国家自然科学基金(51176182)
- 作品数：8 被引量：37H指数：4
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- 相关机构：中国科学技术大学清华大学更多>>
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- 相关领域：动力工程及工程热物理石油与天然气工程航空宇航科学技术机械工程更多>>
- 热采井注蒸汽与注多元热流体井筒流动与传热对比分析被引量：4
- 2016年
- 针对海上稠油开采出现的问题,国内发展了注多元热流体吞吐热力采油技术。与蒸汽热力采油相比,多元热流体可以显著降低稠油黏度、增加油层压力,提高开采效率。本文基于实际气体状态方程和混合法则建立注多元热流体内部流动与传热模型,并与注蒸汽井筒流动与传热状态进行对比,详细对比两种热采介质在井筒流动与传热情况。通过研究发现:在井筒注入相同温度与相同注入速率的多元热流体与饱和蒸汽,多元热流体井筒压力和温度下降速度更快,到达井底时压力更大,温度更低,与地层和油层的温差更小,井筒热损失更少,但是热量含量低,油层加热范围小。要想达到与蒸汽一样加热效果,可以增加多元热流体注入速率和注入温度。同时由于CO_2和N_2作用,油层温度分布更加均匀,热量更多,油层加热范围更大,注多元热流体开采效果更好。
- 韩冰冰程文龙年永乐王昌龙杨磊
- 关键词：井筒蒸汽多元热流体实际气体
- 基于测温数据的地热井地层热物性分布评估方法研究被引量：1
- 2016年
- 为了评估地热井地层热物性分布,提出以一定速率向双井筒地热井的外筒中注入水、从内筒中抽出水并测量外筒中水温变化的方法,建立井筒-地层传热传质的理论模型,并提出基于注水地热井的测温数据利用蒙特卡洛方法分析地热井地层热物性分布的反演方法。该方法能够对原始地层条件下的地层热导率和体积比热容同时进行评估。为评估该方法的可行性,对一虚拟地热井进行分析和计算,计算结果显示地层热导率的平均相对误差为1%,地层体积比热容的平均相对误差为5%。
- 程文龙王昌龙年永乐
- 关键词：地热井注水热导率蒙特卡洛方法
- 工质及隔热层对废弃油井单井地热发电的影响被引量：1
- 2017年
- 以利用废弃油井进行地热发电为研究对象,通过数值模拟的方法,主要研究混合工质相对于单一工质在地热发电上的优势,以及隔热层的厚度和热导率对地热发电的影响。研究结果表明:混合工质HFC437a的发电效率高于单一工质HFC134a在1.2%,隔热层热导率的增加会降低工质的出口温度以及发电量,同时在流量一定的情况下,隔热层厚度的增加则会提高地热发电的效率。
- 刘建张旭程文龙
- 关键词：地热发电混合工质传热分析隔热层
- 真空闪蒸冷却换热机制及流量影响被引量：2
- 2014年
- 通过对真空闪蒸冷却机理的分析,基于膜-渗透理论建立了以水为工质的真空闪蒸冷却换热模型,并利用实验研究和模型模拟相结合的方法,对闪蒸冷却的换热特性进行了研究。模型分析结果和实验结果误差小于10%,证明了所建模型的准确性。研究结果表明:液膜闪蒸换热在高热通量闪蒸冷却中占主导地位;随着工质流量的增加,闪蒸冷却换热性能提高;工质流量越小,液膜闪蒸换热所占份额越大,即工质闪蒸所带来的潜热利用率增加。研究结果为真空闪蒸冷却在航天热控方面的应用提供了理论基础。
- 陈华程文龙章玮玮
- 关键词：传热数值模拟汽化闪蒸喷雾冷却
- 基于实际气体状态方程的多元热流体井筒传热模型被引量：12
- 2015年
- 实际气体状态方程是分析实际气体混合过程的重要方程,瞬态导热函数是分析多元热流体井筒传热的关键函数。针对目前多元热流体井筒传热模型将多元热流体中多元组分实际气体混合物简化为理想气体混合物进行运算的问题,基于实际气体状态方程、混合法则与新型瞬态导热函数建立了多元热流体井筒传热模型。利用该模型,对多元热流体井筒内各热力学参数变化进行分析,并把分析结果与理想气体模型的结果进行对比。研究结果表明,在注入相同参数的多元热流体情况下,理想气体模型各热力学参数计算结果与实际气体模型结果存在一定差别,证明了实际气体状态方程对多元热流体井筒传热过程存在一定影响,将多元热流体中多元组分实际气体混合物简化为理想气体混合物会给计算结果带来误差,降低计算结果的准确度。实际气体传热模型为进一步准确分析井筒内多元热流体流动与传热规律提供坚实的理论基础。
- 程文龙韩冰冰
- 关键词：多元热流体两相流实际气体逸度
- 应用PTC电阻精确控温的实验研究被引量：8
- 2012年
- 正温度系数(PTC)电阻是一种具有温度敏感性的半导体电阻,利用PTC电阻取代普通电阻加热材料,有可能成为航天器主动热控的一种新手段。文章建立了电加热主动控温的实验系统,对PTC电阻和普通电阻的热控性能进行了对比实验研究,研究结果表明:由于PTC电阻具有电阻随温度升高而快速增大的特性,与普通电阻热控系统相比,PTC电阻热控系统具有控温精度高、自适应能力强等优点。此文的研究结果对于利用PTC电阻实现精确温度控制具有一定的指导价值。
- 程文龙宋嘉梁吴万范
- 关键词：PTC电阻居里温度
- 基于随机近似热探针方法的土壤热物性高精度测量系统被引量：7
- 2013年
- 土壤的热物性参数是地源热泵系统设计和埋地电缆优化设计等研究过程中最基本的参数。本文基于随机近似热探针方法,在充分考虑探针自身参数和接触热阻影响的基础上,建立了土壤的多物性快速测量系统,并对不同含水量的土壤热物性进行了现场测量。研究结果显示,该方法不仅从原理上消除了传统热探针测量热物性的系统误差,实现了热导率、比热容等多参数的同时高精度测量;而且可以大大缩短测量时间,减少传统热探针方法由于测量时间过长所导致的水分迁移所带来的测量误差,从而实现对土壤多热物性参数的高精度快速现场测量。
- 程文龙马然宋嘉梁
- 关键词：热导率比热容土壤
- 油井传热瞬态导热函数的高精度近似解被引量：3
- 2013年
- 瞬态导热函数是注蒸汽油井热采过程中分析井筒传热的关键函数。目前常用的的瞬态导热函数以及相应的近似解都忽略井筒热容等参数的影响,但在注汽时间较短时井筒热容对传热影响很明显,因此在注蒸汽初期误差较大。新的瞬态导热函数近似解是在考虑了井筒热容的瞬态导热函数的基础上建立的,可以更好地适用于注蒸汽初期。研究结果表明,新的瞬态导热函数近似解形式简单、应用方便,比传统的近似解具有更广的适用性和更高的计算精度,因此有较好的工程实用性。
- 程文龙年永乐
- 关键词：井筒传热近似解
