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钢筋混凝土黏结⁃滑移行为敏感性分析及机器学习模型

李宏伟, 王文武, 贾冯睿, 苏昱太, 龙旭

辽宁石油化工大学学报 2024, 44 (1): 55-63. DOI: 10.12422/j.issn.1672-6952.2024.01.009

摘要（89）

HTML （2）

PDF （2295KB）（42）

针对钢筋混凝土黏结?滑移行为，利用ABAQUS有限元软件，构建了基于内聚力模型的钢筋混凝土黏结?滑移有限元模型，通过能量和荷载?位移曲线探究了仿真模型网格敏感性以及内聚力参数敏感性。针对钢筋混凝土黏结强度问题，建立基于非线性自回归动态神经网络模型（NARX）的预测模型，以黏结长度、钢筋直径和加载方式为变量，建立20组数据对钢筋的荷载?位移曲线进行了预测。结果表明，当网格尺寸为6 mm时，可以较理想地平衡预测精度与计算成本；有限元预测结果对内聚力参数的敏感性由强到弱依次为损伤起始强度、断裂能和刚度；所建立的NARX预测精度达到99.6%，有潜力代替量大且耗时的数值模拟和物理试验，实现对钢筋混凝土黏结强度的高效准确预测，为钢筋混凝土黏结强度的预测和设计提供新的便捷途径。

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炼化企业用水网络优化及其评价指标体系

孔令森,吴明,贾冯睿,刘广鑫,杨玉洁,岳强

辽宁石油化工大学学报 2018, 38 (04): 15-20. DOI: :10.3969/j.issn.1672-6952.2018.04.003

摘要（543）

PDF （3753KB）（184）

在炼化企业中,不同的炼油工艺都会产生一定数量和质量的废水。基于物质流分析方法的跟踪观察模型,将所有用水过程整合到水平衡系统中,建立炼化企业用水网络优化模型和评价指标体系。以我国某炼化企业为例,构建了企业各生产工序的用水网络模型,确定了目前用水网络系统中存在的最小水耗问题,依此方法进行用水优化和评价分析。结果表明,采取用水系统优化措施后,新鲜水消耗量可降低26.90%,污水排放量可降低 84.42%,水资源效率提高15.34%。

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炼油企业延迟焦化系统碳素流分析及碳减排研究

马丹竹,贾冯睿,于凯,潘颢丹,刘飞

辽宁石油化工大学学报 2016, 36 (1): 1-6. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2016.01.001

摘要（630）

PDF （3541KB）（454）

采用元素流分析方法, 对炼油企业延迟焦化系统的碳素流规律及影响碳排放的主要因素进行了研
究。建立了延迟焦化系统的碳素流模型, 定义了碳素流评价指标, 以调研数据为案例, 跟踪评价了预加热子工序、延
迟焦化子工序及产品分馏子工序碳元素的流动过程, 并运用数学规划方法对燃料消耗量、加热炉燃烧效率、过量空
气系数及燃料碳氢质量比4个变量进行了优化分析。结果表明, 预加热子工序是延迟焦化系统中碳排放的主要工
序, 约占总碳排放量的6 3. 1 3%, 影响预加热子工序碳排放量的主要因素是燃料消耗量和燃料碳氢质量比。

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城镇聚乙烯燃气管道故障树分析

杨旭,吴明,贾冯睿,刘广鑫,王海燕,任帅

辽宁石油化工大学学报 2015, 35 (5): 31-36. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2015.05.008

摘要（372）

PDF （3454KB）（322）

为了城镇聚乙烯燃气管道的安全运营并降低运营风险, 对城镇聚乙烯燃气管道可能发生的事故及其原因进行了分析。采用故障树分析法, 建立了城镇聚乙烯燃气管道故障树及其子故障树模型, 分别计算了故障树的最小割集、最小径集和结构重要度, 指出了城镇聚乙烯燃气管道可能发生的故障并分析了成因。研究结果表明, 城
镇聚乙烯燃气管道失效对管道运行威胁较大, 管道附属设施失效威胁较小; 在管道失效的成因中, 管道受到的外界干扰对管道发生故障的影响最大, 管道划痕与缺陷的影响次之, 管道老化与应力破坏对管道事故的影响最小。

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油田井口蒸汽干度的影响因素分析

董珊珊,王为民,贾冯睿,刘广鑫,王红

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (6): 47-51. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.06.010

