油田注水系统地面管网腐蚀研究

油田注水系统的注入水质将造成地面管网腐蚀,降低注水管道的承压能力、使用寿命和安全运行可靠性.对大庆油田采油一厂注水系统地面管网腐蚀状况进行调查,通过现场和室内实验及测试分析,确定了介质腐蚀速度的影响因素.随溶解氧含量、氯离子浓度和硫酸盐还原菌数量增加,介质腐蚀速度增强;主要以氧腐蚀为主,微生物腐蚀为辅,并发生了以氢去极化为主的二氧化碳腐蚀.     

基于模糊层次分析的注水系统能耗主控因素确定方法

目前国内油田注水系统优化改造时,需要确定注水系统能耗的主控因素,为此提出了一种基于模糊层次分析法的注水系统能耗主控因素确定方法.首先明确了注水系统能量的流向,把损失的能量分为3类,并进一步分析了造成这3类损失的影响因素,从而建立了注水系统能耗影响因素的分层模型;提出了基于模糊层次分析法的注水系统能耗主控因素确定方法,构...     

不同油藏区块注水系统能耗指标体系的构建

针对目前油田注水系统缺少地下系统能耗评价指标,且地上系统能耗指标不完善的问题,从不同油藏类型、区块注水效果角度提出了注水地下系统的能耗评价指标。研究了主要的储层参数——渗透率、孔隙度、饱和压力、地层水矿化度等与地面注水系统重要参数标准单耗的关系,综合了地面注水和油藏注水与采收效果评价体系,以注水能耗替代注水量,实现油田开采效益最大化;新增了站效、管网能量利用率为注水地上系统的能耗标杆指标。从而建立了完整的地上地下注水系统的评价指标体系,综合评价了整个注水系统的能耗现状。为衡量注水系统能耗状态提供了具体完整的标杆指标。     

油田注水管网的计算机优化设计

油田地面工程注水系统优化设计是一个比较复杂的问题．难以用解析方法给出最优解．本文利用模型协调变量法，按总费用最小的原则，从主干线到支干线分层优化，最终形成优化的管网布局．文中介绍了所开发的计算机辅助优化设计程序的主要内容，给出了实际算例，输出的结果与初步设计的资料相比基本一致．     

基于PIPENET对集中供热管网能耗的研究

建筑能耗节能的重点是供热能耗,传统集中供热管网采用阀门节流,虽然消除了冷热不均现象,但这是以能源浪费为代价的,可见集中供热管网的节能措施显得尤为迫切。通过建立动力分布式定速加压泵供热管网的计算模型,对以不同环路选取主循环泵的供热管网进行了能耗模拟计算,计算结果表明:在动力分布式定速加压泵供热管网中,选择主循环泵的环路逐渐靠近热源,供热管网的能耗逐渐降低;选择主循环泵的环路逐渐靠近热源,供热管网的节能率开始保持稳定增长,当选择主循环泵所在的环路离热源足够近时,供热管网的节能率开始趋于稳定。     

基于改进粒子群算法的油田注水管网优化设计

注水采油是我国陆上油田主要的采油方式之一.在油田地面工程投资中,注水管网投资占有很大比重.为节约投资成本,采用改进粒子群优化算法对管网布局数学模型进行求解,求得管网优化的最短路径.在改进算法中通过标准差判断算法是否陷入局部最优,引入遗传算法中的选择交叉操作以增加粒子多样性,从而跳出局部最优,加快收敛速度.研究实例表明,改进粒子群优化算法优于基本粒子群算法.     

大型环枝状油田注水管网系统运行优化

针对大型环枝状油田注水管网系统考虑实际运行工艺约束、流量、压力约束等多个约束条件,以管网运行能耗与注水井注入量偏差损失成本总和最小为目标建立混合整数非线性规划(MINLP)模型,模型贴合管网实际运行工况。针对大规模复杂MINLP模型的求解,提出蚁群算法结合线性近似与单纯形法的混合求解策略。结果表明:所建立的数学模型考虑管网实际运行约束较为全面,求解对象可以为大型环枝状复杂结构的注水管网。所提出的求解策略能够求解规模较大、变量之间关系复杂的MINLP模型,在保证求解效率的前提下,计算结果最优性较强,较大程度上提高了该注水系统运行的稳定性与经济性,满足现场工艺要求。     

高压注水管网积垢清洗新技术研究

在理论分析和试验研究的基础上，根据现场工程的要求，设计了一种新型高效脉冲射流清洗喷头，对胜利油田辛二注水站注水管线内以碳酸钙、硫酸钙为主，并含有少量硫酸钡、硫酸锶、氧化铁等成份的坚硬水垢进行了清洗处理，并做了对比实验。结果表明，脉冲射流对一些化学及其它物理方法无法清除的致密坚硬的水垢有良好的清洗效果，清洗速度快，除垢率达９５％以上，经济效益十分显著。     

地面注水管网腐蚀防护措施研究

针对大庆采油一厂介质腐蚀机理、腐蚀特点,开展了缓蚀剂、涂层、阴极保护等防护措施研究.通过技术经济对比分析得出:复合脂肪胺型缓蚀剂性能好,缓蚀剂投加剂量为80 mg/L时,缓蚀率达到96.7%,且该缓蚀剂的水溶性好;环氧酚醛类涂层性能较佳,阻抗终值在107 Ω·cm2以上;阴极保护效果较好,被保护体电位均在-0.85V以上,达到保护电位.     

