大功率压裂车副车架结构优化设计

面对出现频率越来越高的复杂地层和5000米以上的超深井作业环境,研制搭载大功率压裂设备的压裂车已成为重要发展趋势。本文运用结构优化软件Hyper Works的Optistruct模块,基于SIMP变密度法对压裂车副车架进行拓扑优化设计。在单工况单目标的拓扑优化结果下,建立基于折衷规划法的多目标多工况拓扑优化数学模型,得到压裂车副车架在多种静态工况的柔度最小化以及低阶动态最大化进行加权之后的拓扑优化结果,再根据材料分布云图重构压裂车副车架模型。成果可用于改进压裂车副车架结构以提高其承载能力,缩短研发时间、降低成本。

半挂式散装水泥车结构分析与优化设计

利用ANSYS软件,采用板梁单元对半挂式双轴、三轴散装水泥车结构进行多工况分析,分析结果与测试结果比较,证明建模正确合理。采用ANSYS与导重法相结合的优化方法[1],对其结构进行优化设计,只需很少几次迭代计算就可得显著的优化效果。双轴车不但容积从34 m3上升到36.56 m3,总质量下降34.4%,而且主要工况的最大复合应力从383.852 MPa下降到184.805 MPa;三轴车不但容积从49 m3上升到49.56 m3,总质量下降25%,而且主要工况的最大复合应力从489.143 MPa下降到173 MPa;显著提高了设计质量,并得到结构形状对各类应力的影响规律,为同类产品的设计提供了有益的参考。

BSJ5310TGJ型双机双泵固井水泥车研制

为了适应油田恶劣的道路条件,满足大排量、高压力的固井工艺需要,以及自动化固井作业的要求,研制了双机双泵固井水泥车。该车采用车载方式,主要由重型越野底盘、动力系统、自动混浆系统、电气系统、液压系统和高低压管汇系统等组成,最高工作压力为97 MPa,最大排量为3.0m3/min,最大混浆能力为2.3m3/min。配置的自动混浆系统采用双变量控制,具有响应速度快、混浆精度高等优点,整车布局合理,操作方便。经性能测试表明,该固井水泥车的动力性强、自动化程度高,其运行稳定性和可靠性完全满足当前油气田固井作业要求。

固井水泥车整车性能研究与仿真计算

对固井水泥车进行了整车性能仿真分析;将仿真分析结果和实验数据进行比较,根据比较结果可以说明分析软件对整车性能的仿真结果是正确的,从而证明了应用现代仿真技术指导分析和开发新型固井水泥车的可行性.

重载交通对水泥混凝土路面结构的影响分析

通过具体实例定量分析重载交通对水泥混凝土路面结构使用寿命、结构应力和结构层厚度的影响， 论证重载交通对水泥混凝土路面结构的破坏作用， 其结果对水泥混凝土路面交通管理和路面结构设计具有参考价值。

偏心式滚轮套管刚性扶正器的研制及应用

应用套管扶正器使套管居中,仍是当今提高水平井、大斜度井固井质量的重要技术措施。针对常用套管扶正器使用过程中存在的问题,分析了扶正器在水平井眼内移动时的受力状况,研制了偏心式滚轮套管刚性扶正器。介绍了该工具的偏心式结构及通过2种旋向扶正棱自动旋转调整扶正方位的工作原理。室内及现场试验结果表明,该工具能够有效提高水平井套管在井眼内的居中度,有利于提高水平井和大斜度井的固井质量。

基于FLUENT散装水泥运输罐车流化过程仿真

以某型号散装水泥运输罐车为研究对象,采用计算流体力学软件FLUENT,建立水泥罐内流化过程的数值计算模型。通过计算结果确定罐内水泥的流态化类型,并且对其流化质量进行评价分析。

半挂水泥混凝土运输车液压驱动系统设计

就大型半挂水泥混凝土搅拌运输车液压驱动系统的设计计算进行了探讨,在系统功率确定方面,采用类比法用实验将已有容量混凝土搅拌车在稳定工况下,搅拌功率与容量的曲线找出,再用最小二乘法拟合得到装载容量与搅拌功率的关系式,确定搅拌功率。根据现有容量水泥搅拌的峰值与稳态功率比例系数,确定了本系统的最大功率并以此为依据确定泵、马达等主要元件的参数。

水泥输送泵车结构可靠性疲劳寿命研究

利用MSC/PATRAN、MSC/NASTRAN和MSC/FATIGURE等软件,对某水泥输送泵车进行了可靠度分别为50%和95%的结构可靠性疲劳寿命分析,得到该泵车疲劳寿命和相应的疲劳寿命薄弱环节,分析了产生较小疲劳寿命的原因并提出了相应的改进措施,表明在水泥输送泵车及承受交变循环动载荷的同类机械结构设计时,可靠性疲劳寿命分析是进行结构动强度评价的主要手段,应该受到高度重视。

某散装水泥车流化性能仿真分析

运用Fluent软件，采用双欧拉两相流模型和Gidaspow曳力模型建立某散装水泥罐计算流体动力模型，分别对充气流化过程和卸料过程罐体内的流场进行仿真模拟，以分析流化床的流化性能，为改进设计提供指导；罐体床层内水泥的体积分数表明流化床属于鼓泡床形式，与设计意图相符；罐内流场的速度分布显示流场处于非均匀流状态，且水泥颗粒并没有完全流态化，导致卸料结束时罐内仍有水泥残留。分析结果表明：卸料口直径为100—120mm，高度取40～55mm，流化床倾角取10-15°比较合适，且滑料板倾角必须大于40°。

