封隔器找漏工艺技术优化与应用

封隔器找漏工艺技术优化与应用

鲁棒优化的方法及应用

鲁棒优化的方法及应用 杨威 在实际的优化中决策过程中,我们经常遇到这样的情形,数据是不确定的或者是非精确的;最优解不易计算,即使计算的非常精确,但是很难准确的实施;对于数据的一个小的扰动可能导致解是不可行。鲁棒优化是一个建模技术,可以处理数据不确定但属于一个不确定集合的优化问题。早在19世纪70年代,Soyster 就是最早开始研究鲁棒优化问题的学者之一,他的文章给出了当约束矩阵的列向量属于一个椭球形不确定的集合时的鲁棒线性优化问题。几年以后Falk 沿着这条思路做了非精确的线性规划。在以后的很长的一段时间里,鲁棒优化方面都没有新的成果出现。直到19世纪末,Ben-Tal,Nemirovski 的工作以及这时计算技术的发展,尤其是对于半定优化和凸优化内点算法的发展,使得鲁棒优化又成为一个研究的热点。 一个一般的数学规划的形式为 0000,min {:(,)0,(,)0,1,...,}n i x R x R x f x x f x i m ξξ∈∈-≤≤= 其中x 为设计向量,0f 为目标函数,12,,...,m f f f 是问题的结构元素。ξ表示属于 特定问题的数据。U 是数据空间中的某个不确定的集合。对于一个不确定问题的相应的鲁棒问题为 0000,min {:(,)0,(,)0,1,...,,}n i x R x R x f x x f x i m U ξξξ∈∈-≤≤=?∈ 这个问题的可行解和最优解分别称为不确定问题的鲁棒可行和鲁棒最优解。 这篇文章主要回顾了鲁棒优化的基本算法,目前的最新的研究结果及在经济上的应用。 1 鲁棒优化的基本方法 1.1鲁棒线性规划 一个不确定线性规划{min{:}(,,)}T n m n m x c x Ax b c A b U R R R ?≥∈???所对应的鲁 棒优化问题为min{:,,(,,)}T x t t c x Ax b c A b U ≥≥∈,如果不确定的集合是一个计算上易处 理的问题,则这个线性规划也是一个计算上易处理的问题。并且有下列的结论: 假设不确定的集合由一个有界的集合{}N Z R ξ=?的仿射像给出,如果Z 是 1线性不等式约束系统构成P p ξ≤,则不确定线性规划的鲁棒规划等价于一个线性规划问题。 2由锥二次不等式系统给出2 ,1,...,T i i i i P p q r i M ξξ-≤-=,则不确定线性规划的鲁棒规划等价于一个锥二次的问题。 3 由线性矩阵不等式系统给出dim 01 0i i i P P ξ ξ=+≥∑,则所导致的问题为一个半定规划问题。 1.2鲁棒二次规划

论文《K344封隔器找漏工艺》-202队汪建波

K344封隔器找漏工艺 作者:汪建波 (井下作业公司第二修井分公司202队) 摘要:随着油田的不断开采,特别是老油田的二次采油和三次采油已经成为油田开发的重要手段,然而由于套管受到外力,化学侵害等因素,出现错断、穿孔、腐蚀、破裂等情况,对油田增产稳定造成较大影响,使注入的水和聚合物不能够达到目的层,从而影响了驱油效果,使原油生产受到了影响。这就需要进行套管找漏施工,找出套管的漏失位置,为下一步进行封堵提供可靠依据,并应用合适的工艺进行堵漏,使油田开发能够顺利进行。 关键词:套管,找漏,封隔器 前言 在大港油田的许多老区块,因多种地质因素和工程因素造成套管破损的现象日趋增多,部分井因井下液体中腐蚀性物质将油井套管腐蚀坏,天长日久收井下腐蚀性物质的侵蚀,而发生套管穿孔,渗漏的现象,严重时使油井不能正常生产,甚至报废。为充分利用套损井的控制储量,减少投资,使部分可修复的油井恢复生产,首先需要对套损井进行监测,弄清套损位置和类型,查找套管漏点并封堵。 现场套损检测方法有很多种,测试找漏,井下电视,封隔器找漏等。测试井温找漏是用井下仪器对怀疑有漏失的井段进行温度剖面测试,通常油井温度是按照一定规律变化的。当井筒破损会有液体流出,漏点以上井段的温度会变化,并通过测井温剖面可找到。改方法虽可以准确找到漏失量较大的漏失位置,施工工艺简单,周期短,但是对

于有多个漏点情况,分辨率较低,容易造成误判,测试挤水找漏也是通过下入测试仪器,对井筒挤水,确定漏点进水流量分辨确定漏失点,同样会出现对多个漏失点找漏分辨率低、误判的情况;针对于这种情况,要准确确定漏点位置及漏点个数,达到施工要求,封隔器找漏是最精确的办法。 针对井下作业现场实际情况,封隔器找漏是最常见,最精确的找漏方法。操作方法是将封隔器下入油井中被怀疑漏点的位置,并打压座封,同时观察压力是否变化,如压力下降,说明井下存在漏点,这种方法观察到的压力是该井某一井段的压力值变化,不能确定漏点的准确位置,如果该井段同样存在多个漏点时,虽然这种方法不容易检测多个漏点位置,且施工造作繁琐,因需要多次座封、解封,封隔器胶皮一旦磨损,密封性不能保证,就必须提出封隔器,更换新封隔器继续找漏,但是如果找漏施工管柱组配合理,操作得当,同样能够准确确定多个漏点。 目前常用找漏工具串构成简单,施工操作方便,能够准确、快速的找到目标。K344封隔器相比于其它形式封隔器,坐封简单、应用方便。因此,在找漏工艺中得以广泛应用。 K344封隔器 1、结构 封隔器:主要有上接头、中心管、护碗、扩张式胶筒、下接头等组成。结构图如图

生产工艺改进方案(优.选)

