深抽杆式泵的改进设计与应用

随着塔河油田的不断开发,地层能量逐年下降,深抽杆式泵因其下深深被广泛应用于塔河油田,而常规深抽杆式泵频发的凡尔漏失、解封困难、泵座易损伤及卡泵率高等问题,严重影响油井生产,增加修井费用。针对以上问题,结合深抽杆式泵结构、材质及工作原理,通过优化改进杆式泵的结构,提升阀副材质,研制出了易解封防漏防卡深抽杆式泵,该泵将坐封面倒角由60°改为45°,使杆式泵解封更容易;泵座钢圈加高由24上升到34mm,间隙配合改为过盈配合,降低坐封、解封时泵座钢圈破损风险;单固定阀改为双固定阀,降低固定阀漏失的风险;软密封由后置型改为前置型,避免出现软密封经过泵座被剪切后掉落,因抽汲作用进入泵筒,卡于阀座处,导致阀漏失;泵出液口由斜口改为直口,扩大沉砂空间,降低泵上部油管异物沉降进入泵筒造成的卡泵风险;游动阀罩斜面角度由15°上升到45°,增大解封杆式泵时接触面轴向分力,降低卡泵风险;改进解封接头材质,采用不锈钢材质,使二者硬度接近,避免低硬度材质发生形变。该改进泵目前已在塔河油田应用68井次,降低了杆式泵油井的故障率,延长了检泵周期,具有很高的推广价值。     

融冰装置阀侧避雷器损坏技术分析

根据直流融冰装置整流变阀侧避雷器出现频繁动作和发热损坏的情况,依据现场故障录波装置及在Y接阀侧电压录波装置的故障波形分析,结合PSCAD建模仿真比对,找出避雷器的故障原因为设计参数选择与融冰装置的过冲电压之间绝缘配合差,阀侧避雷器在承受多次高于设计电压的换相过冲电压时,频繁吸收过冲电压能量加速避雷器阀片的性能老化,产生不可逆的损伤,并造成避雷器的热崩溃损坏。针对上述避雷器的损坏原因,搭建不同参考电压避雷器模型进行仿真分析,提出避雷器参数选择的建议。     

碳含量对铌微合金化高碳钢制金属针布耐磨性的影响

通过微合金原理,设计了3种含0.8%~1.0%碳及0.03%~0.04%铌的高碳钢。结果表明,碳含量增加可完全消除网状渗碳体,并使更多的碳在热处理加热时固溶于奥氏体中,从而获得更高的淬火硬度。对比不同碳含量钢的淬火显微组织,当碳含量为0.90%时,马氏体基体可以在获得最高硬度的同时保持超细晶粒。由此制造的梳理针布的平均齿尖硬度可以达到841 HV0.2, 晶粒度可以达到13.5级。通过快速磨损试验以及客户现场试验,针布的耐磨性相对于高端针布钢材80WV提高约30%。     

电磁兼容接地分析与设计

Electromagnetic compatibility（ EMC） is an important index of electronic products and an important guarantee of their reliable operation. The design of “ground” has great influence on the EMC of products, which is the difficulty of EMC design. In the traditional sense,“ grounding” is only considered from the point of view of DC performance, and the grounding impedance is considered as the DC or low-frequency resistance, which ignores that the parasitic inductance and skill effect of the grounding conductor in the frequency range of electromagnetic compatibility. Good grounding design can prevent interference current from flowing through the equivalent antenna inside the product. By guiding the current flow through the grounding method,electromagnetic interference can be better protected, electromagnetic emission can be suppressed and no additional unit cost is required. By analyzing the equivalent antenna model of the bad grounding method, the design ideas and analysis methods of electromagnetic compatibility grounding are given.     

Sr2+交换调控ETS-4分子筛选择性吸附CH4中N2性能

以正硅酸四乙酯为硅源、三氯化钛为钛源,采用水热法合成了Na-ETS-4材料,并通过Sr²⁺交换和热处理制备了不同Sr²⁺交换度的改性Sr-ETS-4样品;采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、X射线荧光光谱(XRF)、热重-差热(TGA-DSC)和拉曼光谱等手段对样品进行了分析表征;实验测定结合分子模拟的方法研究了改性前后分子筛样品对N₂和CH₄的吸附性能。结果表明：合成的Na-ETS-4与Sr-ETS-4样品均呈现片状堆叠的晶体结构;随着Sr²⁺交换度的增加,改性Sr-ETS-4样品的热稳定性提高,N₂吸附速率增加,Sr-ETS-4-0.10-270样品的吸附速率常数较Sr-ETS-4-0.02-270样品提高了32倍,且N₂平衡吸附量逐渐上升。模拟计算结果也表明,Sr²⁺交换改性可以增加ETS-4分子筛对N₂的吸附容量与N₂/CH₄分离因子。离子交换和热处理对ETS-4分子筛的调控显著提升了N₂/CH₄的平衡及动力学选择性,有助于实现天然气中N₂的选择性吸附分离。     

