海底管道J形铺设焊接技术

J形铺设是最适合深水的海底管道铺设和海洋立管安装方法,只使用一个焊接工作站进行管道横向位置焊接,为了提高作业效率,铺管焊接之前通常把4～6根长度为12 m的管子进行焊接形成较长的管段。J形铺管焊接时背面难以添加衬垫,目前工程上普遍采用熔化极气体保护自动焊进行单面焊接。对于深水SCR立管等苛刻应用而言,需要严格控制管道端部装配最大高低偏差即Hi-Lo值,为此,管道几何尺寸、测量、机加工、分类和匹配非常重要。因为焊接技术的进步,焊缝疲劳标准BS 7608处理单面焊缝时显得相当保守和过于具有惩罚性。事实上,大量的海底管道环缝试验表明,对于深水SCR立管等苛刻应用而言,无衬垫单面焊接管道环缝疲劳设计采用BS7608标准S-N曲线规定的E类曲线是合适的。     

匀强电场作用下分散相液滴的变形和破裂

基于Cahn-Hilliard方程的相场方法,建立了在匀强电场作用下液滴的变形和破裂行为模型。从微观角度研究分散相液滴变形过程中电荷密度、电场强度和电场力的分布规律以及流场和电场分布,探讨了微观液滴变形机理;采用数值模拟方法研究了电场强度、液滴直径和界面张力对液滴变形的影响,结果表明电场强度越强,液滴直径越大,界面张力越小,液滴变形量越大;分析了液滴的两种主要破裂方式,其破裂主要取决于连续相和分散相物性条件,为电破乳技术提供了理论基础。     

剪切技术强化膜分离过程的研究进展

为了降低浓差极化和膜污染,剪切强化膜分离技术成为当前膜技术方面的研究热点。剪切强化膜分离技术主要包括旋转管式剪切膜分离技术、旋转盘式剪切膜分离技术和振动剪切膜分离技术。旋转管式和旋转盘式剪切膜分离技术都是通过旋转使膜表面产生剪切力来减少膜表面的污染物。振动剪切膜分离是通过扭转弹簧将偏心块产生的振动传递到过滤膜盘,振动产生的剪切力使污染物不易沉积。旋转管式和旋转盘式剪切膜分离技术因设备旋转耗能较大,从而限制了其实际应用的广泛性。振动剪切膜分离技术能耗较低,且可以浓缩浓度较高的液体,但其核心技术被垄断而限制了推广。因此,振动剪切膜分离技术的研究和设备的开发将是未来研究的重点。     

卧式储油罐机械清洗技术研究进展

介绍了国内外铁路罐车机械清洗系统中常用的悬臂式、导轨式、弧形管式清洗组件和清洗机器人,以及用于加油站埋地油罐的移动式清洗系统和Petrack清洗系统。阐述了国内铁路罐车和加油站埋地油罐机械清洗技术的应用现状。     

浅析海洋石油工业中钛合金的焊接方法

基于对钛合金焊接方法的论述,指出了大部分适合钛合金焊接方法的生产步骤、所需设备及在生产过程中所能遇见的问题,详细分析了问题产生的原因以及相应的一些解决方法。通过比较得出各种焊接方法在实际应用中的优缺点,从而帮助广大焊接工作者尤其是海洋石油工业的焊接人员根据不同情况选用针对钛合金的不同焊接方式。     

海上生产水处理用紧凑型气浮技术研究

介绍了一种生产水处理用紧凑型气浮技术,基于该技术的处理设备因结构紧凑、性能高效,尤其适用于海上石油平台。现场测试结果表明,该设备采用两级串联能将生产水中的油从2 000 mg/L以上降至20 mg/L以下,总水力停留时间仅为5 min,相较于常规处理设备体积至少减小50%,处理优势明显,值得继续开展产品优化及系列化设计,以加快工程应用进程。     

TiO_2-Pt/CuS光电材料的制备及性能研究

采用电化学沉积Pt和化学沉积CuS的方法对TiO2纳米管阵列电极进行复合修饰,获得了二元TiO2-Pt和三元TiO2-Pt/CuS纳米结构体系。用SEM和TEM-EDS对催化剂进行了表征,并用水和有机物作为目标物,评价所制备的催化剂的光电活性。结果表明,TiO2在电化学和化学沉积后都能够保持原有形貌;Pt在纳米管内和阵列表面都有沉积,部分CuS与Pt形成混相复合状态。水的分解和有机物的降解的结果表明,所制备的光电材料的光电活性顺序为TiO2-Pt/CuSTiO2-PtTiO2。     

直接电加热过程海底管道热力学特性研究

针对直接电加热引起的海底管道热力学问题,以管道停输工况为例,采用有限元软件ABAQUS建立海底管道稳态传热有限元模型,在此基础上,基于管土相互作用建立海底管道整体有限元模型,开展海底管道整体热应力与热屈曲分析。研究结果表明:在直接电加热过程中,半埋管道的温度略高于悬跨管道;直接电加热会增加管道的整体应力水平,但远小于管道屈服应力;当初始缺陷过大时,管道会在直接电加热过程中产生热屈曲现象。     

大气污染控制工程教学模式的改革

针对学生的专业英语与专业知识学习的脱节情况以及普通高等学校双语教学效果总体不甚理想的现状,提出了将专业知识的学习和专业英语的学习融为一体的大气污染控制工程教学模式的改革,其核心是采用汉语教材,PPT上显示汉语和英语,用双语讲授.