生产工艺改进方案 【导语】生产就是人们的基础,没有生产力,社会就运转不下了,本人为你收集了生产工艺改进方案,供您参考和借鉴。 在流程图、精益生产远景图的指导下,流程上的各个独立的改善项目被赋予了新的意义,使员工十分明确实施该项目的意义,持续改进生产流程的方法主要有以下7种:如果产品质量从产品的设计方案开始,一直到整个产品从流水线上制造出来,其中每一个环节的质量都能做到百分百的保证,那么质量检测和返工的现象自然而然就成了多余之举。因此,必须把“出错保护”的思想贯穿到整个生产过程,也就是说,从产品的设计开始,质量问题就已经考虑进去,保证每一种产品只能严格地按照正确的方式加工和安装,从而避免生产流程中可能发生的错误。消除返工现象主要是要减少废品产生,严密注视产生废品的各种现象(比如设备、工作人员、物料和操作方法等),找出根源,然后彻底解决。 生产布局不合理是造成零件往返搬动的根源,在按工艺专业化形式组织的车间里,零件往往需要在几个车间中搬来搬去,使得生产线路长,生产周期长,并且占用很多在制品库存,导致生产成本很高。通过改变这种不合理的布局,把生产产品所要求的设备按照加工顺序安排,并且做到尽可能

的紧凑,这样有利于缩短运输路线,消除零件不必要的搬动及不合理的物料挪动,节约生产时间。 在精益生产企业里,库存被认为是最大的浪费,因为库存会掩盖许多生产中的问题,还会滋长工人的惰性,更糟糕的是要占用大量的资金,所以把库存当作解决生产和销售之急的做法犹如饮鸩止渴。 减少库存的有力措施是变“批量生产、排队供应”为“单件生产流程”。在单件生产流程中,基本上只有一个生产件在各道工序之间流动,整个生产过程随单件生产流程的进行而永远保持流动。 理想的情况是,在相邻工序之间没有在制品库存。当然实际上是不可能的,在某些情况下,考虑到相邻两道工序的交接时间,还必须保留一定数量的在制品库存,精益生产中消灭库存的理念和方法与准时生产JIT的理念和方法类似。 从生产管理的角度上讲,平衡的生产计划最能发挥生产系统的效能,要合理安排工作计划和工作人员,避免一道工序的工作荷载一会儿过高,一会儿又过低。 在不间断的连续生产流程里,还必须平衡生产单元内每一道工序,要求完成每一项操作花费大致相同的时间,使每项操作或一组操作与生产线的单件产品生产时间相匹配。单件产品生产时间是满足用户需求所需的生产时间,也可以认为是满足市场的节拍或韵律。在严格的按照Tacttime组织

鲁棒优化及相关问题的研究

鲁棒优化及相关问题的研究 鲁棒优化研究带不确定性的优化问题,是不确定优化的一个分支.在鲁棒优化中,主要关注由不可控参数引起的不确定性,且仅知道不 可控参数在某个不确定集中取值.由于对实际问题有效的建模和求解,鲁棒优化已发展成为处理不确定优化问题重要且十分普遍的工具.基于鲁棒性这个概念,本文围绕鲁棒优化探讨了无穷多目标优化、不确定向量优化和不确定互补问题中相关的一些重要课题.主要内容如下:1.基于对强鲁棒性、一致鲁棒性和严格鲁棒性的细致分析,通过设置调整变量建立了一种新的鲁棒性,称为松弛鲁棒性.其对应的松弛 鲁棒模型包含了相关文献中出现的具有松弛意义的大部分模型,例如偏离鲁棒模型、可靠鲁棒模型、软鲁棒模型以及随机方法中的期望值模型和风险规避模型.这个统一的模型表明:对不确定性的处理方式 取决于决策者对不确定性掌握的信息、对这些信息的态度以及可用的数学方法.另外,提出了鲁棒性测度并研究了它的一些基本性质,如平移同变性、单调性、正齐次性和凸性.2.在基于分量比较的序结构上,对无穷多目标优化问题引入了Pareto有效性和Geoffrion真有效性,并借此表明了无穷多目标优化与不确定/鲁棒优化的密切关系.针对 一般的不确定优化问题,利用推广的ε-约束方法得到了 Pareto鲁棒解的生成方法.通过一族锥刻画了Geoffrion真有效性,并揭示了Pareto有效性与Geoffrion真有效性的本质区别:Pareto有效性需要对其它的成员补偿都有界,而Geoffrion真有效性要求对其它的成员补偿一致有界.最后,将Geoffrion真有效性应用到鲁棒对应上,得到

了不确定型选择理论中著名的Hurwicz准则.3.遵循鲁棒标量优化中的研究方法,对不确定向量优化问题,首先建立了硬性意义下的鲁棒对应模型.然后,出于对这个鲁棒模型一个缺点的修正,利用Pareto 有效性的思想将其松弛,得到了紧性意义下的鲁棒对应模型.不同于文献中大量使用的集方法,这两个鲁棒模型属于鲁棒多目标/向量优化研究中的向量方法.与基于集方法得到的鲁棒模型进行了深刻地比较,展示出它们特殊的地位以及向量方法更大的潜力.4.对带模糊参数的互补问题,利用可能性理论中的可能性测度和必要性测度去除模糊,提出了两类确定性的模型,分别称为可能性满意模型和必要性满意模型.从不同的角度进行了分析,得到了它们的解具有的一些重要特征.随后,比较了几种受不同类型的不确定性影响的互补问题及相应的处理方法,包括对模糊映射的模糊互补问题、对不确定集的鲁棒互补问题和对随机不确定性的随机互补问题.最后,将这两类模型应用到模糊优化、模糊博弈和带模糊互补约束的数学规划问题上.

