全日制工程硕士研究生校外实践保障机制和评价体系研究与实践——以重庆科技学院石油与天然气工程学科为例

基于重庆科技学院石油与天然气工程学科研究生校外实践现状,构建了以认识保障、组织保障、制度保障、师资保障、硬件保障、经费保障和生活保障等为主体的全方位研究生校外实践保障机制,以研究生校外实践基地分级考核办法与研究生校外实践效果评价制度为核心的校外实践质量评价体系,有效提高了研究生工程实践能力。

石油与天然气工程领域工程硕士能力培养模式探讨——以重庆科技学院为例

重庆科技学院自2011年获得工程硕士授权以来,在培养方面进行了积极探索,以校企合作为基础,通过企业参与研究生培养的全过程,强化校内外实践基地的建设和研究生的现场实践锻炼,切实提高了研究生的动手能力和解决工程实践的能力。

石油与天然气工程领域全日制专业学位研究生教育改革与实践

重庆科技学院"服务国家特殊需求人才培养项目"开展试点的石油与天然气工程领域专业学位研究生教育,在确立研究生教育指导思想的基础上,确定了人才培养目标和培养模式,制定了三个培养环节,构建了"基础课程平台+选修课程模块+必修环节"的培养体系。学校初步建立了贯穿石油工程技术链的工程实践体系,形成了招生选拔的具体思路和主要做法。文章介绍了培养过程质量监控的主要措施,同时对导师队伍的现状和不足进行了分析。

石油与天然气工程实验教学中心建设实践——基于“全流程、高仿真、六共同”理念

深化实践教学改革,将优势资源深度整合,已成为高校提高人才培养质量需突破的瓶颈之一。重庆科技学院石油与天然气工程实验教学中心按照现代石油与天然气生产全工艺流程,构建形成了多层次多模块实验教学体系和全流程的高水平实践教学平台,建成了具有现场工程真实实践环境又高于现场实践教学功能的高水平综合性全尺寸校内实践教学基地和"六共同"校企深度合作育人模式,石油工程应用型人才培养特色鲜明。

石油与天然气工程领域工程硕士专业学位论文质量监控途径探索

针对石油天然气工程领域专业学位研究生培养特点,结合该领域工程硕士专业研究生管理工作实践,分析了石油天然气工程领域专业学位论文监控过程和具体措施,探讨了校企双导师指导下该领域学位论文所经历的选题、开题、中期检查、论文查重和评阅、预答辩和正式答辩、学位论文后期抽检等质量监控程序。实践证明,该学位论文质量监控措施取得了一定效果,保证了学校高层次应用型人才培养质量。

石油与天然气工程虚拟仿真实验教学体系建设与实践

由于受工况条件的约束和限制,与石油及天然气工程技术相关的实验和工程实践技能训练,无法在常规实验室完成,此外由于油田现场因高危、高风险等极端工作环境,也无法接纳学生开展实验或实训,因此虚拟仿真是开展石油与天然气工程技术实验教学和工程实践技能训练的有效途径。以西南石油大学油气开发国家级虚拟仿真实验教学中心建设为例,介绍其教学资源应用案例、教学体系、教学实践与认识。

对于石油天然气管道的工程风险及其保护方法的分析

随着社会逐渐趋向于现代化发展,使得各领域与国民对石油天然气资源需求量也在日益的提升当中。本文主要基于以上因素,就能够对石油天然气起到运输作用的管道以及管道施工过程中的工程风险性、保护方式进行相关研讨,旨在从根本上提升石油天然气管道工程的高质高效性建设,以期为从事天石油天然气管道施工的工作人员提供帮助。

资源勘查工程专业“石油与天然气地质学”课程建设与改革探究

本文以资源勘查工程专业的石油与天然气地质学课程建设与教学改革为依据,通过优化教学内容、改革教学方法、改革考核方式、推进课程思政措施,旨在夯实学生的石油地质专业理论基础、培养学生的创新实践能力,使人才培养质量符合工程教育的认证标准。

石油天然气管道工程的关键防腐技术分析

自然界生态环境是复杂多样的,还有各种各样的人为因素,这就造成目前我国的石油和天然气管道腐蚀情况十分严重,管道最终使用寿命大大缩短,用该种管道所运送的石油和天然气质量也大不如前。更为重要的是,很可能在运输过程中一部分原油因此泄露,会对我国的自然环境产生非常大的危害,相关企业也会有大的损失。为此,本文基于是有天然气管道腐蚀的原因,探讨了关键防腐技术。

