考虑竖向地震作用的连体结构地震易损性分析

为了探讨竖向地震分量对连体建筑结构抗震性能的影响,以某连体结构为例,利用增量动力分析方法研究了水平地震作用、水平向与竖向联合作用下连体结构的地震响应及易损性。结果表明:与水平向地震动作用相比,在竖向与水平向地震动联合作用下,连体结构最大层间位移角明显较大,二者之间的差异随着地震动幅值的增加而增加;竖向地震的作用增加了连体结构发生各级破坏的概率,显著增加了其发生“修复后使用”及以上等级破坏的可能性,但总体而言,三向地震作用下该连体结构仍满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。

近断层脉冲型地震作用下连体结构地震反应特征与易损性分析

近断层脉冲型地震作用对工程结构破坏作用较强,连体结构传力机制复杂,研究其在脉冲型地震下的抗震性能至关重要。利用SAP 2000有限元软件建立了连体结构数值模型,研究了其在近断层脉冲型与非脉冲型地震动作用下的结构响应特征,基于增量动力分析法研究了其在两种类型地震动作用下的结构易损性,进而评价了其在脉冲型地震作用下的安全性。结果表明:与非脉冲型地震作用相比,脉冲型地震动作用下连体结构的楼层峰值加速度、最大层间位移角、基底剪力明显较大,平均差异分别可达77%、131%及94%;脉冲型地震作用下连体结构对应各级极限状态的超越概率明显较大,尤其极限状态LS5对应的超越概率差异最为显著。此外,脉冲型地震动作用下的连体结构基本满足“小震不坏、中震可修、大震不倒”的抗震设防目标。但是地震动脉冲特征对连体结构的不利影响仍然值得关注。

大跨度钢连廊高空提升后拼接与卸载分析研究

为确保扬州某科技园连廊在提升后施工阶段的安全性,对连廊的残余内力和变形进行评估,提出最优施工方案。利用SAP2000软件对该施工阶段进行动态分析,对各杆件在拼接与卸载阶段的承载力进行验算,并根据应力和变形的分析结果,给出施工方案选择和监测方案制订的建议。

柱式气液旋流分离器结构优化的数值模拟研究

伴随着油田的进一步开采,井内的气液有效分离变得越来越重要。柱式气液旋流分离器由于结构简单和制作成本低而在油田很受欢迎。一个典型气液旋流分离器被用于数值模拟计算。基于混合物模型下的三维湍流模型被用来描述分离器内混合物流动情况。通过数值模拟,分析了不同参数下(分离器长度、出口直径等)的气液分离效率。随着分离器长度增加,气液分离效率降低;随着出口直径的增大,气液分离效率先提高后降低。矩形入口形状比圆形入口形状更适合旋流分离器,气液分离效率从66.45%提高到79.04%。最后,最佳几何结构被提出,在最佳结构下气液分离效率为86.15%。

油田伴生气乙烷回收工艺改进

针对我国目前普遍应用LSP工艺将低温分离器凝液直接进脱甲烷塔塔顶造成回流中重烃含量多、冷凝吸收效果差、乙烷回收率低的问题,提出2种低压(<2.2 MPa)外输气乙烷回收工艺:改进流程GAL,脱甲烷塔塔顶回流为低温分离器部分气相;改进流程FSP,部分原料气作为脱甲烷塔塔顶回流。研究了不同油田伴生气气质、不同原料气中CO2摩尔分数对2种改进流程能耗、回收率的影响,以及原料气分流比对改进流程FSP能耗、回收率的影响。通过HYSYS软件对2种改进流程进行模拟,结果表明,在2种低压外输气改进工艺中FSP工艺对原料气中CO2含量适应性更强。

塔河稠油活性组分对油水界面性质和乳状液稳定性的影响

针对塔河稠油采出液,测定了稠油采出液的黏度、含油量、含水量等,并将其分离出沥青质、胶质和蜡组分,分别研究了这3种组分对油水界面张力和界面剪切黏度以及稠油乳状液稳定性的影响。研究发现,沥青质和胶质作为天然的乳化剂,能使油水界面张力明显降低,且油水界面剪切黏度大小顺序为:沥青质>胶质>蜡,说明沥青质能稳定油水界面膜。此外,将胶质加入模拟油与模拟水所形成的O/W乳状液稳定性最强,其次是沥青质和蜡组分;而使模拟油与模拟水所形成的W/O乳状液稳定性最强的是沥青质,其次是胶质,蜡组分最弱。

