基于综合满意度函数的D2钢激光抛光工艺参数优化方法

目的同步提升D2模具钢激光抛光效果及抛光质量的稳定性。方法提出了一种基于综合满意度函数的D2钢激光抛光工艺参数优化方法。首先,以表面粗糙度、显微硬度和抛光深度为优化目标,基于Box-Behnken方法,以激光功率、扫描速度和搭接率为试验因素进行3因素3水平试验。其次,基于试验数据构建各优化目标均值与标准差的双响应面模型,采用熵权理论获得了各优化目标均值与标准差的客观熵权,并与主观熵权结合构建综合熵权。最后,将双响应面模型与综合熵权引入满意度函数构建了改进综合满意度模型,通过随机梯度下降法获得最佳工艺参数组合。结果在激光功率为551W、扫描速度为9mm/s、搭接率为0.55的条件下,表面粗糙度均值由Ra=5.188μm下降至Ra=1.056μm,降幅为79.65%,粗糙度标准差为0.0128μm;显微硬度由541.3HV0.5下降至509.3HV0.5,降幅为5.91%,显微硬度标准差为12.9811HV0.5;抛光深度为0.331mm,抛光深度标准差为0.0024mm。结论该方法可以有效提升D2模具钢激光抛光效果,同时避免抛光后表面质量波动,可为其他模具钢激光抛光工艺参数寻优提供方法借鉴。

基于LGR模拟裂缝的页岩油藏注CO_(2)吞吐开发参数优化

页岩油商业化开采需要进行大规模水力压裂来建立高渗流通道,从而提高采收率。但压裂后裂缝易闭合,地层压力衰竭快,导致采收率低。CO_(2)吞吐开发技术能够有效补充地层能量,改善原油流动性,对提高页岩油藏开发效果有极大潜力。不同的CO_(2)吞吐开发参数会对页岩油的采收效果产生影响。采用基质-人工裂缝-天然裂缝的多重介质模型,并结合局部网格加密(LGR)来模拟人工裂缝,以提高模拟精度与效率。基于实例研究,对注气总量、注气速度、焖井时间、吞吐轮次等主要参数进行了优化,以提高CO_(2)吞吐开发的效益。研究结果显示,多重介质数值模拟方法结合CO_(2)吞吐开发可以有效预测生产效果,并优化开发参数,为提高页岩油藏CO_(2)吞吐开发效益提供有力的依据。

致密油藏CO_(2)吞吐驱油和封存注采参数敏感性分析——以鄂尔多斯盆地延长组长7段致密油藏典型储集层为例

致密油藏CO_(2)吞吐开发具有提高原油采收率和封存CO_(2)的双重效果。目前,对致密油藏CO_(2)吞吐驱油和封存研究中,鲜有学者将CO_(2)封存量相关参数作为评价指标。以鄂尔多斯盆地延长组长7段某致密油藏典型储集层为例,利用数值模拟技术分别选取吞吐时机、注气速度、注气时间、焖井时间、生产时间和吞吐轮次为注采参数,以换油率、CO_(2)滞留系数及驱油-封存协同综合系数为评价指标,采用单因素控制变量法和多因素正交试验设计,结合极差分析方法,分析了6个注采参数对3个评价指标的敏感性。结果表明:当注重CO_(2)驱油时,建议注气时间为30~60 d,注气速度为0.001 0~0.003 0 PV/d,吞吐时机小于0.5年;当注重CO_(2)封存时,建议生产时间为30~230 d,注气速度为0.0075~0.010 0 PV/d,注气时间为145~180 d;当CO_(2)驱油和封存协同优化时,建议注气时间为30~65 d,吞吐时机为6个月前,焖井时间为10~20 d。

水驱油藏转注CO_2驱油参数优化与效果评价

以大港油田某断块为研究对象,基于正交试验设计原理,以提高采收率程度和换油率为评价指标,运用数值模拟方法,开展水驱油藏转注CO2驱油注采参数优化与效果评价研究.研究结果表明:转注CO2驱油能够有效提高水驱油藏采收率,最优注气段塞大小为0.05 PV,气水体积比为1∶2,注气速度为40 000 m3/d,注采比为1∶0.9;适当提高注采比有利于保持地层压力,增加原油与CO2混相程度,提高气体波及系数,有效改善CO2驱油效果;气水交替驱能够获得良好的CO2埋存效果,注入的CO2大约有50%被封存在油藏中.

