膜分离技术在油气田采出水处理中的应用现状与发展趋势

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作者 马云 查辉 +3 位作者 田伟 王亦璇 惠艳妮 白海涛 《水处理技术》 北大核心 2025年第8期8-14,22,共8页

油气田采出水是含有有机、无机化合物和固体悬浮物的石油和天然气开采过程中产生的最大副产品。随着日益严重的环境问题及严格立法,如何有效处理油气田采出水成为了石油行业必须面临的问题。本文在介绍膜分离技术基本原理、分类及其在... 油气田采出水是含有有机、无机化合物和固体悬浮物的石油和天然气开采过程中产生的最大副产品。随着日益严重的环境问题及严格立法,如何有效处理油气田采出水成为了石油行业必须面临的问题。本文在介绍膜分离技术基本原理、分类及其在油气田采出水处理应用的起源基础上,重点阐述了采出水处理中常见膜分离工艺流程、应用、膜污染机制、控制途径、清洗方法及基于膜分离技术的处理工艺综合成本对比,并基于膜分离技术在油气田采出水处理中利弊分析提出了其进一步发展的建议和展望。 展开更多

关键词 膜分离技术 油气田采出水 处理 污染 综合成本

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基于PCA-TSO-BPNN模型的海底管道内腐蚀速率预测研究 被引量：1

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作者 肖荣鸽 刘国庆 +3 位作者 刘博 魏王颖 庄琦 靳帅帅 《热加工工艺》 北大核心 2025年第4期82-88,共7页

近年来,随着我国海洋油气勘探开发力度不断增强,在役的和建设中的海底油气管道越来越多,海底油气管道内腐蚀速率预测对于海底油气管道的日常运行、维护和检修极为重要。为了提高海底油气管道内腐蚀速率预测精度和稳定性,建立了基于主成... 近年来,随着我国海洋油气勘探开发力度不断增强,在役的和建设中的海底油气管道越来越多,海底油气管道内腐蚀速率预测对于海底油气管道的日常运行、维护和检修极为重要。为了提高海底油气管道内腐蚀速率预测精度和稳定性,建立了基于主成分分析(Principal Component Analysis,PCA)和金枪鱼群算法(Tuna Swarm Optimization,TSO)优化BP神经网络的海底管道内腐蚀速率预测组合模型PCA-TSO-BPNN。运用PCA进行数据降维,筛选出海底管道内腐蚀速率的主要影响因素;建立海底管道内腐蚀速率BPNN预测模型,并采用TSO算法对BPNN预测模型的权值和阈值参数进行寻优;利用PCA-TSO-BPNN组合模型对海底管道内腐蚀速率进行预测,并与对比模型进行比较,验证PCA-TSO-BPNN组合模型的可行性和可靠性。结果表明:PCA-TSO-BPNN组合模型的平均绝对百分误差(MAPE)和均方根误差(RMSE)分别为1.8441%和0.06757,远低于对比模型,组合模型具有较高的预测精度和稳定性,可为海底管道内腐蚀防护和流动保障提供决策支持。 展开更多

关键词 BP神经网络 主成分分析 金枪鱼群算法 海底管道 腐蚀速率预测

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20钢在地热水环境中的腐蚀结垢行为研究

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作者 崔星 袁梦瑶 +3 位作者 王鹏涛 张献喻 程永刚 白海涛 《热加工工艺》 北大核心 2025年第7期100-104,共5页

为研究20钢在关中地区地热水环境中的腐蚀结垢行为,对关中某小区地热水进行水质分析,利用Ryznar指数法分析地热水的结垢倾向,采用腐蚀电化学法和失重法研究50、70、90℃下20钢在地热水环境中的腐蚀行为,并对试片表面进行表征。结果表明... 为研究20钢在关中地区地热水环境中的腐蚀结垢行为,对关中某小区地热水进行水质分析,利用Ryznar指数法分析地热水的结垢倾向,采用腐蚀电化学法和失重法研究50、70、90℃下20钢在地热水环境中的腐蚀行为,并对试片表面进行表征。结果表明:关中地区某小区地热水呈弱碱性,成垢阳离子含量低,地热水结垢倾向不严重,结垢趋势随着温度的升高而升高;20钢在地热水中的腐蚀形态为均匀腐蚀,随着温度升高,腐蚀速率和最大腐蚀深度逐渐升高,20钢在地热水环境中的耐腐蚀性较好;腐蚀产物中主要元素为C、O、Fe,引起腐蚀的主要因素为溶解氧。 展开更多

