有杆泵井管杆偏磨腐蚀试验研究

利用摩擦磨损试验机,对N80、J55两种油管材料与45#钢、35CrMo和20CrMo 3种抽油杆材料配对后在不同矿化度油井污水、温度下进行了摩擦磨损腐蚀试验.结果表明:在低温、低矿化度污水中,管杆磨蚀量相差不大,磨蚀效果不明显;污水矿化度对配对管杆磨蚀影响显著,而在同等污水条件下,磨蚀量随温度的升高略呈上升趋势;从整体来看,35CrMo/J55配对在各条件下的磨蚀量均较小,是较理想的摩擦副.     

剪切增稠胶流变性能及其抗冲击性能研究

介绍了剪切增稠胶(STG)的研制,在不同温度条件下制备STG来探究STG性能。采用流变仪测试STG性能,分析不同压力下的蠕变―回复曲线,表明随着施加压力的增加STG具有较大的蠕变量,卸载应变后STG应变随时间基本不变;对STG进行频率扫描得到材料在外界高频率条件刺激下其储能模量增大了将近4个数量级,材料表现出了典型的剪切变硬性能;对STG进行振幅扫描,得到材料的线性极限为3%,该应变为材料从线性到非线性转变的临界应变点,对于大多数样品来说,在应变幅值扫描范围内G'始终大于G″,表明STG在整个形变范围内呈现出固态特性;对STG进行落锤冲击测试,对其力学行为进行了探讨,结果表明随着冲击速度的增大,STG的能量吸收系数变大60%,说明STG具有较好的能量吸收特性及良好的抗冲击性能。     

三相泡沫堵水试验在草109单元的应用

针对草109单元边部油井多轮次调剖效果差的问题,通过室内实验对三相泡沫体系固相颗粒的粒径、浓度、起泡剂浓度和气液比等参数进行了优化,在草109单元进行了应用,并对现场效果进行了分析。试验表明,三相泡沫体系配方为:10%黏土+0.6%~1%起泡剂+氮气,黏土粒径为400目,气液比为1∶1~2∶1。三相泡沫堵水后,C109-P18含水由措施前的99%下降至80%,周期累计增油3557 t;C109-P1含水由措施前的94%下降至83%,累计增油1826 t。两口受效井产出投入达到8.37,有效地改善了边水稠油油藏边部中高含水期油井的开发效果,可将该技术推广应用至其他同类稠油油藏。     

石化项目防渗设计的重点与难点问题探讨

结合石油化工项目的工程实践,介绍了防渗工程对石化行业可持续发展的重要作用。基于防渗工程设计的特点与要求,给出了石化项目前期防渗设计的初步判据及方法,分析了石化项目防渗设计的重点与难点问题,如污染防渗分区的划分原则与方法、施工过程中各种接口与裂缝处理等,提供了石化项目不同功能区典型的污染防治分区表,以及防渗工程的技术要求等。指出以建设项目场地的包气带防污性能、含水层易污染特征和地下水环境敏感程度等三个因素作为石化项目是否需要防渗的初判依据。鉴于石化项目的特殊性,其污染防治分区划分不可能做到完全对应,还需设计人员根据实际情况合理把握。     

基于曲面响应法的大气等离子喷涂La2Ce2O7涂层粒子特性与微观结构研究

根据Box-Behnken曲面响应法，利用Design Expert软件设计了大气等离子喷涂三个工艺参数（电流I、氩气流量、氢气流量）的三水平回归分析试验，通过SprayWatch-2i系统在线测试La₂Ce₂O₇粒子飞行速度及表面温度，经统计分析得到粒子温度和速度的回归模型。采用扫描电镜表征涂层微观结构，并利用Image-Pro-Plus图像分析软件计算未熔颗粒面积分数和孔隙率。结果表明，La₂Ce₂O₇粒子速度符合线性模型，电流、氩气流量是影响粒子速度的主要因素，而氢气流量对粒子速度的影响不显著。粒子速度随氩气流量和电流增大而线性增长。当氩气流量为120 L·min–1，电流为600 A，氢气流量为10 L·min–1时，粒子速度达到最大。粒子温度符合二次模型，氩气流量、电流以及两者之间的相互作用是影响粒子温度的最主要因素。当氩气流量为74.22 L·min–1，电流为543.96 A，氢气流量为10 L·min–1时，粒子温度达到最大。粒子熔化状态提高，涂层未熔颗粒下降。     