三塘湖盆地马朗凹陷卡拉岗组裂缝带预测

三塘湖盆地勘探程度低,应用目前的裂缝预测方法难以从宏观上准确地预测凹陷内裂缝带的展布。本文依据裂缝具有强烈非均质性的地质特性,并结合相干属性技术,提出了基于多方位类比相干属性的裂缝预测方法。应用该方法对三塘湖盆地马朗凹陷卡拉岗组裂缝带的空间展布特征进行预测,得出以下认识:①马朗凹陷石炭系卡拉岗组中发育两个大的裂缝带,主要为断裂伴生构造裂缝,其展布特征与控制其发育的断裂具有一致的方向性,具体表现为在凹陷东南区域内的裂缝带沿近东西方向展布,凹陷西北区域内的裂缝带沿北东方向展布;②从地球物理特征反映的敏感程度分析,沿北东方向展布的裂缝带比近东西方向展布的裂缝带更发育,是油气勘探重点关注区域。

基于[火用]分析方法的天然气脱氮工艺优化

为了进一步提高天然气脱氮工艺的生产能效,基于塔河油田的基础数据,利用HYSYS软件对提出的膨胀制冷+LNG辅助制冷多级分离脱氮工艺进行了模拟,对工艺主要设备[火用]进行了分析计算,确定了[火用]损的主要设备,并根据设备[火用]损的分布情况,对提出的脱氮工艺进行了优化。研究结果表明:①不同设备的[火用]损差别较大,冷箱1、入口压缩机及水冷器为本工艺的主要[火用]损设备,三者[火用]损占总设备[火用]损的73.1%;②综合设备[火用]损及[火用]效率分析,冷箱1[火用]效率优化空间较小,入口压缩机[火用]效率优化空间较大;③根据[火用]分析结果提出了进料气入口两级增压方案,根据压缩单元总[火用]损及[火用]效率确定了最优中间压力为1250 kPa;④在优化工艺最优中间压力下,入口压缩机[火用]效率提高到94%,各设备总[火用]损降低了6.3%,总[火用]效率提高到97.1%。

塔二联轻烃站脱硫系统参数调整分析

针对塔二联轻烃站脱硫装置天然气中H2S含量变化较大,脱硫不达标的实际情况,对脱硫装置的运行参数进行敏感性分析。分析结果表明,吸收塔操作压力、操作温度及MDEA循环量对净化气中H2S含量影响不大,而再生塔操作参数对脱硫效果的影响非常显著。因此,只对MDEA再生塔操作参数进行调整。结果表明,在塔二联天然气中H2S质量分数增加58%的条件下,对MDEA再生塔操作压力和温度进行微调,可有效降低净化气中H2S含量并使其达标。

高含H_2S凝液碱洗废水生物脱硫技术实验

为寻求更经济、安全的碱洗废水处理方法,开展了凝液碱洗废水生物处理技术研究。通过对4种高效无色硫细菌进行对比,优选出高效硫杆菌,并考察其在不同废水稀释倍数、DO（溶解氧）质量浓度、pH值和温度条件下的活性,得出硫杆菌的最佳活性条件。实验表明,高效硫杆菌具有很强的耐盐和硫化物转化能力,在废水稀释5倍,DO质量浓度为2~6 mg/L,pH值为6.5~8.5,温度为25~35℃条件下,细菌活性较高,COD_（Cr）去除率大于90%,硫化物去除率达到99.5%以上。

碳纳米管薄膜加热装置在塔河油田原油集输中的应用研究

碳纳米管薄膜作为一种新型复合材料,具有节能、环保、高效的特点。碳纳米管薄膜加热装置是原油集输的新型加热装置,其应用顺应了我国的环保战略要求。本文在简要介绍碳纳米管薄膜的热学特性后,提出碳纳米管薄膜加热装置的结构设计和PID模糊控制方法。以塔河油田某井场运行参数为例,通过MATLAB编程及最小加热管段长度计算方法为基础,对碳纳米管薄膜加热装置在油田中应用进行了经济效益分析。研究结果表明:该油井运行参数条件下,加热管段设计长度应为8 m;开采年限在5年内的油井应用碳纳米管薄膜加热装置可节省15%综合耗资,应优先考虑应用此加热装置;开采年限为10年的油井,碳纳米管薄膜加热装置与燃气水套加热炉综合耗资持平;开采年限大于10年的油井不建议采用该加热装置。

二级半布站工艺在托甫台区块的应用

随着科学技术的不断进步,国内油田提出了自动化、数字化、模块化油田建设。自动化、数字化油田探究的主要是地面工艺部分,其中单井油气水流量的测量尤为重要。传统上油田采用功图法量油,该法受各种因素影响较大,流量系数经常变化,使得部分油井气、液流量测量误差大且量油时污染严重,安全隐患大,无法实现真正意义上的自动化、数字化。2006年,塔河油田引进无人值守的橇装式选井阀组进行试用并取得成功。随后,该技术在托甫台区块整体开发中进行推广应用,节约了工程投资和占地,减少了劳动定员,取得良好效益。橇装计量技术的应用,使塔河油田由传统的三级布站模式变为二级半布站,地面集输工艺得到整体优化。