智能优化算法综述

智能优化算法的统一框架 指导老师:叶晓东教授 姓名:李进阳 学号:2 班级:电磁场与微波技术5班 2011年6月20日

目录 1 概述 (3) 2群体智能优化算法.................................. 错误!未定义书签。 人工鱼群算法 (4) 蚁群算法 (5) 混合蛙跳算法 (9) 3神经网络算法 (10) 神经网络知识点概述 (10) 神经网络在计算机中的应用 (11) 4模拟退火算法 (15) 5遗传算法.......................................... 错误!未定义书签。 遗传算法知识简介 (17) 遗传算法现状 (18) 遗传算法定义 (19) 遗传算法特点和应用 (20) 遗传算法的一般算法 (21) 遗传算法的基本框架 (26) 6总结 (28) 7感谢 (29)

1概述 近年来,随着人工智能应用领域的不断拓广,传统的基于符号处理机制的人工智能方法在知识表示、处理模式信息及解决组合爆炸等方面所碰到的问题已变得越来越突出,这些困难甚至使某些学者对强人工智能提出了强烈批判,对人工智能的可能性提出了质疑。众所周知,在人工智能领域中,有不少问题需要在复杂而庞大的搜索空间中寻找最优解或准优解。像货朗担问题和规划问题等组合优化问题就是典型的例子。在求解此类问题时,若不能利用问题的固有知识来缩小搜索空间则会产生搜索的组合爆炸。因此,研究能在搜索过程中自动获得和积累有关搜索空间的知识,并能自适应地控制搜索过程,从而得到最优解或准有解的通用搜索算法一直是令人瞩目的课题。智能优化算法就是在这种背景下产生并经实践证明特别有效的算法。 2群体智能优化算法 自然界中群体生活的昆虫、动物,大都表现出惊人的完成复杂行为的能力。人们从中得到启发,参考群体生活的昆虫、动物的社会行为,提出了模拟生物系统中群体生活习性的群体智能优化算法。在群体智能优化算法中每一个个体都是具有经验和智慧的智能体 (Agent) ,个体之间存在互相作用机制,通过相互作用形成强大的群体智慧来解决复杂的问题。自 20世纪 90年代模拟蚂蚁行为的蚁群算法(ACO)提出以来,又产生了模拟鸟类行为的微粒群算法 ( PSO)、模拟鱼类生存习性的人工鱼群算法、模拟青蛙觅食的混合蛙跳算法 ( SFLA)等。这些群体智能优化算法的出现,使原来一些复杂的、难于用常规的优化算法进行处理的问题可以得到解决,大大增强了人们解决和处理优化问题的能力,这些算法不断地用于解决工程实际中的问题,使得人们投入更大的精力对其理论和实际应用进行研究。群体智能优化算法本质上是一种概率搜索,它不需要问题的梯度信息具有以下不同于传统优化算法的特点: ①群体中相互作用的个体是分布式的,不存在直接的中心控制,不会因为个别个体出现故障而影响群体对问题的求解,具有较强的鲁棒性; ②每个个体只能感知局部信息,个体的能力或遵循规则非常简单,所以群体智能的实现简单、方便; ③系统用于通信的开销较少,易于扩充; ④自

基于鲁棒优化的若干投资组合模型研究

基于鲁棒优化的若干投资组合模型研究 投资组合通常是指个人或机构所拥有的由股票、债券及衍生金融工具等多种有价证券构成的一个投资集合。传统上投资组合模型数学规划的经典范例是在输入参数准确可知并且等于某些标称值的假设条件下建立模型,并利用已有的数学规划方法求解模型得出最优解。然而,这些方法并没有考虑数据的不确定性对建模质量和可行性的影响,本文采用鲁棒优化方法构建投资组合模型解决投资组合模型容易受输入参数影响的问题。本文一方面试图将鲁棒优化方法在不同投资组合模型中的应用建立一个系统的框架,另一方面弥补了国内目前仅对部分投资组合鲁棒优化模型进行研究,而忽略了交易成本和现实约束对鲁棒优化投资组合模型的影响,丰富了鲁棒优化投资组合模型的应用范围,同时针对其衍生(含交易成本和现实约束)鲁棒优化模型得到以下结论:(1)鲁棒优化投资组合模型相比于传统的投资组合模型(相对应的模型进行比较,即如:鲁棒均值-CVaR投资组合(RCVaR)模型相比于均值-条件风险价值(CVaR)投资组合(MCVaR)模型)更能获得 稳定的回报,投资绩效更高。 (2)交易成本的引入。对于将交易成本引入投资组合优化模型后鲁棒优化模型进行分析,这类投资组合优化模型是可解的、有效的、具有鲁棒性的,其投资组合收益、投资组合风险和投资组合绩效表现均优于将交易成本直接引入投资组合优化模型,表明引入交易成本后鲁棒优化模型仍是有效的。同时在基于交易成本的鲁棒优化模型中引入现实约束,则会进一步提升投资组合收益、组合风险和投资组合绩效方面的表现。(3)现实约束的引入。 对于不含交易成本的鲁棒优化模型引入现实约束后得出:第一,分散化程度对投资组合影响。在投资组合各项资产权重充分分散之前,随着投资组合分散程度的增加,投资组合收益降低,投资组合风险减小,这与资本市场实际情况相同;在投资组合各项资产权重充分分散之后,随着投资组合分散程度的增加,投资组 合收益同样减小,但是投资组合风险增加。第二,流动性水平对投资组合影响。当投资组合管理者对资产组合的最低流动性水平要求越高时,投资组合的风险越大、投资组合的收益增加、投资组合的绩效降低,反之亦然,这与现实证券市场中的投资决策完全一致。 第三,资产上下界约束对投资组合影响。从投资组合收益与绩效角度而言,

