赵俊美计算书
%94分离乙醇_水系统板效率的测定与优化
第11卷第19期2011年7月1671—1815（2011）19-4654-03科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol.11No.19July 2011?2011Sci.Tech.Engng.化工技术板式塔分离乙醇-水系统板效率的测定与优化袁旭宏1熊双喜2*（台州职业技术学院生化系1，台卅318000；台州学院医药化工学院2，临海317000）摘要对废液中低浓度乙醇的回收再利用进行了研究，主要对精馏过程中的不同实验条件进行了测定，得出了塔釜加热电压，塔釜液浓度，回流比等实验条件与默弗里板效率之间的关系，并用计算机绘制了对应图表，从而确定一组最优的精馏条件。
关键词精馏乙醇条件参数默弗里板效率中图法分类号TQ028．31；文献标志码A2011年3月21日收到第一作者简介：袁旭宏（1972—），男，汉族，湖南湘潭人，硕士，研究方向：化工和医药中间体的研制。
*通信作者简介：熊双喜（1953—），男，副教授，湖南道县人，研究方向：分离工程。
E-mail ：xsxi@tzc．edu．cn 。
乙醇是一种重要的精细有机化工产品，也是一种常用的化学试剂，在电子、溶剂、制药、涂料工业中及作为汽车燃料等领域，用量不断增加。
无论是采用玉米，薯类等发酵法还是乙醇水合法制出的乙醇浓度一般只有10%左右，无法满足各个方面要求，且在工业生产的废液中含有大量的低浓度乙醇，所以低浓度乙醇的提纯和回收再利用的研究与开发已十分活跃〔1，2〕。
通过板式精馏塔对低浓度乙醇的提纯是化工工业中最常用的一种方法，但提纯过程中精馏塔的很多参数都需要确定与优化，通过实验得出了大量的实验数据，通过计算机绘图可以找出最优的一组实验参数，在这组参数下进行提纯将会节约大量能源同时又可提高产品质量。
1实验部分1．1实验装置实验装置的主体设备是筛板精馏塔，配套的有加料系统、回流系统、产品出料管路、残液出料管路、进料泵和一些测量、控制仪表。
考虑水库调蓄影响的设计洪水计算方法
Abstract: The hydrological regime of the natural flood has been changed because of the reservoir storage and regulation, which directly impact on design flood in the downstream section. The Shuibuya-Geheyan cascade reservoirs in the Qingjiang basin were chosen as the case study. Five schemes based on the conditional expectation, most likely composition and same frequency methods were used to analyse flood regional combination of the Shuibuya reservoir and interval basins. The design floods of the Geheyan section were estimated by considering the impact of the Shuibuya reservoir regulation and compared with that of natural condition. The results show that design peak discharges of five schemes are reduced; the maximum and minimum values are estimated by the conditional expectation I and the conditional expectation II schemes respectively. The same frequency methods are neither the most likely to occur, nor the most unfavorable circumstances for flood control of Geheyan section. This study not only can provide references for the Qingjiang cascade reservoirs operation and management, but also provide a new way for design flood estimation at reservoir downstream section. Keywords: Design Flood; Flood Region Composition; Copula Function; Reservoir Storage; Qingjiang Basin
基于Fluent的甲苯蓄热燃烧过程的数值模拟
Abstract The Fluent software is employed to simulate the regenerative combustion process of toluene in honeycomb ceramic regenerator． The grid accuracy which is required by simulation has been determined thereafter the conversion ratio of toluene has been analyzed through investigating the effect of regenerator channel diameter，combustion temperature，inlet toluene concentration and inlet toluene velocity． The results showed that at high inlet velocity，the diameter of regenerator channel had a significant effect on toluene conversion． Meanwhile，it had been found that toluene conversion rate could also be promoted by increasing the combustion temperature ，or by decreasing the inlet toluene velocity as well as the inlet toluene concentration． When the combustion temperature was fixed at 1 050 K，the toluene conversion rate could be enhanced to 100% ，within a certain range of inlet toluene velocity （ 0. 