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考虑波动性约束的原油全产业链生产调度优化模型
1
作者 刘华林 乔跃 +4 位作者 魏志伟 包亚岭 王丽洋 李硕森 何畅 《化工进展》 CSCD 北大核心 2024年第12期6700-6710,共11页
常见的原油产业链生产调度优化模型主要针对产业链中的局部环节,并且模型通常只涉及以综合成本最小为目标的单一目标线性规划。本文对原油全产业链的各个生产环节进行了精确描述,建立了能全面反映系统多目标生产调度的优化模型,并采用了... 常见的原油产业链生产调度优化模型主要针对产业链中的局部环节,并且模型通常只涉及以综合成本最小为目标的单一目标线性规划。本文对原油全产业链的各个生产环节进行了精确描述,建立了能全面反映系统多目标生产调度的优化模型,并采用了ε-constraint方法对该模型进行求解。另外,在传统调度模型中,由于未能准确描述各周期内加工量和运输量的波动性,导致加工波动和运输波动量过大。为了解决这一问题,该模型引入了辅助变量和约束,对波动性因素进行惩罚,从而减少各周期内加工量和运输量的波动性,使得模型求解结果更接近实际调度情况。结果表明,考虑波动性约束的原油产业链生产调度优化模型能够在满足实际调度需求的同时,使综合成本达到一个较为理想的数值。 展开更多
关键词 智能调度 线性规划 加工波动 运输波动 ε约束 多目标优化
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原油管道高厚度蜡层冬季首次清管方案研究 被引量：2
2
作者 张雨 黄启玉 +4 位作者 曾宪伟 黑树楠 尚培娟 张汛 王毅杰 《石油科学通报》 2024年第6期1044-1057,共14页
在寒冷的冬季,含蜡原油在管道输送过程中呈现出诸多棘手状况。原油的粘性显著增强,蜡层的厚度也急剧攀升,这无疑使得管道运行时所需的动力消耗大幅增加,给原油的高效、平稳运输带来了严峻挑战。机械清管向来是应对原油管道蜡沉积难题的... 在寒冷的冬季,含蜡原油在管道输送过程中呈现出诸多棘手状况。原油的粘性显著增强,蜡层的厚度也急剧攀升,这无疑使得管道运行时所需的动力消耗大幅增加,给原油的高效、平稳运输带来了严峻挑战。机械清管向来是应对原油管道蜡沉积难题的有力举措,然而,因相关理论指导的缺失,冬季初次清管方案的规划往往只能倚仗传统经验,而泡沫清管器便成为了较为常见的选择。为有效攻克冬季高厚度蜡层的清管难关,一系列结蜡清管实验得以开展,涵盖清管实验以及针对清管器前端沉积物的掺混实验等。在此过程中,深入探究了直板清管器、皮碗清管器以及全涂层泡沫清管器对蜡层的剥离特性,细致对比了皮碗清管器和泡沫清管器所产生的前端产物给管道运行造成的不同影响。实验结果清晰地显示,尽管直板清管器在清蜡效率方面表现突出,但对于冬季高厚度蜡层的管道首次清管作业而言,却并非理想之选。皮碗清管器和全涂层泡沫清管器的清蜡效率颇为相近,不过,得益于泄流孔结构所产生的冲刷作用,皮碗清管器前端不易形成蜡塞,而且其前方油蜡浆液的凝点和粘度等物理性质变化能够契合运行规范,在运移过程中遭遇的阻力也更小。因而,皮碗清管器在冬季针对高厚度蜡层的首次清管作业中更具优势。就有着高厚度蜡层的KS原油管道而言,其冬季首次清管作业选用了泄流皮碗清管器,并收获了理想的清管成效,这无疑为高厚度蜡层管道在冬季的清管方案规划提供了极具价值的参考范例,为后续相关作业的开展提供了可靠的实践依据与思路借鉴。 展开更多
关键词 高厚度蜡层 皮碗清管器 泡沫清管器 清蜡效率 蜡塞运移 油蜡浆液
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2020年中国天然气产业链发展回顾及展望 被引量：21
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作者 赵堂玉 《油气储运》 CAS 北大核心 2021年第4期371-376,共6页
