渣油型船用燃料油降黏剂的合成工艺及降黏效果的研究

以马来酸酐（M）、苯乙烯（S）与自制的丙烯酸十八醇醚酯单体（A）共聚合成了三元共聚物（MSA）型油溶性降黏剂,考察了降黏剂对 RMG380船舶燃料油的降黏效果。实验结果表明,MSA的最佳合成条件为：丙烯酸十八醇醚酯、苯乙烯、马来酸酐物质的量比为5∶1∶3,反应温度为90℃,引发剂过氧化苯甲酰（BPO）的质量分数为0.6%,反应时间为6 h。在降黏剂质量浓度为300 mg/L、剪切速率为2000 r/min时,RMG船舶燃料油的降黏率达到66.11%以上,满足了 ISO8217—2005标准中 RMG380船舶燃料油的黏度要求,降黏剂对不同的船舶燃料油均具有较好的降黏效果,但随着时间的增加降黏效果逐渐减弱。     

轮古稠油乳化降黏的实验研究

轮古稠油黏度高、流动性差,主要采用掺稀油的方式进行开采,在实际生产中,这种方式逐渐暴露出稀油需求量大、价值被拉低、运输和处理成本偏高等问题。在模拟自喷井举升的条件下,选取合适的水基降黏剂对轮古稠油乳化降黏进行了实验研究。实验结果表明:水基降黏剂将黏度31 600mPa·s的掺稀稠油转变成黏度不超过400mPa·s的稠油拟乳状液,降黏率达到98.7%,降黏后的稠油拟乳状液具有良好的动态稳定性,易于脱水。     

稠油微波降黏效果实验研究

针对稠油开采和输送难度大的特点,利用微波技术进行稠油降黏实验研究。研究结果表明,原油的黏度随着微波加热温度的提高而降低,加热温度越高对稠油的流变性改善越明显,体现了微波降黏存在热效应和非热效应。微波降黏效果与水浴加热对比结果表明,当微波和水浴加热稠油到相同温度时,微波处理后稠油的流变性比水浴加热后的流变性改善更显著。同时进行了微波处理稠油后,稠油存放时间对降黏效果的影响实验研究,结果表明,应用微波技术处理稠油可改善原油的流变性,并具有时间短、效率高、节约成本等特点,而且,微波处理后,30d内稠油的黏度基本保持不变,说明微波技术在稠油开采和输送领域具有良好的应用前景。     

稠油催化改质降黏实验研究

稠油催化改质是在350~400℃的稠油中加入催化剂,使其分子中的C-C键发生断裂,大分子变成小分子,稠油平均分子量降低,胶质和沥青质总含量减少,以达到大幅度降低稠油黏度、改善稠油流动性和实现稠油管道常温输送的目的。通过控制反应条件,可以抑制缩合结焦副反应。选择油酸铁作为催化剂,在较优操作条件下(油酸铁质量分数0.1%,反应温度370℃,反应时间30 min),对稠油进行催化改质降黏。改质稠油黏度由原始的21 040 mPa·s下降到336 mPa·s,降黏率为98.7%,胶质和沥青质分别减少了11.3%和20%,饱和烃和沥青质分别增加了约16.1%和15.2%。凝点从20℃下降到-5℃,平均分子量从620降至450,有利于常温管道输送。     

超稠油掺稀降黏实验研究

随着全球对能源需求的不断增加, 轻质原油的消耗量日益增多, 而常规原油的产量逐年减少, 因此稠 油作为常规原油有效的补充资源逐渐受到人们的关注, 如何高效、 经济地输送超稠油也引起了人们的重视。利用 R S 3 0 0旋转流变仪及凝点温度计, 对某油田掺柴后的超稠油进行了黏温特性、 流变特性、 凝点及稳定性实验。实验结 果表明, 柴油的体积分数达到2 5%时, 掺柴油的超稠油凝点较低, 具有较好的流动性, 且具有较好的稳定性。当进一 步增加柴油的体积分数时, 其凝点未发生变化。     

应用OP-12复配型乳化剂的辽河稠油乳化降黏实验研究

为了实现辽河油田欢喜岭采油厂稠油的乳化降黏,在乳化剂质量分数为30%、乳化温度为50℃、水浴时间为1 h、搅拌速度为200 r/min、搅拌时间为5 min、剪切速率为16.9 s-1的条件下,考察了单一乳化剂OP-12和复配型乳化剂对乳状液稳定性和降黏率的影响。结果表明,复配型乳化剂的最优复配方式为:OP-12质量分数0.7%,油酸钠质量分数0.8%。最优复配型乳化剂与稠油可形成稳定的乳状液,且黏度可从1 020.9 mPa·s降至72.0mPa·s,降黏率达到92.95%;最优复配型乳化剂与稠油形成的乳状液稳定性优于单一乳化剂OP-12与稠油形成的乳状液。     