07 0. 14 m / s） and inlet toluene concentration （ 2 000 4 000 mg / m3 ） ． Key words toluene； honeycomb ceramic regenerator； regenerative combustion； Fluent； numerical simulation 蓄热式燃烧技术是 20 世纪 90 年代发展起来的 在工业炉上得到广泛应用。 与 一种新型燃烧技术， 直接热氧化相比， 蓄热燃烧技术具有较高的热回收 率， 可以有效地降低运行成本和节约能源 ， 具有突出 的节能和 环 保 优 势， 因此其在挥发性有机化合物 （ volatile organic compounds，VOCs） 净化领域具有良 ［1 ］ 传热 好的发展前景 。陶瓷蜂窝体具有蓄热量大、 速度快、 压降低、 耐高温高压、 抗腐蚀等优点， 并可以 实现燃烧器蓄热体一体化， 因而在蓄热燃烧系统中 ［25 ］ 。 蓄 热 式 热 氧 化 器 （ regenerative 得到广泛 应 用 thermal oxidizer，RTO） 净化 VOCs 废气的热回收率 已能达到 95% 以上， 在许多行业都已经有应用， 如 制药厂、 印刷厂和涂料精加工等。 汽车涂装、 一般地， 模拟蜂窝陶瓷体结构有多种模型 ： 单孔 道、 多孔道、 整个反应器， 针对不同的模拟需求选择 单孔道模型是模拟反应过程最 不同的模型。目前， 常用的模型
大型预焙铝电解槽电_热场的有限元计算
[文章编号] 10012246X (2003)0420351205[收稿日期]2002-06-07;[修回日期]2002-12-05[作者简介]李 (1963-),男,湖南,教授,博导,从事冶金过程仿真优化与智能控制方面的研究.大型预焙铝电解槽电、热场的有限元计算李 1, 程迎军1, 赖延清1, 周乃君2(11中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙 410083;21中南大学能源与动力工程学院,湖南长沙 410083)[摘 要] 采用加权余量的伽辽金法推导了铝电解槽电、热场计算的有限元方程.利用ANSY S 有限元软件具有的多重单元、多重属性及其能耦合求解电、热场的特点,建立了铝电解槽阳极和熔体大面切片的有限元模型.在合适的边界条件的假定下,对160kA 预焙槽的电、热场进行了仿真计算,分析了槽内的温度分布和电压、电流分布.结果表明:所建有限元模型的仿真结果与设计值吻合较好,证实了采用ANSY S 软件优化铝电解槽设计和开发新型铝电解槽的可行性与准确性.[关键词] ;电场;热场;有限元;ANSY S [中图分类号] TF806125[文献标识码] A0 引言铝电解槽中的“三场”是指在铝电解的生产过程中,存在着相互耦合的物理场,其中包括电流场、磁场、热场、流场和应力场.“三场”分布情况的好坏直接影响到电解槽的电流效率、能量消耗和槽寿命等技术经济指标.国外自60年代起,用数值模拟法先后对“三场”进行了详细的研究,在此基础上形成了一整套完整的技术方案,并将其逐步应用于电解槽的优化设计、技术改造和工艺控制辅助决策支持中,取得了显著的经济效益[1～4].我国自70年代末期起,在吸收和消化了日本轻金属株式会社160kA 中间下料预焙槽技术和经验的基础上,开展了一系列研究,建立了一套相应的数学模型和计算软件包,并在135kA 和160kA 工业槽上进行了验证和改造试验,取得了良好的效果[5～8].但是,这些模型大都是采用有限差分法进行计算的,其缺点是不能很好地适应铝电解槽的复杂区域和边界条件,计算结果精度不够.随着现代数学物理理论、数值模拟方法、计算机技术的发展,有限元法以其适用于求解具有复杂几何形状和复杂边界条件的问题而得到迅速发展,国际上相继出现了几百种面向工程的有限元通用软件,如ANSY S ,M ARC ,NASTRAN ,ASK A ,ADI NA ,S AP 等.本文采用ANSY S 对铝电解槽的稳态电、热场进行有限元计算,由此对槽体内的温度、电压分布及其变化规律做定量分析,为电解槽的优化设计和改造以及新型电解槽的开发提供依据.1 电、热场的有限元方程铝电解槽电、热场有限元计算的基本方程可以从泛函出发经变分求得,也可从微分方程出发用权余法求得.下面以稳态热场为例,说明利用加权余量的伽辽金法建立有限元问题求解的一般格式.铝电解槽稳态热场可用泊松方程来表示,即D [T (x ,y ,z )]=k x 92T 9x 2+k y 92T9y2+k z 92T 9z2+q v =0,(1)取插值函数T (x ,y ,z )= T (x ,y ,z ,T 1,T 2,…,T n ),(2)式中T 1,T 2,…,T n 为n 个待定系数.根据权余法的定义,可得µVWlk x 92T 9x 2+k y 92T 9y 2+k z 92T9z2+q v d x d y d z =0, l =1,2,…,n .(3)式中V 为三维热场的定义域,W l 为权函数.根据伽辽金法对权函数的选取方式,得W l =9 T9T l, l =1,2,…,n .(4) 为了引入边界条件,利用数学中的高斯公式把第20卷第4期2003年7月计 算 物 理 CHI NESE JOURNA L OF C OMPUT ATI ONA L PHY SICS V ol.20,N o.4Jul.,2003区域内的体积分与边界上的曲面积分联系起来,经变换可得9J9T l =µVk x 9W l 9x 9T 9x +k y 9W l 9y 9T 9y +k z9W l 9z 9T9z-q v W l d x d y d z -λΣW l k x 9T 9x cos α+k y 9T 9ycos β+k z9T 9zcos γd S =0, l =1,2,…,n .(5)一般不在整体区域对方程(5)进行计算,而是先在每一个局部的网格单元中计算,最后合成为整体的线性方程组求解.如果将区域划分为E 个单元和n 个结点,则热场T (x ,y ,z )离散为T 1,T 2,…,T n 等n 个结点的待定温度值,得到的合成的总体方程为9J 9T l =∑E e =19Je9T l =0, l =1,2,…,n .(6)方程(6)有n 个,相应可求得n 个结点的温度.同样地,铝电解槽中电场的拉普拉斯方程也可以采用上述方法进行求解.而且由于方程(1)中的内热源q v 指的是电流产生的焦耳热,所以应该将电场和热场进行耦合求解.2 铝电解槽电、热模型目前国内外对铝电解槽阴极部分的电、热场(尤其是槽膛内形)的研究已经很成熟[7,8],但对于阳极和熔体的电、热场,由于二者接触面的导电边界条件难于确定,研究还很不完善.本文利用ANSY S 有限元软件的多重单元与属性以及能耦合求解电热场的特点,对阳极和熔体的电热场进行整体计算,避免了确定阳极与熔体接触面的电流边界条件,可提高计算结果的准确性.根据铝电解槽的对称性,沿小面的中心线呈对称形截开,将阳极、覆盖在阳极上的氧化铝、电解质、铝液沿大面取半个阳极宽的切片,并假定槽膛内形使铝液镜面收缩在阳极投影下(通过阴极优化设计),形成三维解析对象,以代表阳极、电解质、铝液的电、热分布情况.