关键词 关中地区 地热水 20碳钢 腐蚀 结垢

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陕北油田X联合站复合清垢技术研究与应用 被引量：8

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作者 马云 张健豪 +3 位作者 王汉雄 郝健 王奇 白海涛 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第17期6951-6957,共7页

由于地形与成本制约,陕北油田X联合站接收多层系来液,不同层位地层水不相配伍导致联合站内出现管线结垢严重、阻垢困难、成本攀升等一系列问题,严重影响联合站的正常运转。通过对采出水和结垢产物进行组成分析,进一步通过配伍性实验明... 由于地形与成本制约,陕北油田X联合站接收多层系来液,不同层位地层水不相配伍导致联合站内出现管线结垢严重、阻垢困难、成本攀升等一系列问题,严重影响联合站的正常运转。通过对采出水和结垢产物进行组成分析,进一步通过配伍性实验明确不同层位采出水配伍性、结垢物成分和结垢量,研究给出了一种化学阻垢与模拟计算定点机械清垢相结合的复合式清垢工艺,有针对性地解决了现场混层集输的实际问题。结果表明:不同层位采出液中CO^(2-)_(3)、SO^(2-)_(4)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Ba^(2+)、Sr^(2+)成垢离子含量均较高,延8、延10层位与长2、长6层位地层不配伍并具有较强的结垢趋势;100 mg/L的YS-1阻垢剂可有效改变晶体结构,使其不易黏附在管壁上;通过Fluent软件模拟计算选择X联合站流速最慢、结垢物最易沉积管段安装清管器将松散的垢进行定期清除,解决了由于多层位采出液集输管线相遇的严重结垢而产生的频繁堵塞问题,在低成本、高效开发中老油田具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 配伍性 阻垢 机械清垢 联合站

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基于灰色理论的油气管道腐蚀速率预测 被引量：11

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作者 肖荣鸽 靳帅帅 +2 位作者 庄琦 雷达璐 高志敏 《热加工工艺》 北大核心 2022年第18期53-57,共5页

油气管道在运行时,受环境和管输介质的影响,不可避免的会出现腐蚀,进而造成各种安全事故,因此对管道腐蚀速率进行预测就显得十分有必要。然而影响管道腐蚀的因素有很多,多种因素协同作用,构成异常复杂的腐蚀体系,并且很难找到腐蚀速率... 油气管道在运行时,受环境和管输介质的影响,不可避免的会出现腐蚀,进而造成各种安全事故,因此对管道腐蚀速率进行预测就显得十分有必要。然而影响管道腐蚀的因素有很多,多种因素协同作用,构成异常复杂的腐蚀体系,并且很难找到腐蚀速率与各影响变量之间的函数关系,经典的腐蚀预测方法变得不再适用。采用灰色理论对管道腐蚀进行研究,对各影响变量与腐蚀速率进行灰色关联分析,选取主要影响因素;通过原始数据建立灰色预测模型GM(0,N)和GM(1,N),并进行精度检验。结果表明,二者均可应用于管道腐蚀速率预测,且均满足1级精度;并对灰色预测模型的精度改进方面提出建议。 展开更多

关键词 管道腐蚀 腐蚀速率 灰色理论 GM(0 N) GM(1 N)

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基于涡流技术的管道表面缺陷探测系统 被引量：8

6

作者 徐慧 王诗鹏 +2 位作者 刘致秀 谢蓉蓉 燕敏 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2019年第4期119-122,126,共5页

管道内壁在生产过程中会有气泡、裂纹和腐蚀等问题,为提高管道内壁质量检测精度,设计一种基于涡流技术的管道表面缺陷探测系统。根据探测原理和工艺参数要求,采用0.1kHz^20MHz数字可调脉冲发生器驱动涡轮传感器来适应更多场合,设计1 00... 管道内壁在生产过程中会有气泡、裂纹和腐蚀等问题,为提高管道内壁质量检测精度,设计一种基于涡流技术的管道表面缺陷探测系统。根据探测原理和工艺参数要求,采用0.1kHz^20MHz数字可调脉冲发生器驱动涡轮传感器来适应更多场合,设计1 000倍仪表放大、交流电压检测及200 mV有效值检波等检测电路,通过检测缺陷表面与标准表面信号的方法对比识别故障,最后对比不同故障的电压值进行实验数据分析。实验表明传感器提离值为4 mm时仍然能对宽2 mm、深1 mm的缺陷检测信号进行分辨。结果表明系统能对板材内壁表面质量实现无接触的稳定探测。 展开更多

