且网络结构简单的循环水用水网络,有效降低了循环水系统的运行成本。优化前后该装置各水冷器用水量对比显示,循环水系统优化后,每小时节约循环水152.09t,占现行冷却水总量的40.9%,按循环水价格0.3元/t计算,每年节约水费39.97万元。

利用测井交会图法定量表征致密油储层成岩相——以鄂尔多斯盆地华池地区长7致密油储层为例

根据岩芯观察并综合利用普通薄片、铸体薄片、阴极发光、扫描电镜等资料结合物性分析,对鄂尔多斯盆地华池地区长7致密油储层成岩作用、成岩矿物等进行了研究。根据储层成岩作用类型及强度、成岩矿物组合特征等,将研究区成岩相定性划分为不稳定组分溶蚀相、黏土矿物充填相、碳酸盐胶结相以及压实致密相四类。通过常规测井中对成岩相具有较高灵敏的伽马、密度、声波时差、补偿中子孔隙度、电阻率的测井曲线分析,利用密度—伽马交会图法进一步对四类成岩相进行定量划分,并建立研究区成岩相的测井定量识别标准。以华池地区城96井为例,其单井纵向的成岩相测井定量识别划分结果与取样点薄片鉴定结果、试油结论和物性分析等均具有良好的对应,验证了模型的可靠性。成岩相测井定量表征方法的研究,为后期致密油储层综合评价以及有利发育区带预测提供了理论指导和技术支持。

预混段结构对氢燃料旋流预混燃烧诱导涡破碎回火极限影响的数值研究

燃烧诱导涡破碎(combustion induced vortex breakdown,CIVB)回火是氢燃料旋流预混燃烧可靠运行所面临的重要问题之一。文中通过数值模拟分析了预混段长度L和预混段出口水力直径D对CIVB回火极限的影响。数值"试验"设计方案的选取借鉴试验设计(DOE)方法,而结果处理则采用方差分析方法。得到如下结论:L和D对回火临界当量比?cri和熄火因子Cquen都有显著影响,其中?cri对应LD2,Cquen对应LD;预混段结构通过改变混合物在预混段内的停留时间作用于CIVB回火极限,可以通过减小L或D改善CIVB回火的发生;此外,文中证实了回火极限与预混段几何结构间函数关系的存在,拓宽了已有时间尺度模型的应用范围。

预混段结构对旋流预混氢火焰回火形式影响的数值研究

为了区分不同类型的回火形式,以便可以对不同类型的回火施加不同的控制方法,引入试验设计(DOE)方法和方差分析方法数值分析了预混段长度L和预混段出口处水力直径D对回火形式和回火极限的影响。主要得到如下结论:L和D对回火极限均有显著影响,通过减少混合物在预混段内的停留时间可以同时改善燃烧诱导涡破碎(CIVB)回火和边界层回火;L/D存在两个临界值,当L/D≤(L/D)cri1时发生边界层回火,当L/D>(L/D)cri2时发生CIVB回火,当(L/D)cri1<L/D≤(L/D)cri2时可能只发生CIVB回火或两种回火形式共存;L/D通过改变CIVB回火发生所需的临界切向涡量值而作用于CIVB回火,L/D值越大,诱发CIVB回火所需的临界切向涡量值越小,越容易发生CIVB回火。

火烧油层的室内实验研究

在一维燃烧管室内模拟实验装置平台上分别对火烧油层热力采油过程的干式向前和湿式向前燃烧工艺进行了研究 ,确定了在这两种工艺条件下油样的燃烧特性参数 (燃料消耗量、视氢碳原子比和空气需要量等 )、燃烧前缘推进速度和原油采收率等 ,计算了空气 /原油比、氧气利用率等指标。将两种工艺结果进行对比 ,研究了注入水和空气的体积比 (WAR)对火烧油层性能的影响 ,确定了合适的注水时机与WAR值。实验结果表明 ,采用湿式向前燃烧法能够有效地回收留在已燃区的热量 ,提高燃烧反应生成热量的利用率。湿式燃烧工艺能显著地降低燃料消耗量与空气需要量 ,加快了燃烧前缘推进速度 ,提高了采收率。湿式燃烧的水与空气的比例不应小于 0 .0 0 3m3 /m3 。湿式燃烧的注水时机选择在稳定燃烧建立后、燃烧前缘推进到燃烧管长的 2 5 %左右时较为适宜。

燃气轮机燃烧室化学反应器网络模型研究

本文针对CFD燃烧室设计方法在计算时间以及计算的准确度上的不足,发展了一种计算量较小的、能够快速准确地预测燃气轮机燃烧室污染物排放的化学反应器网络模型方法(CRN)。该方法首先根据CFD的计算结果对燃烧室进行分区,不同的区域采用不同的化学反应器模型进行模拟,反应器之间的连接关系以及入口参数都根据CFD的结果确定。本文采用这种方法对某个燃烧富氢合成气的重型燃气轮机燃烧室的NO_x排放随燃料加湿量的变化进行了预测,并与现场测量的结果进行了比较。计算结果与现场试验数据吻合得很好,证明这是一种很好的预测燃烧室NO_x排放的方法,与CFD方法相比预测精度有了很大提高,而且在计算时间上小了几个数量级。

