风电海水淡化研究与应用

风电海水淡化技术可以提高清洁能源的利用效率并解决缺水问题,实现环境保护和淡水生产的统一。本文从宏观、基础、地区选择、无储能设计和经济性分析的角度论述风电海水淡化的理论研究情况,并介绍了国内外风电海水淡化的工程应用现状,最后,对风电海水淡化技术做了展望。     

硅藻土—微滤膜联合过滤净化海水的试验研究

将硅藻土吸附过滤技术和微滤膜过滤技术集成在一起,形成新型硅藻土—微滤膜联合循环过滤工艺.一个运行周期中,出水流量为300 L/h时,与单独硅藻土吸附过滤相比,联合过滤装置的出水水质得到进一步提高,其中,出水浊度为0.1 NTU左右,去除率为95％左右,提高了10％;CODMn的去除率变化不大,平均去除率为35％;细菌的去除率进一步提高,大干99％.     

耐230℃高温海水钻井液室内实验研究

为了解决深海油气井工程和大洋科学钻探深部高温井段钻井液流变稳定性和护壁性能等变差问题,以复合粘土为造浆材料,通过优选抗温抗盐降滤失剂、防塌剂和高温稳定剂等关键处理剂及钻井液配方优化研究,研发了一套耐230℃高温海水钻井液配方。采用高温高压流变仪、六速旋转粘度计和高温高压滤失仪等仪器,开展耐230℃高温海水钻井液的综合性能评价,如热稳定性、高温流变性等。实验结果显示,密度1.5 g/cm³的钻井液在230℃老化16 h前后,表观粘度变化率为2.5%,高温高压滤失量为23 mL。研究结果表明,该海水钻井液抗温可达230℃,具有良好的抗高温稳定性、高温流变性能以及较低的高温高压滤失量,可满足深海高温硬岩钻探要求。     

X80和X52钢在模拟海水环境中的腐蚀行为与规律

采用模拟浸泡实验、腐蚀形貌分析以及动电位极化和电化学阻抗技术研究了X52和X80钢在模拟海水环境中的腐蚀行为。结果表明:饱和氧时即模拟浅海条件下,X80和X52钢试样表面全面腐蚀和点蚀都会发生,腐蚀速率较大;低氧时即模拟深海条件下,二者主要发生点蚀,腐蚀速率较小。通过对X52和X80钢在模拟海水环境中针对含氧量这一影响因素的腐蚀行为与规律的对比分析得出,X80钢更适用于深海。     

海底管线海水封存期的缓蚀剂筛选

油轮坞修海管停运期间,采用海水进行封存,海水对海管会造成腐蚀,影响海管解封后的使用。通过模拟海管的工作环境,采用失重法对海水封存期间选用的缓蚀剂进行筛选,确定最佳缓蚀剂及最佳加注浓度。结果表明,封存介质为海水时,HYH-28缓蚀剂效果最好,从缓蚀性和经济性考虑,HYH-28的最佳加注浓度为40mg·L-1。     

海水中316不锈钢表面Na_2MoO_4与羧酸类缓蚀剂的协同作用机理研究

本文采用电化学阻抗谱测试、极化曲线分析等试验手段对316不锈钢在添加Na2MoO4及羧酸类缓蚀剂海水中的协同作用机理进行了研究。结果表明:Na2MoO4作为一种阳极沉淀膜型缓蚀剂单独作用于316不锈钢表面时,形成一层较基体表面性能更好的保护膜。极化曲线结果表明,Na2MoO4单独作用点蚀击破电位约为580m V,单宁酸单独作用约为600mV,而两者共同作用时使得极化曲线点蚀击破电位正移较多,约为780mV。两者起到了协同增效的作用。     

核电站海水管道阴极保护状态下的腐蚀监测

海水腐蚀引起管道设备失效已成为核电站海水系统的主要问题,管道腐蚀状态的判定及腐蚀速率的实时监测数据为核电站海水系统管道的安全、有效运营提供重要评判依据。本文介绍了一种基于电化学方法的核电站管道多功能腐蚀传感器,主要包括管道的腐蚀状态、腐蚀速率及管道保护度的腐蚀监检测装置、原理和实施方法。     

TC11及表面改性膜层在海水中的微动磨损研究

通过对TC11钛合金进行不同表面改性实验(微弧氧化、N+离子注入、DLC多层膜),得到不同表面改性膜层。利用扫描电子显微镜(SEM),X射线衍射(XRD)和Raman光谱研究表面改性层的相组成和微结构。在模拟海水环境下,采用SRV-IV微动磨损试验机评价TC11合金及不同表面改性膜层的微动磨损性能(摩擦系数、磨损量及磨损机制),并比较抗微动防护效果。结果表明,TC11经改性后摩擦系数呈现不同程度下降,磨损量的降低则非常明显,其中DLC多层膜抗微动防护效果最显著。海水介质中各摩擦系数显著比纯水中低。海水中钛合金的磨损量小于纯水中的数值,腐蚀与磨损呈"负交互作用"规律,而改性层磨损较纯水中略高。     

海水在活性染料固色后水洗中的应用

对海水进行了絮凝沉淀、软化、离子交换等处理,将海水应用于活性染料染色后水洗,比较了海水与常规淡水同等工艺条件下水洗效果.结果表明,与淡水水洗样相比,处理海水与海水原水水洗样的干、湿摩擦牢度及皂洗色牢度差别在半级以内,无明显差异；所染样品的色差亦在0.6以下,可以满足实际生产对染色品质量和色差范围的要求.     

冲厕海水SBBR处理工艺中悬浮填料的选型

悬浮填料作为微生物赖以栖息的场所，是批式生物膜反应器的关键技术之一。基于冲厕海水水质特性，提出SBBR处理冲厕海水用悬浮填料的选型原则：密度应接近海水，比表面积较大，水力学和理化特性优良。筛选三种悬浮填料进行了挂膜试验，结果表明，改性聚丙烯柱状填料更适合用于冲厕海水处理。