高精度气体定压比热自动测试实验系统的研制

气体定压比热测定实验是大机械类专业的基础实验课。针对实验装置存在散热损失大、测量精度低、性能不稳定以及人为读数误差大、实验环境嘈杂等问题,对原有的实验台架进行了改造升级。在此基础上,进一步改进了实验算法,并自主开发了一套数据自动采集处理系统。该装置的改造由学生全程参与,探索实施过程有效地提高了学生的实践创新能力。设备改造后效果显著,实验结果准确可靠,满足现阶段本科实验教学的需求。

基于井筒-地层定压实验的重力置换窗口研究

为了处理重力置换引起的溢漏事故,首先需要了解重力置换发生的条件,分析重力置换窗口,判断井下是否发生重力置换,并采取对应的处理方法。通过自主研制的井筒-地层重力置换实验装置,开展气液、液液重力置换临界点实验,基于理论及实验分析,定量计算地层重力置换窗口,并拟合了重力置换窗口临界点压力曲线,拟合公式与实测值误差小于10%。在该实验条件下,当钻井液密度为0.998 g/cm3时,气液重力置换窗口为-5 800~10.6 Pa,液液地层重力置换的窗口为-1 192~16.6 Pa。结果表明,气液、液液重力置换窗口与流体密度差基本呈线性关系;现场实际井下重力置换窗口远高于此,所以需要在钻进时考虑重力置换窗口的影响。据此,提出了预防重力置换发生的方法,以及发生重力置换溢漏事故后对应的处理方法。

航空发动机燃油系统定压活门参数优化设计

定压活门在燃油系统中为多个伺服机构供油,针对其稳定性、稳态精度、鲁棒性等设计要求,以及多个设计参数相互竞争又相互矛盾的选择,提出了一种基于优化算法的参数设计方法。建立了定压活门数学模型,基于稳态模型进行了参数设计分析。结果表明:定压活门存在流量稳态工作区,在流量稳态工作区内,阀芯截面积增大,流量敏感度增大,但阀芯截面积过大会增大定压活门的体积。根据定压活门压力范围计算了稳态参数,以调节时间和超调量为目标,取3组不同定压腔容积,将弹簧腔容积、阻尼孔径、运动阻尼、阀芯质量作为参数,基于非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)进行了动态优化。Pareto解集表明调节时间和超调量相互矛盾。选取1组解经AMESim仿真验证,优化后的结构参数能够使调节时间缩短20%以上,超调量降低15%以上,定压活门动态性能得到改善。

定压呼吸模式机械通气在小儿手术中的应用效果

目的:探讨定压呼吸模式机械通气在小儿手术中的应用效果。方法:选择2020年6月至2022年12月行小儿手术患者92例为研究对象,按通气方案不同分为对照组和观察组各46例。两组均行呼气末正压通气治疗,对照组联合容量控制通气,观察组联合定压呼吸模式机械通气,比较两组呼吸参数、血气水平及并发症发生率。结果:观察组与对照组不同时点呼气末二氧化碳分压(PetCO_(2))水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组T1、T2及T3时点动态肺顺应性水平均高于对照组(P<0.05),气道平台压和气道峰压水平均低于对照组(P<0.05);两组T1、T2时点阻力指数(RI)水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);观察组T1、T2及T3三个不同时点动脉血氧分压(PaO_(2))及氧合指数(OI)均高于对照组(P<0.05);观察组T1、T2时点动脉血二氧化碳分压(PaCO_(2))低于对照组(P<0.05),且T3时点RI低于对照组(P<0.05);两组围术期感染、肺不张、低氧血症、呼吸衰竭及血压升高发生率比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论:定压呼气模式机械通气用于小儿手术中,有助于改善其呼吸参数,稳定患者血气水平,未增加肺不张等并发症发生率。

常减压装置电脱盐罐安全阀泄放方案讨论及定压的确定

传统的常减压装置电脱盐罐安全阀的安装位置通常无法满足安全泄放的要求,优化的安装位置为靠近闪蒸塔或初馏塔闪蒸段的平台或构架。事故工况下,安全阀出口泄放介质直接排往闪蒸塔或初馏塔,避免了安全阀出口管道因存在袋型或安全阀本身处于低点而影响自流排放的问题。因安全阀和电脱盐罐之间距离较远,不能满足标准API 520中关于安全阀入口管道压降应小于安全阀定压的3%的要求,因此该条件下安全阀定压不能直接等同于电脱罐的设计压力,需扣除电脱罐出口与安全阀入口之间的静压差及流动阻力降。采用Aspen Plus软件中的Safety Analysis模块,结合三维模型,将电脱罐出口与安全阀入口之间的阀门、管段和管件的数量和规格等关键信息输入,可以准确模拟流动阻力降,同时计算出电脱罐出口与安全阀入口之间的静压差,从而为安全阀定压设定提供依据。