辽河稠油超声波降黏技术的实验探究

用变幅杆式超声波反应器进行了辽河油田稠油超声裂解降黏实验研究。考察了超声波处理温度、处理时间及超声波功率对降黏率的影响,优化了超声波处理工艺参数,计算并比较了超声波处理过程与减黏裂化过程所消耗的能量。实验结果表明,在高压条件下(实验压力为8 MPa),1kg辽河稠油在超声波功率1.5 kW、超声波处理温度300℃及超声波处理时间20 min的条件下降黏效果最好,降黏率为47.69%;超声波功率对降黏率影响最大,其次为超声波处理时间和超声波处理温度;与减黏裂化技术过程相比,处理相同质量油样时超声波处理过程的能耗更低。研究结果可为稠油的低能耗、高效率的降黏方法提供有效途径。     

稠油水基降黏剂评价方法研究

含水稠油加入水基降黏剂后常以油水悬浮液或乳状液形式存在,这种不均匀体系给流变性测量带来了困难,搅拌法是解决该问题的常用方法。目前评价水基降黏剂通过测试不同温度下油水悬浮液黏度来评价其效果,该方法不能模拟实际管流剪切对油水悬浮液的影响,其效果过于乐观,本文提出了模拟实际管道降温和剪切的水基降黏剂评价方法,该方法模拟过程与实际管输过程一致,可以对稠油水基降黏剂的降黏效果进行准确评价。     

超稠油改质降黏机理研究

研究了河南超稠油水热供氢催化裂解降黏,以及胜利超稠油水热催化裂解降黏反应机理,结果表明:高温水物化性质的改变有利于稠油水热催化裂解的进行;催化剂不仅使C-S键断裂,而且使C-O键、C-N键也发生了断裂,进一步促进了高温水参与催化裂解反应;在供氢剂与催化剂的协同作用下,供氢剂提供的氢自由基与裂解的基团作用,使聚合反应减弱,生成大分子化合物的量减少,而小分子饱和烃和芳香烃的量则增加,稠油分子的聚集状态发生一定程度的改变;沥青质、胶质中的杂原子含量(如S、O、N)减少,分子之间的相互作用力减弱,氢碳原子比(N_H/N_C)提高,稠油的黏度进一步降低,品质得到一定程度的改善.     

滨南采油厂超稠油乳化降黏研究

研究了温度、碱（NaOH和Na2CO3）及3种表面活性剂（SDS、SDBS和OP-10）对滨南采油厂超稠油降黏效果的影响。结果表明：超稠油黏度随温度升高而降低,当温度高于65℃时,黏度随温度的升高而下降缓慢;NaOH和Na_2CO_3对该稠油有很好的降黏效果,最佳添加质量分数分别为0.12%和0.18%;SDS、SDBS和OP-10的降黏效果也很好,最佳添加质量分数分别为0.2%,0.2%和0.9%;实验确定的降黏剂的最佳配方为：NaOH质量分数为0.06%,SDBS质量分数为0.14%,OP-10质量分数为0.22%,此时降黏率可达95.81%。     

落球法测量液体粘滞系数的实验研究

通过实验并利用 OriginP ro8.0软件对实验数据进行了线性拟合,给出了在实验室条件下斯托克斯公式的修正系数,并将计算结果与公认值进行了比较。结果表明,给出的修正公式的计算结果误差小,数据离散程度较小。在相同条件下对2种不同液体所做实验得到一致的结论。     

基于超声波调控的残余应力分析

利用盲孔法测量不同焊接材料在有、无焊后消应力处理的表面堆焊焊缝残余应力,并对不同材料的堆焊试板进行焊后应力测试.结果表明:不锈钢堆焊试板的焊接残余应力大于碳钢堆焊试板的残余应力;不锈钢焊接材料堆焊试板经超声波消应力后残余应力有所下降;碳钢堆焊试板消应力效果更为突出,消应力后的平均最大残余主应力较消应力前下降了80％.     

超声波雾化喷嘴的试验研究

研究了超声波喷嘴的结构和加工工艺对喷嘴雾化性能的影响，得到喷嘴的最佳结构参数和加工工艺并测定该喷嘴的雾化特性．试验表明，该喷嘴能满足雾化要求，雾化剂占水量的15％以下，水珠平均直径在60-70μm范围．     

超声波雾化喷嘴的试验研究

研究了超声波喷嘴的结构和加工工艺对喷嘴雾化性能的影响,得到喷嘴的最佳结构参数和加工工艺并测定该喷嘴的雾化特性。试验表明,该喷嘴能满足雾化要求,雾化剂占水量的15%以下,水珠平均直径在60～70μm范围。     

Experimental Study on Viscosity Characteristics of Expanding Polymer Grout

The viscosity evolution for different temperatures was studied experimentally.A time-varying viscosity model was derived and the influence of the initial temperature on gel time was analyzed.The experimental results show that the viscosity of polymer grout increases exponentially with time.It can be divided into two phases.Before gelation,the viscosity variable quantity is very small.At the gel point,there is a sudden increase in viscosity.The initial viscosity and gel time decrease with the increasing initial temperature within a certain range,The study contributes to deepening understanding of the rheological properties of polymer grout,which can provide some references for polymer grouting construction.     

金刚石工具头超声波旋转加工的实验研究

研究了金刚石工具头超声波旋转加工方法的可行性及加工参数与材料去除率的关系。在研究超声加工、超声旋转加工和金刚石工具的基础上，借助ＳＥＭ分析其典型塑性材料和脆性材料的加工形貌，初步讨论了该方法去除材料的机理。