天然气加热炉结构及其传热特性分析

天然气加热炉作为一种特殊的炉型形式,是天然气应用系统中不可缺少的设备.针对天然气加热炉的结构,其冷源和热源在筒体内均呈偏心布置.使用双极坐标系对圆筒体内加热元件偏心布置时的自然对流换热进行了研究和分析.结果表明,加热元件下偏心布置时,在筒体内的流动和传热状况最好.     

一种间歇式轧钢加热炉温度场的研究

钢坯由加热炉加热至轧制所需温度,加热过程中炉内的温度分布对最终钢材质量起决定性作用.以间歇式天然气轧钢加热炉为例,采用CFD(计算流体力学)方法分析加热炉内以及被加热钢坯内瞬态的三维温度场分布,用Fluent软件模拟了多种操作条件下的炉内温度分布,为提高加热炉工作效率提供了理论依据.模拟过程中考虑了更换钢坯时炉门开启引入的热损失.模拟结果可用来优化操作参数和提高出钢质量.     

天然气加热炉内介质水非稳态耦合热流场研究

设计制造高效节能的加热气化设备是油气工业中迫切需要解决的问题。本文深入研究天然气加热炉传热机理,开创性地构建了大空间非稳态自然对流及介质参与性辐射耦合传热模型,求解水作为中间载热介质的天然气加热炉内非稳态耦合热流场,并通过天然气加热、传热流动试验平台,对边界条件进行试验校准并验证了数值分析模型的正确性。结果显示,加热炉内流场不均,整体循环不佳,加热炉的启动时间为2.5 h,加热效率仅为83.5%,介质参与性辐射占总传热量的24.5%。显然,传统加热炉结构有待优化,且介质参与性辐射影响不可忽略。     

天然气加热炉内介质水非稳态耦合热流场研究

设计制造高效节能的加热气化设备是油气工业中迫切需要解决的问题。本文深入研究天然气加热炉传热机理,开创性地构建了大空间非稳态自然对流及介质参与性辐射耦合传热模型,求解水作为中间载热介质的天然气加热炉内非稳态耦合热流场,并通过天然气加热、传热流动试验平台,对边界条件进行试验校准并验证了数值分析模型的正确性。结果显示,加热炉内流场不均,整体循环不佳,加热炉的启动时间为2.5 h,加热效率仅为83.5%,介质参与性辐射占总传热量的24.5%。显然,传统加热炉结构有待优化,且介质参与性辐射影响不可忽略。     

三维可视化技术在实时监视系统中的应用

研究了为油田联合站中的加热炉设计的基于三维可视化技术的实时监控系统的实验室模型,并叙述了其实现过程.该系统从创建虚拟环境入手,通过将数据采集系统得到的实时生产数据通过数据库系统以及Virtools Server传送到虚拟场景来实现虚拟场景与实际生产过程的同步.经实验室模拟,该系统运行结果形象逼真,实时性好,可达到良好地监视目的.     

基于仿人智能控制理论的钢坯加热炉多模态控制策略

为了解决钢坯加热炉普遍存在的炉温控制精度低,能耗大等难题,文章根据仿人智能控制原理,利用钢坯加热过程的动态特征对加热炉温度控制系统进行了模态划分,不同模态采用不同的控制策略,从而实现钢坯加热炉炉温的多模态控制.最后进行了MATLAB仿真实验研究,结果表明钢坯加热炉采用多模态控制可以取得较好的控制效果.     