关键词 涡流技术 嵌入式 缺陷检测 模拟电路

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油气管道剩余强度评价方法对比研究 被引量：6

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作者 肖荣鸽 戴政 +2 位作者 靳文博 李施放 张鹏 《热加工工艺》 北大核心 2021年第24期61-64,73,共5页

为确保油气管道在服役期间的安全运行,使用合适的方法评价管道的剩余强度就显得十分重要。分析对比了ASME B31G、DNV-RP-F101、PCORRC、SY/T 6151-2009、API-579以及众多学者提出的有限元分析法,总结出以上方法的异同点和局限性;探究了... 为确保油气管道在服役期间的安全运行,使用合适的方法评价管道的剩余强度就显得十分重要。分析对比了ASME B31G、DNV-RP-F101、PCORRC、SY/T 6151-2009、API-579以及众多学者提出的有限元分析法,总结出以上方法的异同点和局限性;探究了流变应力随管道钢级变化的规律,采用实验数据得到各方法中膨胀系数M与缺陷长度L的关系,并且进行了各评价方法关于缺陷长度L的保守性对比。结果表明:流变应力随着钢级增加而增大;当缺陷长度L小于某一数值时,膨胀系数会随着缺陷长度增加而增加,超出后,API-579和SY/T 6151-2009中膨胀系数会保持一定;当缺陷长度L小于某一数值时,上述五种方法的评价保守性从低到高依次为DNV RP-F101、PCORRC、ASME B31G-2012、SY/T 6151-2009、API-579,大于该值时,总体来说评价方法的保守性从低到高依次为B31G、DNV RP-F101、PCORRC、SY/T 6151-2009、API-579。 展开更多

关键词 剩余强度 评价方法 膨胀系数 缺陷长度 保守性

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天然气加热炉防腐防垢技术探讨 被引量：1

8

作者 肖荣鸽 戴政 +2 位作者 靳文博 曹沙沙 邢鹏 《热加工工艺》 北大核心 2019年第8期236-240,共5页

加热炉内水通常来自于地下,常含有引起加热炉腐蚀的物质,影响着加热炉的平稳安全运行。通过对某天然气集气站加热炉用水及炉内壁物质分析,得到运行一段时间后水质变化以及腐蚀与结垢产物的化学组成,进一步探究了加热炉材料、氧、CO_2、... 加热炉内水通常来自于地下,常含有引起加热炉腐蚀的物质,影响着加热炉的平稳安全运行。通过对某天然气集气站加热炉用水及炉内壁物质分析,得到运行一段时间后水质变化以及腐蚀与结垢产物的化学组成,进一步探究了加热炉材料、氧、CO_2、溶解盐、闭塞电池对加热炉腐蚀与结垢的影响机理。结果表明:不同加热炉材料的腐蚀速率相差不大,炉内腐蚀主要由运行温度下水、氧、CO_2、溶解盐、闭塞电池引起的。在分析腐蚀结垢机理的基础上提出了防腐防垢的具体措施以及炉内清洗的工序,介绍了清洗评价标准,可为其他天然气企业加热炉防腐防垢提供参考。 展开更多

关键词 加热炉 结垢 腐蚀机理 防腐措施 清洗

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解水锁剂的研究现状及展望 被引量：4

9

作者 马云 张欣瑜 +4 位作者 何顺安 刘鹏 许晓伟 田伟 白海涛 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第9期3489-3498,共10页

水锁效应是油气井生产的主要影响因素,尤其是对于低渗透储层影响更为显著。目前国内外学者在水锁损害机理、影响因素、解除方法、评价方法等方面做了大量研究,取得了较大进展。但是对于解水锁剂很少有系统性的归纳总结。因此,对现有的... 水锁效应是油气井生产的主要影响因素,尤其是对于低渗透储层影响更为显著。目前国内外学者在水锁损害机理、影响因素、解除方法、评价方法等方面做了大量研究,取得了较大进展。但是对于解水锁剂很少有系统性的归纳总结。因此,对现有的解水锁剂进行调研,通过了解各类解水锁剂的配方、性能评价方法和所取得的效果对后续解水锁剂的研究制备具有指导意义,在系统总结水锁的伤害机理和解水锁剂的作用机理的基础上,重点介绍了以改变润湿性、降低界面张力和恢复储层渗流能力为目标解除水锁伤害的酸液体系、表面活性剂体系和纳米体系,并对解水锁剂的评价方法进行总结归纳,提出了未来解水锁剂的发展趋势和研究重点。 展开更多

