侯虎灿
- 作品数：6 被引量：30H指数：3
- 供职机构：中国石油大学（北京）机械与储运工程学院更多>>
- 发文基金：中国石油科技创新基金国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：机械工程石油与天然气工程农业科学化学工程更多>>
- 过量空气系数对立式圆筒加热炉效率与NO_x排放规律的影响被引量：2
- 2012年
- 炉膛内温度是炼油厂加热炉最重要的工艺指标之一。用计算燃烧学的方法对哈尔滨石化公司F101立式圆筒加热炉内的温度场进行了计算,计算结果与现场测试结果吻合良好,证明计算所选模型可靠。综合分析各工况热流场的计算结果表明,当过量空气系数在1.0～1.2时,炉膛内平均温度随着过量空气系数的增加而降低,当过量空气系数为1.05时,热效率达到最大值90.2%,同时烟气中NOx浓度达到最高385 mg/m3,低于国家标准400 mg/m3。研究成果可为优化加热炉实际操作参数、提高运行性能提供理论指导。
- 张永学魏晓明吴力明侯虎灿师志成
- 关键词：过量空气系数温度场
- 离心泵前置导叶的正交优化设计被引量：4
- 2015年
- 为研究前置导叶各设计参数对离心泵水力性能的影响,对一IS系列离心泵运用二元理论自编程序完成其前置导叶的水力设计。应用L9（3^4）正交表,选取导叶轮毂半径r、长宽比R1b、安放角分布规律n及出口边速度环量Cur为设计参数,对其进行4因素3水平正交设计并得到9组导叶。对加装导叶的离心泵进行全流道数值计算,以扬程和水力效率为考察目标并利用极差方法分析影响其水力性能的主次因素,得到最佳方案。对最佳方案下导叶进行加工并试验,结果表明：数值模拟与试验结果基本吻合,综合优化后相比于未加装导叶的离心泵,加装导叶时离心泵扬程变化不大,水力效率提高1.43%,轴功率减少了0.83 kW,总能耗节能约2.06%,同时验证了正交优化方法的可行性及可靠性。
- 侯虎灿张永学李振林周鑫王子哲
- 关键词：离心泵水力设计数值模拟
- 天然气发动机在中原油区的试验研究被引量：1
- 2013年
- 为了验证新天然气发动机的性能,同时为其升级改造提供依据,对其进行了现场试验。试验结果表明,与纯柴油机驱动钻井相比,并联混合使用天然气发动机和柴油机后,完成卫349-10井的钻井任务可减少碳排放36.05%,节约燃料费用21%;完成卫349平1井的钻井任务可减少碳排放20.19%。天然气发动机故障主要表现为中冷器炸坏和气缸不工作。发动机后燃,气门下陷,火花进入进气管而发生回火是导致中冷器炸坏的直接原因;气缸不工作则是由于火花塞积碳损耗了点火能量,致使发动机不能正常点火。数值模拟结果表明,当发动机在小载荷工作时,后燃加剧,进、排气门较长时间处于高温气体的包围中,致使进、排气门更易发生变形,造成气门下陷。
- 张永学焦佩云刘廷琪孙刚云侯虎灿
- 关键词：天然气发动机回火火花塞积碳数值模拟
- 熵产方法在离心泵能耗评价中的应用被引量：15
- 2017年
- 为了准确地计算离心泵水力损失的大小和发生位置以提高水力性能,避免传统基于压降分析方法的局限性,引入局部熵产方法对离心水泵进行能耗评价.选用雷诺应力湍流模型及能量方程模型对离心泵进行全流道定常数值模拟,并采用自定义场函数对局部熵产率进行定义.分别以空气和清水管流为例,采用局部熵产方法进行能耗评价的结果与采用达西公式、压降法、平衡法得到的结果高度吻合,说明目前建立的局部熵产计算方法是可靠的.对离心泵的计算表明,叶轮和蜗壳是熵产发生的主要区域且主要类型为壁面熵产与湍流熵产,最高分别占泵总熵产的48.61%与47.91%.与传统水力性能评价结果相比,局部熵产方法计算结果存在误差但基本保持一致,说明局部熵产方法可应用于离心泵的能耗评价.
- 张永学侯虎灿徐畅何文萱李振林
- 关键词：离心泵能耗评价水力性能数值模拟熵产
- 空气预热温度对立式圆筒加热炉效率与NO_x排放规律的影响被引量：3
- 2012年
- 炉膛内温度是炼厂加热炉最重要的工艺指标之一。用计算燃烧学的方法对某石化公司F101立式圆筒加热炉内的温度场进行了计算,实际工况温度计算结果与现场测试结果吻合良好,证明计算所选模型是可靠的。综合分析各工况热流场的计算结果表明,当空气预热温度小于500 K时,炉膛内平均温度随着空气预热温度的增加而升高;当空气预热温度大于500 K时,炉膛内平均温度趋于稳定,炉膛内温度分布更为均匀;当预热温度为468 K时,加热炉热效率为90.6%,烟气中NOx生成量为285 mg/m3,低于国家标准。综合考虑,该加热炉选择的理想空气预热温度为468 K。
- 张永学侯虎灿师志成
- 关键词：温度场
- 基于响应面法的加氢进料燃烧炉运行优化研究被引量：5
- 2017年
- 为了解决某天然气净化厂加氢进料燃烧炉燃料消耗量大、出口烟气温度高的问题,基于响应面法和数值模拟技术对其操作参数进行了优化研究。首先,基于GRI-Mech 3.0甲烷化学反应机理及Fluent温度场分析,使用CHEMKIN建立了加氢炉内燃烧模型,计算结果得到了现场实测数据的验证;其次,采用正交试验设计方法数值分析了燃料气、空气/低压蒸汽、上游尾气的进口流量对燃烧炉出口烟气温度和氢气组分浓度的影响规律;最后,采用响应面分析法对加氢炉的进口操作参数进行了优化设计。结果表明:(1)加氢进料燃烧炉中发生的是甲烷和空气的不完全燃烧反应,水蒸气对燃烧的影响可以忽略;(2)空气流量的变化对出口烟气温度的影响最明显,燃料气流量的变化对出口烟气中氢气浓度的影响最明显;(3)协联降低空气流量和燃料气流量,可实现加氢炉出口烟气温度降低、氢气浓度维持在一定水平的优化目标;(4)采用正交实验设计和响应面法,能准确分析出各个进口参数对出口温度和氢气浓度影响,并能有效预测对应工况下的最优操作参数;(5)优化后加氢炉出口温度下降57 K,出口氢气摩尔分数上升0.41%,燃料气的消耗量降低了7.51%。
- 姚宇光张永学田原侯虎灿
- 关键词：燃烧模型响应面法正交试验设计