深部调驱生产和工艺技术改进与完善

深部调驱生产和工艺技术改进与完善 根据大洼油田的油藏特点和水井吸水剖面情况,应用整体深部调驱技术来控制油井含水上升速度,提高二次开发试验区油层动用程度。在特定参数条件下采用合理的施工工艺将调驱剂注入目的层中,利用化学剂在油层条件下发生反应形成堵塞物,从而在纵向上改善吸水剖面,有效地限制高渗透层吸水,提高注水压力,启动新层吸水,在平面上改变后续注入水的渗流方向,扩大波及体积,提高水驱效率。通过现场生产和工艺技术改进与完善,提高调驱应用效果,通过效果分析,调驱对应油井含水稳定,油井液面降低,增油效果明显。本方法能较好地解决大洼油田含水上升、水驱效率低、采出程度低的问题。 标签:深部调驱;工艺技术;改进与完善 1 前言 我国陆上油田80%以上是靠注水开发,长期注水开发引发油藏纵向和平面上的非均质性问题,从而降低了水驱波及体积和驱油效率。凝胶深部调驱技术是近年发展起来的用于注水井深部处理以改善井组水驱开发效果的一项提高采收率新技术。在复杂小断块油田实施凝胶调驱技术并将其作为三次采油的重大措施,可取得明显的增油降耗效果。 2 地质概况和方案部署 2.1地质概况和开发现状 洼清5块构造上位于辽河盆地中央凸起南部倾末带大洼断层西侧。探明含油面积为 2.72km2,石油地质储量758.7×104t,可采储量195×104t,标定采收率25.7%。主力含油层系为东营组。 2.2 存在问题 2.2.1注水利用率低,提高注水波及体积难度大 大部分注入水沿着高渗带推进,被油井采出,形成了注入水的大量无效循环,水驱效果变差,提高注水波及体积的难度很大。 2.2.2 主力层水淹严重 平面上主要受沉积相影响,注入水沿分流河道的主流线快速推进,使得主流线部位的油井水淹严重。纵向上d2I4水淹最严重,该段累积注入量达186×104m3。强水淹面积占总面积的80%以上。 2.2.3 吸水状况不均衡

第十一章 找漏与堵漏工艺(修改)

第十一章找漏与堵漏工艺 §11—1 找漏 一.套管找漏的方法: 有测流体电阻法、木塞法、井径仪测井法、封隔器试压法、FD找漏法、井下视像等。下面介绍几种找漏方法: (一)测流体电阻法找漏:原理:利用井内两种不同电阻的流体,采用流体电阻仪测出不同液面电阻差值的界面决定其漏失位置。 (二)木塞法找漏:原理:用一个木塞较套管内径小6~8mm,两端胶皮比套管内大4~6mm的组合体投入套管内,坐好井口后替挤清水,当木塞被推至破口位置以下后,泵压下降,流体便从破口处排出管外,不再推动木塞,停泵后测得的木塞深度,即为套管破漏位置。 (三)井径仪测井找漏:(参阅第六章内容) (四)封隔器试压找漏:原理:用单封隔器或双封隔器卡住井段分别试压并确定其破漏深度。是油田大修作业中常用的找漏方法。 (五)FD找漏法:该方法是目前用得比较多的找漏方法。施工时只需要适合套管尺寸的堵塞器或皮碗封隔器,提放式开关、井口坐有封井器或防喷器即可。 原理:将油层以上套管当作液缸,堵塞器或皮碗封隔器作为活塞,防喷器或封井器密封环空。根据液体不可压缩的原理,通过堵塞器(皮碗封隔器)在套管内的往复运动,从套管、油管压力表产生的压力值的变化来判别和计算漏失量和漏失深度。 (六)井下视像找漏:原理:井下摄像机所摄取到的图像经井下仪器内电子系统处理储存、频率转换、将原图像改变成适宜电缆传输的数码信号,沿电缆传递至地面仪器,地面接收器接收、处理复原为模拟视像信号,最后录制并打印。 §11—2 堵漏及注水泥塞 堵漏方法有挤水泥堵漏和综合化学堵剂堵漏,重点讲挤水泥堵漏。 一.堵漏 (一)堵剂(水泥浆) 1.水泥的矿物成分及水化反应 目前广泛采用的油井水泥属于硅酸盐类水泥。它的主要原料是石灰石、粘土,如果含铁量不够时则加入适量的铁矿石。将它们按比例混合、粉碎、磨细,1450oC温度下煅烧成熟料,再加少量的石膏,磨细而成水泥成品。其主要矿物有以下四种: (1)硅酸三钙3CaO·SiO2(简写C3S),是水泥中的主要成分,水泥石强度主要由它形成,特别对早期强度起主要作用。要求早期强度高的水泥含C3S较高。 (2)硅酸二钙2CaO·SiO2(简写C2S),为缓慢水化矿物,使水泥石强度逐渐增加,且持续时间长。 (3)铝酸三钙3CaO·AI 2 O3(简写C 3A),促进快速水化,是决定水泥浆初凝和稠化时间的主要成分。由于它对硫酸盐侵蚀很敏感,因此高抗硫酸盐类水泥含C3A不得大于3%。 (4)铁铝酸四钙4CaO·Al2O3·Fe2O3(简写C4AF),是一种低水化热化合物,其含量增加会使水泥石强度降低。 水泥与水混合后发生的反应非常复杂。当水泥与适量的水混合成水泥时,先发生一系列的水泥颗粒和水泥矿物的化合及水化现象,其中最快的是水解作用,其变化过程为放热反应。由于水化作用,是水泥浆中产生以硅酸三钙为主要成分的胶体,随着水化作用的进行,胶体不断增多并逐渐凝聚变稠。同时在胶体中产生形成水泥石的新化合物,逐渐在非晶质胶体中开始呈现微粒晶体并逐渐硬化,使水泥失去流动性。 从开始调配水泥浆到形成一定强度的水泥石大致可分为以下三个阶段: (1)胶溶期:水泥遇水后,颗粒表面立即发生固体溶解和水化反应,产生水化物。当其浓度达

