煅烧焦冷器腐蚀与防护

lCr18Ni9Ti不锈钢焦冷器凹腔与八棱体面板圆弧联接处焊缝频繁开裂,通过理化检验和失效分析属于应力腐蚀开裂。由于焦冷器的制造加工存在一定的缺陷,又加速了开裂倾向。在不同的热处理工艺条件下,进行了实验室应力腐蚀评定试验,根据实验结果制定了相应的防护措施,在实际工况条件下,选择镍基焊条ENicrMo-3补焊,大大降低了焊缝开裂倾向,延长了设备使用周期。     

泡沫排水采气井井下节流压降规律实验及模型修正

气井井下节流是气田低成本开发的一项关键技术,“井下节流+泡沫排水采气”工艺在适宜条件下可提高气井带液能力。采用传统气液两相嘴流压降模型开展泡排井井下节流气嘴尺寸设计不能满足气井配产要求,通过节流压降规律测试并建立或者完善数学模型有助于提高泡排井井下节流设计水平。设计并搭建了泡沫排水采气井井下节流物理模拟实验装置,利用泡排剂UT-11开展了在不同泡排剂质量分数情况下的节流压降规律测试,利用实验数据对4个常用气液两相嘴流机理模型(Sachdeva模型、Perkins模型、Ashford模型、滑脱数值模型)进行了嘴流流态过渡预测能力评价、质量流速及嘴前压力的预测能力评价。基于实验数据构建了泡沫流滑脱因子计算关系式,提高滑脱数值模型的准确性,质量流速的绝对百分误差从13.7%降至7.69%,嘴前压力的绝对百分误差从16.5%降至8.01%。该研究为泡沫排水采气井井下节流嘴径设计和嘴前压力预测提供了重要理论依据。     

东胜致密低渗产水气藏水平井一点法产能模型研究

为进一步提升气藏产能预测的精度,针对东胜气田锦30 井区作了水平井产能模型研究。借鉴Giger、Joshi、Borisov、陈元千等人提出的油藏水平井产能公式推导过程,并遵循渗流规律建立了气藏 水平井产能公式;基于气相渗透率与含水率的拟合关系分析水气比对气井流入动态曲线的影响规律,发现不同水气比条件下的无因次流入动态曲线重合且为直线,但无阻流量受水气比的影响较大;提出产水气井无因次无阻流量新理念,建立了无因次无阻流量与水气比的关系式,进而在此基础上 推导出一点法产能预测模型。     

永磁容错轮缘推进电机预测占空比电流滞环控制

针对永磁容错轮缘推进电机传统电流滞环控制策略转矩脉动大的问题，提出一种预测占空比电流滞环控制策略。在固定采样频率下，通过当前时刻转子位置、角速度及母线电压预测电流滞环宽度，进而根据电流相对滞环位置预测占空比来实现闭环控制，同时结合故障容错控制策略可实现电机一相开路和短路故障容错控制。利用Matlab/Simulink搭建仿真模型，设计并调试以StarSim为核心的硬件实验平台，仿真和实验结果证明所提出的预测占空比电流滞环控制策略可有效提高电流控制精度，降低电机转矩脉动，同时保留了传统电流滞环控制算法简单和响应速度快的特点。     

聚四氟乙烯微粉表面改性对氢化丁腈橡胶性能影响

采用甲基丙烯酸锌对聚四氟乙烯(PTFE)微粉进行改性,研究了改性后聚四氟乙烯对氢化丁腈橡胶力学性能、耐磨性能及与织物粘合性能的影响。结果表明,通过红外光谱仪和扫描电子显微镜发现PTFE颗粒表面包覆了一层甲基丙烯酸锌;随着甲基丙烯酸锌用量的增加,硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和硬度增加;磨耗体积从71 mm³降为28 mm³,胶料耐磨性得以改善;硫化胶与尼龙弹力布的剥离强度从1.8 N/mm提升到3.1 N/mm。综上所述,采用甲基丙烯酸锌改性PTFE能提高胶料的力学性能以及与织物之间的粘合强度,达到了改善聚四氟乙烯与橡胶之间粘合性能的目的。     

高含硫气井井筒硫液滴动力学特征及携带规律模拟

高含硫气井井筒中硫沉积会堵塞气流通道，严重影响气井产能，加速生产管柱的腐蚀。准确弄清井筒硫液滴的动力学特征及其携带规律，对于优化气井工作制度、预防井筒中硫沉积具有重要意义。由于硫液滴与水液滴相比，黏度更高、密度更大，因此不能将水液滴动力学特征直接用于硫液滴携带规律的研究。现有Turner圆球模型、Coleman圆球模型、李闽椭球模型、王毅忠球帽模型等用于气井液滴携带的临界气流速预测方法，不能用来准确预测含硫气井硫液滴的携带临界气流速。文中首先建立了描述气井井筒湍流场中硫液滴的动力学模型及求解方法，模型中采用流体体积函数法（VOF）模拟液滴表面结构，利用直接数值模拟方法模拟硫液滴周围气流场，研发了液滴动力学特征模拟器，对硫液滴的形状特征、破碎条件及曳力系数进行了模拟；在此基础之上，对硫液滴进行受力分析，建立了气井硫液滴携带数学模型。最后，以四川某含硫气田的现场数据对模型的准确性进行验证，结果表明，该模型具有良好的适用性。