图1为模型及其网格划分图.模型的边界条件如下:①假定碳块的对称面无电、热流通过;②阳极碳块和边部结壳接触处视为绝缘和绝热;③覆盖的氧化铝视为绝缘体,只导热不导电;④电解质和铝液视为等温区;图1 模型网格划分图Fig 11 Sketch of m odel mesh ⑤浸入电解质中的阳极部分和阳极底部视为对流换热面,其换热系数采用文献中的经验数据[10];⑥覆盖氧化铝的上表面、钢爪和铝导杆的表面与周围空气为对流和辐射散热,其散热系数取文[5]中的数据;⑦铝液底部视为等位面;⑧导杆上部电流流入为纽曼(Neumann )边界;⑨计算中不考虑反电势(分解电压和阳极过电压),分析时阳极和熔体单独进行.首先进入ANSY S 一般前置处理器(general PRE 2Process or ),通过点、线、面、体积建立实体模型,并指定体积的属性(单元类型和材料特性)和边界的网格划分大小,ANSY S 的内建程序能自动产生网格,即自动产生节点和单元,同时完成有限元模型.对于阳极、钢爪和铝导杆,采用具有电压和温度两个自由度的S O LI D69单元;对于覆盖氧化铝,采用只具有温度一个自由度的S O LI D70单元;对于电解质和铝液,采用只具有电压一个自由度的S O LI D5(KEY OPT (1)=9)单元.材料的导热系数、比电阻的数据均取自文[9,11];然后进入ANSY S 的求解处理器(S olution Process or ),由命令SFA (对流)、SF (辐射)、DA (等位面)、F (电流)施加模型的边界条件,并由命令S O LVE 进行求解;最后进入ANSY S 的一般后处理器(general POST Process or )分析温度、电压和电流分布.3 计算实例表1为某铝厂160kA 预焙槽所采用的相关参数.本文应用上述模型对该厂槽内的电压、电流分布253计 算 物 理第20卷 和温度分布进行了计算.图2和图3分别为计算所得的阳极的等电位图和等温度图,图4和图5分别为电解质和铝液的等电位图.表1 某厂160kA 预焙槽的相关参数T able 1 R elative p arameters of 160kA preb aked cellParameter Value of parameter ParameterValue of parameterAnode dimension Πmm 1450×660×540Distance between studs Πmm 375S tud dimension Πmm 132×132×286(4)C onduct length of aluminum leader Πmm 1900Number of anodes 24Section dimension of aluminum leader Πmm130×130Current ΠkA 160Thickness of covered alumina Πcm 16Depth of stud Πmm 100Distance between anodes Πmm 250Height of steel beam Πmm 150Distance between anode and side wall Πmm475Height of aluminum Πcm 17T em perature of electrolyte Π℃955Heightof electrolyte Πcm 22T em perature of atm osphere Π℃35Interpolar distance Πcm4图2 阳极的等电位图Fig 12 Equipotentials of anode图3 阳极的等温度图Fig13 Is otherms of anode图4 电解质的等电位图Fig 14 Equipotentials of electrolyte图5 铝液的等电位图Fig 15 Equipotentials of aluminum353 第4期李 等:大型预焙铝电解槽电、热场的有限元计算 从图中可以看出,阳极底部的温度为954℃,阳极上部的温度为546℃,导杆的温度为38℃;阳极部分的电压降(包括铝导杆、钢爪、阳极碳块和钢碳接触压降)为358mV ,电解质的电压降为1331mV ,铝液的电压降为5mV.其结果与该电解槽的设计值[13](阳极电压降:33814mV ;电解质电压降:1334mV )相差不大,所以验证了该模型的正确性.图6为电解质的垂直电流密度分布图.可以看出因为电解质熔体的电阻比较大,所以在阳极投影下边电解质中的电流密度基本一致,为016564A ・cm -2.阳极侧面电解质的电流密度比较小,并随着到阳极边缘的距离增加而迅速减少.图7为铝液中的水平电流密度分布图.可以看出在铝液中存在较大的水平电流,在与槽膛内形相接的地方达到最大值016806A ・cm -2.图6 电解质的垂直电流密度分布图Fig 16 Vertical current density distribution of electrolyte图7 铝液中的水平电流密度分布图Fig 17 H orizontal current density distribution of aluminum4 结论从上述分析可以看出,该模型的有限元计算结果与设计值吻合较好,较真实地反应了铝电解槽内阳极和熔体的电、热状况.利用该模型可以为现行电解槽的优化设计和改造以及新型电解槽的开发提供依据.主要在于:①计算指定电解槽参数下,阳极的电压降、温度分布以及热平衡;电解质和铝液的电压降和电流分布状况,并综合其他因素分析参数的选取是否合理;②分析电解槽技术经济指标和结构参数的改变对阳极、电解质、铝液电热状况的影响,以此来寻求最优的参数设计;③为铝电解槽其他物理场的计算提供重要的数据源,是铝电解槽的全息仿真与优化的重要组成部分.[参 考 文 献][1] Marc Dupuis.C omputation of aluminum reduction cellenergy balance using ANSY S finite element m odels [J ].Light Metals ,1998,409-417.[2] K aseb S ,Ahmed H A ,et al.Thermal behavior of prebakedaluminum reduction cells :M odeling and experimental analy 2sis [J ].Light Metals ,1997,395-401.[3] Z oric J ,R ousar I ,Thonstad J.Mathematical m odelling ofcurrent distribution and anode shape in industrial aluminum cells with prebaked anodes [J ].Light Metals ,1997,449-456.