在突发新冠疫情及国家石油天然气管网集团有限公司成立的背景下,回顾了2020年中国天然气产业链的发展,并展望了2021年天然气行业的发展前景。2020年,中国天然气表观消费量达到3 238×10^(8) m^(3),同比增长5.5%;国产气增储上产态势... 在突发新冠疫情及国家石油天然气管网集团有限公司成立的背景下,回顾了2020年中国天然气产业链的发展,并展望了2021年天然气行业的发展前景。2020年,中国天然气表观消费量达到3 238×10^(8) m^(3),同比增长5.5%;国产气增储上产态势良好,产量达到1 886×10^(8) m^(3),同比增长8.4%;进口天然气增速创新低,进口管道气与进口LNG合计为1 363×10^(8) m^(3),同比仅增长3.1%,对外依存度继续下降。2021年,随着新冠疫苗大规模接种,中国生产生活秩序全面恢复,加之环保政策的驱动,与2020年的天然气需求增量与增速水平相比,2021年将有明显回升,预测市场需求增速将达到8.6%。最后,针对中国天然气产业链发展,提出3点建议:(1)加快储气设施建设进度;(2)统一协调中国不同公司长贸资源的采购行为;(3)冬季对居民用气、非居民用气实行统一的上浮比例。 展开更多
关键词 天然气产业链 新冠疫情 产量 消费量 价格 城市燃气 天然气发电 工业应用
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低温输送管道稠油的黏附机理
4
作者 吕杨 黑树楠 +3 位作者 吕永伟 王峥嵘 田守成 赵元 《科学技术与工程》 北大核心 2024年第26期11225-11237,共13页
为从微观角度揭示高含水稠油低温输送黏附机理,以分子动力学模拟为主要方法,从稠油/水/管壁体系的界面特性、扩散性能、组分与特征结构分布以及胶质沥青质协同作用等角度出发,研究了该体系的黏附作用机理。结果表明,体系的界面特性显著... 为从微观角度揭示高含水稠油低温输送黏附机理,以分子动力学模拟为主要方法,从稠油/水/管壁体系的界面特性、扩散性能、组分与特征结构分布以及胶质沥青质协同作用等角度出发,研究了该体系的黏附作用机理。结果表明,体系的界面特性显著影响稠油黏附作用,且与沥青质含量之间存在正相关关系,同时体系中的范德华引力相互作用是影响稠油黏附的主要作用之一。结果发现沥青质和胶质分子主要分布在油水界面和油/管壁界面附近,而正庚烷和甲苯分子分布在油滴的疏水内部,这是由于胶质沥青质分子存在强极性所导致的。沥青质分子中含有O原子的官能团优先分布在油水界面,通过与水分子结成氢键防止水分子向管壁运动并与烃类混合物分子产生竞争黏附;含有N原子和S原子的官能团在油滴和管壁之间的黏附作用中出现优先接触黏附的现象,对稠油黏附层起到“衔接与桥梁”的作用;C_(5)长侧链会抑制胶质和沥青质分子向油水和油/壁界面的运移,削弱稠油的黏附强度。在胶质沥青质协同作用中,沥青质含量超过8wt%时,胶质分子的增溶效应被抑制,体系中逐渐形成沥青质多聚体,促进稠油黏附现象的发生,危害集输管道安全平稳运行。可见高含水稠油低温输送黏附机理是由低温下的范德华引力为主导,胶质沥青质等极性大分子的杂原子官能团优先与管壁接触黏附现象为桥梁,沥青质聚集效应和胶质增溶效应为协同作用的复杂相互作用机理。 展开更多
关键词 高含水稠油 低温输送 黏附机理 分子动力学模拟 分子间相互作用 胶质和沥青质
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废塑料改性沥青相容性及性能分析研究进展
5
作者 张东旭 么强 +5 位作者 黑树楠 李卫东 刘成 李志军 宋乐春 韩照明 《化工进展》 2025年第3期1651-1665,共15页
回收废塑料用于沥青改性对实现废塑料资源化利用和提升基质沥青性能具有重要意义,因而受到废塑料处理和道路沥青领域研究人员的广泛关注。本文着眼于废塑料与基质沥青的相容性问题和废塑料改性沥青的性能变化,系统阐述了废塑料的回收利... 回收废塑料用于沥青改性对实现废塑料资源化利用和提升基质沥青性能具有重要意义,因而受到废塑料处理和道路沥青领域研究人员的广泛关注。本文着眼于废塑料与基质沥青的相容性问题和废塑料改性沥青的性能变化,系统阐述了废塑料的回收利用现状及其在沥青领域的应用成果,归纳总结了废塑料改性沥青相容性的表征方法和性能提升方式,梳理和分析了废塑料湿法改性沥青的高低温性能、流变特性、抗疲劳性能和抗老化特性等的研究成果。综合沥青性能和研究现状提出了废塑料改性沥青的研究建议:通过多尺度研究明确废塑料对沥青改性的作用机理,探究废塑料结构与改性沥青性能间的构效关系,确定提升废塑料改性沥青相容性和低温性能的低成本方式,结合废塑料改性沥青相容性及抗老化性等特点丰富其性能评价体系。 展开更多
关键词 改性沥青 废塑料 离析 颗粒物料 流变学
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