海上稠油油田多元热流体吞吐增产机理研究与实践

多元热流体为蒸汽、氮气、二氧化碳的高温高压混合气体,具有降低稠油黏度、提高地层压力、改善油藏剖面、提高稠油油藏开发效果等作用。多元热流体吞吐技术在海上稠油高效开发中应用广泛,随吞吐轮次增加,对多元热流体吞吐机理缺乏认知,开采效果降低。为有效提升稠油油田的开采效果,采用油藏模拟分析和多元热流体吞吐及驱替室内试验方法,探究了不同多元热流体组分对增产的贡献,进一步明晰多元热流体吞吐增产机理,为多元热流体热采方案优化设计和吞吐后开发调整提供理论指导和有效措施。试验结果表明:海上油田通过多元热流体热采示范应用,油田日产油由热采前218m^(3)·d^(-1)升至最高641m^(3)·d^(-1),增幅195%,热采效果明显。

变电系统运行状态感知与协调调度实验虚拟仿真的设计与实践

为有效培养学生在变电系统实验中的自主探究能力和工程创新能力,设计了变电系统运行状态感知与协调调度实验虚拟仿真系统。分析了实验虚拟仿真教学的必要性,构建了以“两性一度”为原则的实验仿真内容,提出了以目标成果为导向的实验教学评估机制,并设计了与实验内容相适应的虚拟仿真教学方法。实践表明,该实验虚拟仿真突破了实验抽象、危险且单一的教学模式,有助于培养学生发现问题、解决问题的主观能动性和分析思考能力,解决实践教学中目标、行动与评价脱节问题,有利于提升电气信息专业的实验教学质量。

包钢高炉喷吹煤粉利用率的测定

利用透射光偏光显微镜,对包钢高炉重力除尘灰、旋风除尘灰和布袋除尘灰中的碳素种类进行定性和定量分析,以测定高炉喷吹煤粉利用率。测定结果表明,3号高炉喷吹煤粉利用率上下限分别为89.03%和79.46%,4号高炉的喷吹煤粉利用率上下限分别为91.51%和84.14%。认为,3号高炉和4号高炉所使用喷吹煤粉来自同一系列,因此可以通过采取稳定煤粉粒度波动、优化富氧鼓风和提高入炉焦炭强度等措施,来提高喷吹煤粉利用率。

基于炉缸渣铁滞留量的高炉炉缸活性研究

针对国内外对炉缸活性表征不明晰的问题,建立以炉缸渣铁滞留量表征炉缸活性的模型,定量分析高炉操作参数对炉缸活性的作用比重,并提出提高炉缸活性的操作手段。结果表明:①渣铁焦物性对渣铁滞留率的影响顺序为:铁水温度>CSR>焦炭粒度>CRI>炉渣碱度>镁铝比;②去除滞留率对滞留量的影响,高炉操作参数对渣铁滞留量的影响顺序为:风量>铁口深度>风温>风压>喷煤量>氧气量;③高炉生产中,可采用原燃料粒级及性能管控技术、高风速大动能操作技术、渣铁流动控制技术、渣铁排放管控技术高效调控炉缸活跃状态。

电力系统状态感知虚拟仿真实验设计

针对传统电力系统状态感知实验中系统建设成本高、操作危险系数大、实验模式单一等问题,开发了电力系统状态感知虚拟仿真实验。具体地,设计了状态感知原理与实验准备模块、智能感知实验操作模块、实验考核和评价模块等实验内容,提出了以目标成果导向为原则的实验评价考核方法,构建了与之相适应的虚拟仿真实验教学方法。实践表明,该虚拟实验突破了传统实验中电气设备高压操作和高危实验环境等限制,延伸了实验教学的时间和空间,有助于培养学生深入开展电力系统状态感知与分析的综合实践能力,提升了电力系统实验教学效果。

烧结熔剂对钒钛磁铁矿液相高温行为的影响

为了改善钒钛磁铁矿的烧结液相行为,采用微型烧结方法研究了不同熔剂对钒钛磁铁矿液相高温行为的影响.结果表明:从钒钛磁铁矿的液相高温行为考虑,白云石适合做低钛型钒钛矿的烧结熔剂,石灰石适合做低钛型或中钛型钒钛矿的烧结熔剂;与高钛型钒钛矿相匹配的熔剂为高活性的生石灰,菱镁石并不适合做钒钛矿的烧结熔剂.因此,优化钒钛磁铁矿的液相高温行为应根据矿石中的钛含量,调节烧结熔剂中石灰石和高活性生石灰的配比,以及不同性能石灰石和高活性生石灰的使用量.