[4] Dupuis M ,T absh I.Therm o 2electric coupled field analysisof aluminum reduction cells using the ANSY S parametric design language [A ].Proceeding of the ANSY S Fifth International C on ference ,1991(3):1780-1792.[5] 梅炽,汤洪清,孟柏庭.铝电解槽电、热解析数学模型及数学仿真试验[J ].中南工业大学学报,1986,6(12):29-37.[6] 梅炽,王前普,等.有色冶金窑炉仿真与优化[J ].中国有色金属学报,1996,6(4):19-23.[7] 梅炽,游旺,王前普,等.铝电解槽槽膛内形在线显示仿真软件的研究与开发[J ].中南工业大学学报,1997,28(2):138-141.[8] 游旺,王前普,等.铝电解槽槽膛内形在线动态仿真理论研究[J ].中国有色金属学报,1998,8(4):695-699.[9] 梅炽.有色冶金炉设计手册[M].北京:冶金工业出版社,2000.[10] 梅炽,王前普.铝电解槽热场研究[J ].轻金属,1992(1):29-32.[11] 李景江,邱竹贤.工业铝电解槽内衬材料的导热系数[J ].轻金属,1987(11):20-25.[12] 王国强.实用工程数值模拟技术及其在ANSY S 上的实践[M].西安:西北工业大学出版社,2001.[13] 殷恩生.160kA 中心下料预焙铝电解槽生产工艺及管理[M].长沙:中南工业大学出版社,1997.453计 算 物 理第20卷 Numerical Simulation of Current and Temperature Fieldsof Aluminum R eduction Cells B ased on ANSYSLI Jie 1, CHE NG Y ing 2jun 1, LAI Y an 2qing 1, ZH OU Nai 2jun2(1.School o f Metallurgical Science and Engineering ,Central South Univer sity ,Changsha 410083,China ;2.School o f Energy and Power Engineering ,Central South Univer sity ,Changsha 410083,China )Abstract : Finite element equations to calculate current and temperature fields of aluminum reduction cells are deduced using G alerkin meth 2od.The finite element m odel of anode and m olten electrolyte is built according to multiple elements and multiple properties of ANSY S s oftware.With reas onable assumption of boundary conditions ,the current and temperature fields of 160K A prebaked reduction cells are computed and the temperature ,v oltage and electric current distributions of the cells are analyzed.The simulation results of the m odel well coincide with the design data ,and therefore provide foundations for optimizing current aluminum electrolysis cells and developing new type cells.K ey w ords : electrolysis cell ;current field ;temperature field ;finite element ;ANSY SR eceived d ate : 2002-06-07;R evised d ate : 2002-12-05553 第4期李 等:大型预焙铝电解槽电、热场的有限元计算。
超纯水方案计算书
超纯水方案计算书超纯水方案的设计和计算引言：在各行业的实验室、制药厂、电子工厂等需要高纯水的环境中，超纯水方案的设计和计算是非常重要的。
本文将介绍超纯水方案的设计原则和计算方法，帮助读者更好地理解和应用超纯水技术。
第一部分：超纯水方案的设计原则1.1 确定水质要求：超纯水的水质要求通常包括导电率、总溶解固体、细菌和离子等指标，根据实际需求确定水质要求。
1.2 确定水量需求：根据使用超纯水的设备和工艺流程，确定每天所需的水量，并考虑备用水量和储水量。
1.3 选择超纯水设备：根据水质要求和水量需求，选择适合的超纯水设备，如反渗透膜、电离交换树脂等。
1.4 设计管道系统：根据超纯水设备的安装位置和使用场所，设计合理的管道系统，确保水质在输送过程中不受污染。
1.5 考虑消毒和保护：超纯水在储存和使用过程中需要进行消毒和保护，选择适当的消毒方法和保护措施。
第二部分：超纯水方案的计算方法2.1 根据水质要求，计算超纯水设备的处理能力和效果，确定所需设备数量和规格。
2.2 根据水量需求，计算超纯水设备的产水量和处理周期，以确定所需设备的数量和运行时间。
2.3 计算超纯水设备的能耗和运行成本，以确定合理的设备配置和运行方案。
2.4 根据管道系统的长度、直径和材质，计算水流阻力和压力损失，以确定合理的管道布局和尺寸。
2.5 根据消毒和保护的要求，计算消毒剂和保护剂的用量和投加周期，以确保超纯水的安全和稳定。
结论：超纯水方案的设计和计算是一个复杂而重要的工作，需要考虑水质要求、水量需求、设备选择、管道设计、消毒保护等多个因素。
只有合理的设计和准确的计算，才能确保超纯水的质量和稳定性。
我们希望通过本文的介绍，能够帮助读者更好地理解和应用超纯水技术，为各行业的高纯水需求提供有效的解决方案。
一种推求设计洪水过程线的新方法
示洪水过程线分成 a 、b 、c 、d 、e 、f 六个区间 , 修匀 后 各 区 间 的 新 的 放 大 倍 比 用 Ka 、Kb 、Kc 、 Kd 、Ke 、Kf 表 示 , 区 间 交 界 处 的 放 大 倍 比 用
11607 、Kd - e = 21389 、Ke - f = 21233 。 计算结果整理后见表 2 。
时间 16 日 7 时
13 时 14 时 30 分
18 时 20 时 17 日 6 时 8时 9时 10 时 12 时 20 时 18 日 8 时 11 时 14 时 20 时 19 日 2 时 14 时 17 时 19 时 20 时
a 区间 (21 日 8 时 ———9 时 40 分) 对应的上
述方程 ①代入有关数据整理后得
210 Ka - b + 1380 Ka = 2856
①
同样 , 由 b 区间 (19 日 21 时 ———21 日 8 时)
得方程