用高温X射线衍射法研究低镍时效钢的相变

高温X射线衍射是研究物质加热分析、相变化和原子热振动等的重要工具。本实验就是利用高温X射线衍射来探讨低镍时效钢的相变动力学关系。 一、实验方法 1.实验条件 高温X射线衍射法的主要实验装置为GX-3B型X射线衍射仪,加热装置由加热炉、真空系统、测温系统和控制系统所组成。为避免试样在高温时氧化,加热炉先抽真空,通惰性气体后升温。用铂-铑铂热电偶和UJ36型电位差计测温,实验时温度误差范围为±     

太钢高线蓄热式加热炉换向控制系统的应用

对蓄热式加热炉换向控制系统的结构和原理进行了详细介绍,对其中的电控系统进行了说明,指出采用换向控制系统能够有效地改善加热炉的加热效果,提高加热炉的作业效率。     

气田加热炉烟管系统清洗效果分析

加热炉在集气站工艺中的作用是给天然气加热,以保证天然气节流后降压降温不形成水合物。加热炉在生产运行过程中由于井口压力逐年下降,产气量较低,加热炉使用燃烧功率降低、而造成加热炉炉膛、烟管结碳、积灰严重且带不出去,燃烧产生的水蒸汽低速部分排出,水蒸汽冷凝在炉膛积水的恶性循环,对此进行加热炉燃烧器的修理和排烟系统清理水洗,排除了故障,提高了加热炉的使用效果。     

钢坯热轧加热炉区生产调度模型与算法

钢坯热轧加热炉区生产调度属于组合优化中的NP-complete问题.本文根据加热炉区生产特点建立了分别以生产能耗最小化和加热质量最优化为主次目标的钢坯加热炉区调度数学模型,将其归结为布尔可满足性问题,构造了采用二进制编码方式的遗传禁忌搜索算法进行求解.基于实际生产数据的模拟优化结果表明,该模型和求解方法充分满足了现场加热炉区生产调度的需求,在满足生产工艺约束的前提下,缩短了生产时间,提高了钢坯入炉温度和加热质量,与传统人工调度方法的结果相比具有更好的节能、高产效果.     

基于能量原理的等效静态载荷法及其在活塞动态优化中的应用

针对位移等效静态载荷法在求解结构动态优化时遇到的等效关键时间点不合理、等效结果误差大等问题,提出一种基于能量原理的等效静态载荷法.该方法通过将结构动态响应解空间进行谱元离散,识别出结构的关键时间点,并在该时间点构建了基于能量等效的动态载荷静态转化数学模型.应用优化算法搜索得到了等效静态载荷集的最优解,从而将结构动态优化问题转化为静态优化问题求解.最后,通过在某柴油机活塞油腔结构的动态优化设计中的有效应用,验证了能量等效静态载荷法的有效性和工程实用性,拓展了等效静态载荷法的理论范畴,同时为复杂结构动态响应优化设计提供了一种新的思路.     

采用微电极测定球形填料结构对传质过程的影响

为优化球形生物填料结构设计,研究通心多孔柱体结构对SNPTM型悬浮型球形生物填料传质过程的影响。制备溶解氧微电极,检测沿填料半径方向上的溶解氧分布情况。通过径向溶解氧分布曲线,结合扩散-反应方程拟合获得填料内部溶解氧有效扩散系数。拟合结果表明,填料内部的溶解氧传质属于紊流扩散;在外界条件相同的情况下,堵上通心多孔柱体后溶解氧有效扩散系数降低至原来的65%。通心多孔柱体对传质过程的影响主要体现在沿填料半径方向的内层区域范围内。     

采用微电极测定球形填料结构对传质过程的影响

为优化球形生物填料结构设计,研究通心多孔柱体结构对SNPTM型悬浮型球形生物填料传质过程的影响。制备溶解氧微电极,检测沿填料半径方向上的溶解氧分布情况。通过径向溶解氧分布曲线,结合扩散-反应方程拟合获得填料内部溶解氧有效扩散系数。拟合结果表明:填料内部的溶解氧传质属于紊流扩散;在外界条件相同的情况下,堵上通心多孔柱体后溶解氧有效扩散系数降低至原来的65%。通心多孔柱体对传质过程的影响主要体现在沿填料半径方向的内层区域范围内。     