“双一流”建设背景下治安学学科建设路径选择——以湖北警官学院为例

治安学是公安学下的二级学科,国家新一轮的“双一流”建设为治安学学科建设带来了机遇和挑战。当前治安学学科已形成了较为完整的学科体系,并取得了较为丰硕的学科建设成果,但在理论研究、学科队伍建设及服务社会发展等方面还面临一些问题。文章从强化学科人才培养保障、搭建学术共同体、加强学科队伍建设三方面指出了当前推进治安学学科建设的主要路径,以促进治安学学科内涵式发展。

设计牵头的EPC工程总承包模式优化设计研究

EPC工程总承包是设计、采购与施工一体化模式,以设计牵头的EPC工程总承包项目越来越多,政府也不断推出相关总承包政策文件。介绍设计牵头的EPC管理模式优化设计的优势及策划要点,并结合项目实例总结优化设计经验和措施,为后续其他EPC项目优化设计提供借鉴。

Fe_(2)O_(3)对高硅碱性球团固结性能的影响

深入研究Fe_(2)O_(3)对于高硅碱性球团生球以及成品球性能的影响,有助于促进基于我国铁矿资源特征的低碳炼铁技术发展。本文通过调整碱性球团用混合料中Fe_(2)O_(3)的含量,解析Fe_(2)O_(3)对高硅碱性球团生球、预热球和成品球性能的影响规律,并采用扫描电镜以及图像识别处理系统表征高硅碱性球团的微观矿相结构。结果表明:随着混匀矿中赤铁矿配比的提高,高硅碱性球团生球、预热球和成品球的抗压强度均有所降低,随着Fe_(2)O_(3)配比的升高,成球性能劣化,生球的抗压强度降低至9.04 N/P。赤铁矿连晶固结性能变差,成品球的强度降低至3433 N/P。当两种矿粉的配比为50%时,球团孔隙率急剧增大为32.8%,A矿粉配比不宜超过40%。微观矿相结果表明,随着Fe_(2)O_(3)含量的增加,球团内部小颗粒尺寸晶粒变多,大颗粒尺寸晶粒减少,平均颗粒面积减少,晶粒间连晶性能变差,固结性能削弱,内部孔隙率提高。在制备高硅碱性球团时,含Fe_(2)O_(3)的精矿粉配加不宜太高,会对球团矿的固结性能产生不利影响。

高炉富氧鼓风技术发展现状简析

高炉富氧鼓风技术取得了明显进展,如新型氧煤枪、SIP等先进高比例富氧技术的推广应用,而面临的难题主要是,高比例富氧后,高炉呈现“上冷下热”和边沿气流发展等状况,影响高炉稳定顺行。2020年,新疆八钢开启氧气高炉冶炼实践,第一阶段实现35%高富氧冶炼目标,第二阶段试验将引入欧冶炉CO_(2)脱除后的煤气,打通煤气循环的工艺流程,实现50%的超高富氧技术突破。展望未来,高炉发展方向是富氧率、喷煤量不断提高,并逐渐步人高富氧大喷煤的背景中,最终走向全氧高炉冶炼。

烟煤特性及其对喷吹安全性的影响研究

烟煤挥发分高、易燃易爆的特性使得烟煤用于高炉喷吹时受到较大限制。文章选取了山西建龙高炉喷吹的四种烟煤,分析了四种烟煤燃烧特性参数、爆炸性和可磨指数等,研究了烟煤粒度和比例对喷吹安全性的影响。研究结果表明,混煤中烟煤比例逐渐提升,混煤的着火点逐渐降低,爆炸性逐渐增强;增大烟煤煤粉的粒度能够有效减弱烟煤的爆炸性,是保证烟煤喷吹安全性的有效方法;国华能源烟煤和内蒙江化烟煤配比高于80%时,应合理控制煤粉的制粉、储运和喷吹系统的温度和氧含量以保障生产安全。