智能优化算法作业

一、优化算法及其应用 1.简介 共轭梯度法(Conjugate Gradient )是介于最速下降法与牛顿法之间的一个方法,它仅需利用一阶导数信息,但克服了最速下降法收敛慢的缺点,又避免了牛顿法需要存储和计算Hesse 矩阵并求逆的缺点,共轭梯度法不仅是解决大型线性方程组最有用的方法之一,也是解大型非线性最优化最有效的算法之一。 在各种优化算法中,共轭梯度法是非常重要的一种。其优点是所需存储量小,具有步收敛性,稳定性高,而且不需要任何外来参数。 2.算法原理 共轭梯度法是利用目标函数梯度逐步产生共轭方向作为线搜索方向的方法,每次搜索方向都是在目标函数梯度的共轭方向,搜索步长通过一维极值算法确定。 设二次函数为1 ()2T T f X C b X X AX =++,其中C 为常数,,b X 为n 维列向 量,A 为对称正定矩阵,用共轭梯度法求()f X 的极小点: 共轭梯度法探索的第一步是沿负梯度方向。即()k X 点按()()()k k S f X =-?方向找到(1)k X +,然后沿着与上一次探索方向()k S 相共轭的方向(1)k S +进行探索直达到最小点*X 。 令()(1)(1)()k k k k S f X S β++=-?+。 上式的意义就是以原来的负梯度()()()k k f X S -?=的一部分即()k k S β,加上新的负梯度()(1)k f X +-?,构造(1)k S +。 在上式中k β的选择,应使n 维欧氏空间n E 中的两个非零向量()k S 与(1)k S +关于矩阵A 共轭。即 (1)() (0,1,2,...1)T k k S AS k n +??==-?? 因 1()2 T T f X C b X X AX =++ ,故有()f X b AX ?=+ 若令 ()()()()k k k g f X b AX =?=+ ()(1)(1)(1)k k k g f X b AX +++=?=+

PTA生产技术及工艺流程

PTA生产技术及工艺流程简述 【作者:千木】 目前世界PTA生产厂家采用的技术虽有差异,但归纳起来,大致可分为以下两类: (1)精PTA工艺 此工艺采用催化氧化法将对二甲苯(PX)氧化成粗TA,再以加氢还原法除去杂质,将CTA精制成PTA。这种工艺在PTA生产中居主导地位,代表性的生产厂商有:英国石油(BP)、杜邦(Dupont)、三井油化(MPC)、道化学-因卡(Dow-INCA)、三菱化学(MCC)和因特奎萨(Interquisa)等。 (2)优质聚合级对苯二甲酸(QTA、EPTA)工艺 此工艺采用催化氧化法将PX氧化成粗TA,再用进一步深度氧化方法将粗TA精制成聚合级TA。此工艺路线的代表生产厂商有三菱化学(MCC)、伊斯特曼(Eastman)、杜邦(Dupont)、东丽(Toray)等。生产能力约占PTA总产能的16%。 两种工艺路线差异在于精制方法不同,产品质量也有所差异。即两种产品所含杂质总量相当,但杂质种类不一样。PTA产品中所含PT酸较高(200ppm左右),4-CBA较低(25ppm左右),而QTA(或EPTA)产品中所含杂质与PTA相反,4-CBA 较高(250ppm左右),PT酸较低(25ppm以下)。两种工艺路线的产品用途基本相同,均用于聚酯生产,最终产品长短丝、瓶片的质量差异不大。目前,钴-锰-溴三元复合体系是PX氧化的最佳催化剂,其中钴是最贵的,所以目前该方面的一直进行降低氧化催化剂能耗的研究。PTA生产过程中所用TA加氢反应催化剂为Pd/C,目前研究的主要问题是如何延长催化剂的使用寿命。 工业化的精对苯二甲酸制备工艺很多,但随着生产工艺的不断发展,对二甲苯高温氧化法成为制备精对苯二甲酸的最主要的生产工艺,这种工艺在对苯二甲酸的制备工艺中占有绝对优势。对二甲苯高温氧化工艺是在高温、高压下进行的,副反应较多;而且由于温度高、压力大对设备本身的要求就高。因此工艺改进主要就集中在降低氧化反应温度和降低氧化反应的压力两个方面。目前,拥有这一专利技术的公司主要有美国Amoco公司、英国ICI公司和日本三井油化公司,我国曾在不同时期引进过这三家公司的专利技术。近年,我国对苯二甲酸的工艺也取得了很大的进展。 (1)对二甲苯(PX)高温氧化法。对二甲苯高温氧化法由氧化、精制和辅助系统组成。该工艺以对二甲苯为原料,经空气催化氧化、加氢精制、结晶分离等工序制成。催化氧化是对二甲苯在催化剂存在下,于190-230℃,压力 1.27- 2.45MPa的条件下,用空气氧化得到粗对苯二甲酸。加氢精制是将对二甲苯氧化过程中尚未反应完全的4-羟基苯甲醛(4-BCA)转化为可溶于水的甲基苯甲酸,然后除去。加氢精制反应要在较高压力(约6.8MPa)和较高温度(约280℃)的条件下进行。对苯二甲酸加氢产物再经结晶分离和干燥,就得到可用于纤维生产的精对苯二甲酸。 对二甲苯高温氧化法流程简单,反应迅速,收率可达90%以上。 (2)高温氧化工艺改进。Amoco公司对高温氧化法工艺进行了改进,使氧化反应温度降至193-200℃的范围,反应压力也相应降到1.45MPa。改进后每吨PTA的PX消耗量减少14kg。三井油化公司在Amoco高温氧化工艺的基础上,开发了三井Amoco工艺。该工艺提高了催化剂中钴/锰比和溶剂比,同时为保持溶剂浓度稳定,氧化反应器顶部增加分离塔,除去反应体系中的水。这种工艺可将氧化反应温度降至185-195℃,反应压力降至0.9-1.1MPa,相应副反应减少,同时母液循环比相应提高,催化剂可循环使用,减少了催化剂的用量。 (3)温和反应条件的对苯二甲酸工艺。高温氧化工艺需要高温、高压,很多公司尝试开发反应条件温和的对苯二甲酸工艺,这些工艺中比较成功的有三菱公司开发的QTA工艺, 日本丸善公司开发的MTA工艺以及鲜京公司开发的SPTA 工艺。 MTA工艺适当地加大催化剂的锰/钴比、溶剂比和氧化空气用量,氧化后的产品再实行补充氧化,并添加少量三聚乙醛,强化氧化反应设备,使中间产物转化为最终产物。通过充分氧化使得工艺不需要再进行加氢还原精制。这种工艺反应条件温和,但反应时间较长,原料PX、催化剂和乙酸的消耗较高,并且产品中杂质对羧基甲醛的含量较高,产品只能用于制备纤维级聚酯。 QTA工艺采用高活性催化剂进行对二甲苯氧化。催化剂以铈替代高温氧化工艺中的锰,同时附加镧催化荆,并采用了无机溴化物。对二甲苯氧化反应条件较温和,反应过程中还要对中间产品进行补充氧化。该工艺对二甲苯、催化剂