250 Kb - c + 1260 Ka - b + 12713 Kb = 38689
Ka - b 、Kb - c 、Kd - e 、Ke - f 来表示 , 且取 Ka - b = ( Ka
+ Kb) / 2 , Kb - c = ( Kb + Kc) / 2 , Kd - e = ( Kd + Ke) / 2 , Ke - f = ( Ke + Kf) / 2 。
211166333_基于有限元模型的改造多格矩形水池底板内力计算分析
1引言伴随城镇污水排放标准提高,为避免重建带来的浪费,利用现有水池进行加固改造处理成为当下市政工程的重点。
结构设计在此类改造工程中的主要工作包括对现状水池受力构件的复核、对改造池壁提出加固措施、对软弱土地基提出加固处理等[1],其中以需增加隔墙的水池底板的内力复核计算最为复杂。
2研究背景就当下水池结构设计工程而言,水池底板、池壁等构件多采用《给水排水工程结构设计手册》(第2版)[2]中的传统结构力学算法,在净反力直线均匀分布假设下,将底板简化为多跨连续梁进行计算,并在支座处叠加池壁弯矩。
但近年来, Winkler地基模型、弹性半空间地基模型及有限压缩层地基模型被应用到水池底板的计算中,王志鹏等[3]对单跨矩形水池底板不同模型下地基反力分布及大小进行了对比,王跃磊[4]、陈剑[5]等分别对不同等跨水池底板不同模型下的内力分布进行了对比。
以上研究均表明:对于板跨较大的底板,净反力直线均匀分布假设下的计算结果难以真实反映地基反力的真实分布,且底板的内力值计算值往往偏大。
因此,对于水池改造项目而言,在设计值偏保守的情况下,需对现状水池底板采用更符合实际的模型,精准得到现状底板的真实内力大小及分布基于有限元模型的改造多格矩形水池底板内力计算分析Calculation and Analysis of the Raft Foundation of the Multi-GridRectangular Pool Based on the Finite Element Model马梓涵，王强（中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津300074）MA Zi-han,WANG Qiang(North China Municipal Engineering Design&Research Institute Co.Ltd.,Tianjin300074,China)【摘要】结合工程实例，对加隔墙改造前后的现状多格水池构筑物进行了基于Winkler假设有限元建模分析，将底板内力计算结果与工程设计计算中的净反力直线分布假设的计算结果对比。
基于物质平衡和水侵量的边水容量计算
关键词 ： 凝 析气藏 ； 物质平衡 ； 水侵 ； 水体 能量 ； 驱 动指数
Ｅ ｄ ｇ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｃ ａ ｐ ａ ｃ ｉ ｔ ｙ ｃ ａ ｌ ｃ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｂ ａ ｌ ａ ｎ ｃ ｅ ｎｄ ａ ｔ ｈ ｅ ｗａ ｔ ｅ ｒ ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｘ
摘要 ： 凝 析 气藏在 开发过 程 中， 由于见水 早 ， 水 侵速度 快 ， 给开采 带来 了许 多困难。对 于凝析 气藏 ， 掌握水体 能量 大小才能有效 改善气藏开发 条件。 以Ｙ气田 ｓ 区块 为例 ， 首先通过 相对压力 与采 出程度 的曲线关 系， 结合地层 物
性参数 、 生产 静态及 动 态资料 ， 对是 否存在 天然 水侵进 行 判断 ； 然后通 过 气藏物质 平衡 方程 计算各 阶段 的水侵 量， 并与累积采 出量进行 对 比， 判断 出气藏天 然能量 的强弱 ； 最后分别用 油藏工程 方法和数值 模拟方 法计算水体 大小 ， 判 断水体 能量的 强弱 ， 并 对气 藏驱 动指数进 行 计算 。研 究判 断该 气藏驱 动类 型主要 为弹 性气驱 ， 而 非水 驱 。 因此 ， 气藏水体 能量大小 的计算对 气藏开发十分 重要。
油 气 地 球 物 理
２ ０ １ ３ 年４ 月
基于钢芯铝绞线的铝合金芯铝绞线载流量简化计算法
０ 引 言
３０
华 北 电 力技 术 ＮＯＲＴＨ ＣＨＩＮＡ ＥＬＥＣＴＲＩＣ ＰＯＷＥＲ
Ｎｏ．１ ２０１６
基 于 钢 芯 铝 绞 线 的铝 合金 芯 铝 绞线 载 流 量 简 化 计 算 法
叶 芳 ，陈韶 瑜 ，白 静 。，程 明 ，李 田
（１．国网天津 市电力公 司电力科 学研 究院 ，天津 ３００３８４； ２．国 网天 津 宝坻 供 电有 限公 司 ，天 津 ３０１８００）
摘 要 ：提 出 了一 种 铝 合 金 芯 铝 绞 线 载 流 量 的 计 算 方 法 ，根 据 导 线 载 流 量 的 理 论 计 算 方 法 ，分 析 钢 芯 铝 绞 线 和 铝 舍 金 芯 铝 绞 线在 栽 流 量计 算 中 的 不 同 ，提 出 了铝 合 金 芯 铝 绞 线 载 流 量 的 简 化 算 法 。利 用 该 算 法 计 算 了 某 型 号 铝 合 金 芯 铝 绞 线在 不 同 环境 温度 下 的 载 流 量 ，然 后 对 该 导 线 进 行 载 流 量 试 验 ，对 比计 算 值 与 实 测 值 ， 分 析 简化 计 算 法 的误 差 。 结 果表 明 ，该 简化 算 法计 算量 小且 计 算精 度 满足 工程 要 求 ，可 以 为铝 合金 芯 铝 绞 线 栽 流 量 的分 析 提 供 参 考 。 关 键 词 ：铝 合 金 芯 铝 绞 线 ；钢 芯铝 绞 线载 流 量 ；载 流 量 ；Ｍｏｒｇａｎ公 式 中 图分 类 号 ：ＴＭ７５１ 文 献 标 识 码 ：Ａ ＤＯＩ：１０．１６３０８／ｊ．ｃｎｋｉ．ｉｓｓｎｌＯ０３—９１７１．２０１６ｐｌｉｆｉｅｄ Ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｃｕｒｒｅｎｔ－ｃａｒｒｙｉｎｇ Ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ Ａｌｕｍ ｉｎｕｍ Ａｌｌｏｙ Ｃｏｒｅ Ａｌｕｍ ｉｎｕｍ Ｓｔｒａｎｄ Ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ
组合电器用母线筒钢拉索形式温度补偿装置热胀冷缩计算书
组合电器用母线筒钢拉索形式温度补偿装置热胀冷缩计算书摘要：输变电设备用的母线温度补偿装置，特别是带钢拉索结构的压力平衡式波纹管补偿装置因结构简单，使用效果良好，在我公司的产品中已有较多的应用。
本文根据工程实际需要，对SF6气体绝缘组合电器(GIS)母线上用到带钢拉索结构的压力平衡式波纹管补偿装置，提供一种选择思路和计算方法。
该方法对钢拉索选型与计算起到借鉴作用。
关键词：钢拉索、温度补偿装置、波纹管、组合电器、GIS引言组合电器（GIS）是电力系统中最重要的输变电设备之一，其可靠、高效的运行性，对电网的安全起到至关重要的作用。
