周期性载荷作用下油池形态试验观察

为了模拟轴承滚动体进入和离开接触区载荷中润滑剂的流动分布形态,采用往复结构实现球-盘接触点处载荷周期性变化,利用光干涉润滑油膜测量技术观察周期性载荷作用下接触区外围油池形态随供油量、速度和加载周期的变化规律。结果表明:低速下油池处于封闭态,载荷的增加将使量纲一入口距离和侧油池宽度减小,表明供油条件变差;速度升高后,载荷增加和加载周期减小将导致尾部油池过早破裂,载荷减小过程中将发生尾部油池合并的现象;速度较高时油池将呈现为分离态,接触区为完全乏油状态,滚道重叠作用将对润滑剂的回填和润滑状态起到一定的增强作用。

电潜螺杆泵入口处气液比动态变化特性分析

随着油田开发的不断深入,螺杆泵采油技术得到进一步发展与完善,近年来,在高含气和稠油等非常规油气藏中也得到广泛应用,但由于游离气和溶解气的存在,气体进入泵内会影响螺杆泵的工作性能和使用寿命。针对这种情况,综合考虑油气水三相流体对螺杆泵运行工况的影响,结合钻井液密度、生产气油比、含水率和气体状态方程,建立了螺杆泵入口处的气液比计算模型,并以大港油田J36-6和J36-8油井的生产数据进行模拟分析。结果表明,在动液面高度一定的情况下,增加下泵深度有利于降低泵入口处的气液比,高密度、高含水和低生产气油比是保证泵入口气液比较低的关键。

Study of Structural Parameters of the Inlet of Downhole Hydrocyclones

Three different inlets of hydrocyclone are studied in combination with the construction of a dowrahole system and hydrocyclone. By comparing the relationship between the inlet structure ＆ dimensional parameter of hydrocyclone and separation efficiency ＆ pressure loss, the highest efficiency is obtained from the inlet of an involute curve with increasing depth-width ratio from the three types, in which the separation efficiency and pressure loss all drops slowly, for the length of the channel decreases, while it drops rapidly in the other two. The flow guiding ability of the inlet affects the separation efficiency greatly, so the corresponding involute type of inlet of hydrocyclone fits for downhole oil-water separation is optimized, which serves as a basis for the structural design of downhole hydrocyclone.

超声波喷雾干燥微胶囊化橄榄油的存储稳定性研究

采用超声波喷雾干燥方法对橄榄油进行微胶囊化研究,探讨进风温度对橄榄油微胶囊含水量及包埋率的影响,进而评价微胶囊化橄榄油的存储稳定性。橄榄油的超声波喷雾微胶囊化研究结果显示:进风温度过高造成橄榄油微胶囊色泽加深,油脂析出,包埋率降低;进风温度过低导致橄榄油微胶囊干燥不充分,含水量较高。对喷雾干燥条件进行优化后获得橄榄油超声波喷雾微胶囊化条件:进风温度180℃,进料速率6 r/min。此条件下制备的橄榄油微胶囊包埋率可达98.2%。存储稳定性研究结果表明:橄榄油在不同光照、温度和湿度等条件下存储至30 d时,光照下微胶囊化橄榄油的过氧化值约是未包埋橄榄油的1/5,酸值约是未包埋橄榄油的1/3;避光下微胶囊化橄榄油过氧化值及酸值约是未包埋橄榄油的2/3;因温度升高,未包埋橄榄油氧化值增加1倍左右,酸值最大值可增加77.8%,而微胶囊化橄榄油过氧化值增加仅15%,酸值最大增加40.5%。微胶囊化橄榄油的过氧化值及酸值均低于未包埋橄榄油,微胶囊对橄榄油起到延缓氧化的作用,提高了橄榄油的存储稳定性。

飞机方向舵液压载荷机构进油导管裂纹分析

针对飞机方向舵液压载荷机构进油导管裂纹故障,采用宏微观观察、化学成分分析、金相组织检验等方法,结合导管的制备工艺过程,对失效原因进行分析。结果表明:进油导管的裂纹性质为疲劳开裂,开裂原因是导管在冷轧/拔过程中先产生原始裂纹,再经热处理及酸洗后形成无断裂特征区,疲劳从无断裂特征区边缘线性起始。导管内外表面还存在沿晶开裂,为导管在酸洗过程中酸洗过度产生。