基于改进Transformer的变电站复杂场景下电力设备分割

【目的】变电站电力设备种类多设备之间连接关系复杂,普遍存在设备位置和图像对比较为单一,实际应用中只能获得有限数量的目标图像和标记以及传统方式分割带来的电力设备图像分割精度不够的问题,将卷积神经网络(Convolution Neural Network,CNN)与Transformmer结合组成新模型进行变电站电力设备的分割,提出了一种基于编解码器结构的新型SE-Transfomer(Substation Equipment Transformer)网络。【方法】为了获取局部上下文信息,编码器首先利用CNN提取空间特征图。同时,对特征图进行了精心改造,多尺度特征输入进行全局特征建模。该解码器利用Transformer提取全局深层特征,并进行逐步上采样来预测详细的分割图。SE-Transfomer在山西省梁家庄变电站数据集上进行广泛实验,其纵向结果的Dice系数(Dice)、召回率(Recall)、特异度(Specificity)和均方根误差(RMSE)分别为89.31%,90.52%,89.62%和11.32.【结果】结果表明,SE-Transfomer在变电站电力设备的扫描上获得了与以往最先进的分割方法相当或更高的结果。

碱金属对高炉焦炭结构及性能的影响

焦炭在高炉冶炼过程中发挥着重要作用,高炉的大型化发展以及冶炼强度的提高对焦炭的质量提出了更高的标准,高炉入炉原料中的碱金属对焦炭的结构和冶金性能均有显著影响,为了保证高炉稳定顺行,有必要清晰了解焦炭在高炉冶炼过程中的劣化机制,并采取合理的焦炭质量控制措施。本研究采用气相吸附法考察了碱金属钾和钠对焦炭结构及性能的影响,对焦炭的基础性能检测分析,并采用工业计算机断层扫描(CT)观察焦炭的裂纹及气孔等微观结构。结果表明,钾蒸气对焦炭结构的劣化程度大于钠蒸气,并且随着钾蒸气含量增加,焦炭粉化程度增大,焦炭裂纹进一步延展,孔径增大;但是,焦炭吸附5%钠蒸气后,焦炭内部的裂纹及孔隙变化较小。

高炉炉缸侧壁碳复合砖残余厚度和热面处保护层厚度传热模型分析

山东泰山钢铁集团有限公司(简称泰钢)1号高炉自2019年10月开炉投产以来,炉缸热电偶温度基本保持较低的温度。通过建立一维稳态传热模型计算碳复合砖的残余厚度和热面处保护层的厚度。结果表明,炉缸底部侧壁的碳复合砖侵蚀量较少,炉缸铁口中心线附近碳复合砖侵蚀量较多,高炉炉缸区域未出现“象脚状”侵蚀。高炉炉缸内保护层的厚度随着高度的增加而增大,富铁保护层易在铁口中心线以下形成,富渣保护层易在铁口中心线以上形成。碳复合砖中的主要成分氧化铝几乎不与铁水发生反应,而二氧化硅会与铁水发生反应。铁水渗透进入碳复合砖的临界孔隙为2.030μm,远大于其平均孔隙0.238μm,因此,采用碳复合砖有利于抵抗铁水的侵蚀。

