国家自然科学基金(51274232)
- 作品数：38 被引量：265H指数：10
- 相关作者：曹学文彭文山杨文边江孙文娟更多>>
- 相关机构：中国石油大学（华东）中国石油大学中国石化更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程化学工程自动化与计算机技术理学更多>>
- 三甘醇脱水工艺参数与流程优化研究被引量：10
- 2018年
- 针对当前三甘醇脱水装置存在的效率低和能耗高的问题,通过开展三甘醇脱水工艺参数与流程优化研究,结果表明:应用HYSYS自带优化器优化三甘醇脱水装置参数后,在重沸器温度为200℃,汽提气用量、入塔贫甘醇流量在设计值范围内,优化后单位能耗比优化前单位能耗平均降低约8.7%。共沸再生脱水工艺流程的贫液浓度约为99.8%,三甘醇贫液损失量约为传统三甘醇脱水工艺的10%,脱水后干气水露点比传统三甘醇脱水工艺低38℃左右。通过开展优化研究使三甘醇脱水装置的能耗更低、脱水效率更高,为现有设备的节能降耗设计和平稳运行提供参考依据。
- 周树青仝淑月高继峰杜翰曹学文边江
- 关键词：天然气三甘醇脱水
- 潞安煤制油项目煤气化装置大件吊装策划及实施
- 2016年
- 潞安煤制油项目的气化装置是目前世界上气化能力最大的装置,超大型设备多,钢结构量大,场地布置狭小,吊装作业难度大,因此科学、合理的吊装策划、作业是成功进行吊装的关键。在论述了吊装工程特点的基础上,介绍了包括吊车配置、设备吊装、钢结构模块化吊装、施工总平面布置、施工工序安排等的整体吊装策划;阐明了合成气冷却器下段与钢结构一起吊装、气体返回室+导管段的两次翻转作业、排渣罐吊装等的涉及关键设备的吊装策划。该项目经过180 d的吊装作业,已成功地按照施工作业计划和安全要求,完成了所有大件设备的吊装。
- 王志成李海杰闫世忠余保志沈林洪
- 关键词：煤气化装置大件吊装
- 多相体系蜡晶析出热力学预测模型被引量：2
- 2015年
- 在油气输送过程中,随着热力学条件发生变化,体系中的蜡组分将析出并沉积于管壁上,对管道输送过程造成一定的阻碍,且在深水高压低温条件下的输送体系中尤为突出。采用状态方程结合UNIQUAC模型建立了多相体系中蜡晶析出热力学模型,模型建立过程中考虑到液相描述一致性、固-固转变、纯组分热力学性质、Poynting修正项处理以及活度系数计算等问题。对于模型预测计算过程中涉及到的轻组分与重组分(以C20进行划分)间二元交互系数这一重要参数,采用气-液平衡及液-固平衡数据进行反算,取为-0.0296。运用该模型对六组混合物体系进行析蜡点计算,计算结果表明:析蜡点随压力的变化趋势与实验结果一致,计算结果与实验数据绝对误差在2.40 K以内,相对误差在0.77%以内,取得了较好的预测效果。
- 曹学文杨文马玉鹏郭悠悠
- 关键词：热力学模型相平衡
- 大型LNG储罐储液分层特性对翻滚的影响分析被引量：9
- 2015年
- 为了研究液化天然气分层翻滚的机理,了解液体分层特性对翻滚的影响,采用计算流体动力学方法 (CFD)建立大型LNG储罐内储液分层与翻滚模型,分别研究层数、厚度、层间密度差对翻滚的影响,对储罐中密度差为1kg/m3,分层厚度为2 m的LNG两分层、三分层;分层厚度分别为1、2、3 m,密度差为1 kg/m3的两分层;层间密度差分别为0.5、1、2 kg/m3,分层厚度为2 m的两分层进行模拟研究。结果表明:重力作用下,上重下轻的分层结构不稳定,相邻两层LNG之间的流动与混合造成分层界面的破坏,发生翻滚现象,层间密度趋向一致,翻滚后形成上轻下重的稳定结构;在同等储罐直径、同等密度差下,三分层比两分层的翻滚现象发生得更快、更剧烈,持续时间更长,且分层越多越不稳定;在同等储罐直径、同等密度差下,分层厚度越大翻滚出现得越快、越剧烈,持续时间越长;在同等储罐直径、同等分层厚度下,层间密度差越大翻滚出现得越快、越剧烈,持续时间越长。
- 王萍曹学文彭文山王文光靳学堂
- 关键词：LNG储罐
- 超声速喷管内CO_2气体凝结特性研究被引量：8
- 2017年