低活性燃料对柴油机RCCI的工作性能影响

为实现柴油机节能减排,提高燃烧效率,满足TierⅢNO_(x)排放法规和碳中和目标,建立TBD620柴油机三维仿真模型。通过甲醇进气道喷射法和缸内直喷掺水乳化油技术相结合,研究燃用低活性燃料对柴油机RCCI燃烧模式的工作性能影响。在额定工况下,柴油机转速为1800 r/min,设置10%~50%共5组甲醇掺混比,每组甲醇掺混比都对应0~20%的6组掺水率,共30组模拟组合进行研究。研究结果表明:随着进气道甲醇量增加,柴油机燃烧始点滞后1~2℃A、燃烧初期放热率峰值升高,燃烧效率下降40.0%,缸内爆压升高5.1%,CO_(2)和NO_(x)排放分别下降41.8%和7.7%;随着掺水率增加,柴油机燃烧始点滞后1~2.5℃A,燃烧初期放热率峰值升高,燃烧效率提高8.1%,NO_(x)排放最大下降13.3%,2种技术不同组合下柴油机CO_(2)和NO_(x)排放显著改善、燃烧效率升高,甲醇进气道喷射法和缸内直喷掺水乳化油技术组合的RCCI燃烧模式,对于实现TierⅢNO_(x)排放法规和碳中和目标提供一种有效方法。

瓦间距和进油温度对双向推力轴承性能的影响

介绍了大型推力轴承瓦间距和进油温度对双向推力轴承性能的影响。大型蓄能机组转速较高,推力轴承的尺寸较小,而双向推力轴承的承载能力又较低,就需要提高瓦的占积率以降低其单位压力。瓦间距影响镜板携带的热油的冷却效果,较小的间距,镜板携带的热油的冷却效果差,也就提高了进油温度。进油温度直接影响瓦温,进油温度越高,瓦温就越高,但不是等比关系。推力瓦上的进油槽对瓦温的改善有限,而瓦间距对瓦温的影响较大。试验和运行结果表明,合理的瓦间距和进油温度可以有效控制瓦温并提高双向推力轴承的性能。

管输稠油最低进站温度确定方法

管输原油最低进站温度常用于确定管道设计最小输量,分析管道的流动安全性,一般按照规范执行。但对于高黏稠油,现行标准规范均未明确最低进站温度的取值。因此,以新疆油田6种稠油为研究对象,提出了一种稠油最低进站温度确定方法。从原油黏度随温度的递增幅度、稠油拐点温度、稠油活化能递增温度点3个方面分析稠油的黏温特性,通过对比分析,推荐以稠油拐点温度作为进站温度的初始值,再结合正常输送及停输再启动工况的水力计算结果,对该温度进行校核。

风电齿轮箱行星轮滑动轴承油膜特性分析

随着风电机组朝着大兆瓦机型、深海风电场发展,滑动轴承在风电齿轮箱中相比滚动轴承具有更大的优势,风电轴承的“滚滑替代”成为风电行业面临的一项新挑战。本文采用CFD仿真方法,对某大兆瓦风电齿轮箱一级行星轮滑动轴承的油膜承载特性进行仿真模拟。研究了滑动轴承油膜的压力分布,并积分计算了油膜的承载能力,获得了进油压力及轴承转速对风电齿轮箱一级行星齿轮滑动轴承油膜承载能力的影响规律。研究结果表明:进油压力对油膜压力及承载力的最大值影响为0.2%,轴承转速对油膜压力及承载力的最大值影响为20%,油膜压力及承载力对轴承转速相比进油压力的敏感性更加明显,为风电齿轮箱行星齿轮滑动轴承的设计计算提供了参考依据。