EMD与神经网络在气液两相流流型识别中的应用

本文提出了EMD与Elman神经网络相结合的气液两相流流型识别的新方法。将压差波动信号经验模态分解(EMD)后的固有模态函数(IMF)进行分析、提取IMF能量作为Elman神经网络的输入特征向量,对水平管内的气液两相流流型进行识别。实验结果表明:该方法优于BP网络且稳定、识别率高,具有可行性。

旋流强度对甲烷/空气预混火焰CIVB回火的影响

为了研究旋流强度对甲烷/空气预混火焰燃烧诱导涡破碎(CIVB)回火的影响,以便深入理解CIVB回火的机理进而抑制回火,采用二维轴对称模型,并使用用户自定义函数(UDF)修改动量守恒方程来模拟旋流,得到了甲烷/空气预混火焰在不同旋流数下的CIVB回火极限,通过负切向涡量和流动不稳定理论分析了回火过程中的涡破碎。结果表明,对于无中心体旋流预混喷嘴中甲烷/空气火焰的CIVB回火,旋流数从0.409增加到0.416,先促进回火后抑制回火;对于同一个喷嘴结构,不同旋流数下发生CIVB回火时流场满足相同的涡破碎条件,即负切向涡量最大值约为5.5×10~4s^(-1),从宏观尺度分析其实质是流动不稳定扰动因子相同。

CH_4/O_2/H_2O燃气轮机富氧燃烧特性

使用Chemkin—Pro对CH4富氧燃烧特性（层流火焰传播速度、自点火延迟时间、化学反应特征时间及污染物的排放）在典型燃气轮机运行条件下进行了计算．计算采用GRI—Mech3．0详细化学反应机理，包括53种组分，325个基元反应．结果表明，对于带有碳捕集的系统，当量比增加2％，便可以使得排气中氧气浓度下降50％；设计CH4／空气所用的自点火延迟时间的经验或准则也同样适用于CH4／02／H20；当CH4／02／H20中氧气的体积分数为26％～27％时，富氧燃烧室的回火、吹熄以及出口温度特性与以CH4／空气为燃料的燃气轮机最接近，此时对原型燃烧室的结构改动最少．

基于试验设计方法对氢燃料CIVB回火的多参数数值分析

为了能够全面考察多因素,包括质量流量、燃烧室结构(旋流器结构和预混段结构)、温度和燃料组分等对燃烧诱导涡破碎(CIVB)回火的影响,采用试验设计(DOE)方法进行多参数数值分析。对于CIVB回火的模拟采用二维轴对称模型,并补充用户自定义函数(UDF)来模拟旋流器的存在。结果表明:因素对CIVB回火影响的重要程度排序依次为:旋流器结构>预混段结构>温度>燃料组分>质量流量;其中,旋流器结构、预混段结构、温度和燃料组分对于CIVB回火具有高度显著的影响,而质量流量以及任意两因素间的交互作用可以忽略;各因素主要通过改变流场和火焰特性作用于CIVB回火。

燃料油中金属杂质对加热炉操作的影响及其脱除方法

对以渣油为燃料的加热炉炉管表面积灰现象进行了探讨，介绍了声波除灰技术的应用情况以及原油中金属杂质的脱除方法。

基质金属蛋白酶-9和D-二聚体联合检测在短暂性脑缺血发作中的临床应用

目的探讨基质金属蛋白酶-9(MMP-9)和D-二聚体(DD)在短暂性脑缺血发作(TIA)中的临床应用价值。方法采用酶联免疫吸附法和免疫比浊法分别测定61例TIA患者(TIA组)、42例糖尿病(DM)患者(DM组)血清MMP-9和血浆DD水平,并与健康组进行比较。结果 TIA组和DM组血清MMP-9与血浆DD水平均高于健康组(P<0.05),但TIA组与DM组比较差异无统计学意义(P>0.05)。结论血清MMP-9和血浆DD水平增高与TIA具有相关性,对TIA诊断、治疗和预后判断有一定价值。

第二炮兵某工程部队膳食调查

为了解二炮工程部队官兵的膳食营养摄人状况，并为今后膳食营养干预提供依据。我单位于2013年7月，对位于北京的二炮工程部队某工点进行了为期7d的膳食营养调查，现将结果报告如下。1对象与方法（1）对象：以二炮工程基地某工点86名官兵为对象，均为男性。

快速溶剂萃取-液相色谱法测定大豆中甲萘威残留

甲萘威是一种广谱高效氨基甲酸酯类杀虫剂,广泛应用于水果、蔬菜、棉花、大豆等多种经济作物。我国规定,甲萘威在大豆等粮食中最大残留限量为1 mg/kg。由于氨基甲酸酯类农药热稳定性差,目前对其残留测定主要为液相色谱法。提取食品中甲萘威的方法主要有索氏提取、超声波辅助提取、振荡提取等,但过程繁琐、周期长,不利于日常监督中的大批量检测。

浅谈超声波流量计的选型

系统阐述超声波流量计的分类方法,并从仪表性能、被测介质特性等方面总结了选用超声波流量计的原则,对超声波流量计如何选型提出了具体建议和可以借鉴的经验和方法。