CSP热轧TRIP钢动态再结晶行为研究

摘要：采用Gleeble-3500热模拟试验机,在温度为950~1150℃、应变速率为0.1~10s-1和变形量为65%的条件下研究了CSP热轧TRIP钢的动态再结晶行为,探讨了初始奥氏体晶粒尺寸对TRIP钢动态再结晶行为的影响。研究结果表明,初始奥氏体晶粒尺寸越小,变形温度越高,应变速率越慢时,TRIP钢中奥氏体越易发生动态再结晶。其中,粗晶试样（初始奥氏体晶粒尺寸为767.54μm）在1050~1150℃内变形时,将发生动态再结晶。其热变形激活能为361539.17J/mol,确定了Zener-Holloman参数与应变速率和温度的关系式,建立了动态再结晶临界应变模型、高温奥氏体流动应力模型和动态再结晶晶粒尺寸模型,理论模拟结果与试验结果吻合较好。     

丝瓜络基碳材料的电磁波吸收性能

为开发具有电磁损耗的新型纤维状电磁波吸收材料,采用天然丝瓜络作为碳质纤维的基材,通过原位杂化将Fe₃O₄负载到纤维的表面和内部孔隙中。借助扫描电子显微镜、X射线光电子能谱仪、磁滞回线和电磁参数分析等对材料的结构和性能进行表征。结果表明:丝瓜络基碳材料具有特殊的中空结构,生成的Fe₃O₄颗粒在纤维表面和内部孔隙中均匀分布,介电损耗、磁损耗和纤维结构间的协同作用增强了材料的电磁波损耗;当FeCl₃浓度为2 mol/L,处理温度为700 ℃时,在2~18 GHz范围内,厚度为3 mm的试样在9.97 GHz处的电磁波损耗达到了-24.37 dB,在7.33~10.33 GHz频段内电磁波损耗小于-10 dB。丝瓜纤维通过合适的炭化及磁性颗粒负载工艺,可制备出性能优异的电磁波吸收材料。     

低通道依赖的变电站动力电缆漏电流监测方法

为缓解变电站动力电缆漏电状态判断算法对理想通信条件的高度依赖,提出了一种低通道依赖的变电站动力电缆漏电流监测方法。首先,在监测信号同步计算中对传统的参考相量法进行改进,以电源侧为相位差计算的参考基准,消除了负荷波动对信号同步计算的影响。然后,提出基于电流差动原理的复合漏电流判据,以解决系统在未采集到对比基准时的电缆漏电状态判断问题。同时,针对变电站实际运行中漏电流监测系统可能出现的非理想通信情况,建立了与之相匹配的不同漏电判断模式及相应的判断方法,实现了在信息不全的情况下动力电缆漏电状态的正常监测。最后,通过仿真及江苏某500 kV变电站实际数据对所提方法的有效性与优越性进行验证。结果表明,该方法能够在不同通信条件下灵活切换漏电判断模式,显著提高了对漏电状态判断的准确性与可靠性。     

CdTe纳米颗粒的制备及与GSH电子转移机制研究

以CdCl₂·2.5H₂O为镉源,TeO₂为碲源,水合肼为还原剂,利用共沉淀-还原法制备了CdTe纳米颗粒。采用扫描电镜、X射线衍射仪、激光拉曼光谱仪、傅里叶红外光谱仪和固体紫外-可见分光光度计对CdTe纳米颗粒的形貌、结构和光吸收性能进行表征。结果表明,水浴温度为80 ℃、水浴时间为6 h、烧结温度为400 ℃、烧结时间为2 h时制备的CdTe有较高的结晶度和较好的光吸收性。通过荧光光谱测试发现,CdTe溶液的荧光强度随谷胱甘肽(GSH)浓度的增加而增大,在0.005~0.8 mmol/L检测范围的检测极限(LOD)为0.004 mmol/L。该研究为制备CdTe荧光探测器提供了新技术,而且为解释GSH在CdTe溶液中的荧光响应提供了依据。     

钎涂金刚石在盾构刀具再制造中的应用

采用感应钎焊的方法,在堆焊层上制备金刚石耐磨复合涂层。对涂层进行磨粒磨损实验,并通过体视显微镜、扫描电镜、能谱分析和磨损质量损失表征钎涂界面的组织和磨痕特征。结果表明：金刚石复合涂层形成良好,金刚石弥散分布在复合涂层中,钎料与堆焊层之间形成了约5 μm的钎焊反应界面,并实现良好的冶金结合;在相同磨损实验条件下,堆焊层的质量损失为0.601 2 g,钎涂金刚石再制造试件的质量损失为0.087 1 g,约为堆焊层的14.5%。