摘要（618）

PDF （2595KB）（334）

摘要: 井口蒸汽干度是油田热力开采稠油的重要参数之一, 运用 V B 6. 0开发了井口蒸汽干度计算软件, 并
利用实验测量数据验证了软件计算的准确性。系统分析了影响井口蒸汽干度的结构参数( 管线外径和绝热层厚度)
和操作参数( 蒸汽温度、蒸汽压力和管道入口蒸汽流量) 及其变化规律。研究结果表明, 井口蒸汽干度随着绝热层厚
度和管道入口蒸汽流量的增大而增大, 随着管线外径、蒸汽温度和蒸汽压力的增大而减小。其中, 绝热层厚度对井
口蒸汽干度的影响最大, 当绝热层厚度大于6 0mm 小于8 0mm 时, 其厚度每增大2 0mm, 井口蒸汽干度约升高
0 . 1 2%。

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电伴热方式下稠油管道结构参数对安全停输时间的影响

王焕然,吴明,贾冯睿,赵梁,韩策,赵玲

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (6): 21-25. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.06.005

摘要（792）

PDF （5036KB）（461）

摘要: 建立电伴热方式的稠油伴热管道二维非稳态模型, 分析了管道的保温层厚度、伴热管个数以及位置
参数对稠油管道安全停输时间的影响及其变化规律。研究结果表明, 在单管伴热的情况下, 管道的保温层厚度分别
为6 0、 7 0mm和8 0mm时, 安全停输时间分别为2 6、 3 0h和3 4h; 在双管伴热的情况下, 双管夹角的变化对安全停输
时间的影响较小, 安全停输时间约为3 6h。

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埋地蒸汽管线热损失影响因素分析

高姿乔,马贵阳,王云,贾冯睿,刘广鑫,赵旸

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (5): 32-35. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2014.05.009

摘要（563）

PDF （2857KB）（358）

针对高温蒸汽在埋地蒸汽管线中输送会造成热量损失最终导致能源浪费的问题, 分析了影响热损失的几个因素, 建立了蒸汽管线的物理模型和数学模型, 模拟了不同蒸汽温度、不同埋地深度、不同绝热层厚度下的温度场分布, 并对不同条件下管线及周边土壤的温度分布规律进行了计算分析。研究结果表明, 埋地蒸汽管线的热损失随蒸汽温度、埋地深度、绝热层厚度的变化而变化, 其中绝热层厚度对埋地管线的热损失影响最大, 绝热层厚度从4 0mm增加到8 0mm时, 单位长度管线热损失下降1 1 0. 5 9 1kW/m, 且对热损失的影响逐渐变小。

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基于IPAT的城市水资源消耗量分析与预测

刘广鑫,吴明,贾冯睿,范效国,董辉

辽宁石油化工大学学报 2014, 34 (1): 5-8.

摘要（323）

PDF （1667KB）（215）

水资源的消耗是影响城市经济发展的重要因素之一,运用经典的IPAT方程从理论上初步分析了影
响城市水资源消耗的影响因素及水资源消耗量与城市国内生产总值(GDP)之间的关系。研究结果表明,产业比值
是技术因素中的主要表现因素之一,提高GDP的同时尽可能不增加水资源的消耗是城市的发展目标。以国内某典
型重工业城市为例,水资源消耗量与产业比值的变化趋势基本一致。设计了5种发展案例,其中,第4种模式的
GDP年均增长率为8%,单位GDP水资源消耗年均降低5%,是最优方案。在该模式下,该市至2020年水资源消耗
量将达9.70暳108 m3(2010年的1.3倍)。

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基于总量控制的污染物排放限值分析

贾冯睿,金盾,李育霖,董辉,吴明

辽宁石油化工大学学报 2013, 33 (4): 1-3.

摘要（352）

PDF （1471KB）（185）

简述了水污染控制体系的总体思路,并运用二维水质模型对金沙江、滦河以及大凌河中的典型污染
物化学需氧量(COD)和氨氮(NH3灢N)的排放限值进行了解析计算。研究结果表明,三条河流的COD排放限值均低
于国家现行的行业标准和综合标准,但是NH3灢N排放限值均接近或超过现行的行业标准和综合标准。建议将上述
河流中的COD和NH3-N排放限值分别控制在60、15mg/L以内。

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稠油热采过程中余热资源的高效回收与利用

姚尧,吴明,贾冯睿,王雷,高艳波,冯锦烨,刘黎

辽宁石油化工大学学报 2013, 33 (1): 60-63.

摘要（414）

PDF （2630KB）（279）

针对稠油热采过程中大量低温余热资源的浪费问题,提出了利用热泵技术回收油田污水余热用于稠
油伴热管道输送的工艺,并运用Matlab飊Simulink软件对该工艺进行了动态仿真模拟,得到了工艺系统的制热系数。
研究结果表明,该工艺系统的制热温度可达75曟,能满足稠油输送伴热水温度的要求,且系统平均制热系数为3.5。
在此基础上,还进行了能耗分析。分析结果表明,所设计的基于热泵技术的余热回收系统可比锅炉加热方式节省标
煤17t/a,减少向空气中排放的污染物0.714t/a,具有非常大的经济效益和环境效益。

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蒸汽吞吐过程中注汽时间对油/地层热影响半径的影响

贾冯睿,邵令,张梓洲,王春华,黄稳,吴明

辽宁石油化工大学学报 2013, 33 (1): 57-59.

