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题名基于PSO-BP算法的混输管道持液率预测模型
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作者
陈新辉
黄思
官天日
傅浩
潘自强
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机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
中新国际联合研究院
广东管辅能源科技有限公司
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出处
《化学工程》
北大核心
2025年第6期89-94,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(21878102)。
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文摘
为准确预测混输管道中两相流持液率,基于前人气液两相流室内实验所获取的数据,采用灰色关联分析法分析压力、温度、倾角、管径、液相折算速度、气相折算速度和液相黏度对混输管道持液率的影响程度,为输入参数的确定提供依据。基于PSO-BP神经网络构建混输管道持液率预测模型,对比包括线性和非线性在内的3种多元回归预测模型、传统BP和其他算法优化的BP神经网络预测模型。结果表明:相比于传统BP神经网络模型,经算法优化的BP神经网络模型和非线性多元回归模型均表现出更好的预测效果,多元线性回归模型效果最差,而PSO-BP预测模型平均绝对误差为0.0452,均方根误差为0.0614,拟合优度R^(2)为0.9279,误差最小、拟合程度最高,并且在高持液率工况下保持了更好的预测精度,表明PSO-BP模型适于混输管道持液率的预测。
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关键词
混输管道
持液率
灰色关联
粒子群算法
BP神经网络
多元回归
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Keywords
multiphase pipeline
liquid holdup
grey correlation
particle swarm optimization algorithm
BP neural network
multiple regression
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分类号
TE832
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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题名基于响应面法的低压气井液气引射器结构优化设计
被引量：2
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作者
黄思
胡宇雄
胡岩韬
官天日
傅浩
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机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
广东管辅能源科技有限公司
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出处
《机床与液压》
北大核心
2024年第24期84-90,共7页
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文摘
通过对低压气井液气引射器内部的两相流动进行三维全流域数值模拟发现,液气混合主要发生在喷嘴至混合管的前半段位置,混合管尺寸和喷嘴位置影响液气混合的效果。为了提高液气引射器引射性能,基于数值模拟,以流量比为优化目标,以4个主要结构参数(混合管长径比、喉嘴距、喉嘴面积比及扩散管扩散角)为设计因素进行优化分析。单因素优化分析结果表明:优选方案将流量比提高了4.92%。基于此,设计Box-Benhnken试验,建立了设计因素与流量比的响应面模型,通过方差分析和响应面分析发现:影响流量比的显著因素为喉嘴距、喉嘴面积比以及扩散管扩散角,且各设计因素对流量比的影响存在交互作用,其中喉嘴面积比与喉嘴距的交互作用显著。通过响应面模型得到了最优方案,使流量比较原模型提高了8.49%,优化效果明显优于单因素优化结果。
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关键词
液气引射器
低压气井
数值模拟
结构优化
响应面法
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Keywords
liquid-gas ejector
low pressure gas well
numerical simulation
structure optimization
response surface method
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分类号
TH48
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名双腔式气液混输装置的流动性能分析
被引量：1
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作者
黄思
胡岩韬
官天日
傅浩
潘自强
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机构
华南理工大学机械与汽车工程学院
广东管辅能源科技有限公司
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出处
《流体机械》
CSCD
北大核心
2023年第12期81-88,共8页
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基金
国家自然科学基金项目(21878102)。
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文摘
为探究气液混输装置的流动特性,提高油气集输设备的性能及效率,选取一种双腔式气液混输装置作为研究对象,运用FLUENT流动计算软件的VOF多相流模型对该装置气液两相在入口含气率α=20%,动力泵流量Qby=16 L/s的工况下进行流动性能模拟计算,计算得到了装置内气液两相流场、压力、温度、罐内液位、装置出口流量等参数与时间的周期性关系。结果表明,装置的一次工作循环可分为“吸入—压缩—排出”3个过程,循环周期可按本文所提供的公式计算;装置内气液两相压力大小和变化规律基本一致,排出腔和吸入腔内的压力分别与装置的出入口压力基本一致,为0.83,0.28 MPa,但气液两相的温度大小和变化在压缩阶段有明显差异,其最大温差变化分别为23,6℃;在罐内压缩阶段,出口阀门处于关闭状态,使得装置出口流量为零,在工程设计中,气体的压缩过程可近似认为等温压缩。现场实测性能数据与计算结果的对比表明本文的计算方法切实可行,可为双腔式气液混输装置的性能优化提供理论依据。
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关键词
双腔式
气液混输
流动性能
工作循环
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Keywords
double-chamber
gas-liquid mixed transportation
flow performance
operating cycle
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分类号
TH3
[机械工程—机械制造及自动化]
TE83
[石油与天然气工程—油气储运工程]
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