基于基团贡献法的生物柴油比定压热容的理论研究

生物柴油是一种可再生的清洁能源,主要原材料是植物油、废弃的餐饮油(地沟油)和动植物脂肪等,主要应用于表面活性剂、天然脂肪醇、工业溶剂、工业润滑剂、生物酯增塑剂、醇酸树脂等。比定压热容是流体的热工性能关键参数,是计算热工设备中工质焓变的基础数据,同时也是流体流动和传热计算的必要数据。采用基团贡献法研究在生物柴油中各基团随压力及温度的变化规律,提出了生物柴油主要组分脂肪酸酯类物质的比定压热容计算模型。与实验数据相比,模型计算值的最大偏差为2.7%,绝对平均偏差为0.79%,具有较高的计算精度,适用于温度333~433 K,及压力0.1~10 MPa范围内脂肪酸酯类物质的比定压热容计算。该模型的提出能够为生物柴油的推广应用提供基础热物性数据。

大高差集中供热工程中旁通管定压方式的应用

大高差集中供热工程是常见供热工程之一,多应用于山区或其他高度差较大的地区,而供热工程中定压方式十分重要,能够在运行过程中调整压力,从而提升运行的安全性。本文首先对旁通管定压进行了概述,随后以某工程为例,对系统路由以及参数、管网系统水力计算等内容进行了详细分析。

铁路客运站定压广播音箱音量控制系统设计

为了使目前铁路客运站广播系统能根据环境调整音量,采用信噪比自适应技术,设计定压广播音箱音量控制系统。提出音量控制系统要求,介绍音量控制系统架构、工作原理,设计音量控制器和上位机硬件和软件,并进行测试。测试结果表明,音量控制系统满足设计要求,能够实现音量自适应控制。

绝热压缩空气储能电站储热定压系统研究

对绝热压缩空气储能电站中储热定压系统的几种方式进行对比分析、计算,剖析各定压系统的优缺点,结合工程实际应用,推荐适合的定压系统,为后续绝热压缩空气储能电站的定压设计提供指导和参考。

分层注水井定压注水流量变化规律研究

为了实现高含水油田开发中的精细注水,以高效挖潜储层剩余油,研究了定压注水条件下流量的稳定规律。在无限大地层的不稳定渗流条件下,基于弱可压缩液体不稳定渗流的连续性方程,以定压注水方式为基础设置边界条件并结合分离变量法对方程进行求解。建立分层注入流量变化规律模型对流量进行预测,能够提前预知流量变化趋势并做出修正,实现注水井的精细稳定注水。同时研究了地层压力、地层渗透率、流动系数等因素对流量稳定规律的影响,其结果可指导现场分层流量调配。

考虑定压生产的陆相页岩气藏多层窜流产能模型

鄂尔多斯盆地陆相页岩气储层泥页岩层段普遍夹杂砂质薄互层。为了进一步研究砂质薄互层与页岩层之间的窜流对产能的影响,分别推导出单层和多层储层的产量解析公式,针对页岩-砂岩-页岩真实岩性组合特征形成定压条件下考虑层间窜流的解析计算流程,通过构造数值算例来验证解析计算流程的准确性,在考虑层间窜流情况下分别从孔隙度、水平方向与垂直方向渗透率比值以及薄互层厚度3个角度进行敏感性分析。结果表明:1)页岩层与砂岩层之间存在窜流,对页岩气产能有较大影响,砂岩层与页岩层的连通性越好,页岩气藏的初始产量越高;2)砂岩薄互层的厚度越大,对厚页岩层的开发效果越好,单井产量越高;3)砂岩薄互层的孔隙度以及水平方向与垂直方向渗透率比值在较小范围内变化时对单井产量的提升效果不明显。

分段定压膀胱功能训练在脑卒中后神经源性膀胱病人中的应用

目的:探讨分段定压膀胱功能训练在脑卒中后神经源性膀胱病人中的应用效果。方法:采用便利抽样方法,选取2021年11月—2022年4月在我院神经内科住院的脑卒中病人为研究对象。采用随机数字表法将病人分为试验组和对照组,每组41例。对照组病人使用定时夹闭尿管方法进行膀胱功能训练,试验组病人使用分段定压模式进行膀胱功能训练。比较两组病人平衡膀胱率、残余尿量、尿管重置率、尿管留置时间及尿路感染发生率。结果:剔除脱落病例,最终试验组纳入40例病人,对照组纳入39例病人。试验组病人平衡膀胱率为90.0%,高于对照组(64.1%);残余尿量为(43.08±11.77)mL,少于对照组[(105.51±29.99)mL];尿管重置率为7.5%,尿路感染发生率为5.0%,均低于对照组[尿管重置率为28.2%,尿路感染发生率为25.6%];尿管留置时间为(9.40±2.46)d,短于对照组[(11.54±2.30)d],差异均有统计学意义(P<0.05)。结论:分段定压膀胱功能训练有利于促进脑卒中后神经源性膀胱病人膀胱功能恢复,降低其尿路感染发生率。