复杂断块油藏单井CO_2吞吐注采参数优化研究

在对实际油藏进行CO2吞吐井位筛选的基础上,根据油藏地质、开发、相关室内实验资料,建立适合单井CO2吞吐研究的数值模拟模型,以增产油量和换油率作为评价依据,用数值模拟方法研究了CO2吞吐注采制度对开发效果的影响。结论认为:周期注气量、开井生产的采油强度是影响吞吐效果的重要因素,而注气速度和焖井时间存在一个合理的取值范围;在较大注气量、高注气速度并合理控制生产井底流压情况下,相对于原有常规开采方式,可以得到更好的CO2吞吐效果。

Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金热变形工艺参数优化

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究了Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金在变形温度为1000~1200℃和应变速率为0.001~0.1 s^(-1)条件下的热变形行为,基于动态材料模型建立了合金的功率耗散图和加工图,分析了工艺参数对功率耗散效率和失稳参数的影响,并结合微观组织获得了最优工艺参数。结果表明,降低应变速率和提高变形温度,功率耗散效率和失稳参数总体均增大。根据加工图和微观组织确定出的Laves相NbCr_(2)/Nb两相合金的流动失稳变形工艺参数范围大致为:1000~1100℃、0.004~0.1 s^(-1)和1100~1200℃、0.016~0.1 s^(-1),对应的失稳形式为裂纹形成。适宜的热变形工艺参数范围为:1000~1100℃、0.001~0.002 s^(-1)和1100~1200℃、0.001~0.01 s^(-1),其中最佳变形工艺参数分别为1050℃、0.001 s^(-1)和1175℃、0.001 s^(-1),对应的塑性变形机制主要为Nb固溶体的动态回复和Laves相NbCr_(2)的孪生。

特低渗透油藏CO_2驱注采参数优化设计

以大庆油田外围某特低渗透油藏为研究对象,根据实际油藏的地质特征及注水开发难以实现的情况,利用数值模拟方法对CO2驱开发方式进行了研究.研究表明,周期注气为CO2驱的合理注入方式.采用正交试验设计方法,以累计产油量和换油率为评价指标,得到了影响开发效果的主要注采参数依次为注气速度、注气周期、生产压力和采油方式等;确定了最优注采参数组合方案:注气速度为500m3/d、注气周期为注2个月关1个月、生产压力为4 MPa、采油方式为连续采油.这为现场CO2驱开发方案的制定提供了理论指导和技术支持.

基于SnO_(2)∶Sb薄膜沉积工艺参数优化的支持向量回归分析

开发低成本高质量透明导电氧化物薄膜材料的生长技术对现代光电产业发展十分重要。面对多维的薄膜生长工艺参数空间,在寻求最优薄膜生长参数过程中如何有效降低时间、材料成本是研究人员迫切关注的问题。基于雾化辅助CVD法在石英衬底上制备SnO_(2)∶Sb薄膜,利用实验设计方法,获得不同工艺参数下制备的SnO_(2)∶Sb薄膜实验数据集。应用基于贝叶斯优化的支持向量回归方法,建立SnO_(2)∶Sb薄膜透明导电性能的支持向量回归预测模型,结合预测模型对整个工艺参数空间进行探索。利用有限27组工艺参数组合可在四维参数空间中找到高质量SnO_(2)∶Sb薄膜的有效制备参数。在最优工艺参数下制备薄膜的可见光透过率可达86.61%,方块电阻为21.1Ω·□^(-1),膜厚约380 nm。为基于雾化辅助CVD法制备薄膜材料的最优制备工艺探索提供一条有效途径,可有效节约开发成本。

注CO_2工艺管柱的现状及优化

概述CO2驱是一项提高采收率的重要技术手段。纯梁采油厂高89地区主力含油层系属低孔特低渗油藏,我们通过在高89地区开展试注试验,并根据注CO2驱油室内实验评价,进行了一系列CO2气驱采油工艺技术的研究与扩大试验。本文对高89地区注CO2驱先导实验中注CO2工艺管柱的现状进行了分析、评价和总结;同时针对注CO2驱现场应用中出现的问题进行了深入探讨分析,提出了一系列的优化措施,这为下一步深入开展注CO2驱工作奠定了基础。