掺氢天然气管道故障树分析及建模软件开发

针对掺氢天然气管道可能存在的风险与隐患,分析国内外各类管道失效数据,建立了掺氢天然气管道故障树,共包含10个子树和148个底事件,在掺氢管道失效库基础上采用C#程序设计语言开发了掺氢天然气管道故障树建模软件;应用建模软件对已建立的掺氢天然气管道故障树进行分析。软件计算通过行列法求解出最小割集共189个,其中一阶最小割集106个,二阶最小割集83个;采用双循环法得到148个底事件结构重要度。分析得出防腐措施是否正常工作以及自然灾害是影响掺氢天然气管道安全运行的重要因素。

石油工程岩石力学实验虚拟仿真教学设计

岩石力学实验是石油工程、海洋油气工程专业的基础实验课程,但物模实验存在“设备贵成本高”、“操作难周期长”、“演示直观性不足”等问题。为此,本文拟配合“石油工程岩石力学”课程中“岩石强度理论”教学内容的授课需要,借助现代虚拟仿真技术,基于石油工程岩石力学理论,理清岩石力学三轴实验设备原理,分析岩石力学实验操作步骤,辅之以井壁稳定科研知识,集成于虚拟交互系统中,达到理论、实践、创新、节约、安全有序结合的目标。有利于岩石力学实验的可重复性,实现岩石力学实验的可观察性,提高学生分析问题和解决问题的能力。

重庆科技学院石油工程专业实验室建设研究

重庆科技学院石油工程专业教育经历了从专科、到本科、研究生的快速发展,致使其配套实验室建设滞后,影响实验教学质量。分析了重庆科技学院石油工程专业实验室建设现状,对比研究了国内一些主要石油高校石油工程专业实验室的建设情况,构建了适合重庆科技学院现代石油工程专业实验室建设总体规划,主要包括6个综合实验平台、15个专业实验室、以及7个专业研究所,并涉及了钻井、固井、完井、采油、油藏、储运、海工、井控、装备、腐蚀、管柱力学、岩石力学、流体力学等多个专业及多个学科,同时将教学与科研相结合,师资培养与实验建设相结合,确保现代石油工程实验室建设的可持续性,以促进重庆科技学院石油工程专业实验室建设发展,提高重庆科技学院石油工程专业实验教学质量和科研水平。

掺氢比对天然气管道泄漏扩散影响的模拟研究

为了研究掺氢比对天然气管道泄漏的影响,基于计算流体力学理论,采用数值模拟方法,建立了直埋高压掺氢天然气管道泄漏扩散的数学模型,分析了掺氢比不同时掺氢天然气的泄漏状况、体积分数分布状况,以及管道周围土壤压力与气体泄漏速度的分布情况。结果表明,随着掺氢比的增加,大气中掺氢天然气的爆炸半径逐渐减小,管道周围高压区域范围逐渐减小,而泄漏口处的气体泄漏速度逐渐增大;当掺氢比为30%(体积分数)时,大气中的爆炸半径相较于纯天然气的爆炸半径减小了43%,泄漏口处气体泄漏速度增大68%。研究结果可为掺氢天然气管道的安全抢修提供理论参考依据,对推动掺氢天然气的大规模应用具有重要的实际意义。

采空区天然气管道开挖管沟治理方式优化研究

针对采空区地质沉降对埋地输气管道带来的安全问题,以补连塔煤矿及上覆管道为研究对象,采用实体单元构建三维数值模型,研究不同管沟开挖方式下管道的回弹效果和应力变化,分析在不同采空区宽度下,管沟的最佳开挖长度。结果表明:纵深开挖管沟方式优于沿管道开挖;采空区宽度越大,对管道破坏力越强;管沟开挖长度越大,管道的应力集中效应越不明显;对于近水平煤层采空区,管沟最佳开挖长度与采空区宽度相同。

利用液化天然气冷能的冷热电联供系统热力分析与优化

为解决以甲烷作为燃料的固体氧化物电池余热利用、碳捕集以及液化天然气冷能利用问题,建立了一种新型的冷热电联供系统。该系统包括改进再压缩超临界混合工质布雷顿循环、跨临界CO_(2)回热朗肯循环和二级混合工质有机朗肯循环,对循环系统进行热力学分析、设备[火用]分析、经济成本分析,并利用遗传算法对系统参数进行多目标优化。仿真分析结果表明:提升改进再压缩超临界混合工质布雷顿循环的膨胀机入口压力、跨临界CO_(2)回热朗肯循环的膨胀机入口温度与二级朗肯循环中R14的质量分数可提升系统循环净功、热效率、[火用]效率并降低平均单位成本;在最优工况条件下,系统热效率、[火用]效率、平均单位成本分别为64.70%、47.85%、24.20美元/GJ。