关键词 解水锁剂 酸液 表面活性剂 性能评价

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基于余能利用的CO_(2)捕集提纯液化系统设计与优化

10

作者 肖荣鸽 李雨泽 +3 位作者 刘亚龙 庞琳楠 刘国庆 王靖毓 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期84-89,共6页

为了捕集利用天然气中的CO_(2)以及降低此过程中的系统能耗,将醇胺法天然气脱碳工艺和CO_(2)提纯液化工艺进行结合,提出基于余能利用的CO_(2)捕集提纯液化系统,并将制冷单元压缩机燃气轮机的烟气热量用于吸收剂再生过程。利用HYSYS软件... 为了捕集利用天然气中的CO_(2)以及降低此过程中的系统能耗,将醇胺法天然气脱碳工艺和CO_(2)提纯液化工艺进行结合,提出基于余能利用的CO_(2)捕集提纯液化系统,并将制冷单元压缩机燃气轮机的烟气热量用于吸收剂再生过程。利用HYSYS软件对系统进行模拟研究,并对醇胺法脱碳过程和CO_(2)提纯液化过程的主要影响参数进行分析。结果表明:系统对CO_(2)液化率为86.36%,回收率为99.5%,得到摩尔分数为99.86%的液态CO_(2)产品。醇胺法脱碳模块装置综合能耗为11.1414 MW,余能利用266.2 kW,CO_(2)提纯液化模块装置综合能耗为3.7524 MW。使用响应面法和遗传算法对系统能耗进行优化,优化后醇胺法脱碳模块装置综合能耗为11.0293 MW,CO_(2)提纯液化模块装置综合能耗为2.84103 MW。系统可以有效提高CO_(2)回收率和摩尔分数,实现能量最大化利用。 展开更多

关键词 CO_(2)捕集 醇胺法 能耗 余能利用 参数优化

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地热水腐蚀与结垢研究现状与展望

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作者 白海涛 高俊哲 +3 位作者 孙玉倩 温欣 刘壮 陈星 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第25期10577-10587,共11页

随着全球能源需求的不断增加和环境污染问题的加剧,地热能作为一种清洁、可再生的能源形式备受瞩目。然而,地热水腐蚀和结垢问题一直是地热能开发中的一大难题,也是制约其应用的主要因素之一。腐蚀会导致管道泄漏,造成昂贵的维修费用,... 随着全球能源需求的不断增加和环境污染问题的加剧,地热能作为一种清洁、可再生的能源形式备受瞩目。然而,地热水腐蚀和结垢问题一直是地热能开发中的一大难题,也是制约其应用的主要因素之一。腐蚀会导致管道泄漏,造成昂贵的维修费用,还可能导致设备故障;结垢物则会阻碍水的流动或降低传热效率,导致能源成本增加。因此,了解地热水的腐蚀特性和结垢组成对于选择适当的抗腐蚀材料和维护技术、延长设备使用寿命、确保地热能利用系统的稳定运行至关重要。阐述在地热水开发中腐蚀和结垢的特点,梳理地热水的水质特征及腐蚀结垢趋势预测的研究方法,分析影响地热井管网腐蚀的几个重要因素(高温、CO_(2)、溶解氧、Cl^(-)、H_(2) S)造成管道的腐蚀和结垢的特性,总结腐蚀和结垢的机理,以期为地热能的开发和利用提供一定的参考。 展开更多

关键词 地热水 腐蚀 结垢 水化学性质 机理

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双循环混合制冷剂天然气液化流程的优化模拟 被引量：11

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作者 肖荣鸽 高旭 +2 位作者 靳文博 姚培芬 陈雨辞 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期62-67,73,共7页

