雾状流掺混下稠油流动的数值研究

世界上已探明的超稠油储量是传统轻质稠油的两倍多。在塔河油田,掺稀降黏的开采效果不是很理想。为达到稀油较为均匀的分布效果,本研究提出将一个压力旋流式雾化喷嘴安装在模型套筒一侧的方法,使得稀油液滴雾化并与稠油进行掺混,通过数值模拟的方法,重点研究液滴在二次破碎雾化后的物理性质,并模拟雾化的液滴与底部的稠油的掺混情况。数值模拟结果表明,液滴尺寸增加,液滴聚并现象明显,在整个流场内形成较为均匀分布的液膜和液滴,同时底部气液也有较好的搅动效果。验证了该方法的可行性和实用性

考虑产品切换的客车混流装配线排序问题

针对主客观因素交互影响下混合装配线的排序问题,建立以最小化工作站堵塞时间与最小化产品切换次数为目标的交互排序模型,并依据客车在实际加工过程中的传统排序方案与模型所得排序方案的结果进行对比分析。模型构建从客观因素出发,优化堵塞时间即“重构”作业框架,以达到对负荷高峰时期进行削峰处理的目的,并进一步在主观因素层面上,考虑线上操作者的作业惯性,降低线上操作者对频繁切换产品的出错率以及保持较高熟练度时操作的方便与流畅性。引入主客观优化评价算法对模型进行计算,决策出最优任务调度方案。对比分析结果表明,模型获得的最优排序改善了装配线的生产堵塞时间,同时兼顾在主观因素主导下的产品切换频率问题,对于节省装配过程中有限的时间资源以及释放有限的空间资源起到很大作用。福建省高校产学合作项目(2017H6020);;福建省科技重大专项(2016HZ0001-9

考虑产品切换的客车混流装配线排序问题

针对主客观因素交互影响下混合装配线的排序问题,建立以最小化工作站堵塞时间与最小化产品切换次数为目标的交互排序模型,并依据客车在实际加工过程中的传统排序方案与模型所得排序方案的结果进行对比分析。模型构建从客观因素出发,优化堵塞时间即\"重构\"作业框架,以达到对负荷高峰时期进行削峰处理的目的,并进一步在主观因素层面上,考虑线上操作者的作业惯性,降低线上操作者对频繁切换产品的出错率,保持较高熟练度时操作的方便与流畅性。引入主客观优化评价算法对模型进行计算,决策出最优任务调度方案。对比分析结果表明,模型获得的最优排序改善了装配线的生产堵塞时间,同时兼顾主观因素主导下的产品切换频率问题,对于节省装配过程中有限的时间资源和释放有限的空间资源具有很大的作用。福建省高校产学合作资助项目(2017H6020);;\n福建省科技重大专项资助项目(2016 HZ0001-9)~

Numerical and experimental study of atomized droplets mixing and lifting oil

我国稠油资源丰富，目前已探明的储量约占石油总量的20%,成为石油资源的主要构成，稠油开采具有重要的能源战略意义。但是，由于稠油黏度高、密度大，常规的开采方法在稠油的开发中遇到了诸多问题，限制了稠油资源的正常开采。目前，稠油开采主要采用掺稀降黏的方法，但是已有的掺稀方案开采效果并不理想，主要原因在于入井前天然气与稀油通过管线简单混合，气油混合液在环型井筒内易产生分离，导致气油混合液达到井底后，不能与稠油均匀掺混，形成气窜，气举效率大幅降低。本文研究中，为提高稠油掺稀降黏开采的效率，基于液相雾化和掺混理论，以及液滴的破碎与聚并机理的研究，提出了稀油雾化掺混的方法，即把稀油通过喷嘴喷入井筒内，使之形成雾状小液滴，并利用井筒内的高压环境维持液滴到达底部，均匀的与底层稠油掺混，最大程度上降低稠油的黏度，提高开采的效率。 本文针对雾化液滴掺混稠油的过程和方案开展系统的理论和应用研究，通过室内实验和数值模拟的方法，给出雾化掺混的效率和规律，优化结构设计。 研究中，首先基于液相雾化理论，提出了利用气体辅助式雾化混配器将稀油雾化成油滴的方法，并通过井筒内驱动压降和重力的作用使得稀油液滴在底部与稠油均匀的掺混，以较为充分地降低气-稀油-稠油混合液的黏度。然后，基于上述方法，优化设计给出了气体辅助式雾化混配器，以及配套的雾化掺稀降黏模拟装置。实验测试中，配比不同的液量（0.36~1.08m&sup3;/h，气液比为10:1）对垂直管道内雾化液滴的破碎和聚并，以及迁移运动的规律进行观察和测量，得出：①雾化液滴向下迁移运动过程中出现聚并的现象，并在管壁形成具有较大动量的稀油液膜，在一定程度上影响雾化掺混的效率；②垂直管道底部气-液-液混合均匀，且稠油举升现象明显，有效提高了稠油开采的效率，验证了雾化掺混的可行性；③测量并计算举升液中底部被净携带的液体，定量给出了雾化掺混携带底部液体的规律，其明显优化单相气体的举升效果。 另一方面，通过数值模拟的方法，采用雾化喷嘴离散相模型，重点研究了二次破碎雾化后液滴在管道内的迁移速度、浓度和粒径等参数的变化规律，同时给出了井筒底部气-液-液多相掺混的情况。研究结果表明，雾化液滴在管内分布均匀，且压力越大，平均直径越小，即雾化效果越好,同时，液滴迁移速度降低导致的聚并现象易在壁面附近形成液膜，掺稀携带效率随着入口液量的增大逐渐增加。对于超长管道，在超高压（大于12MPa）情况下，相对于低压（小于0.6MPa）条件，垂直管道内雾化液滴的速度明显增加，且破碎现象大于聚并现象，液滴充盈整个管路，液相雾化效果增强，可有效提高底部稠油掺稀携带的效率。 通过上述研究，充分验证了采用提出的雾化掺混进行稠油开采的可行性，并给出了雾化掺混技术的标准和理论依据，有效促进了稠油开采技术的发展。</p

