基于Unity3D的交互式虚拟油库培训系统研发

油库储存了大量易燃易爆品,设备操作过程较为复杂,易发生事故,所以员工须经过培训后才能上岗。传统培训系统偏重理论层面,培训效果差。以Unity3D作为开发平台,研发出一套交互式虚拟油库培训系统。系统采用C#作为交互脚本的开发语言,SQL Server进行数据管理,以第一人称视角漫游的形式实现设备属性查询、设备交互操作、重要工艺流程仿真等功能。系统具备非常真实的三维效果及交互功能,加强了对油库工作人员的培训效果。     

CO2对油田地下水环境中Q235钢和X70钢腐蚀行为的影响

为了探明辽河油田地下水环境中CO₂对Q235钢和X70管线钢的腐蚀规律,采用动电位极化技术及交流阻抗技术研究了不同CO₂浓度对该环境下两种钢腐蚀行为的影响,并利用光学显微镜对试样腐蚀界面进行表征。结果表明:随着CO₂浓度的增加,Q235和X70钢的交流阻抗图谱的半径均减小,腐蚀电流密度增大,腐蚀坑数量、深度和面积都增加,腐蚀敏感性增大。在低浓度CO₂环境下(CO₂含量为10%时),Q235钢的腐蚀敏感性比X70钢更高;而在高浓度CO₂环境下(CO₂含量为20%、40%、60%时),Q235钢的腐蚀速率反而较小,耐腐蚀性更好。     

基于ANSYS Workbench的天然气渐扩管冲蚀磨损仿真模拟

为了研究含砂天然气集输管道渐扩管的冲蚀磨损现象。运用ANSYS软件建立渐扩管流场的Euler多相流、流固耦合及冲蚀模型，分析渐扩管的应力分布、流动特性及冲蚀效果，并与突扩管进行比较；通过改变管道入口流速、颗粒粒径、颗粒质量流率等参数，对渐扩管流场特性及冲蚀规律进行分析。结果表明，渐扩管应力集中在喉部及出口管段内壁面，冲蚀区域集中在出口管段下表面及出口处，出口管段冲蚀区域呈“椭圆形”，出口处冲蚀区域呈“U”形；突扩管应力集中在进口管段与出口管段交界处的上壁面，冲蚀区域位于进口管段；渐扩管冲蚀速率随入口流速增加先增大后减小再增大，随颗粒粒径的增加先增大后减小最终趋于稳定，随颗粒质量流率增加呈线性增长；相同条件下，突扩管最大等效应力是渐扩管的1.73倍，变形位移是渐扩管的1.77倍，而渐扩管冲蚀较为严重，最大冲蚀速率是突扩管的1.7倍。     

层状硅酸盐/高分子材料复合的研究进展

综述了近几年国内外层状硅酸盐与聚丙烯、聚乙烯、橡胶、聚乳酸、蛋白质、聚氨酯等高分子复合材料的研究进展,并对其研发中的瓶颈问题及今后的研发方向进行了解析,评述了各种层状硅酸盐/高分子复合材料的性能,以期为相关研究提供借鉴。     

高活性两性Gemini表面活性剂的研究进展

两性Gemini表面活性剂分子由于极性头基带不同的电荷,使其较传统单体两性表面活性剂具有临界胶束浓度低、降低界面张力效率高、高温稳定性好、增稠性好和耐盐性强等优势。将两性Gemini表面活性剂按甜菜碱型、咪唑型、含胺基型、含磺酸基型和其他型两性双子表面活性剂进行分类,通过对五类Gemini表面活性剂进行比较,分析其表面活性、克拉夫特点、温度稳定性、耐盐性、乳化性、增稠性、稳泡性及水溶性等性能,并对两性Gemini表面活性剂今后的研究提出建议。     

外部剪切对天然气水合物生成影响的实验研究

未来对于天然气的运输、调峰以及储存等领域,天然气水合物都会起到重要的作用,天然气水合物应用技术的关键在于天然气水合物的快速及大量生成。因此,对天然气水合物生成过程做进一步研究很有必要。目前,人们主要研究了温差、压力扰动、降温速度等因素对水合物生成过程的影响作用,但基于剪切作用对水合物生成的研究还不够深入。因此,实验研究了在含动力学抑制(PVPK90)的条件下,有无剪切作用对CH4水合物生成量的影响。结果表明:剪切作用会增加天然气与水分子的碰撞几率,促进水合物晶核的生成和成长,但同时会阻碍水合物晶核微粒的聚结作用。一定体积的溶液下,形成的水合物晶核微粒数量受到限制。在剪切作用被消除后,内壁上会聚结并附着大量水合物晶核,并为新的水合物晶核形成提供空间。因此,使甲烷水合物晶核的形成过程与聚结过程在两个连通的容器中同时进行,则水合物的形成过程不会被阻止。更换水合物晶核聚结的容器,则工业上能够大量生成用于储存运输天然气的水合物。     

采出水配伍性及结垢趋势评价方法与展望

综述了国内外油田水配伍性实验原理及评价方法,包括静态配伍性实验和动态配伍性实验,并对比评价了各种方法在工程实际应用中的优缺点。同时描述了垢的形成机理并提出了几种不配伍性导致的结垢趋势评价方法,分别是静态模拟实验法、动态模拟实验法、计算机预测法。最后展望了结垢趋势预测的最佳方式,需全面考虑热力学、流体力学以及结晶动力学等因素,注重水的结垢速率研究,从而开发更通用更准确的结垢预测模型是今后发展的方向。     

生物法处理含油污泥研究进展

随着石油和天然气的大规模开发,开采过程中会产生大量有机物含量高、组分复杂的含油污泥,含油污泥严重污染油田周边的水、土壤及生态环境,处理石油开采过程中产生的含油污泥已刻不容缓。生物法处理含油污泥因其运行费用低、投资少、环境友好的特点已成为近年来研究的热点,具有良好的应用前景。本文在研究国内外文献资料的基础上,对处理含油污泥的生物法按单一法和联合法分类,分别评述了这两种方法处理含油污泥的特点,并对这些方法的发展提出了建议。     

多相流管输体系中水合物沉积机理研究进展

国内外对多相流管输体系中水合物沉积的研究虽然很多，但水合物沉积机理仍有待进一步研究。本文根据水合物沉积实验开展条件的不同，将多相流管输体系分为气体主导体系、油基体系、部分分散体系、水主导体系，总结了各体系的水合物沉积的主要机理，并提出了未来的发展方向。管输体系中水合物沉积机理包括水润湿沉积表面、水合物颗粒聚并、水合物的管壁膜生长、水合物颗粒的管壁粘附和水合物的颗粒着床沉积等。大多数学者认为：水合物的管壁膜生长是气体主导体系水合物沉积的主要机理；油基体系水合物沉积的主要机理是水合物颗粒的着床沉积；而部分分散体系和水主导体系的水合物沉积机理尚无统一定论，需进一步研究。多相流管输体系中水合物沉积研究未来的发展方向如下。①搭建全透明的流动环路，观测水合物在管路内实际的形成过程及沉积过程，对水合物沉积机理进行深入研究。②量化研究油水分层、油包水(或水包油)乳状液、自由水层对水合物沉积、堵塞的影响。③对于气体主导体系，除环状流和分层流外，有必要对段塞流、气泡流等其他常见的流型下沉积机理进行研究，重点在于开发一个综合模型来描述水合物沉积过程。④对于水主导体系，水合物形成过程出现的油水破乳的具体机理应是未来水合物沉积过程进行定量研究的方向。⑤国内外对垂直管、弯管及管阀件处水合物沉积堵塞理论研究较少，未来应着重这方面。