固井水泥车密度计清洗剂研究

首先通过清洗剂配方筛选实验,初步确定水泥石清洗剂的配方为:40 mL 2％FSJ-1+60 mL 30％ HGS-A+60 mL 30％ HGS-B.清洗剂性能研究结果表明,复配清洗剂动态溶解效率显著高于静态溶解效率;复配清洗剂浓度增加,溶解效率增加;复配清洗剂配比不变,用量增加时,溶解水泥石的绝对量也显著增加.清洗剂对水泥石溶解率随时间增加而增加;溶解效率随水泥石厚度的减少而增加.复配清洗剂中添加1.0％的缓蚀剂会使其溶解水泥石的效率显著下降;但添加0.5％缓蚀剂JPC-3不影响清洗剂溶解水泥石效率,对N80钢、A3钢、废密度计自制钢片的平均腐蚀速率分别为2.2245 g/(m2·h)、1.9383 g/(m2·h)、2.0392g/(m2·h),腐蚀速率均小于3.0 g/(m2·h),满足中国石油天然气行业标准SY/T5405-1996的Ⅰ级标准(3～5)g/(m2·h).水泥石清洗剂的最终配方为:40mL2 ％FSJ-1 +60mL30％ HGS-A+60mL30％ HGS-B+0.8gJPC-3.最后利用该清洗剂在油田生产现场清洗一台完全堵塞的密度计6.0h,获得成功.

不同进气速度对散装水泥车流化效果影响分析

散装水泥运输车性能的评价标准有两个,第一是卸料时间,第二是剩余率。两个标准都是建立在水泥罐内水泥良好的流化的前提下进行的。布风板上的进气速度是能否很好流化的关键因素之一。针对某一特定水泥罐车。基于fluent软件,采用双欧拉模型进行分析,在进气速度大于临界流化速度的前提下,分别以0.1m/s、0.3m/s、0.5m/s、0.7m/s、1m/s、作为特征速度,观察验证空气速度对流化效果的影响,结果表明进气速度选择为0.5m/s较为适合,此时流化过程平稳,不易形成空气短路,底部排空区域较小且流化效率较高。

散装水泥运输车流化过程的仿真分析

为分析某散装水泥运输车的流化性能,运用Fluent软件采用双欧拉二相流模型和Gidaspow曳力模型建立了计算流体动力模型,并对罐体内的流场进行了仿真模拟。床层内水泥的体积分数表明流化床属于"鼓泡床"形式,与设计意图相符。罐内流场的速度分布显示流场处于非均匀流状态,且罐内的水泥颗粒并没有完全流态化。

车载计量系统的研制

随着散装水泥专用车的推广使用 ,准确计量成了一个突出的问题。中国建筑材料科学研究院开发研制的散装水泥车载称重系统 ,成功地解决了这一难题。文章详细介绍了车载计量系统的研制情况。

斯太尔1291多功能供水车的研制与应用

针对SNC— 30 0型黄河水泥车越来越不适应现代施工需要的状况 ,研制开发出斯太尔12 91多功能供水车。这种供水车既可压塞、供水、配制药品 ,又可装运固井施工作业工具等 ,供水车的供水量可根据施工需要 ,随发动机转速任意调节。现场应用表明 ,9台新型供水车 1年来累计固井 10 4 2口 ,效果非常理想 ,且经济效益好。

大吨位矿用汽车水泥路面的研究及应用

目前大吨位矿用汽车行驶路面结构基本上为沙石路面,该路面存在运输成本高、养路费用大,且行驶过程中产生大量扬尘,易造成环境污染和安全事故。为此,研究采用新型水泥路面结构、新材料,通过工业试验及在线监测等手段,设计并打造了360 t大吨位矿用汽车水泥混凝土路面结构配置(厚度)、使用寿命和路面抗滑构造,为矿山大吨位矿用汽车的使用提供了条件。

固井水泥车分动器润滑系统的改进

通过改进结构设计,达到改善分动器运动部件在柴油机低转速、大扭距的工况条件下润滑不良的目的,使之更加适用于石油开发工作。

《红色水泥卡车》中的哥特元素

《红色水泥卡车》用鬼魂的视角讲述了一起现代社会很普通的入室杀人案及之后的故事。通过对小说中所运用的哥特元素进行分析,解读小说在故事的叙述和情节的设置、背景的描绘、人物及主题的意义等方面因哥特元素而具有的独特的魅力,引发对现代社会人类生存境况的思考。

CPT-Y4型固井水泥车静态强度分析及改进

以CPT-Y4型固井水泥车为研究对象,分析了固井水泥车整车及车架的结构特点。在简化车架结构后建立了车架三维几何模型,根据固井水泥车的承载特点和行驶工况进行了有限元强度分析。分析结果表明,车架的应力水平偏高,因此对其结构进行了局部改进。改进后车架的纵梁和横梁强度都有所加大,车架各处的应力数均减小,车架强度明显提高。

新型固井水泥车自动混浆时各系统的配合技术

自动混浆固井作业是新型固井水泥车的主要功能,根据自动混浆装置的工作原理,需要各系统的密切配合才能实现。提出了自动混浆时各系统(包括润滑系统、液压系统、气路系统)的技术要求,以及柱塞泵超压保护和管路调整,目的是使自动混浆固井作业能安全顺利地实施。