等离子喷涂中雷诺数对熔滴扁平化行为的影响

采用狭缝法收集不同工艺条件(雷诺数)下的氧化钇部分稳定的二氧化锆(YSZ)扁平粒子, 采用扫描电子显微镜(SEM)及三维激光显微镜观察形貌, 同时采用Fluent流体力学软件模拟不同雷诺数下YSZ熔滴的铺展和凝固过程, 研究雷诺数对扁平粒子形貌的影响规律。实验及计算结果表明: 当欧氏数大于0.2时, 雷诺数对YSZ熔滴的扁平化行为具有重要的影响作用, 熔滴飞溅的临界雷诺数为450±20, 即当雷诺数小于450±20时, 熔滴呈圆盘状且不发生飞溅, 反之熔滴发生飞溅。对于粒径相同的YSZ熔滴, 超音速等离子喷涂(SAPS)获得的熔滴扁平率约为普通等离子喷涂(APS)工艺的1.3倍。     

超音速等离子喷涂Al2O3与Al2O3-13%TiO2涂层热震性能

采用超音速等离子喷涂工艺在不锈钢基体上制备了FeAl/Al₂O₃、FeCrAl/Al₂O₃、FeAl/Al₂O₃-13%TiO₂、FeCrAl/Al₂O₃-13%TiO₂四种涂层,通过扫描电镜表征微观结构,图像分析技术测量孔隙率,多峰法计算α-Al₂O₃质量分数,并测试了涂层的抗热震性能和结合强度。结果表明：超音速等离子喷涂制备的Al₂O₃涂层中α-Al₂O₃的质量分数约为40.3%～42.5%,涂层孔隙率约为3.47%～3.52%,制备的Al₂O₃-13%TiO₂涂层中α-Al₂O₃的质量分数约为24.0%～29.7%,涂层孔隙率...     

剪切增稠胶/超高分子量聚乙烯复合材料低速冲击性能研究

剪切增稠胶(STG)是一种新型功能材料,通过流变测试研究了STG的稳态流变性能及其剪切增稠的作用方式。将STG与超高分子量聚乙烯(UHMWPE)织物复合制备了STG/UHMWPE复合材料,利用扫描电子显微镜对复合前后材料的形貌进行分析,并研究了复合材料的低速冲击性能。结果表明:加入STG后,STG/UHMWPE复合材料的剩余冲击载荷可减少50%;在不同冲击速度条件下,复合材料能量吸收系数均超过80%。STG具有优异的力学性能,通过与UHMWPE织物复合可显著提高复合材料的抗冲击性能。     

等离子喷涂氧化钇稳定氧化锆涂层的分形特征与断裂韧性

采用超音速等离子喷涂和普通大气等离子喷涂制备了微米级氧化钇稳定氧化锆（yttria-stabilized zirconia,YSZ）基热障涂层,使用SprayWatch-2i系统测试喷涂过程中粒子飞行速度及表面温度,通过扫描电镜和图像分析技术表征涂层微观结构,利用压痕法测试了断裂韧性和弹性模量,采用基于分形思想的面积-周长幂率定量表征两种工艺条件下孔隙不规则形态,并研究了分形维数对涂层断裂韧性的影响。结果表明:超音速等离子喷涂和普通大气等离子喷涂YSZ涂层孔隙都具有分形特性;超音速等离子喷涂YSZ涂层分形维数是普通等离子喷涂涂层的1.12倍,孔隙结构更复杂,涂层断裂韧性更高。