- 基于欧拉———欧拉双流体模型,建立气相及液相流动控制方程组,结合凝结成核与液滴生长理论,对喷管内CO_2气体的凝结特性进行了数值模拟研究。结果表明,采用的数学模型和数值计算方法可较准确地反映喷管内气体的凝结流动过程。CO_2气体凝结潜热较小,凝结冲波现象不明显;气体进入喷管特别是在经过喉部之后,在马赫数增大的同时,压力和温度降低,过冷度增加,最大可至30K左右,并于凝结发生后快速下降至约5K;CO_2气体成核过程在时间和空间上表现出急剧性。凝结起始位置距喉部约2.21mm,成核率由0激增至2.04×10^(21)m^(-3)·s^(-1),液滴数目达到10^(15)的数量级;凝结核心形成后,气体分子在一定的过冷度下在液滴表面团聚、液化,液滴半径和湿度迅速增加。成核过程结束后,已有凝结核心仍能不断生长,至喷管出口处液滴半径增至1.46×10^(-7 )m,湿度可达0.093 5。
- 曹学文赵西廓孙文娟
- 关键词：超声速CO2气体喷管天然气
- 超声速旋流分离器内天然气液化过程研究被引量：8
- 2015年
- 目前关于超声速旋流分离器内天然气凝结液化过程的研究较少,为此,通过数值模拟计算对Laval喷管内气体凝结液化过程进行研究,并分析喷管结构对凝结液化的影响。研究结果表明,甲烷气体在喷管内发生了自发凝结现象,但凝结冲波现象并不明显,这与甲烷气体凝结过程液滴生长较慢且凝结潜热较小有关;随着喷管膨胀率的增大,气体过冷度增加越快,其能更早达到凝结液化条件(Wilson点);喷管内最大成核率、液滴数目及湿度(液化率)均随膨胀率的增大而增大,膨胀率从6 000 s-1增大到12 000 s-1,成核率最大值增加154.8%,液滴数目增加79.5%,喷管出口湿度增加51.7%,较大程度提高了液化率;对于扩张段长度固定的喷管,过大膨胀率将导致气体温度或压力低于三相点而无法液化;不同膨胀率及不同入口条件下液化率均较低,需进一步开展多级液化研究。
- 杨文曹学文赵联祁吴兰杰
- 关键词：天然气液化喷管膨胀率数值模拟
- 基于深度神经网络和支持向量机的海底管线水合物生成预测模型被引量：12
- 2020年
- 针对目前天然气水合物预测方法对实际生产数据预测精度不高问题,分析水合物形成因素,引入支持向量机(SVM)和深度神经网络(DNN)理论,建立新的天然气水合物预测模型。模型通过深度神经网络提取生产数据的网络特征,将提取的特征与生产数据进行融合以增强数据区分度,使用非线性支持向量机对融合数据进行水合物预测,并采用东海CXB至CX平台混输海管近6年的生产数据进行实验。结果表明,与传统方法和已有BP神经网络方法相比,模型预测精度显著提高,且模型结构简单,具有较好推广价值。
- 郑秋梅商振浩王风华林超
- 关键词：天然气水合物支持向量机BP算法
- 我国LNG产业关键技术发展分析被引量：9
- 2016年
- 我国LNG工厂、接收终端和运输方式的发展存在着小型LNG液化技术实现了液化流程和关键设备的国产化,但大型LNG液化技术仍被国外垄断、沿海LNG接收站冷能资源丰富但冷能利用效率较低、以公路槽车为主的LNG运输已不能满足市场需求等问题仍然突出。为此,就开发新型天然气液化技术、LNG接收站和LNG气化装置配备相应的冷能利用系统、发展LNG低温管输技术等LNG产业关键技术的发展情况及趋势等进行了详细分析。
- 曹学文叶青石倩任大伟
- 关键词：液化天然气冷能利用
- 基于复杂攻击的脆弱水印图像完整性认证算法被引量：5
- 2020年
- 将图像用于司法、医学等重要领域时,往往需要对图像进行完整性认证,判断图像是否被恶意篡改。基于脆弱水印的图像完整性认证方法可以用来实现图像的篡改检测和篡改定位。针对脆弱水印在图像篡改检测中定位精度和抗复杂攻击不能同时满足的问题,提出了一种基于复杂攻击的脆弱水印图像完整性认证算法。向彩色图像R,G,B 3个通道中嵌入相同的脆弱水印,目的是检测出图像任意通道的篡改。将图像以2×2大小分块来提高定位精度,采用块验证和组验证的认证方式来检测复杂攻击的图像篡改,使用非等长图像置乱变换提高算法的普适性和抗复杂攻击的能力。仿真结果表明,所提算法具有较好的不可见性,对简单攻击、复杂攻击和混合攻击类型下的图像篡改具有更高的定位精度。
- 郑秋梅刘楠王风华
- 关键词：脆弱水印图像篡改篡改检测
- 喷管制冷作用在天然气脱酸气中的应用研究被引量：2
- 2016年
- 结合BWRS真实气体状态方程、移轴Witoszynski公式、圆弧加直线及特征线法设计喷管型面,利用Fluent软件模拟喷管内气体的流动过程,并分析入口参数及出口背压对喷管制冷效果及气体液化过程的影响。研究表明:喷管的制冷作用可满足天然气中酸性气体的液化条件;提高入口压力或降低入口温度均可提高喷管的制冷效果,促进气体的液化过程;出口背压的提高会导致激波进入喷管,破坏液化环境,因此应合理选择背压以保证喷管的制冷性能。
- 孙文娟曹学文杨文靳学堂
- 关键词：制冷性能