摘要（443）

PDF （2082KB）（202）

针对蒸汽吞吐过程中因注汽时间不当而造成蒸汽资源浪费或油层加热不充分的问题,建立了井筒飊地
层飊油层的二维、非稳态的油层的数学模型,分析了油层以及地层的温度场变化情况,在此基础之上探讨了注汽时间
对油/地层热影响半径的影响。研究结果表明,油层热影响半径随着注汽时间的增加而增大,且在注汽至第5d时达
到最大值,此后热影响半径基本维持不变;从注汽第3d开始,油层中的热量明显向地层传递,注汽6d后,油层与地
层的温度分布基本相同;蒸汽吞吐过程中的注汽时间宜控制在4~5d。

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保温层失效比例对热油管道安全停输时间的影响

王雷，吴明，贾冯睿，等

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (4): 55-59. DOI: 10.3696/j.issn.1672-6952.2012.04.015

摘要（440）

PDF （1006KB）（225）

暋针对热油管道的保温层由于特定原因而出现部分失效,进而导致在维修过程中安全停输时间难以控
制的问题,结合有限容积法,建立了热油管道二维、非稳态模型。该模型考虑了凝固潜热的影响,对比分析了热油管
在5种情况(即保温层未失效、1/8失效、1/4失效、1/2失效及全部失效)下的温降规律。在此基础上,运用SPSS软
件,拟合了停输时间与热油的平均温度的关系曲线,最终确定了上述5种情况下的安全停输时间。研究结果表明,5
种情况下管内热油温降规律基本相似,且安全停输时间分别为205、148、118、99和74h;由于凝固潜热弥补了部分散
热损失,因此1/4失效和1/2失效情况下的安全停输时间差仅为19h。

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空／煤气入口布置对顶燃式热风炉内温度场和速度场影响的数值模拟

杨丽娜，刘铎，马贵阳，贾冯睿，白云涛，王卫强

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (3): 58-62.

摘要（282）

PDF （609KB）（232）

建立顶燃式热风炉内的三维、稳态传热和流动数学模型，求得了炉内温度场和速度场；在此基础上，探讨了不同空／煤气入口布置对炉内温度场和速度场的影响。研究结果表明：煤气入口单一布置时，炉内流体的温度场及速度场的分布均极不均匀，且偏向煤气入口侧炉壁；空／煤气入口间隔布置时，炉内流体的温度场及速度场分布均较为均匀，这种布置方式有利于热风炉的稳定运行。

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城市生态系统水资源利用的系统动力学分析

王雷，吴明，贾冯睿，姚尧，马跃，刘杰

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (3): 33-37.

摘要（344）

PDF （652KB）（409）

建立了城市生态系统水资源利用的系统动力学模型，分析了城市生态系统水资源利用与城市经济发展、污染物排放等衡量指标之间的关系。以抚顺市为例，设计了城市生态系统水资源利用的４种模式，预测并分析了该市２０１１－２０２０年生态系统水资源的利用情况。研究结果表明：城市生态系统水资源由水资源、人口、经济和生态环境４个子系统组成；在４种模式中，综合发展模式能够较大幅度地提高抚顺市水资源利用率；在该模式下，抚顺市到２０２０年水资源平衡因子达到１．０４２２，总人口为２１６０８３０人，二产ＧＤＰ达到１．２３４６×１０１１元，ＣＯＤ排放量达到３１３０８ｔ。

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资源型重工业城市生态压力分析

贾冯睿，吴明，邵令东，姚尧，王雷，于慧鹏

辽宁石油化工大学学报 2012, 32 (1): 36-40. DOI: １０．３６９６／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７２－６９５２．２０１２．０１．０１０

摘要（337）

PDF （149KB）（293）

构建了资源型重工业城市生态压力的指标体系，通过因子分析法确定了指标的公共因子和权重。采
用抚顺市２０００－２００９年生态压力指标数据，分析和评价了该市在此期间的生态压力水平。研究结果表明：抚顺市的
生态压力从２０００年的－１．０８９增长到２００９年的１．３６３，城市生态压力整体呈增大趋势，尤其是２００６年以后，生态压
力接近线性增长；人口密度、工业废水排放量和化肥施用量是影响城市生态压力指数的重要因素。

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