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[发明专利]一种基于遗传-随机常数的基因表达式编程的酸性天然气水合物生成条件预测方法-CN202110765785.1有效
发明人：贾文龙;林友志;孙溢彬;蒲兼林;朱忠正;李晓宇;王硕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于遗传‑随机常数的基因表达式编程的酸性天然气水合物生成条件预测方法。包括以下步骤：获取酸性天然气水合物生成的组分、压力、温度数据；计算摩尔质量、酸性因子贡献率；将原始数据划分为训练集和测试集；基于结合随机常数的基因表达式编程建立酸性天然气水合物生成温度和影响因素的动态公式预测模型；引入修正参数到公式模型中；基于遗传算法优化修正参数。本发明的有益效果在于基于遗传‑随机常数的基因表达式编程算法的新方法解决了传统遗传规划算法求解速度慢、单一树状结构限制的预测精度稍差的缺点。可以精准预测得动态预测15MPa、300K以下不同酸性天然气水合物的生成条件，保证含酸气田集输系统有序生产。
一种基于遗传随机常数基因表达式编程酸性天然气水合物生成条件预测方法

[发明专利]一种利用水合物法的氦精制装置-CN202011537827.8有效
发明人：贾文龙;蒲兼林;李长俊;张财功;李俊逸;王静 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-23 - 公布日： 2022-06-21 - 主分类号： C01B23/00 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种利用水合物法的氦精制装置，涉及天然气提氦技术领域，包括粗氦气换热器、脱氢反应器、粗氦气冷却器、第一水合物生成塔、第二水合物生成塔、水合物分解器、氦气压缩机、氦气冷却器等设备。本发明采用催化氧化法脱氢和水合物法脱氮，不同于传统氦精制装置，脱氢单元生成的水在脱氮单元得到利用，从而去掉脱水装置，减少设备投资，并通过添加四丁基溴化铵溶液降低氮气水合物的生成压力，使整个装置的运行压力比传统氦精制装置低，从而降低装置能耗。本发明克服了传统氦精制装置投资和能耗成本大的缺点，且利用脱氢粗氦气为粗氦气换热器和水合物分解器供热，实现能量多级重复利用。
一种利用水合物精制装置

[发明专利]一种基于遗传规划的酸性天然气水合物生成温度预测方法-CN202110736228.7有效
发明人：贾文龙;林友志;孙溢彬;蒲兼林;王硕;李晓宇;吴暇 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2022-06-14 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于遗传规划算法的酸性天然气水合物生成温度预测方法。包括以下步骤：获取文献中酸性天然气水合物生成相关数据；设定生成温度为输出变量，天然气组分、压力、摩尔质量为输入变量的遗传规划算法基本框架；将原始数据划分为训练集和测试集并对数据归一化处理；输入数据并采用遗传规划算法进行建模求得最优的显式表达式；最后反归一化得到预测模型；本发明的优点在于公式模型可以简单得计算即可精准得到15MPa下酸气的水合物的生成温度，解决了传统预测模型在天然气水合物生成温度预测精度低的缺陷，又避免了传统机器学习模型结构复杂、可解释性差问题。
一种基于遗传规划酸性天然气水合物生成温度预测方法

[发明专利]一种液氦储槽充装前预冷装置-CN202110422586.0有效
发明人：贾文龙;蒲兼林;李长俊;吴瑕;张财功;王硕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-04-15 - 公布日： 2022-05-20 - 主分类号： F25J1/00 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种液氦储槽充装前预冷装置，涉及液氦储槽预冷技术领域，包括液氦储罐、节流阀、低温泵、换热器、压缩机、安全阀、喷射装置、液氦储槽、密度计、单向阀、第二喷射装置、控制单元以及各种截止阀等。本发明采用“液氢初步预冷+氦气浸泡预冷+液氦蒸发预冷”的方法，相较于其它预冷装置，充分利用液氦储罐内氦气的冷能，液氦消耗量减少，工艺经济效益提高。本发明采用氦气浸泡预冷的方法，进一步冷却液氦储槽，液化残留氢气并排出，保证产品质量的纯度合格，同时采用液氦蒸发预冷的方法增大氦与液氦储槽的换热速率，减少预冷时间。
一种液氦储槽充装前预冷装置

[发明专利]一种液氦储罐复合变密度多层绝热结构变密度优化方法-CN202011601623.6有效
发明人：李长俊;张财功;贾文龙;吴瑕;蒲兼林;王静 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-05-03 - 主分类号： F17C1/12 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种液氦储罐复合变密度多层绝热结构变密度优化方法，该方法考虑了间隔物的增加对多层绝热层间残余气体导热及固体导热产生影响，残余气体导热量随间隔物的增加而增加，固体导热量随间隔物的增加而减小。因此，该计算方法综合两这方面变化规律，建立复合变密度多层绝热结构的层密度优化方法。对复合多层绝热层内每个添加间隔物的位置逐层优化，并不断增加间隔物数量，直至总热流密度达到最小值，该最小值对应的间隔物数量即为该层的最佳间隔物刷量，并采用同样的方法对其余各层进行优化。通过优化，实现了液氦储罐复合变密度多层绝热结构的优化配置，进一步提高了液氦储罐的保冷性能，减小了液氦的蒸发损耗。
一种液氦储罐复合密度多层绝热结构优化方法

