埋地输油管道非稳态热力计算模型研究

埋地输油管道在运行中不可避免地会遇到停输问题,油管内原油与土壤中的热力平衡状态被破坏,油温及土壤温度将重新分布。这直接影响管内原油温降情况,需研究这一非稳态热力过程。针对新疆塔中油田埋地输油管道,分析非穗态热力过程,建立了埋地管道传热计算模型。此数学模型与传统模型相比,充分考虑到大地本身恒温层对埋地输油管道传热的影响,把半无界域化为有界域,大大提高了计算结果的精确度。经过实测比较,该数学模型建立基本正确,符合实际工况,精确性较高,可直接应用于工程计算中。

F22裂解制TFE工艺本质安全-冷凝脱水非稳态分析

对F22裂解制TFE工艺中的冷凝脱水节点进行了非稳态热力学和本质安全分析。利用热量动态平衡方程,对裂解气和冷凝液间的传热行为,建立了TFE冷凝脱水非稳态传热的物理和数学模型;采用有限差分法,借助MATLAB软件进行编程模拟迭代计算,计算结果与现行工业装置实际运行数据相吻合,说明了所建立模型的合理性和可用性。以非稳态热力学计算结果为基础,采用模糊综合评价指数模型对冷凝脱水非稳态过程进行本质安全量化分析,生成了非稳态过程本质安全度的时间过程曲线,为该工艺中TFE冷凝脱水节点相关的安全设计、建设、监控和管理提供理论依据。

考虑管网热延迟特性的热源调度优化

为了提高能源利用率,改善用户供热体验,本文提出了热源温度变化的非稳态热力优化(Con1)、单一热源温度的非稳态热力优化(Con2)、考虑时延及其离散度的准稳态优化(Con3) 3种热源调度优化方法,以改善调度优化时集中供热管网的热延迟特性,并以某市一次热网为例,对3种优化方法的优化效果进行分析。结果表明:Con2的总能耗费用最高且热力站满意度最低;Con3相比Con1热力站满意度仅偏低1.0%且总能耗费用仅高43.05元/h,优化得到的热源供水温度结果偏差在1℃以内,Con3计算效率显著提高;Con3可对热源供水温度及流量进行快速优化,并使总能耗费用节省452元/h,热力站满意度提升7.4%,优化效果良好。