目前组合电器的母线普遍采用充入一定压力SF6气体的金属管道，并在适当位置加装母线补偿装置，其能对设备安装误差、基础沉降、温度变化作用引发位移变化起到一定的补偿作用。
常用的母线补偿装置有两大类，一类是在产品安装时调整间隔位置误差使用的波纹管，其本身不带温度补偿装置。
在设备充气前，必须先把波纹管两侧的法兰用螺杆、螺母锁紧，否则母线筒内部气体的压力将会引起波纹管的损坏，在产品运行时，其无法调节由热胀冷缩引起的母线筒的长度变化。
另外一种就是带温度补偿的母线补偿装置，它可以平衡母线筒内部的气体压力，使得母线筒在有热胀冷缩引起的长度变化时，可以进行正常的补偿。
带有钢拉索的波纹管就是其中一种母线补偿装置，由于钢拉索的热膨胀系数和环境热膨胀系数相近，而又远远小于铝母线筒的热膨胀系数，钢拉索限制了母线筒内SF6气体产生的扩张压力方向，使母线筒轴向上由热胀冷缩产生的形变完全由波纹管的伸缩来吸收，以免损伤设备。
其结构简单，使用效果良好。
对于带有钢拉索的母线温度补偿装置，合理地选择钢拉索长处以及波纹管数量，可以有效地提高补偿装置的性能，其外形尺寸也能大大缩小。
图A.0 钢拉索结构母线温度补偿装置装配图图A.1 钢拉索结构母线温度补偿装置运行照片一、设计要求本站母线图如图所示。
I、II段主母线长度都为38.34m，每个间隔间的I、II段母线上都设有波纹管。
桥式起重机桥架附属结构的模块化设计
桥式起重机桥架附属结构的模块化设计*秦雅楠1,2 汤秀丽1,2 梁 鑫1,2 潘俊萍1,21 北京起重运输机械设计研究院 北京 1000072 北京市自动化物流装备工程技术研究中心 北京 100007摘 要：我国桥式起重机桥架附属结构的设计大都采用单件定制设计，工作量大且效率低、周期长。
文中将模块化理念引入到桥式起重机桥架附属结构的设计中，对桥架传动侧走台、栏杆以及斜梯等主要部件进行模块划分，并采用三维实体建模软件进行模块化参数化设计，从而实现桥架附属结构的快速设计、出图，化“定制设计”为“预设计”，提高了设计效率。
Abstract: To overcome the problems of heavy workload, low efficiency and long cycle existing in single piece customization design of auxiliary structures of loading bridge of bridge crane in China, the paper introduces modular concept into the design. That means to divide main components such as platform, railings and inclined ladder at drive side of the loading bridge into modules and go on modular and parametric design with 3D solid modeling software to design and plot quickly and change from “customization design” to “pre-design”, thus improving design efficiency.关键词：桥式起重机；桥架；附属结构；模块化；参数化；设计Keywords: bridge crane; loading bridge; auxiliary structure; modularization; parameterization; design中图分类号：TH215 文献标识码：A 文章编号：1001-0785（2017）11-0090-040 前言我国起重机生产制造企业现阶段大多仍采用传统的单一设计方法，产品更新换代速度慢，通用化程度低，生产管理复杂。
精确水力计算 优化系统设计——TA Select 3水力计算软件的设计验证功能
精确水力计算优化系统设计——TA Select 3水力计算软件的
设计验证功能
赵晓辉
【期刊名称】《供热制冷》
【年(卷),期】2007(000)02X
【摘要】<正>设计者在进行中央空调水系统设计时,由于鲜有精确的水力计算辅助工具,往往凭经验来估计管道和设备的某些参数;另一方面,新兴产品和技术不断涌现,设计者也无法在短时间内对每种产品的技术参数和应用数据进行详细的了解。
【总页数】2页(P56-57)
【作者】赵晓辉
【作者单位】埃迈室内环境亚太区总部
【正文语种】中文
【中图分类】TU831.36
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【CN109830957A】一种面向区域综合能源系统的节点运算负荷计算方法【专利】
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910132639.8(22)申请日 2019.02.22(71)申请人 南方电网科学研究院有限责任公司地址 510663 广东省广州市萝岗区科学城科翔路11号J1栋3、4、5楼及J3栋3楼申请人 中国南方电网有限责任公司(72)发明人 周长城 李鹏 袁智勇 雷金勇 马溪原 郭祚刚 喻磊 胡洋 叶琳浩 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限公司 11227代理人 罗满(51)Int.Cl.H02J 3/00(2006.01)(54)发明名称一种面向区域综合能源系统的节点运算负荷计算方法(57)摘要本申请公开了一种面向区域综合能源系统的节点运算负荷计算方法，包括将区域综合能源系统中的负荷分类，并为各类负荷建模得到相应的负荷模型；根据负荷模型以及区域综合能源系统中节点的负荷情况，建立节点的稳态模型；根据负荷模型、节点的稳态模型以及区域综合能源系统的能流计算方程，计算节点的能源供应参数。
本申请将负荷进行分类，并对每一类负荷建立了相应的负荷模型；在负荷模型的基础上，根据区域综合能源系统中电力系统、热力系统和天然气系统的节点负荷情况建立节点的稳态模型，并将所建立的节点的稳态模型应用到能流计算中，使区域综合能源系统建模分析具有了全面性，有利于区域综合能源系统的发展，可以使能源供求得到更好的优化。
权利要求书3页 说明书9页 附图1页CN 109830957 A 2019.05.31C N 109830957A1.一种面向区域综合能源系统的节点运算负荷计算方法，其特征在于，包括：将区域综合能源系统中的负荷分类，并为各类负荷建模得到相应的负荷模型；根据所述负荷模型以及所述区域综合能源系统中节点的负荷情况，建立节点的稳态模型；根据所述负荷模型、节点的稳态模型以及所述区域综合能源系统的能流计算方程，计算节点的能源供应参数。
基于非线性规划法的一点法产能公式优化