为了降低天然气液化工厂中液化单元双循环混合制冷剂天然气液化流程(DMR)的功耗,文中采用化工过程模拟软件HYSYS建立了优化计算模型,该模型以系统最小功耗为目标函数,以混合制冷剂压力和配比为决策变量,选取了一种典型的天然气组分对DM... 为了降低天然气液化工厂中液化单元双循环混合制冷剂天然气液化流程(DMR)的功耗,文中采用化工过程模拟软件HYSYS建立了优化计算模型,该模型以系统最小功耗为目标函数,以混合制冷剂压力和配比为决策变量,选取了一种典型的天然气组分对DMR液化流程进行了优化模拟,得到了流程中各点的状态参数、最优操作参数和最优混合制冷剂配比。在优化过程中发现,优化的实质是:在满足各换热器最小温差情况下,通过对混合冷剂配比和流程参数的优化使各换热器内的平均换热温差尽可能减小。此外,在保证99.6%的高天然气液化率的情况下,文中得到流程的单位质量天然气的液化功耗为271 kW/t,液化■效率为45.4%,与国内现行的DMR流程功耗相比,能耗显著降低。 展开更多

关键词 双混合冷剂 天然气液化 DMR流程 [火用]效率 LNG HYSYS模拟

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两性表面活性剂/聚合物对稠油水包油型乳状液分水率和降黏率的影响 被引量：11

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作者 孙娜娜 蒋华义 +3 位作者 解亚鹏 张兰新 黄娜 靳凯斌 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期600-606,共7页

为了有效地在常温条件下输送稠油,系统分析了表面活性剂和聚合物的类型及其含量对稠油水包油(O/W)型乳状液分水率和降黏率的影响规律及作用机理。实验结果表明:由质量分数为1.0%的两性表面活性剂CAB-35制备的稠油O/W型乳状液稳定性较好... 为了有效地在常温条件下输送稠油,系统分析了表面活性剂和聚合物的类型及其含量对稠油水包油(O/W)型乳状液分水率和降黏率的影响规律及作用机理。实验结果表明:由质量分数为1.0%的两性表面活性剂CAB-35制备的稠油O/W型乳状液稳定性较好,3h内的分水率为10.0%,降黏率超过98%;随着CAB-35质量分数的增加,乳状液分水率先急剧降低后趋近于稳定,降黏率减小、但均在96%以上。为了进一步提高乳状液的稳定性,分别向CAB-35溶液中加入非离子聚丙烯酰胺PAM、阴离子聚丙烯酰胺HPAM、阳离子聚丙烯酰胺CPAM和两性离子聚丙烯酰胺ACPAM。结果显示:当两性表面活性剂的质量分数较低时,加入聚合物后,乳状液的分水率明显降低,且4种聚合物对乳状液分水率的影响程度由高到低依次为ACPAM、CPAM、HPAM、PAM,降黏率均超过96%;随着HPAM含量的增加,乳状液的分水率减小,降黏率降低。 展开更多

关键词 乳状液 分水率 降黏率 表面活性剂 聚合物

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基于WOA-BP算法的持液率预测模型研究 被引量：10

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作者 肖荣鸽 靳帅帅 +2 位作者 庄琦 周鹏 冯鑫 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期67-73,共7页

湿气管道在运行过程中,不可避免地会在管道低洼处出现积液。积液的存在会诱发很多安全问题,严重时甚至引发事故。因此,对湿气管道持液率进行预测就显得至关重要。文中基于灰色理论,对影响水平管道持液率的6个影响因素进行灰色关联分析,... 湿气管道在运行过程中,不可避免地会在管道低洼处出现积液。积液的存在会诱发很多安全问题,严重时甚至引发事故。因此,对湿气管道持液率进行预测就显得至关重要。文中基于灰色理论,对影响水平管道持液率的6个影响因素进行灰色关联分析,选取影响较大的因素作为影响变量;基于鲸鱼算法,建立鲸鱼算法优化BP神经网络的持液率预测模型,并与传统BP算法和遗传算法优化BP神经网络的预测模型进行对比。结果表明:文中预测模型的平均绝对误差为4.50%,均方根误差为0.0121,远低于传统BP预测模型和GA-BP预测模型,具有更高的计算精度,适用范围更广,为湿气管道的持液率预测提供了新思路和新途径。 展开更多

关键词 湿气管道 持液率 灰色关联 鲸鱼算法 BP神经网络

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基于软件模拟的天然气醇胺法脱硫脱碳工艺研究进展 被引量：15