雾化液滴掺混稠油的实验和数值模拟研究

稠油开采过程中,由于稠油的黏度较高和流动性差,掺稀降黏是近年来使用的主要技术手段之一。为达到稀油较为均匀的分布效果,该文提出将一个气体辅助式雾化喷嘴安装在模型套筒一侧的方法,使得稀油液滴雾化并与稠油进行掺混,通过实验和数值模拟的方法,重点研究液滴在二次破碎雾化后的物理性质,模拟雾化的滴变化后形成的液膜与底部的液压油的掺混过程,同时给出了掺稀携带量的变化规律。结果表明,液滴速度减弱后聚并现象加强,在整个流场内形成较为均匀分布的液膜和液滴,同时底部多相掺混搅动降低了混合液的黏度,当通过10.8 m3/h的气雾化1.08 m3/h的水,最终可以携带底部2.92 m3/h的油,大大提高了携带效率。研究结果验证了雾化液滴掺混稠油方法的可行性和实用性

塔里木沙漠公路沿线不同立地类型风沙土的理化性质研究

通过对塔里木沙漠公路沿线不同立地类型风沙土物理、化学性质特征进行了初步研究，结果表明：沙漠公路沿线的风沙土，机械组成以极细砂粒和细砂粒为主；pH值均在8～9之间，为中性偏碱性；盐分含量具有显著差异，空间变异性大；养分和有机质含量较少，并未表现出明显的变化；微量元素(Fe、Mn、Cu、Zn)的有效含量普遍偏低，尤其是Mn、Cu、Zn处于极低水平

Characteristics of the horseshoe vortex at a cylindrical pile under a current and combined waves and current

The horseshoe vortex (HSV) plays a key role in initiating and promoting the scouring process around a pile. In this study, the characteristics of the HSV at the symmetry plane at a cylindrical pile were experimentally investigated using Particle Image Velocimetry (PIV) technique for pile Reynolds numbers ranging from 12000 to 76000. Both the time-averaged and instantaneous characteristics of the HSV under a current and combined waves and current were analyzed. The experimental results under a pure current indicate a generally unified curve for the distribution of the instantaneous maximum swirling strength normalized with the peak swirling strength under various current velocities. The instantaneous HSVs with the swirling strength much lower than Ωpeak are present for the largest percentage of time. Superimposition of waves significantly affects the characteristics of the HSV at the pile. For a fixed value of pile Reynolds number spanning the present flow conditions, the peak value of the swirling strength for combined waves and current is generally lower than the pure current. © 2019 by the International Society of Offshore and Polar Engineers (ISOPE)

臭氧氧化法应用于燃煤烟气同时脱硫脱硝的研究

煤炭燃烧为当前我国最主要的能量来源,其产生的大量SO2和NOX等污染物造成了严重的大气污染和经济损失。目前,国内外循环流化床半干法联合脱硫脱硝工艺多采用选择性催化还原(SCR)法脱硝与半干法脱硫装置串联对污染物进行联合脱除。设备投资及维护费用高,且SCR催化剂活性温度窗口与燃煤工业锅炉烟气温度窗口不匹配,难以在工业

臭氧氧化法应用于燃煤烟气同时脱硫脱硝脱汞的实验研究

在固定床反应器上,以模拟烟气为对象研究了O3对NO和Hg0的去除作用。结果表明:温度低于150℃时O3对NO氧化效率几乎不随温度变化,高于150℃时由于O3分解导致NO氧化效率随温度升高而降低;O3对NO氧化效率随n(O3)/n(NO)增大而升高,当n(O3)/n(NO)超过1.0时增加放缓。O3对Hg0氧化效率随温度升高先增后降,在150℃时效率最高,可达近90%;随n(O3)/n(Hg0)增大而升高,当n(O3)/n(Hg0)超过30000后氧化效率几乎不再增加。当三种污染物同时存在时,O3对Hg0的氧化作用受到一定程度的抑制,但对NO氧化效率与单独被O3氧化时无明显差异