智能优化方法论文

研究生课程论文及评阅书 (2013—2014学年下学期) 论文题目:几种现代优化算法的比较研究课程名称:智能优化方法及应用 任课教师:周永权 授课时间:2014年2月日至2014年6月日 学号:2013081203402 姓名:吴丽佳 专业名称:计算机应用技术 所在学院:信息科学与工程学院

课程论文格式要求 1.课程论文一律使用标准A4复印纸打印,以左侧为准装订成册,本页装订在封面的背面。 2.课程论文格式按照《广西民族大学学报》论文的格式要求实行。 3.论文打印的格式要求: (1)论文标题(使用黑体二号加黑;一级标题、二级标题、三级标题分别使用宋体三号、四号及小四号并加黑); (2)摘要、关键字(需使用宋体小四号); (3)正文(使用宋体小四号,行距23磅); (4)参考文献(使用宋体五号)。 4.“任课教师的评语”放在最后,单独一页。

几种现代优化算法的比较研究 摘要:现代最优化算法比较常见的有遗传算法、粒子群算法、群体复合形进化算法、鱼群算法、模拟退火算法和蚁群算法。文章主要是对遗传算法、粒子群算法和鱼群算法三个算法的优化性能进行比较。首先介绍了三个算法的基本思想和算法优化过程,以此可以了解三种算法有着自身的特点和优势,促进理解后面不同的优化结果和改进方向。文章中,将三种算法分别对这三个函数用VC编出程序,得出优化结果,再针对结果分析算法。三个典型函数特点各不同,但对算法的优化能力要求都比较高,在不同方面考验了算法的收敛和爬山功能。最后,通过分析三个函数的九个优化结果,提出这三种算法的优点和不足,并列出改进措施。从分析结果可以看出遗传算法要优于另两种算法,并且其改进的余地也是最大的,粒子群算法的优化结果次之,鱼群算法的优化结果相对来说是最差的,但三种算法都可以进行改进以达到更好的优化结果。 关键词:优化;遗传算法;粒子群算法;鱼群算法;比较 Abstract: Modern optimization includes genetic algorithm, particle swarm algorithm, multi-complex algorithm, fish school algorithm, Simulated Annealing algorithm and ant colony algorithm. The paper mainly compares the optimization abilities of genetic algorithm, particle swarm algorithm and fish school algorithm. Firstly, the article introduces the basic ideas and the optimization processes of the three algorithms, from which the characteristics and advantages of the three algorithms will be found out, after that, the optimization results and the ways of improvements behind will be understood easily. Secondly, the three algorithms program with VC for the three functions, so get the results of optimization and analyze them. The three representative functions have specialties from each other, but they have one same point which is having much more demands on the algorithms, which tests the abilities of astringency and mountain climbing. At last, through analyzing the nine optimization results of three functions, the paper explains the advantages and the disadvantages of the three algorithms, and puts forward the improvement means. From the conclusion, genetic algorithm is much better than the other two optimization algorithms, and its room of improvement is the most maximum in the three algorithms too. The article also

鲁棒优化的方法与应用

鲁棒优化的方法及应用 威 在实际的优化中决策过程中,我们经常遇到这样的情形,数据是不确定的或者是非精确的;最优解不易计算,即使计算的非常精确,但是很难准确的实施;对于数据的一个小的扰动可能导致解是不可行。鲁棒优化是一个建模技术,可以处理数据不确定但属于一个不确定集合的优化问题。早在19世纪70年代,Soyster 就是最早开始研究鲁棒优化问题的学者之一,他的文章给出了当约束矩阵的列向量属于一个椭球形不确定的集合时的鲁棒线性优化问题。几年以后Falk 沿着这条思路做了非精确的线性规划。在以后的很长的一段时间里,鲁棒优化方面都没有新的成果出现。直到19世纪末,Ben-Tal,Nemirovski 的工作以及这时计算技术的发展,尤其是对于半定优化和凸优化点算法的发展,使得鲁棒优化又成为一个研究的热点。 一个一般的数学规划的形式为 0000,min {:(,)0,(,)0,1,...,}n i x R x R x f x x f x i m ξξ∈∈-≤≤= 其中x 为设计向量,0f 为目标函数,12,,...,m f f f 是问题的结构元素。ξ表示属于 特定问题的数据。U 是数据空间中的某个不确定的集合。对于一个不确定问题的相应的鲁棒问题为 0000,min {:(,)0,(,)0,1,...,,}n i x R x R x f x x f x i m U ξξξ∈∈-≤≤=?∈ 这个问题的可行解和最优解分别称为不确定问题的鲁棒可行和鲁棒最优解。 这篇文章主要回顾了鲁棒优化的基本算法,目前的最新的研究结果及在经济上的应用。 1 鲁棒优化的基本方法 1.1鲁棒线性规划 一个不确定线性规划{min{:}(,,)}T n m n m x c x Ax b c A b U R R R ?≥∈???所对应的鲁 棒优化问题为min{:,,(,,)}T x t t c x Ax b c A b U ≥≥∈,如果不确定的集合是一个计算上易处 理的问题,则这个线性规划也是一个计算上易处理的问题。并且有下列的结论: 假设不确定的集合由一个有界的集合{}N Z R ξ=?的仿射像给出,如果Z 是 1线性不等式约束系统构成P p ξ≤,则不确定线性规划的鲁棒规划等价于一个线性规划问题。 2由锥二次不等式系统给出2 ,1,...,T i i i i P p q r i M ξξ-≤-=,则不确定线性规划的鲁棒规划等价于一个锥二次的问题。 3 由线性矩阵不等式系统给出dim 01 0i i i P P ξ ξ=+ ≥∑,则所导致的问题为一个半定规划问题。 1.2鲁棒二次规划 考虑一个不确定的凸二次约束问题