射流偏转板伺服阀小电流输出引发异响声问题及解决措施

针对射流偏转板伺服阀在液压马达速度闭环控制系统应用实例中伺服阀小电流工况下存在的异响声问题,通过对伺服阀射流口处流场进行仿真分析。确认异响声的原因为:射流偏转板伺服阀前置级供油压力高,在伺服阀射流前置级入射口形成气穴效应,引起小流量输出压力脉动增大,当压力脉动频率与产品结构固有频率接近时,谐振响应导致异响声。采用在射流偏转板型伺服阀前置级增加进油节流孔措施,在不损失伺服阀性能前提下,可抑制供油压力波动对控制级的影响,有效解决伺服阀小电流输出引起的异响声问题。

高速齿轮泵无气穴现象的综合补偿方法

为了提高外啮合齿轮泵高转速时的气穴性能,提出了一种小侧隙、新环形卸荷槽和大入油压力的综合补偿方法。通过大、小侧隙下膨胀困油的变化区间、困油容积变化率和困油补偿流量及其卸荷面积与困油压力模型的建立,实例比较了常规矩形卸荷槽和新环形卸荷槽下的最小困油压力。结果表明,大侧隙的最大困油膨胀率和膨胀区间的长度均仅为小侧隙下的18.3%;由于卸荷槽间距的设置不同,大侧隙困油的最大卸荷面积仅为小侧隙下的7.9%;因此,大侧隙较小侧隙的气穴现象更严重,困油压力波动幅度为小侧隙下的1.93倍。得出了小侧隙、新环形卸荷槽和大入油压力的综合补偿方法,能有效缓解高速齿轮泵的气穴现象。

稠油机抽井功图监控诊断系统的应用

有杆泵采油是塔河油田稠油油藏开采的主要方式,随着稠油的持续开发,注水、注气力度的加大,原油黏度增加、含水上升、能量下降,生产中地层出液量及性质剧烈波动,机抽井运行工况日益恶劣,计量极其不准。由于井口参数滞后于井下工况变化,生产中难以提前预防,异常发生后时常错过最佳的优化调整时机,导致断杆、稠油上返、气锁等异常情况频发,严重影响开采效益。为提高机抽井管理水平,基于塔河稠油井筒环境,通过深化远传功图监测技术,提炼了远传功图监测技术在塔河油田的应用情况,并针对稠油计量不准的问题创新性地提出了功图量油的方法。

FPSO油-水旋流分离器模拟分析及应用研究

旋流分离器因其紧凑高效在海上平台污水处理单元中被广泛应用。基于巴西某海上油田的污水实况,根据该油田FPSO的污水处理工艺及设计特点,通过对比分析常见的几种含油污水处理方法,并运用FLUENT软件,建立油-水旋流器几何模型,研究旋流分离器内部流场分布特性,综合分析分离性能随来液流速的变化规律。根据运行工况,当旋流器入口流速为3 m/s时,分离效率低于70%,分离效果不理想;当入口流速为7 m/s时,分离效率高于90%,分离后污水含油质量浓度低于100 mg/L。流速过高时,分离效率下降,这是由于流速过大,导致油滴破裂,甚至加剧乳化。这一规律可为今后海上平台污水处理工艺设计提供参考。在实际运用时,应根据油田污水性质、实际环境要求、油滴变形破裂及能耗,选择合适的处理工艺及最优的入口流速。

小断块油田油水简易分离技术研究与应用

针对华北油田第三采油厂边远零散小断块的部分拉油点存在高产液、高含水、高拉运费用问题,在与原拉油罐的工艺共存的条件下,对现有的闲置拉油罐进行整体结构分析,根据实际生产需求,对进口配液、收油槽、溢流管等进行设计改造,并在此基础上安装电热棒,使其具备高液位浮油回收功能,保证装置在液量大和冬季低温时均能正常平稳运行,解决了冬季冻堵及低温造成浮油板结难题。对拉油注水站分离流程采用了高低罐的设计,利用液位差的原理,实现采出液自流,减少动能消耗。简易油水分离装置达到了采出液油水分离、采出水就地回注、分离油回收至系统的目的。边远小断块拉油点采出水实现了就地回注,大幅减少拉运费,节约了生产成本,具有广泛的推广价值和应用前景。