不同埋深下大直径盾构隧道横向刚度有效率

盾构隧道衬砌结构整体性能受到纵缝及环缝接头不连续性的影响,接头受力状态随埋深变化发生改变,其刚度也将发生变化,进而引起结构整体刚度的改变,对于大直径深埋盾构隧道这一影响更为突出.基于该问题,以上海沿江通道越江隧道典型衬砌结构为例,采用横向变形等效原则,参考管片接头结构试验结果,研究大直径盾构隧道横向等效刚度随埋深而变化的规律,并考察了地基刚度与错缝拼装对于计算结果的影响.结果表明,大直径盾构隧道的横向刚度有效率与埋深有较大关联,覆土较浅时变化规律相对复杂,覆土厚度超过1.0倍直径后随埋深整体上呈现先递增而后递减的趋势,在埋深达到2.0倍直径后由于地层成拱效应不再继续降低,上述规律还受到地层条件的影响.研究成果对于大直径盾构隧道的设计与计算具有一定的参考价值.     

子结构法在液压均衡系统特性研究中的应用

由于利用一般的结构分析方法分析液压系统动态特性比较困难，通过推导液压系统广义结构方程，提出了利用动态子结构法求解液压均衡系统在升船机之一大型复杂结构中的动态响应，实现液压均衡子系统与其他子系统动态耦合，进行综合分析。计算机仿真结果表明，采用液压均衡系统后，达到了均衡钢丝绳受力的作用。     

基于视觉感知机制的轮廓检测方法

结合初级视皮层的结构及其功能特性,模拟初级皮层的轮廓感知功能,提出一种有效的基于人类视觉感知机制的轮廓检测算法.首先,利用局部能量建立复杂细胞响应模型;然后,结合初级视皮层细胞排列特性构建图像信息与皮层细胞的映射关系,通过模拟神经元间的水平连接机制,实现对图像轮廓信息的增强和背景信息的抑制,建立了以初级视皮层风车状结构为基础的轮廓感知模型.实验结果表明:所提方法在保持目标轮廓完整性的同时,对背景信息的抑制效果更为有效;可以更加有效地对图像背景纹理进行抑制和对目标轮廓进行增强,在一定程度上达到了轮廓过度检测与欠检测的平衡,检测出的目标轮廓位置也更加精准.     

三维基础隔震结构多维地震反应的非线性分析

提出了一种铅芯橡胶碟簧三维隔震支座(3DB),它由铅芯叠层橡胶支座LRB和加有阻尼材料的碟形弹簧支座DSB串联组成,3DB能有效解决三维隔震支座竖向阻尼的难题,并可以有效地抑制摇摆,建立了3DB三维隔震框架结构多维地震反应的非线性分析模型及其运动方程,并以一栋平面为L形的五层3DB三维基础隔震框架结构为例,对其多维地震反应进行了计算机仿真分析,结果表明,本系统的三维隔震效果十分明显,地震反应降低了50％以上。     

基于Markov网络团的信息检索扩展模型

全局分析方法是一种常用而能有效改善信息检索效果的查询扩展方法。通过计算词间相似度构造M arkov网络模型;然后由此模型加强候选词集中的词相关性描述,并提取了在Markov网络中词间的团结构;通过在查询中加入查询词所在团中的其他候选词进行查询扩展。实验表明基于Markov网络团的信息检索模型的检索效果优于基于一般的相似性矩阵查询扩展的检索效果;基于团提取方法的查询扩展的检索效果优于普通的基于提取方法的查询扩展检索效果。     

基于模型的网络控制系统稳定性研究

针对网络存在时延和网络控制系统被控制对象无法直接测量这两种情况,提出了使用基于观测器的对象模型的网络结构,在此基础上研究了系统的稳定性。通过仿真实验,表明了稳定性条件的正确性与有效性,采用此结构系统具有很强的鲁棒性。     

智能结构振动控制结构动态特征信息的采集

根据智能结构振动控制要进行结构动态特征信息的采集，论述了结构动态特征信息采集的组成结构和各部分的作用。说明特征信息采集程序的设计思想、主要功能和原理、经过实验证明论文建立的软件与硬件结合的结构特征信息采集系统是行之有效的。