工艺改进方案

某厂生产工艺的调整与改进 https://www.360docs.net/doc/5017968823.html,日期: 2008-08-30 阅读: 882 字体:大中小双击鼠标滚屏 摘自《面粉通讯》08年第4期 张厚明甘肃兰州 某面粉厂2006年6月新建一条120t/d的等级粉生产线,由于其工艺与原粮、产品品种结构不大适应,故生产效益不大理想。该厂针对工艺中存在的问题,按照加工原粮的实际以及市场对产品的需求,对清理和制粉工艺进行了局部调整和改进,取得了较明显的技术经济效益。 1生产车间基本情况 1.1车间各楼层设备布置概况 该车间设计能力为处理小麦120t/d,厂房为5层框架结构。麦间采用机械提升,2-4层设有9个毛麦仓和3个润麦仓。1楼为配麦器、出仓绞龙、下脚打包;2楼装有头道,2道毛麦筛和净麦筛;3楼装有1台2道打麦机和1台刷麦机和除尘风网;4楼装有1台碟片滚筒精选机和1台毛麦打麦机;5楼为2台重力分级去石机以及麦仓顶部进仓绞龙、电脑控制混合着水机、除尘设备等。粉间与麦间之间为3段式楼梯。粉间1楼为磨粉机电机传动系统与副产品打包;2楼为磨粉机与成品打包间;3楼为清粉机、打麸机与管网分配层;4楼为高方筛层;5层为撞击松粉机、关风器、脉冲除尘器等风运管网。 1.2清理工艺 清理工艺采用3筛2打1刷2去石1精选1次着水润麦等10道工序。未设置初清,毛麦入机后直接进人头道清理筛,然后人毛麦仓,车间灰尘较大。清理流程为:原粮-头道毛麦筛(自振报动筛)- 毛麦仓- 配麦器- 头道去石机- 碟片滚筒精选机- 头道打麦机- 二道清理筛(自衡振动筛)- 电脑控制混合着水机- 润麦仓- 二道去石机- 二道打麦机- 刷麦机- 三道麦筛(平面回转筛)- 磁选机- 净麦柜- 入磨。清理工艺流程见图1。 1.3制粉工艺 制粉工艺为5B8M2S2T4P2D4(4B、lm分粗细)M、S、T磨均采用光辊。主要制粉设备有:FMFQ型磨粉机12台,其中800x2的2台,600x2的5台,500x2的5台,磨辊接触总长1420 em;FQFD型清粉机3台,其中49x2x3,49xlx3,60x2x3各1台,FFPD45x1打麸机4台,FSFG6x24C型高方筛4台;采用一组气力输送风网,7-1.5离心风机1台配55kW和TBLM-1型104筒脉冲除尘器1台以及相关的附属辅助设备。制粉工艺流程见图2。 2调整与改进的主要内容 2.1清理工艺方面 1)改混合着水润麦为分别着水润麦。该厂加工的小麦均系当地与周边地区产的白皮、红皮软质春小麦,生长期短、皮薄、面筋含量低。为解决面粉筋力过低问题,厂方从陕西省购人大量的高硬质红皮冬小麦进行搭配加工。面筋质‘23%的软质小麦与面筋质36%-38%的硬质小麦,分别从不同的毛麦仓出仓混合搭配,然后经着水机着水后进润麦仓。由于原工艺不能分别润麦,高筋小麦着水量大、润麦时间长,而低筋小麦着水量小、润麦时间短,生产过程中着水量与润麦时间依照高筋硬质麦,产量、出率受到影响。如着水量与润麦时间依照低筋软质麦,就形成“干磨面”,粉色暗、质量差。为解决粮质差异过大不宜混合着水润麦