高压注水管网积垢清洗新技术研究

在理论分析和试验研究的基础上，根据现场工程的要求，设计了一种新型高效脉冲射流清洗喷头，对胜利油田辛二注水站注水管线内以碳酸钙、硫酸钙为主，并含有少量硫酸钡、硫酸锶、氧化铁等成份的坚硬水垢进行了清洗处理，并做了对比实验．结果表明．脉冲射流对一些化学及其它物理方法无法清除的致密坚硬的水垢有良好的清洗效果，清洗速度快，除垢率达９５％以上，经济效益十分显著     

油田注水地面枝状管网水力计算

利用节点矩阵的方法,依据流体管路的质量和能量平衡方程式,建立注水系统地面枝状管网水力计算的数学模型,并用多元函数泰勒展开对模型进行线性化处理后求解,最后运用模型进行实例计算.结果表明:该方法具有计算精度高、速度快.编机程序简单等特点,为解决大型枝状管网水力计算问题提供了一种实用可靠的手段,流量和压力计算值与实际值的平均偏差分别为4.1%和2.4%,足以满足工程需要.     

基于虚拟现实的城市供水管网仿真系统

建立虚拟城市供水管网运行仿真系统,在三维场景中模拟城市供水管网运行工况,有明确的工程意义。首先建立供水管网工程数据库,以保证仿真模型具有较高的精度。进而利用MultiGen Creator构建供水管网阀门、管段等部件三维模型,建立城市供水管网三维模型。最后采用Vega驱动三维模型,通过VC++ MFC程序设计及EPANET工具箱实现运行工况视景仿真。基于虚拟现实的城市供水管网仿真系统可直观显示城市供水管网信息,实现对供水管网拓扑结构及各种运行工况的仿真。该系统克服传统地理信息系统的局限性,并且具有较高准确性和可靠性。     

基于物联网高校能耗智能化监控系统

利用物联网物物相连的特点,设计了廊道、教室的智能化照明,水电能源的智能化管理以及监控系统,解决了高校水电能源的浪费问题。     

基于使用强度的办公建筑能耗修正和评价

为了准确评估不同使用强度下办公建筑用能的合理性,以办公建筑为例,采用Designbuilder建筑能耗模拟软件,分析了使用时长和人员密度对办公建筑各分项能耗和总能耗的影响. 考虑使用时长和人员密度对分项能耗的影响,优化了基于使用强度的办公建筑运行能耗修正方法,该修正方法使使用强度偏离大的样本建筑的能耗修正值降低35%~45%. 以同气候区同类型建筑运行能耗的合理值为基准,提出了办公建筑能耗评价方法. 新的方法有助于更准确地反映办公建筑的实际用能水平. 成果可以为办公建筑能耗的精细化评价工作提供参考.     

天然气管网系统性能评价指标及方法研究进展

目前中国对天然气的需求与消费扩大,天然气管网建设势必要加快.天然气管网系统在服役过程中的事故率和安全风险难以控制,从而会极大影响天然气管网供应格局的形成.近年来,中外对天然气管网系统的性能评价指标及方法已经取得了大量的研究成果,但是中国油气管道领域的应用实例仍然较少,未形成一套完整的、全面的天然气管网系统性能评价指标及...     

基于遗传算法的油田注水系统运行优化研究

本文以注水能效最小为目标函数,以水力平衡约束、注水量约束、注水压力约束等为条件,建立了优化到注水泵站的油田注水系统运行优化数学模型。根据该模型的特点,应用改进后的遗传算法求解约束优化问题的方法,对油田注水系统能效问题进行了优化研究,验证了此算法得可行性,并取得了较好的优化效果。 关键词：油田注水系统 遗传算法 约束优化     

基于非线性系统辨识的蒸汽管网输配效率

蒸汽管网输配效率表征蒸汽输送过程中的能耗占输送蒸汽能量的比例,输配管网的能耗表现为排出冷凝水带走的能量和沿管壁热传递散失的能量2种形式．为研究2种形式的能耗在输配能耗中的比例,提出对蒸汽管网建立动态非线性外源自回归模型,并针对天津市空港工业区蒸汽热网进行了案例研究．应用该模型对蒸汽源在不同压力、过热温度条件下的管网输配能耗进行了模拟．结果表明：蒸汽压力的提高对减少管网输配中产生的冷凝水和降低散热损失均有明显效果,提高过热度可以有效减少冷凝水的产生,但不降低总体能耗．     

基于Windows CE的管网自动成图系统

为降低管网外业探测的复杂度,本文针对Windows CE嵌入式平台的特点和地下管网普查的专业要求,结合实际应用需求对管网信息采集成图进行了分析和设计;通过运用Visual Studio2005等开发工具设计了一套地下管网自动成图系统。项目生产验证表明:该系统运行稳定良好,能有效提高普查的工作效率,使管网普查工作更加方便快捷。     

基于北斗的智慧燃气管网监测系统研究

从城市燃气管网安全运行的角度出发,该文运用北斗卫星导航、物联网、地理信息系统等技术,研究基于北斗的智慧燃气管网监测系统,实时掌握关键节点的管网压力、燃气浓度等运行数据,实现城市燃气监测预警和智慧分析决策,提高城市燃气管网安全运行管理水平。该研究可为保证城市燃气管网的正常运行和提高突发事件的处置能力提供借鉴。     

基于综合水龄指数评价的供水管网优化调度

研究了通过计算节点平均水龄分析该地区供水管网的水质状况的方法,在此基础上,提出供水管网综合水龄指数评价指标,并基于该指数构建管网水力优化调度模型,采用遗传算法实现优化问题的求解,并以江苏某镇城乡统筹供水管网为实例进行了应用.结果表明,水力优化调度能够改善管网的综合水龄情况,尤其是对于流量较大的节点有明显的效果,但是对于管网末端水量相对较小节点,则需要结合水力调度以及管段冲洗等方式来改善管网水龄情况.