地下煤制气制取液化天然气和液氢工艺研究

目的脱除地下煤制气中的酸气,将地下煤制气中的CH_(4)和H_(2)分离出来并液化。方法对常见的分离方法进行对比,确定采用低温精馏法对煤制气进行脱酸气、分离CH_(4)和H_(2)并液化。根据低温精馏法的原理,设计了一种全新的地下煤制气脱酸气、分离CH_(4)和H_(2)并液化的工艺流程,该工艺主要由两个精馏塔、一个两相分离器和三级氦膨胀制冷系统组成。同时利用HYSYS软件对其进行模拟分析,确定最优参数。结果该工艺可以将地下煤制气中CO_(2)的摩尔分数脱除到0,H_(2)S的摩尔分数脱除到3.65×10-14,满足处理要求。同时可以实现CH_(4)回收率为99.97%,加压液化天然气(PLNG)的摩尔分数为99.97%,H_(2)的回收率为98.30%,液氢(LH_(2))的摩尔分数为99.99%。结论该工艺可以有效利用地下煤制气制取PLNG和LH_(2),且所需能耗较传统工艺能耗降低了11.64%,具有较高的经济效益。

S气田天然气压缩机组能效提升技术研究

S气田投产后进入中后期,天然气处理量偏低,天然气压缩机组进排气压力偏离设计工况,导致机组出现能耗高、效率低的现象。以S气田中的5号站、9号站和15号站三个区块为研究对象,分析运行与能效现状,提出四种提效节能方案:压缩机组开关机策略;单双调节改造;高压变频改造;更换小排量压缩机组。通过HYSYS和Pipeline Studio软件模拟得到方案改造后结果。结果表明:改造后单台机组效率平均提升55.44%,均达到节能评价值,单台节能率最高为53.53%,整体节能率达29.77%,有效提升系统能效,减少能耗。

天然气冷放空模拟及实验研究

天然气放空是输气管道生产运行过程中的重要环节,是压力、温度、放空流量都随着时间变化的复杂过程。基于放空管道的实际情况,对相关规范所推荐的计算方法进行改进完善。改进的模型考虑了出口临界流动和亚临界流动的放空计算,研究放空管阀门开度、天然气气体膨胀导致的内能变化对管道放空的影响。该模型的计算结果与工程实际中的管道放空数据大致吻合,为以后的生产调度和事故维抢修提供了技术支持。

大型并联天然气管网系统运行优化技术研究

某大型长距离并行管道系统结构复杂,其压气机站合建在一起,且进站口和出站口设置有联通管线和截断阀门,由于两条管线内流量能够自由分配,使得沿线不同站场可能出现双线联合运行、双线独立运行、单线压力越站、双线压力越站等多种复杂工况。为了减少大型并联管道系统能耗,构建了并联管道的优化运行模型,该模型以能耗最低为目标函数,考虑了压缩机自耗气、站场流量分配以及压力分配等多种约束,能够确定不同站场的运行方式,计算不同管线间的最佳流量分配。由于模型决策变量较多,采用一种改进的粒子群算法(PPSO)对模型进行优化计算,通过实践该算法获取的优化方案最好。研究结果表明:优化后,管道系统可降低能耗25.31%,对现场操作具有一定指导意义。

基于实时组分的天然气流量在线计量方法

超声波流量计采用固定天然气组分计量标况流量,为解决与实时组分偏差影响计量精度的问题,针对SCADA系统中不同的计量实时数据条件,基于质量守恒原理,结合AGA8气体物性方程,确定了天然气标准状态体积流量和能量流量计算式,以及流量累积计量误差评价方法;设计开发了在线计量软件系统,应用于某海底管道陆上计量终端,在线分析6台超声波流量计,4个月共计15万余组计量数据。结果表明:采用固定天然气组分计量流量,导致的最大相对误差为1.02%,大于A级流量计的计量不确定度(0.85%),且计量误差与实时组分和固定组分密度差值成正比。计量相对误差分布近似满足正态分布,误差在-0.5%~0.5%的概率为98.79%。因此,采用固定天然气组分计量流量,对计量精度影响较大。提出的在线计量方法,有助于提高天然气标准状态体积流量的计量精度。