摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-8页 |
第1章 绪论 | 第12-30页 |
1.1 研究的背景及目的意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状 | 第13-25页 |
1.2.1 含蜡原油管道输送技术 | 第13-14页 |
1.2.2 原油中的蜡和管壁的沉积物 | 第14-16页 |
1.2.3 蜡沉积机理 | 第16-18页 |
1.2.4 蜡沉积影响因素 | 第18-20页 |
1.2.5 蜡沉积模型 | 第20-24页 |
1.2.6 蜡沉积实验装置及厚度测定 | 第24-25页 |
1.3 主要研究内容 | 第25-26页 |
1.4 研究方法 | 第26-28页 |
1.5 研究的主要成果和创新点 | 第28-30页 |
1.5.1 研究的主要成果 | 第28-29页 |
1.5.2 创新点 | 第29-30页 |
第2章 蜡沉积规律的影响因素研究 | 第30-51页 |
2.1 冷指实验装置与方法 | 第30-31页 |
2.1.1 实验装置 | 第30-31页 |
2.1.2 实验方法 | 第31页 |
2.2 油壁温差对蜡沉积的影响 | 第31-37页 |
2.2.1 温差对蜡沉积量的影响 | 第33-34页 |
2.2.2 温差对沉积物中蜡含量的影响 | 第34-35页 |
2.2.3 温差对沉积物碳数分布的影响 | 第35-37页 |
2.3 蜡含量和沥青质含量对蜡沉积量的影响 | 第37-41页 |
2.3.1 模拟油的配制和物性 | 第37-39页 |
2.3.2 蜡含量对沉积量的影响 | 第39-40页 |
2.3.3 沥青质含量对沉积量的影响 | 第40-41页 |
2.4 加剂对油品性质及蜡沉积的影响 | 第41-49页 |
2.4.1 加剂对原油性质的影响及降凝机理 | 第41-45页 |
2.4.2 加剂对模拟油的性质及蜡晶晶格参数的影响 | 第45-46页 |
2.4.3 加剂对蜡沉积量的影响及原因分析 | 第46-49页 |
2.5 本章小结 | 第49-51页 |
第3章 蜡沉积实验环道测试段温度计算方法研究 | 第51-69页 |
3.1 环道测试段温度计算的数学描述 | 第51-53页 |
3.2 测试段温度求解方法 | 第53-55页 |
3.2.1 分离变量转化为Kummer方程法 | 第53-54页 |
3.2.2 Svendsen方法 | 第54-55页 |
3.3 F-K方法所得温度分布计算结果 | 第55-58页 |
3.3.1 常壁温边界条件下测试管段温度分布 | 第55-57页 |
3.3.2 变壁温边界条件下测试管段温度分布 | 第57页 |
3.3.3 常壁温和变壁温边界条件下的计算结果对比 | 第57-58页 |
3.4 两种方法所得温度分布计算结果的对比 | 第58-61页 |
3.4.1 常壁温边界条件下计算结果对比 | 第58-60页 |
3.4.2 变壁温边界条件下计算结果对比 | 第60-61页 |
3.5 壁温和流量改变时两种方法计算结果对比 | 第61-67页 |
3.5.1 壁温改变时两种方法所得结果的差异 | 第62-64页 |
3.5.2 流量改变时两种方法所得结果的差异 | 第64-67页 |
3.6 本章小结 | 第67-69页 |
第4章 基于蜡沉积主要影响因素的预测方法研究 | 第69-99页 |
4.1 BP神经网络法预测蜡沉积速率 | 第69-74页 |
4.1.1 BP神经网络模型的建立 | 第70-72页 |
4.1.2 模型的预测结果 | 第72-73页 |
4.1.3 输入维数对模型预测精度的影响 | 第73-74页 |
4.2 基于最小二乘支持向量机的蜡沉积速率预测模型 | 第74-79页 |
4.2.1 最小二乘支持向量机的原理 | 第74-75页 |
4.2.2 预测步骤 | 第75-76页 |
4.2.3 蜡沉积速率预测结果 | 第76-77页 |
4.2.4 蜡沉积速率预测模型的建立 | 第77-78页 |
4.2.5 最小二乘支持向量机的参数对预测性能的影响 | 第78-79页 |
4.3 实际管道沿线蜡沉积厚度分布的程序编写 | 第79-87页 |
4.3.1 程序中所需基本参数的计算 | 第80-82页 |
4.3.2 程序编写的方法和步骤 | 第82-84页 |
4.3.3 程序计算结果 | 第84-87页 |
4.4 基于沉积与移除动平衡过程的蜡沉积速率预测模型 | 第87-90页 |
4.4.1 蜡沉积模型的建立 | 第87-88页 |
4.4.2 本文模型拟合结果与其他模型的对比 | 第88-89页 |
4.4.3 模型计算结果的误差分析 | 第89-90页 |
4.5 不同蜡沉积速率模型预测结果对比 | 第90-93页 |
4.5.1 各模型介绍 | 第90页 |
4.5.2 各模型的拟合结果 | 第90-91页 |
4.5.3 各模型的预测结果及分析 | 第91-93页 |
4.6 沉积物中蜡含量变化对蜡沉积的影响 | 第93-97页 |
4.6.1 蜡沉积层有效导热系数计算模型 | 第93-95页 |
4.6.2 蜡含量变化对沉积层有效导热系数的影响 | 第95-96页 |
4.6.3 沉积层有效导热系数变化对蜡沉积的影响 | 第96-97页 |
4.7 本章小节 | 第97-99页 |
第5章 蜡沉积厚度随时间的变化规律研究 | 第99-126页 |
5.1 沉积层蜡含量和厚度变化对管道传热特性的影响 | 第99-107页 |
5.1.1 热阻和各界面温度的计算方法 | 第100-101页 |
5.1.2 沉积层中蜡含量和厚度变化对各热阻的影响 | 第101-105页 |
5.1.3 沉积层中蜡含量和厚度变化对各界面温度的影响 | 第105-107页 |
5.2 基于老化机理的管道沿线蜡沉积厚度分布预测模型 | 第107-115页 |
5.2.1 蜡沉积模型 | 第107-108页 |
5.2.2 管道径向温度分布和蜡分子浓度分布的计算 | 第108-111页 |
5.2.3 模型预测方法和步骤 | 第111-112页 |
5.2.4 海底管道沿线蜡沉积厚度分布预测结果 | 第112-115页 |
5.3 蜡沉积厚度随时间变化规律的模型 | 第115-117页 |
5.3.1 蜡沉积厚度随时间变化的过程分析 | 第115-116页 |
5.3.2 蜡沉积厚度随时间变化的模型 | 第116-117页 |
5.4 模型计算结果的验证 | 第117-123页 |
5.4.1 模型计算结果与实验环道数据的比较 | 第117-122页 |
5.4.2 模型计算结果与实际管道预测结果的比较 | 第122-123页 |
5.5 蜡沉积层导热热阻随时间的变化规律 | 第123-125页 |
5.6 本章小节 | 第125-126页 |
第6章 结论及建议 | 第126-128页 |
6.1 主要结论 | 第126-127页 |
6.2 建议 | 第127-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
参考文献 | 第129-136页 |
攻读博士期间取得的研究成果 | 第136页 |