S Zorb装置加工C5抽余油总结

为将C5抽余油作为汽油调合组分,在某公司1.5 Mt/a的催化裂化汽油脱硫装置上新增了C5抽余油加氢反应系统。投入运行后,该系统出现了精制汽油硫质量分数超20μg/g、新增固定床加氢反应器入口温度波动大和精制汽油蒸气压超标的问题。分析原因后,采取了调整C_(5)^(+)抽余油加氢系统投用方案,调整吸附进料换热器E101壳程跨线、原料汽油温度和原料汽油蒸气压、稳定塔塔底温度等措施,有效地将精制汽油硫质量分数控制在12μg/g以内,蒸气压控制在72 kPa以下,新增的C5抽余油系统运行平稳。

船用低速智能柴油机排气阀驱动特性

为了掌握排气阀运动特性,应用AMESim软件建立了船用低速智能柴油机排气阀驱动系统计算模型,在与试验数据对比验证的基础上进行了排气阀驱动过程仿真分析.分析了排气阀液压控制单元的进油口倒角、回油口倒角、排气阀节流孔等主要参数对排气阀的开启和关闭过程的影响规律,得出以下结论:随着排气阀液压控制单元进油口倒角的增大,排气阀开启时刻提前,关闭时刻延后且伺服油压力越小,影响越明显;排气阀关闭过程的关闭时间长度随排气阀液压控制单元回油口倒角增加而逐渐减小;排气阀开启时间随排气阀节流孔径增大而逐渐增加,而节流孔径增大,排气阀关闭时刻提前.

扰动情况下双油槽圆形轴瓦滑动轴承性能分析

采用Fluent软件及其提供的气穴模型,计算了双油槽圆形轴瓦滑动轴承的油膜压力分布及气穴存在区域大小和位置,并同其他边界条件进行了对比;讨论了进油压力对轴承的流场和承载能力的影响;利用自行改进的动网格技术对轴颈扰动速度对流场和油膜力的影响进行了非稳态计算。计算结果表明,进油压力对油膜力的影响较大,油膜压力受轴颈扰动速度的影响很大,油膜力与轴颈扰动速度明显呈非线性关系,利用改进的动网格技术可以很好地对轴承的动特性进行分析。论文为今后大扰动条件下转子-轴承系统的非线性动特性分析打下了基础,为滑动轴承的设计提供了一种理论参考依据。

负压采油过程中泵吸入口处压差的计算方法

负压采油技术是采油工程中用以增加产量的一种有效手段；负压采油的实质是采用一定的技术措施在泵入口处造成水击，即在充满液体的管道系统进行快速泄压，当压力急剧下降时，在短时间内可以在泵入口处形成负压。在负压采油过程中，如何计算瞬间形成的负压值的大小，是分析、评价负压采油效果和进行产能预测的理论依据，也是采油工作者急待解决的问题之一。本文利用流体力学的基本原理，从负压采油的实际出发，给出了负压采油过程所遵循的基本方程，并对其进行求解，推导出了负压采油过程中泵吸入口处压差的理论计算公式。结合辽河油田某井的生产实际，得出了瞬间在泵吸入口处形成的负压，其计算结果可以指导现场负压采油方案设计和产能预测。

柱形旋流器入口结构对油水分离影响的数值模拟

通过数值模拟,分析了入口结构对油水在柱形旋流器中分离性能的影响。数值模拟时,油水两相流动采用Fluent中的混合模型,相间的相对运动采用代数滑移模型,湍流影响则使用修正的RNG K-ε湍流模型。获得了入口形状、入口方式和入口位置对柱形旋流器油水分离性能的影响。这些结果为优化柱形旋流器结构奠定了基础。

进出油管位置影响板翅式油冷器性能的数值模拟

数值模拟和试验验证了板翅式油冷器进出油管位置对油流动的均匀性和油侧压降的影响。在数值计算中采用多孔介质模型简化具有错位翅片的油道,并引入油流动均匀性系数来评价流动的均匀性。计算结果和试验数据表明,CFD作为虚拟试验的工具具有明显的优点,它能展现内部流动的细节,对散热器优化设计具有一定的参考价值。