基于非线性规划法的一点法产能公式优化何敏【摘要】在气田开发过程中,气井无阻流量是评价气井产能、制定合理生产制度最重要的依据之一.目前应用最广泛的计算方法是陈元千教授利用四川16口气井的稳定试井数据,采用平均α值的方法建立的一点法无阻流量计算公式.开发实践发现,该公式对不同的气田计算的无阻流量仍可能带来较大的误差.以川东地区30余年稳定试井资料为基础,利用最优化法对一点法产能公式进行改进.经比较,最优化方法获得的一点法公式比平均α法获得的一点法公式计算的无阻流量误差更小,对产能评价更可靠.【期刊名称】《天然气勘探与开发》【年(卷),期】2018(041)003【总页数】4页(P81-84)【关键词】最优化求解;非线性GRG一点法求解;稳定试井;产能评价;无阻流量【作者】何敏【作者单位】中国石油西南油田公司重庆气矿【正文语种】中文0 引言陈元千最早系统提出一点法无阻流量计算方法，并根据不同气田的16口气井的系统试井资料建立了一点法经验产能公式[1]。
一点法应用简单方便，但在实际应用中时常会出现较大的计算误差。
尽管后期一些油气田根据实际资料对一点法产能公式进行了诸多研究和修正，但是多数校正方法均是采用算数平均加以优化，针对具体气田的准确性有所提高，仍具有明显的地区局限性，其计算误差并没有得到实质的提高[2-11]。
本文以川东地区大量测试资料为基础，在前人研究成果的基础上，采用最优化非线性规划优化法[12]对一点法产能公式进行校正，计算过程简单，优化结果准确可靠。
1 非线性规划优化数学模型一点法产能公式是基于气井无因次IPR曲线表达式，再结合大量稳定试井数据而得来的经验公式[13]。
只要根据气田大量稳定试井数据得到可靠的经验参数α值（公式1），便可以只通过测取气井一个点的地层压力（pR）和稳定产量（qg）对应的气井流动压力（pwf），计算出气井无阻流量（qAOF）（公式2）。
陈元千选取不同气田的16口气井的系统试井资料建立了目前应用最广泛的一点法经验产能公式（公式3）。
蓄压器及其气体发生器作用的数学模型和计算方法
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中华人民共和国教育部东北林业大学毕业设计设计题目：鞍山市铁东区财政局办公楼设计学生：王云鹤指导教师：左宏亮教授学院：土木工程学院专业：土木工程专业（建筑工程方向）2008级1班2012年6月东北林业大学毕业设计任务书设计题目鞍山市铁东区财政局办公楼设计指导教师左宏亮教授专业(班级)土木工程专业(建筑工程方向)2008级1班学生王云鹤2012 年12 月26 日题目：都市明珠高层住宅楼设计任务内容（包括内容、计划、时间安排、完成工作量与水平具体要求）：经过几十年的发展，高层住宅楼在各大城市日益兴盛，高层住宅楼的建筑设计，结构设计与施工技术日趋成熟。
本设计题目为高层住宅楼，总建筑面积12000m2左右。
本设计由建筑设计、结构设计和施工组织设计三部分组成。
建筑设计是毕业设计的基础，结构设计和施工组织设计是毕业设计的重点。
因此，学生在毕业设计过程中必须认真、全面地按照要求完成全部毕业设计任务。
第1周～第2周——建筑设计阶段。
内容包括：建筑方案设计、设计说明书、绘制施工图（总平面图、平面图、立面图、剖面图、节点构造详图）。
掌握高层建筑设计规范各项要求；第3周～第5周——开始进入结构设计第一阶段，设计内容包括：结构布置，荷载计算，框架及剪力墙的刚度计算，结构自振周期的计算，水平地震作用计算。
要求：1、电算框架的刚度，手算剪力墙的刚度；2、采用顶点位移法计算结构自振周期；3、采用底部剪力法计算水平地震作用。
第6周～第7周——毕业实习调研阶段。
了解建筑物的工程设计，施工技术，施工组织，经济效益等相关知识和技术。
使学到的知识理论与在相互实践中得到检验与实际相结合并加以良好运用。
考察实际工程，增强实践知识，搜集图纸资料，记好实习日记，写出实习报告，交流实习成果，汇报调研收获。
第8周～第13周——结构设计第二阶段，设计内容包括：各种荷载作用下的框剪结构协同分析，计算出单片剪力墙及单榀框架的内力；内力组合，配筋计算，基础设计。
使用结构设计软件PKPM设计并完成施工图。
设计目的及要求：要求每个人必须独立完成设计任务，整理好从结构方案到计算设计全过程说明书、计算书。
第14周——指导教师审核图纸、说明书、计算书，签字。
第15周——施工组织设计。
完成施工组织设计、提出施工组织计划文件。
第16周——毕业设计答辩。
全面考核基础知识，设计原理，基础理论。
其中：参考文献篇数：20篇以上，其中包括外文文献3篇以上图纸张数：计算机绘图8～10张说明书字数：1.5万字以上专业负责人意见签名：年月日都市明珠高层住宅楼设计摘要本计算书由五大部分组成：绪论、建筑设计、结构设计、施工组织设计、结语。
其中结构设计主要包括：工程概况、结构布置、刚度计算、重力荷载计算、风荷载作用下结构内力计算、水平地震作用下结构内力计算、竖向荷载作用下结构内力计算、配筋计算、基础验算。
设计严格按照国家颁布的新规范、新标准进行。
本工程为黑龙江省哈尔滨市都市明珠高层住宅楼，设计采用框架-剪力墙结构形式，按7度抗震设防，采用现浇钢筋混凝土桩基础，结构设计考虑了风荷载和地震作用。
剪力墙设置在电梯井和楼梯井处，目的是为了加强整体建筑的刚度。
结构采用现浇钢筋混凝土桩基础，最后的建筑图和结构图通过AutoCAD和PK-PM软件进行绘制。
建筑主体高度36m，层高均为3.0m,顶部电梯机房高3m。
建筑设计充分考虑了消防安全和舒适的要求,每单元设一部电梯和一部楼梯；楼板及屋面现浇，室内地面为松木地板，屋面防水层为SBS改性沥青防水卷材，并设有保温层和隔气层。
内墙采用200厚陶粒空心砌块，石灰粗砂粉刷；外墙采用400mm厚陶粒空心砖砌筑，装饰为水泥粉刷墙面；屋面采用有组织内排水。
施工组织设计科学、规范，使建筑施工活动协调有序，提高工作效率，达到缩短工期、降低成本、争创优质的效果。
关键词：高层；框架—剪力墙；建筑设计；结构设计；都市明珠住宅楼Designing of DuShiMingZhu High-rise Residential BuildingAbstractThis design is composed of five major parts: Introduction, architectural design, structural design, construction organization design, the conclusion. Among them the structural design includes: project overview, structure layout, rigidity, the gravity of the structure, the internal forces of the structure under wind load and horizontal earthquake load, the internal forces of the structure under vertical load , the cross-section design,foundation design. The design is based on the new rules that the state has promulgated.This projection is DuShiMingZhu Residence, located at the city of harbin . The main