摘要：针对NZK600-16.7/538/538大型燃煤机组,建立了太阳能辅助型热力系统性能研究模型,基于热力学第一、第二定律,分析了不同替代抽汽方案机组性能随负荷变化的规律。结果表明:太阳能热功转化效率随着抽汽级别与负荷增加而增大;其中替代2段抽汽效果最好,100%THA(热耗率验收工况)工况下可使机组输出功率增加6.13%、煤耗节省13.14 g/(kW·h)。此时系统热效率及火用效率分别为39.35%和39.67%。经济分析显示,当机组运行在功率增大模式下,最佳替代2段方案投资回收期仅需1.2年左右。研究结果将为太阳能与燃煤机组互补发电系统设计提供理论依据和科学支撑,同时也为机组节能优化提供新思路。

摘要：根据沁水盆地煤层气开采情况设计出使用回热型燃气轮机循环、太阳能辅助燃气-蒸汽联合循环、燃气-卡琳娜联合循环来驱动压缩机作功,用以给工煤层气开采增压的工艺方案。将燃气轮机余热利用技术应用到输气管道增压驱动中。基于总能系统理论和能量梯级利用原则,通过ASPEN PLUS软件对3种增压系统建模,并对各个系统进行热力性能分析及节能潜力分析。分析表明:3种方案的发电效率分别为60.42%、66.51%和65.73%,年节省成本分别为239.83、272.54和268.58万元,静态投资回收期分别为4.19、4.29和4.80 a,CO2减排量分别为3 806.06、4 462和4 382.60 t/a,具有较好的节能潜力。

摘要：为研究前置导叶各设计参数对离心泵水力性能的影响,对一IS系列离心泵运用二元理论自编程序完成其前置导叶的水力设计。应用L9（3^4）正交表,选取导叶轮毂半径r、长宽比R1b、安放角分布规律n及出口边速度环量Cur为设计参数,对其进行4因素3水平正交设计并得到9组导叶。对加装导叶的离心泵进行全流道数值计算,以扬程和水力效率为考察目标并利用极差方法分析影响其水力性能的主次因素,得到最佳方案。对最佳方案下导叶进行加工并试验,结果表明：数值模拟与试验结果基本吻合,综合优化后相比于未加装导叶的离心泵,加装导叶时离心泵扬程变化不大,水力效率提高1.43%,轴功率减少了0.83 kW,总能耗节能约2.06%,同时验证了正交优化方法的可行性及可靠性。

摘要：利用高温高压反应釜模拟高含CO_(2)-H_(2)S-Cl-的腐蚀环境,对X60管线钢进行恒定井深温度和阶变井深温度下的腐蚀模拟试验。通过失重法评价了X60管线钢的均匀腐蚀速率,并利用激光共聚焦显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和X射线衍射仪(XRD)等测试分析手段,研究了井深温度对X60管线钢腐蚀行为的影响。结果表明:在高含CO_(2)-H_(2)S-Cl-环境中,恒定井深温度下,X60管线钢表面均发生了点蚀,腐蚀速率随着温度升高而下降;X60管线钢在阶变井深温度下的均匀腐蚀速率低于恒定井深温度下的,其局部腐蚀风险随温降的增大而增大。

摘要：为保障海洋无隔水管修井作业安全,构建了修井数字孪生系统。设计了海洋修井数字孪生系统五维模型框架,包括修井系统物理实体、虚拟实体、虚实数据交互、人工智能数据分析、作业决策服务。通过SolidWorks构建三维模型,将其导入Unity 3D来建立场景,构建修井系统的虚拟实体,利用虚拟现实技术提升交互性;基于OPC UA协议采集可编程逻辑控制器的实时与历史数据,实现对修井设备的监测;采用MATLAB进行数据分析,构建修井响应模型,对故障信息进行有效诊断与分析,并为修井作业制定决策策略。通过案例讨论论证了海洋修井数字孪生系统的可行性。

摘要：本文基于分布式能源利用的思想,以固体氧化物高温排气驱动制冷机系统及供热系统同时产出一定量的电功、冷量和热量实现能量的梯级利用。通过ASPEN PLUS软件对SOFC-CCHP系统建模,设计出两种SOFC-CCHP流程方案——热水型余热锅炉系统和蒸汽型余热锅炉系统,并对系统进行分析。研究得到在两系统SOFC效率为55.17%时,采用蒸汽型余热锅炉比采用热水型余热锅炉系统净电效率提高2.58%,总效率提高了3.04%;此外采用热水型余热锅炉产生的热媒水量和制冷量也低于采用蒸汽型余热锅炉的系统,这是由于热水型余热锅炉损失较大,因此采用蒸汽型余热锅炉SOFC-CCHP系统有较好的经济性,应用前景广泛。

摘要：水下管汇是水下生产系统重要的组成部分,水下管汇设计制造技术被国外公司所垄断。针对水下管汇设计技术国产化尚处于探索阶段、设计手段仍以二维和三维混合建模方法为主,导致设计效率较低、设计效果无法实时动态显示等问题,提出水下管汇的模块化设计理念,开发基于Unity 3D平台的水下管汇模块化设计仿真系统。通过对国内的水下管汇案例和水下管汇单元部件的总体布置原则分析,进行水下管汇模块化设计关键技术的研究,完成了水下管汇设计模块的拆分,梳理了模块设计流程,建立了模块的模型库与信息库,实现了水下管汇总体布置方案设计、管汇单元部件设计、智能装配、管汇的重量投资的计算与统计、管汇优化、作业场景可视化漫游等功能。实验表明:水下管汇模块化设计系统设计自由度高、设计结果与实际误差小、可快速验证设计布局,为水下管汇国产化、智能化设计提供了技术支持。

摘要：针对海洋作业环境,设计了四履带对中式张紧器的结构方案,分析了开合机构的运动干涉问题.通过建立开合机构的力学模型,分析了摇臂、开合液压缸、上框架等结构参数的运动关系,演算了摇臂的最大开合力和开合液压缸流量的函数关系.利用ADAMS软件对开合机构进行了动力学仿真,结果表明整个开合过程中上框架的角速度小于0.4rad/s,角加速度小于3rad/s2,上履带总成开合运动平稳.

摘要：针对海上钻井平台上带长管道的水下液压系统进行研究,建立该系统的简化数学模型,对系统的时域响应进行分析。应用AMESim仿真软件对该系统进行建模并分析其动态特性,得出不同管长、管径、油液黏度以及弹性模量条件下的系统响应曲线;分析蓄能器的位置对系统动态特性的影响。利用基于响应面法的Box-Behnken试验设计方法分析各因素对系统动态响应时间的影响程度,得出各因素与响应时间的数学模型。对系统进行参数优化设计,得到最佳的管长、管径、油液黏度、弹性模量及蓄能器位置的优化设计方案。优化结果与原设计对比后发现,优化设计的响应时间仅为原模型动态响应时间的34.9%,极大提高了系统的响应时间,为水下液压系统带长管道系统设计提供了参考。

摘要：用响应面分析法分析不同排液结构对新式异型折流板除雾器气液分离性能的影响,并对排液结构参数进行优化设计.通过单因素实验对比筛选对除雾器性能具有显著影响的关键参数,用中心复合设计实验建立响应面多元回归模型,分析影响除雾器性能系数的参数间交互作用,得出最优参数.结果表明,影响除雾器性能参数的最优取值为分离气速2.6 m/s、排液钩高度7.3mm、前置排液槽和后置排液槽宽度分别为3.1和2.3 mm.优化的折流板除雾器性能系数计算值为2.073,实验值为1.875,优化结果较可靠.