二氧化碳捕集耦合工艺设计与优化

采用醇胺法工艺对高含碳天然气进行脱碳处理时,其能耗随着碳含量的增加而提高。为降低高含碳天然气的脱碳能耗,提出了一种醇胺法工艺(N-甲基二乙醇胺作吸收剂)与级间冷却、富液分流解吸、酸气再压缩热泵和蒸汽机械再压缩技术(MVR)热泵工艺耦合的二氧化碳(CO_(2))捕集耦合工艺流程(简称“耦合工艺”)。采用AspenHysys软件对影响耦合工艺节能效果的关键参数(级间物流冷却温度、贫液节流后压力、酸气再压缩压力和再生塔底重沸器温度)进行了分析,并通过响应面分析与遗传算法结合的方式对关键参数进行了优化。结果表明,优化后耦合工艺的级间物流冷却温度为58℃,贫液节流后压力为0.084MPa,酸气再压缩压力为0.195MPa,再生塔底重沸器温度为92℃。与联合工艺(膜分离+醇胺法)相比,耦合工艺的能耗明显降低,脱碳单位能耗(脱除1 t CO_(2)需要消耗的能量)由1.338 GJ/t下降至1.110 GJ/t。与优化前相比,耦合工艺优化后的净化气中CO_(2)含量(体积分数)由2.533%下降至2.326%,脱碳单位能耗由1.110GJ/t下降至1.074GJ/t。

Al_2O_3/Cu/Al扩散连接工艺参数的优化

通过一定范围内的强度实验数据建立了Al2O3/Cu/Al扩散连接工艺规范参数优化的数学模型,得到了评价接头综合性能的回归方程.利用该方程求得最佳接头性能的工艺参数为:T=777K、t=1226s.对该工艺规范扩散连接的Al2O3/Cu/Al接头进行强度试验,接头抗拉强度为108MPa、剪切强度为45MPa.强度试验结果表明,接头获得最佳综合强度值的工艺规范介于获得最大抗拉强度值时的规范与获得最大剪切值时的规范之间.在最佳综合规范下,接头的抗拉强度和剪切强度值与最大抗拉强度、最大剪切强度值接近,这表明数学模型所计算出来的最佳规范与实际值吻合较好.

致密油藏注CO2增能效果及参数优化

为了研究致密油藏注CO 2增能效果,利用长庆油田陇东P区块致密砂岩岩心开展核磁共振实验、扫描电镜实验,分析CO 2对储层孔隙结构的影响规律;通过相态计算,分析CO 2注入对原油体积系数及饱和压力的改变。运用有限差分方法和三维有限元方法,建立三维动态地应力与油藏双向耦合模型,分析储层渗透率变化规律及井底附近压力分布特征;通过建立目标区块储层注CO 2增能图版,评价注CO 2增能效果,优化注入参数。结果表明:CO 2主要通过溶解、冲蚀作用使岩心大孔隙数目增加;注入10%~45%不同摩尔分数的CO 2可使原油体积膨胀至1.19倍,原油饱和压力增加86%;注CO 2对目标区块储层增能效果明显,目标区块的最佳注气体积为700 m 3,最佳注入速度为4 m 3/min。

A^2/O工艺污水处理厂运行参数优化的数值模拟

为了确定活性污泥系统A2/O工艺的最佳运行工况,将FCASM2-HYDRO模型应用于德清狮山污水处理厂A2/O工艺污水处理过程的数值模拟中.根据FCASM2-HYDRO模型分别建立了厌氧池、缺氧池、好氧池的数值模拟方程.采用有限元法求解,并使用MATLAB语言建立一套数值模拟程序,利用数值模拟程序分别模拟了工艺参数条件、流量、进水碳氮磷比对德清狮山污水处理厂污水处理效果的影响.由数值模拟结果得到了该厂目前最佳的运行工况:污泥回流比为50%,混合液回流比为100%,泥龄为15d,进水COD∶NH4+-N∶PO43-P比控制为100∶8∶1.