[发明专利]一种液氦储罐经济安全运输范围计算方法-CN202011601581.6有效
发明人：李长俊;张财功;贾文龙;吴瑕;蒲兼林;邓乾星 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-29 - 公布日： 2022-04-12 - 主分类号： G06F30/20 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种液氦储罐经济安全运输范围计算方法，由经济性模块与安全性模块组成。其中，经济性模块计算如下：首先计算不同运输范围时液氦储罐的运费，运费主要由成本折旧费用、车辆维修费、过路费等构成；在此基础上，采用无量纲方法计算无量纲运费系数。其次，根据液氦储罐的压升函数，计算在不同运输范围下的无量纲压升系数。最后根据无量纲运费系数和无量纲压升系数的计算结果，计算无量纲经济安全指标，该指标的最小值对应的运输范围即为经济安全运输范围。本发明考虑到液氦的温度较LNG等低温液体低得多，考虑了储罐压升带来的安全性问题，综合经济性和安全性两方面因素计算最佳运输范围，保证了液氦经济安全的运输。
一种液氦储罐经济安全运输范围计算方法

[发明专利]一种长距离液氦输送储槽压力调控装置-CN202110278303.X有效
发明人：贾文龙;杨帆;李长俊;蒲兼林;张财功;张员瑞;宋硕硕 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-03-15 - 公布日： 2022-01-28 - 主分类号： F17C3/00 文献下载
摘要：本发明提供了一种长距离液氦输送储槽压力调控装置，属于液氦储运技术领域。装置包括液氦储槽、安全阀、球阀、单向节流阀、杜瓦罐、低温泵、温度控制器、压力控制器、液位控制器、流量计、节流缓冲管、毛细管节流主单元和分支单元组成，具备氦液循环、外部节流、内部节流、氦气和氦液回收、超压排放功能。氦液循环将储槽底部的低温氦液与上部流体换热以降低储槽温度和压力；外部节流和内部节流系统将部分漏热形成的压力能和低温泵提供的压力能转化为冷能，进一步降低储槽温度和压力。本发明克服了传统方法超压直接排放的问题，能够调控液氦储槽压力，降低氦气排放损耗，延长储槽储运周期，具有外部动力设备少、流程简单、维护要求低的优点。
一种长距离输送压力调控装置

[发明专利]一种基于多项式神经网络的天然气水合物生成条件预测方法-CN202110736243.1在审
发明人：贾文龙;林友志;孙溢彬;蒲兼林;朱忠正;吴暇;李长俊 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2021-06-30 - 公布日： 2021-10-22 - 主分类号： G06F30/27 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于多项式神经网络的天然气水合物生成条件预测方法。本方法结合基于数据处理的分组方法建立的多项式和神经网络形成了多项式神经网络算法，并通过实验数据优化参数，得到天然气水合物生成条件的准确预测公式。其步骤是：采集不同组分的天然气水合物的生成条件数据；通过独立参数两两结合构建多项式神经网络的基函数；将真实数据带入多项式神经网络训练；回归得到最优的多项式神经网络公式。公式适用于含轻烃、二氧化碳、硫化氢、氮气的干气或酸气干气或酸气的精准预测，优点在于避免了传统神经网络算法的黑箱模型可解释性差、可移植性差的缺点。
一种基于多项式神经网络天然气水合物生成条件预测方法

[发明专利]一种水合物法集成提氦装置-CN202011543433.3在审
发明人：贾文龙;蒲兼林;李长俊;张财功;宋硕硕;张员瑞 -专利权人：西南石油大学
申请日： 2020-12-23 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： C01B23/00 文献下载
摘要：本发明专利公开了一种水合物法集成提氦的装置，涉及天然气提氦技术领域，包括用于脱除CO2与H2S的CO2‑H2S水合物生成塔和CO2‑H2S水合物分解器，用于脱除天然气的天然气水合物生成塔和天然气水合物分解器，用于脱除氢气的催化脱氢反应器以及用于脱除氮气的变压吸附装置。本发明利用天然气各组分形成水合物的条件不同实现提氦，与深冷法利用天然气各组分沸点差异和膜法利用膜对天然气各组分渗透性差异提氦的原理均不同。本发明利用CO2‑H2S水合物和天然气水合物在常温下生成的特点，避免在低温下提取粗氦，降低设备能耗，同时将水合物工艺和变压吸附工艺集成，得到氦气、氮气和天然气三种产品，提升工艺经济价值，克服传统提氦工艺低温运行、产品较少的缺点。
一种水合物集成装置

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