structure is a total of 12 storeys. The frame-shear wall is adopted in the structure design and the protect earthquake-resistance intensity is 7, and the introduction of cast in place reinforced concrete piles foundation, considering earthquake role. The shear walls are placed between staircases and lifts, and in order to strengthen whole stiffness of the building part .The reinforced concrete pill foundation is adopted in this building. Finally, all the architectural drawing papers are drawn by AutoCAD and structural drawing papers are drawn by PK-PM.The main building height is 36m ,each floor is 3m high. Architectural design considers fire control and request that evacuate fully, inside consist of one staircases and one lifts. The floor and roofing are watered now, the indoor ground and lavatory is the tile ground. Roofing waterproof layer third second multi-layer to compound waterproof rolls of material for PPC, and have heat preservation and separate the gas- bearing formation. Interior wall adopt 200 and 100 thick ceramsite hollow building block build two by laying bricks or stones, ordinary to plaster; Outer wall adopt 400mm thick ceramsite hollow building block build by laying bricks or stones , decorate it for sticking to the face brick of porcelain; The roofing is adopted and drains off water in a organized way. The construction organization design science, norm, make the building construction movable coordination a preface, the exaltation work efficiency, attain to shorten a work period and decline low cost, contend for the result that creates a superior quality.Keywords:high-rise; frame-shear wall; architectural design; structure design; DuShiMingZhu residential building目录摘要Abstract1绪论 (1)1.1高层建筑结构的特点 (1)1.2现代高层建筑结构的发展 (1)1.3本设计的内容和设计方法 (1)1.4本次设计的目的和意义 (2)2建筑设计 (3)2.1建筑构思 (3)2.2平面选型及布置 (3)2.2.1使用部分的平面设计 (4)2.2.2交通联系部分的平面设计 (5)2.3建筑剖面设计 (6)2.3.1房间的剖面形状 (6)2.3.2房屋各部分高度的确定 (6)2.3.3房屋层数的确定 (7)2.4建筑立面设计 (8)2.5墙体设计 (8)2.6经济技术指标及建筑设计总说明 (8)3结构设计 (9)3.1工程概况 (9)3.2结构布置 (9)3.3截面尺寸估算 (9)3.3.1框架梁截面尺寸估计 (9)3.3.2柱截面尺寸估算 (9)3.3.3剪力墙布置 (10)3.3.4 计算简图 (10)3.4 剪力墙、框架刚度计算 (10)3.4.2 框架剪切刚度计算 (13)3.5 重力荷载及水平荷载计算 (15)3.5.1 重力荷载 (15)3.5.2 楼面荷载 (15)3.5.3 横向水平地震作用 (18)3.5.3 水平风荷载作用 (20)3.6 水平荷载作用下框架-剪力墙结构内力与位移计算 (22)3.6.1 位移计算与验算 (22)3.6.2 总框架和总剪力墙内力计算 (23)3.6.3横向水平地震作用下构件内力计算 (26)3.6.4横向风荷载作用下构件内力计算 (32)3.7 竖向荷载作用下框架-剪力墙结构计算 (35)3.7.1 计算单元及计算简图 (35)3.7.2 荷载计算 (36)3.7.2 荷载计算 (37)3.7.3 内力计算 (39)3.8 作用效应组合 (44)3.8.1 结构抗震等级 (44)3.8.2 框架梁弯矩和剪力设计值 (44)3.8.3 框架柱弯矩、轴力及剪力设计值 (49)3.8.4 剪力墙弯矩、轴力及剪力设计值 (56)3.9 构件截面设计 (58)3.9.1 框架梁 (58)3.9.2 框架柱 (61)3.9.3 剪力墙 (65)3.9.4 楼梯结构设计 (67)3.9.5 基础设计 (68)4 施工组织设计 (70)4.1 工程概况 (70)4.1.2 建筑及结构设计特点 (70)4.1.3装饰特点 (70)4.1.4工程、水文及气象概况 (70)4.1.5资源供应 (71)4.1.6 工程目标 (71)4.2 施工准备及资源计划 (71)4.2.1 现场准备 (71)4.2.2 技术准备 (72)4.2.3物资准备 (72)4.3 施工方案、施工方法、技术组织措施 (73)4.3.1施工部署 (73)4.3.2 施工方法 (73)4.3.3 技术措施 (74)4.3.4 保证施工质量措施 (77)4.4 文明施工及安全施工 (78)4.4.1文明施工 (78)4.4.2 安全施工 (79)4.4.3 环境保护措施 (79)4.5 质量通病与防治 (80)4.6 降低成本措施 (81)4.7施工进度计划 (82)4.8 施工现场平面布置图 (84)5 结语 (85)参考文献致谢都市明珠高层住宅楼设计1绪论随着经济不断快速发展，人们对于住宅的舒适、美观、安全的方面的要求不断提高。