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作者 肖荣鸽 庄琦 +2 位作者 王栋 靳帅帅 王娟娟 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2021年第4期21-26,共6页

为了满足国标"GB 17820-2018《天然气》"对天然气净化的要求,各天然气处理厂从醇胺法脱硫脱碳工艺出发,结合理论基础和常规工艺流程,基于软件模拟分别从工艺参数和工艺流程两方面进行分析与优化。综述了基于软件模拟的天然气... 为了满足国标"GB 17820-2018《天然气》"对天然气净化的要求,各天然气处理厂从醇胺法脱硫脱碳工艺出发,结合理论基础和常规工艺流程,基于软件模拟分别从工艺参数和工艺流程两方面进行分析与优化。综述了基于软件模拟的天然气醇胺法脱硫脱碳工艺研究进展;分析了工艺参数对净化效果和能耗的影响,以及如何运用智能算法通过优化工艺参数来平衡净化效果与能耗的关系;归纳总结了目前常用的三种工艺改进方案——热泵方案、半贫液方案和压能回收方案,并分析对比了三种方案的节能效果;提出了基于软件模拟研究醇胺法脱硫脱碳工艺的建议。 展开更多

关键词 酸性天然气 醇胺法 脱硫脱碳 软件模拟 工艺优化

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C3/MRC天然气液化工艺优化模拟 被引量：12

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作者 肖荣鸽 靳帅帅 +2 位作者 王栋 庄琦 鱼红平 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2021年第3期100-106,共7页

为降低天然气液化中丙烷预冷混合冷剂液化工艺(C3/MRC)的能耗,采用Aspen HYSYS软件建立了优化计算模型。结合KBO法和优化器中的Box算法,以系统最小能耗为目标函数,换热器最小换热温差3℃为约束条件,工艺参数和制冷剂配比为决策变量,对C3... 为降低天然气液化中丙烷预冷混合冷剂液化工艺(C3/MRC)的能耗,采用Aspen HYSYS软件建立了优化计算模型。结合KBO法和优化器中的Box算法,以系统最小能耗为目标函数,换热器最小换热温差3℃为约束条件,工艺参数和制冷剂配比为决策变量,对C3/MRC流程进行了优化模拟。结果显示,优化后单位质量天然气的液化能耗为351.49 kW·h/t,与国外经典的C3/MRC液化流程相比,能耗显著降低。 展开更多

关键词 天然气液化 C3/MRC工艺 KBO法 Box算法 Aspen HYSYS

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基于WOA-BP算法的海底管道腐蚀速率预测 被引量：6

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作者 肖荣鸽 靳帅帅 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期116-123,共8页

管道腐蚀速率的影响因素众多,构成了异常复杂的腐蚀体系,很难对其进行准确预测。针对单一BP模型初始权值和阈值的选取不当容易陷入局部最优等问题,引入WOA算法优化BP神经网络对海底管道腐蚀速率进行预测,并与GA和PSO算法优化BP预测模型... 管道腐蚀速率的影响因素众多,构成了异常复杂的腐蚀体系,很难对其进行准确预测。针对单一BP模型初始权值和阈值的选取不当容易陷入局部最优等问题,引入WOA算法优化BP神经网络对海底管道腐蚀速率进行预测,并与GA和PSO算法优化BP预测模型进行对比,验证WOA-BP模型的预测效果和可行性。结果表明:WOA-BP模型的平均绝对百分误差和均方根误差分别为3.689%和0.1537,远低于单一BP、PSO-BP、GA-BP模型,具有较高的预测精度和稳定性,可以为海底管道内腐蚀防护和油气管道流动保障提供决策支持。 展开更多

关键词 腐蚀速率 WOA算法 BP模型 GA算法 PSO算法

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DMR工艺参数优化新方法探究 被引量：5

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作者 肖荣鸽 魏王颖 +2 位作者 杨奕 刘国庆 庞琳楠 《天然气化工—C1化学与化工》 CAS 北大核心 2022年第6期162-168,共7页