基于双域稀疏Transformer的变电站设备故障预警方法

利用变电站电气设备运行时产生的时间序列数据,可以构建其未来运行状态的预测模型,从而提前发现异常数据,排除故障隐患,提升变电站的稳定性和可靠运行能力。Transformer模型是一种新兴的序列化数据处理模型,在面对较长序列时更具优势,可以满足故障预警前瞻性的需求。然而Transformer的模型结构使其具有较高的计算复杂度与空间占用率,难以直接应用到故障预警任务中。据此提出了一种基于时间序列预测的变压器设备故障预警方法,通过改进Transformer模型实现对设备运行数据的建模。该模型使用双塔式的编码器结构提取序列在频域和时域的特征,将时间特征数据和空间特征数据进行多维数据融合,从而提取更细致的信息。其次,用稀疏化处理的注意力机制代替标准的注意力机制,降低Transformer的计算复杂度和空间占用率,以满足实时预警的需求。在ETT变压器设备数据集上通过实验证明了所提模型的优越性,以及所改进的模块的必要性。相较于其他方法,该模型在多数预测任务中的MSE与MAE指数都达到了最优,尤其在长序列预测任务中表现出了更佳的性能,且预测速度更快。

三亚亚沙会体育中心体育馆结构设计

三亚亚沙会体育中心体育馆为倒锥体形态的特殊体型超限高层建筑,外围周边柱子均为外倾斜柱(折柱),受力情况复杂。首先对体育馆下部混凝土部分、屋盖钢结构部分和大跨度上人楼盖部分的结构体系进行详细介绍;在此基础上,对体育馆结构设计时的荷载取值、多软件对比分析、钢屋盖及其支座设计等一系列内容做了进一步详细阐述,并重点介绍了周圈外倾斜柱(折柱)的计算长度系数、极限承载能力和节点分析,以及大跨度上人楼盖的舒适度分析和主体结构的大震动力弹塑性分析等。分析结果表明,该体育馆结构具有良好的安全性能。

可拉压预应力钢支撑结构及其性能评价

针对传统钢支撑不能受拉、混凝土支撑工序复杂且拆除产生大量建筑垃圾等问题,研发可拉压预应力钢支撑结构。对可拉压预应力钢支撑结构进行技术评价及造价对比,结果表明:其抗压承载力与传统钢支撑相同,与混凝土支撑相当;抗拉性能及支撑刚度与混凝土支撑相当,优于传统钢支撑;施工便捷性与传统钢支撑相当,优于混凝土支撑;造价与传统钢支撑相当,比混凝土支撑低20%~30%。在地铁基坑工程中,首道支撑采用可拉压预应力钢支撑,相比混凝土支撑,在保证支护效果的同时,能够产生更好的经济效益和社会效益。

水文地质勘探分层抽水取样装置的优化研究

针对分层抽水装置施工烦琐的问题,研制了一种新型定向分层抽水装置,主要对抽水装置、电缆密封装置和隔水装置等进行了改进,从而实现了对分层抽水取样试验装置的优化,确保抽水试验全过程安全可靠、便捷高效。并通过现场试验确定了第1~2含水层硝酸盐氮指标超限,表明该装置能满足水文地质勘探单井精准分层取样的工作要求。

海上油田燃油锅炉烟道气治理及利用技术研究

目前海上稠油热采主要利用燃油锅炉产生高干度蒸汽,锅炉燃烧后产生的烟道气含有CO_(2)以及其他组分,将烟道气处理并回注利用,不仅能提高油田采收率,还可减少碳排放。通过原油燃烧实验,测定燃烧产物中二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物及粉尘的含量,在此基础上创新研发适用于海上油田燃油锅炉烟道气处理及回注的工艺和装备,将烟道气处理后随蒸汽注入稠油井中,实验表明蒸汽与气体同时注入可使周期产油量较只注蒸汽增大2~3倍,两者协同增效作用显著。相关装备已安装于渤海油田某稠油热采开发平台,后期将为海上稠油规模化热采提质增效及注热装备节能环保探索有效途径提供技术借鉴。

包钢高炉喷吹煤优化选择及性价比评价

对包钢高炉9种喷吹煤样的基础性能进行对比分析,提出了综合性能评价体系,建立了包括多因素在内的煤粉性价比模型,为包钢高炉喷吹煤粉的优化选择提供了数据支撑。根据综合性能指标评价,无烟煤、烟煤和混煤中较好的分别为4、2和9号煤样;再通过性价比模型评价,最终确定无烟煤中性能最好的为1号煤样,烟煤中性能最好的为2号煤样,混煤中性能最好的为9号煤样。