天然气脱蜡工艺研究

塔河九区天然气处理厂的天然气中含有较多蜡成分,在脱水脱烃过程中,由于温度降低,蜡会结晶析出,附着在低温分离器的分离元件上,影响分离器的效率,从而给天然气的生产和安全带来影响。针对这一问题,通过对工艺方法进行优选,提出采用5A分子筛吸附的脱蜡方法对天然气进行脱蜡,优选出适宜的脱蜡条件,即吸附温度55℃、压力5.3 MPa,脱附温度350℃、压力0.12 MPa。同时通过对工艺的投资和能耗进行计算可知,投资为330万元,天然气处理能耗为0.02元/立方米。该工艺具有流程简单、环保的特点,具有广阔的发展前景。

基于改进小波包变换和信号融合的永磁同步电机匝间短路故障检测

以永磁同步电机定子绕组匝间短路故障为研究对象,采用定子电流信号和振动信号的频谱特征融合作为匝间短路故障判断依据,结合改进小波包变换算法与快速傅里叶变换,通过LabView软件对采集信号进行处理分析,实现了对该类故障的检测。该改进小波包分析快速算法可以消除频谱混淆干扰,进而得到准确的故障特征。此外,以永磁低速同步电机为对象进行实验,结果验证了该方法的有效性。

LNG接收站BOG再冷凝控制系统分析

为研究某LNG接收站蒸发气(BOG)再冷凝控制系统的平稳性和适用性,对接收站工艺流程及关键参数作了阐述,依据运行参数和控制方案,利用Aspen Hysys软件建立接收站BOG再冷凝系统的动态模型。在实际生产运行中考虑并分析了包括关停低压泵、外输量增大、BOG处理量频繁波动等出现不同扰动情况时再冷凝器系统参数的动态响应,结果表明:低压泵关停时再冷凝器压力迅速升高至压力报警值,再冷凝器放空阀打开,应先停BOG压缩机,以避免再冷凝器迅速超压带来的危险;BOG处理量波动时,进入再冷凝器的冷凝LNG流量变化滞后于进入再冷凝器BOG流量的变化。当前系统控制方案可以较精确得实现对进出再冷凝器物料的控制,但存在比值控制方式滞后性及总物料量不受控制的不足。

油田伴生气轻烃回收工艺的优化

基于某油田开采的油气进站压力高的特性,利用主流的膨胀深冷分离法,以降低工艺生产能耗、系统总经济效益最佳为目标,在保障产品质量和回收率的前提下,对该油气加工处理流程中的轻烃回收直接换热(DHX)工艺进行优化。结果表明,与原DXH工艺相比,虽然优化工艺C_3^+回收率降低了3%,但运行成本降低58.7%,总经济效益增加了3 118元/h,并且系统无CO_2结冰风险,工艺运行安全可靠。研究结果可为油田轻烃回收工艺的设计和生产实践提供理论依据和参考价值。

CH_4/N_2在活性炭上吸附性能的研究

变压吸附是分离油田伴生气中N_2和CH_4的可行性方法,采用质量法测定了N_2、CH_4在活性炭WHXR-LB20上的吸附等温线,分离系数为2.87,满足工业应用要求且再生效果好;同时测定了油田伴生气中C_2H_6、C_3H_8,n-C_4H_(10)等对WHXR-LB20的影响,结果表明,C_2H_6、C_3H_8在WHXR-LB20上再生效果很好,而n-C_4H_(10)在WHXR-LB20上有积累,该积累量使N_2和CH_4在WHXR-LB20上的饱和吸附量降低。

管道带压堵漏技术及其在油库中的应用

概述了油库发生泄漏的危害和带压堵漏技术在国内的发展情况,对常用的3种带压堵漏技术进行了简单对比。文中重点介绍了带压注剂堵漏技术的原理、施工工艺、注意事项,并通过实例指出带压注剂堵漏技术应用范围广泛、可靠性高、不需动火,适用于油库库内管道的不停产堵漏。

油田单井汽车拉油站工艺改进研究

目前油田单井原油汽车拉油工艺流程常采用加热闪蒸稳定工艺,为此提出了降低设备投资,提高油气收率,减少环境污染,具有较强的适应性的汽车带压拉油工艺流程,并对该工艺流程进行了包括罐车材质选择、供配电设备、仪表自控与通信在内的配套设计,为油田新建单井原油拉油提供了新方法。