为了降低双循环混合制冷剂液化工艺(DMR)流程的能耗,采用Aspen HYSYS软件构建优化模型,结合KBO法和Aspen HYSYS优化器中的BOX算法进行DMR流程的优化模拟。首先使用KBO法优化了混合制冷剂中各组分的流量和配比(物质的量分数),再利用内部... 为了降低双循环混合制冷剂液化工艺(DMR)流程的能耗,采用Aspen HYSYS软件构建优化模型,结合KBO法和Aspen HYSYS优化器中的BOX算法进行DMR流程的优化模拟。首先使用KBO法优化了混合制冷剂中各组分的流量和配比(物质的量分数),再利用内部优化器进行了循环工作压力以及其他参数的优化,达到了降低流程能耗,提高系统(火用)效率以及降低天然气液化成本的目的。结果表明,优化后系统的单位质量天然气的液化能耗,即比能耗为311.14 kW·h/t,液化(火用)效率为39.68%。目前国内陕西安塞和山东泰安液化天然气工厂均采用DMR流程,其液化(火用)效率分别为35.00%和37.80%,由此可见本研究的液化(火用)效率明显提高。 展开更多

关键词 DMR KBO法 BOX算法 能耗 液化(火用)效率

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基于KBO法的混合制冷剂级联式LNG与NGL联产工艺的优化 被引量：4

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作者 肖荣鸽 靳帅帅 +2 位作者 王娟娟 张宴玮 王梦霞 《石油化工》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期1295-1303,共9页

联产液化天然气与天然气凝析液(NGL)的工艺流程可共享一套制冷系统,能节约前期投资与运行成本。将混合制冷剂级联式(MFC)液化工艺作为液化天然气(LNG)与NGL联产工艺的制冷系统,结合KBO法和Hysys优化器两种手段,以系统最小功耗为目标函... 联产液化天然气与天然气凝析液(NGL)的工艺流程可共享一套制冷系统,能节约前期投资与运行成本。将混合制冷剂级联式(MFC)液化工艺作为液化天然气(LNG)与NGL联产工艺的制冷系统,结合KBO法和Hysys优化器两种手段,以系统最小功耗为目标函数、板翅式换热器最小换热温差3℃为约束条件,对MFC液化工艺制冷剂的配比与联产工艺的工艺参数进行优化模拟,旨在降低系统单位能耗、提高液化效率。模拟结果表明,优化后系统单位能耗为0.358(kW·h)/kg(基于LNG)、液化㶲效率为58.30%,明显优于其他联产工艺流程,为现行联产工艺的发展提供了借鉴。 展开更多

关键词 KBO法 Hysys优化器 混合制冷剂级联式液化工艺 天然气凝析液 联产 工艺优化 制冷剂配比

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超临界CO_(2)/原油/盐水环境中J55碳钢腐蚀机制研究 被引量：3

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作者 白海涛 王鹏涛 +2 位作者 姜博宇 胡瑞 陈博 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期348-355,共8页

目的研究超临界CO_(2)/原油/盐水环境下J55碳钢的腐蚀机制。方法利用高温高压反应釜模拟CO_(2)压力为9MPa、温度为65℃的超临界CO_(2)/原油/盐水腐蚀环境,分别测定不同含水率下J55碳钢的平均腐蚀速率,通过扫描电镜和能谱仪观察分析腐蚀... 目的研究超临界CO_(2)/原油/盐水环境下J55碳钢的腐蚀机制。方法利用高温高压反应釜模拟CO_(2)压力为9MPa、温度为65℃的超临界CO_(2)/原油/盐水腐蚀环境,分别测定不同含水率下J55碳钢的平均腐蚀速率,通过扫描电镜和能谱仪观察分析腐蚀产物膜的微观形貌及元素组成,并测量最大腐蚀深度和计算点蚀系数。建立超临界CO_(2)/原油/盐水环境中J55碳钢腐蚀模型,并阐述其腐蚀机制。结果 J55碳钢在超临界CO_(2)/原油/盐水环境中的平均腐蚀速率随着含水率的升高而增大,含水率<50%时,腐蚀产物较少,最大腐蚀深度和点蚀系数较小,腐蚀形态为均匀腐蚀。随着含水率的增加,腐蚀产物增加,最大腐蚀深度和点蚀系数迅速增加,腐蚀形态变为局部腐蚀。结论 J55碳钢在超临界CO_(2)/原油/盐水环境中的腐蚀速率远低于在超临界CO_(2)/盐水环境中,原油的缓蚀作用明显。原油的存在改变了J55碳钢的腐蚀形态。 展开更多

关键词 超临界CO_(2) J55碳钢 CO_(2)腐蚀 原油 含水率

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