工艺参数对凝胶注模成型ZrO_2料浆性能的影响

以亚微米级ZrO2粉体为原料,采用丙烯酰胺（AM）/N,N-亚甲基双丙烯酰胺（MBAM）凝胶体系,通过凝胶注模成型工艺制备低粘度、高固相含量的ZrO2料浆。探讨了分散剂用量、料浆pH值、固相含量及研磨时间等工艺参数对ZrO2料浆性能的影响。用Zeta电位仪、粘度计和流变仪分别对料浆的Zeta电位、粘度值和流变学特性曲线进行测定。结果表明,A型分散剂（聚丙烯酸盐）用量为ZrO2体积的2%～2.5%时,对超细ZrO2粉体分散效果最佳,其料浆pH值以10～11为宜,研磨时间控制在12～15h,料浆固相体积分数可达50%～54%。

致密油体积压裂水平井CO2吞吐注采参数优化

致密油体积压裂水平井天然能量开发产量递减快,地层能量不足,采收率低。为此,开展了室内实验与矿场试验,结果表明,CO2吞吐在致密油藏开发中具有较好的适应性,是提高致密油藏采收率的一项有效措施,CO2吞吐的注采参数设计直接影响最终吞吐效果。通过水平井A井并结合室内实验数据,进行相关经验公式和数值模拟计算,以增油量和换油率为评价依据,在生产动态分析的基础上,优化了CO2吞吐时机、注入总量、注入速度等吞吐参数,为实际生产提供依据。

正交试验法优化N_2吞吐注采参数

在三塘湖油田牛圈湖区块N2吞吐的试验中,为研究注采参数对产量、采收率的影响,对各个参数进行优化配比,选取正交表L25(56),采用正交试验并进行方差分析,考察周期注入量、井底流压、注入压力、注气速度、采液速度和焖井时间6个因素对吞吐效果的影响。结果表明,井底流压的极差值最大,影响最大,其余依次是注气压力、周期注气量、注入速度、采液速度、焖井时间。

超临界CO_2技术萃取大蒜有效成分的工艺优化研究

在利用超临界CO2技术萃取大蒜风味成分的研究中,以正交试验对萃取温度、萃取压力、浸提时间、循环时间等对大蒜有效成分萃取率的影响进行了研究,此外还比较了萃取温度对萃取产物可分离特性的影响。结果表明,在一定的加料量和预处理条件下,萃取压力19MPa,萃取温度35℃,静态浸提50min,动态循环50min后,在分离温度为35℃,分离(I)压力8MPa,分离(II)压力6MPa下分离。萃取率较高,萃取物中大蒜精油的可分离度也相对较高。

城市污水生化处理工艺参数优化实验研究

为了提高A^(2)/O生化处理法对城市污水的处理效率,以目标城市污水为研究对象,开展了A^(2)/O生化处理工艺参数优化实验研究,主要考察了水力停留时间、污泥龄、混合液回流比和实验温度对城市污水生化处理效果的影响。结果表明:水力停留时间越长、污泥龄和混合液回流比越大、实验温度越高,A^(2)/O生化处理工艺处理后的城市污水中COD、TN、氨氮和TP浓度值则越低。推荐适合目标城市污水A^(2)/O生化处理工艺的最佳参数为:水力停留时间为5 h,污泥龄为10d,混合液回流比为200%,实验温度为20℃。经过A^(2)/O生化处理工艺处理后的城市污水中COD、TN、氨氮和TP质量浓度值分别可以降低至31.68mg·L^(-1)、7.58mg·L^(-1)、3.04 mg·L^(-1)和0.41 mg·L^(-1),均能满足国家标准GB18918—2002中规定的一级A标准排放的要求。

胜利纯化油田纯62块注水井酸化增注工艺参数优选

本文使用具有９０年代国际先进水平的“两酸三矿物”砂岩酸化优化设计软件对胜利纯化油田４口注水井酸化施工工艺参数进行了优化。由模拟计算结果可以看出：在假设不同的表皮系数Ｓ情况下或不同的ＨＦ浓度下，酸化处理后所得到的渗透率变化和增产倍比是不相同的。

超临界CO_(2)萃取黄姜中薯蓣皂素的优化工艺研究

本研究旨在优化超临界CO_(2)萃取黄姜中薯蓣皂素的工艺参数,通过调节温度、压力、CO_(2)流量和夹带剂用量等因素,探索提取薯蓣皂素的最佳条件。实验结果表明,温度、压力、CO_(2)流量和夹带剂用量对薯蓣皂素的收率有显著影响。通过优化工艺参数,可提高薯蓣皂素的提取效率,为黄姜中薯蓣皂素的工业生产提供参考。