Z331封隔器在文南油田找漏中的应用

Z 331封隔器在文南油田找漏中的应用 X 曹峰真,曹峰凤,唐智慧,孙丽娟,祝清勇,孙丽萍 (中原油田分公司采油四厂,河南濮阳 457176) 摘 要:文南油田开发中后期,随着套管使用年限的增长及酸化、挤堵、重炮、压裂等大型措施的实施,都会造成油水井套变、套漏、套管外窜槽等现象,严重影响油水井的正常生产。 针对文南油田目前应用的井温测试、同位素测试、脉冲中子氧活化测试和K 344机械找漏找窜等工艺中存在的缺陷,不能满足生产需要。为解决浅中部找漏难题,将用于井口试压的Z331封隔器应用到浅部找漏,并在应用成功的基础上,大胆创新改进,将泄液器用于Z331找漏管柱,形成中深部找漏管柱。通过一年的应用,取得了较好的效果。 关键词:Z331;封隔器;找漏应用 中图分类号:T E358+ .4 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)02—0016—03 文南油田属于高温、高压低渗复杂断块非均质油气藏。随着注水开发的不断深入,高压层逐渐增多,层间矛盾越来越突出,注水压力逐年增高(目前平均注水压力33.2MPa ),酸化、挤堵、重炮、压裂等大型措施的实施,套管使用年限较长(部分井已超过20年)、固井质量差,都会造成油水井套变、套漏、套管外窜槽等现象,严重影响油水井的正常生产。 据统计,2006年以来共实施井温测试、环空流量测试、同位素测试找漏及找窜40井次,证实层间套漏7井次、窜槽6井次,机械卡封证实层间窜槽4井次,影响水驱动用储量22.2万吨,损失可采储量5.6万吨,影响油井见效增油1.26万吨。 文南油田目前主要应用了井温测试、同位素测试、脉冲中子氧活化测试和K 344机械找漏找窜等工艺。井温测试信号易受外界环境的干扰,找漏结果准确率较低,且不能准确判断窜、漏具体位置;同位素找漏虽然结果准确,但易对环境造成污染,近几年在找漏方面应用越来越少;脉冲中子氧活化测试找漏对于漏失量较小(<20m 3/d)的井找漏结果不明显;K344机械找漏找窜管柱只能在浅部应用,而且井口压力不稳定,易判断失误,不能满足生产需要。 为解决浅中部找漏难题,将用于井口试压的Z331封隔器应用到浅部找漏,并在应用成功的基础上,大胆创新改进,将泄液器用于Z331找漏管柱,形成浅中部找漏管柱。通过一年的应用,取得了较好的效果。 1 Z 331浅部找漏工艺管柱的结构及原理 K 344(J 453)找漏管柱由于没有固定支撑装置,所以只能在油、水井浅部井段找漏,而且井口压力不稳定,易判断失误,不能满足生产需要。Y 221找漏管柱由于管柱自身特性无法在浅部井段使用。为了解决浅部找漏的难题,尝试将高压验封装置(Z 331封隔器)用于浅部找漏,设计了Z 331浅部找漏找窜管柱,通过现场应用,较好的解决了浅部找漏找窜的难题。 1.1 Z 331封隔器结构及原理 Z 331封隔器为自封式封隔器。主要由上接头、中心管、皮碗胶筒、胶筒座、定位套、"O "型密封圈、下接头、钢球、球座组成,如图--1所示。主要密封件为两级内有"爪形钢骨架"的皮碗胶筒,最大外径5128mm,工具上接头两侧有两个均匀分布的6~8mm 过流水眼, 下端有单向球座。 图16 内蒙古石油化工 2012年第2期  *收稿日期作者简介曹峰真(5—),女,汉族,大专,现从事油气开发工作。 1 :2011-12-22 :197

乙炔生产工艺的改进与优化

乙炔生产工艺的改进与优化 摘要:目前,生产乙炔的工艺较多,电石法乙炔生产工艺是我国主要的乙炔生产方法。本文首先介绍了不同的乙炔生产工艺方法,指出了这些生产工艺的优点和缺点,其次,分析了我 国电石法乙炔生产工艺的发展现状,最后,提出了乙炔生产工艺的改进和优化策略。为实现 乙炔工艺的可持续发展奠定一定的理论基础。 关键词:乙炔生产工艺改进和优化 一.乙炔的生产工艺分类 按照原料的不同,乙炔的生产工艺可以分为电石法和烃类裂解法。前者是以电石为原料,通 过水解反应生产乙炔,在国外,电石法乙炔生产工艺因其污染较为严重已被淘汰,而在国内 该方法为主要的乙炔生产工艺。 电石法生产乙炔的工艺可以分为两个步骤:首先是生成电石(碳化钙),其次是电石与水发 生化学反应,生成乙炔,其反应式为: 副反应为: 由以上公式可知,电石法生产乙炔时会产生大量的热能,为了避免爆炸事故的发生,在用该 方法生产乙炔时要注意将反应热排除。根据排除反应热方式的不同,可以将电石法工艺分为 干法和湿法两种工艺。 (1)湿法工艺是利用水来降低反应产生的热量,即将电石加入水中。其优点是生产的乙炔 较为纯净,安全性高且操作简单,缺点是:①用水量较大。②部分乙炔会因为溶于水中而 造成大量浪费。③生产的乙炔中携带有大量的水,还需要进行脱水。④所需要的设备占地 面积较大。⑤石灰乳中携带大量水分,不利于其回收利用。 (2)干法工艺则是利用水分蒸发吸热而降低生产乙炔时产生的热量,即将水加入电石中。 需要注意的是该方法需要不断搅拌反应器内的材料,防止局部过热而造成乙炔的聚合和分解。干法工艺的优点是:①工艺所需要的设备占地面积相对较小。②乙炔损耗较少。③石灰乳 中含水量低,回收利用较为容易。缺点是:①生产的乙炔杂质较多。②操作程序与前者相 比较为繁杂。③反应温度高。 二.我国电石法乙炔生产工艺的发展现状 电石法乙炔生产工艺是我国主要的乙炔生产方法,而且该方法符合我国能源的特点,因此, 该方法将在我国将长期存在。目前,电石法乙炔生产工艺大多以湿法为主,干法工艺较为少见。20世纪80年代,干法工艺也被引进我国,但是由于效果差强人意而又改为湿法工艺为主要 生产乙炔的方法。而且,两种方法都有各自的优缺点。另外,电石法乙炔生产工艺会排放大 量的电石炉气,近几年国内开展了对电石炉气的回收利用研究。少数生产厂家利用电石炉气 做燃料,大部分都是简单处理后排入大气中。 三.乙炔生产工艺的改进与优化策略 3.1电石破碎系统的改进 首先通过延长破碎机加料口的长度,减少卡料现象的发生;其次,加厚破碎机的密封面,加强其固定方式,减少跑料、漏料以及粉尘的发生;最后加强破碎机的保养工作,定期清理检修机器,排除安全隐患,减少事故发生,延长机器使用寿命。 3.2生产过程中采用计算控制优化技术

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