分段定压模式在改善慢重症患者膀胱功能中的应用

目的探讨分段定压模式在改善慢重症患者膀胱功能中的应用效果。方法采用便利抽样选取2022年3月至2023年3月期间符合纳入标准的入住患者114例,分为对照组57例和观察组57例。对照组患者使用定时模式,观察组患者使用分段定压模式。比较两组尿流相关指标:最大尿流率、平均尿流率、排尿时间、2秒时尿流率,平衡膀胱率,尿管重置率,残余尿量。结果剔除脱落病例,最终对照组纳入53例患者,观察组纳入52例患者。观察组最大尿流率、平均尿流率、2秒时尿流率、平衡膀胱率均高于对照组(均P<0.05),排尿时间、残余尿量、尿管重置例数低于对照组(均P<0.05)。结论通过运用分段定压模式对慢重症患者进行反复持续的膀胱功能训练,可有效改善患者的膀胱功能,减轻患者膀胱损伤,同时减少临床护士工作量,保证患者治疗模式的一致性。

分布式区域供冷输配二级泵系统定压差方案比选

基于管网动力学数学模型,以某建筑综合体区域供冷项目为例,定量分析了分布式区域供冷输配二级泵系统在输送管网始端定压差和末端定压差2种不同控制方案下,管网泵和用户泵全年逐时运行能耗。结果表明,相比末端定压差方案,始端定压差方案的循环泵电动机容量低6.6%,年运行电耗低7.8%。该工程始端定压差方案具有投资小、能耗低及运行稳定的优点,建议采用。

集中供热系统中补水泵定压的常用方法比较

目前建筑中的定压方式补水泵定压最为普遍和常用,而补水泵定压又分很多种,本文将对各补水泵定压方式的特点加以阐述,并做比较,可作为建设单位和设计人员设计选用时参考。

基于定压供气的压缩空气储能系统研究

为解决压缩空气储能电站中储气装置容积庞大、制约系统经济性的问题,采用定压供气方案,使储气装置的容积缩减至常规方案的49.63%,从而降低投资成本。通过使用Aspen Plus V11软件模拟计算后,系统的电—电转换效率达到62.48%。综合分析结果表明,该系统具有广泛的应用前景,可为清洁能源应用和能源转型提供经济可行的解决方案。

隔膜式气压罐定压装置在空调水系统的应用

暖通空调系统定压补水系统的作用,是保证采暖或空调水系统冷热介质,在系统内不倒空、不汽化、不超压,并维持系统具体一定的压力,是水系统正常稳定运行的关键环节,文中通过工程实例详细介绍了该装置的选型计算方法,以及其优点和实用意义。

厦门新机场分布式区域供冷输配二级泵系统定压差方案比选

基于管网动力学数学模型,定量分析了厦门新机场分布式区域供冷输配二级泵系统在输送管网始端(主管线第一个用户分支处)定压差和末端(最不利用户处)定压差2种不同控制方案下管网泵和用户泵的全年运行工况和总能耗。结果表明,相比末端定压差方案,始端定压差方案的循环泵电动机容量低11.1%,年运行电耗低15.6%,管网泵和用户泵的全年运行效率更高。该工程始端定压差方案具有投资少、运行费低及运行控制相对简单可靠的优点,建议采用。

多热源环网补水定压方式及定压值的确定

为了研究多热源环状管网有效运行的定压补水方式,从定压点个数、定压点位置、补水点位置等方面对多热源环状管网常用的补水定压方式进行了分析。认为在基本热源循环水泵入口设置一个定压点,在多个热源处设置补水点的"一点定压,多点补水"方式,不仅可以满足系统补水定压的安全要求,还能解决目前常用补水定压方式存在的倒空、串气现象。补水定压点压力值的确定是通过将不同工况下动水压线最低点的压力值经水力计算转换成定压点的压力值,取不同工况下定压点压力值的最大值作为补水定压点的压力值。

集中供热系统中定压方式的比较及选择

针对集中供热系统中常见的几种定压方式进行了介绍,包括膨胀水箱定压、气体定压、补给水泵定压三种,分别阐述了补水泵定压的三种具体方法的优缺点,指出补水泵间歇补水定压设备简单,且节省电能,值得推广。