原油电破乳工艺条件正交实验分析

对大庆原油破乳剂进行了筛选,实验表明,破乳剂D203的脱水效果最好。考察了电脱水温度、电场强度、脱水时间、混合强度和加剂量对脱水率的影响。结果表明,破乳剂D203的适宜脱水条件为:温度70℃,电场强度2 000 V/cm,混合时间90 min,混合强度3 500 r/min,破乳剂用量75μg/g。     

酸渣脱水的工艺研究

以辽河油田某炼厂酸渣为原料,对其进行中和之后的渣油进行电脱水工艺研究,考察破乳剂的类型、破乳剂加剂量、沉降时间、电场强度及沉降温度等因素对渣油脱水效果的影响.结果表明,适宜的操作条件为:破乳剂加剂量200～250μg/g,沉降温度90～95℃,强电场强度(AC)700～900 V/cm,沉降时间30～40 min;在此...     

海上原油乳化液在高频脉冲电场中的脱水特性研究

为了探究高频脉冲脱水法对海上原油的适应性以及脱水电参数的选取方法,本文通过实验开展了高压脉冲电场下原油乳化液电脱水特性的研究,分析了高频电场的频率、电场强度、含水率、破乳剂浓度对原油乳化液电脱水效果的影响,并通过实验结果分析了高频脉冲电场对海上原油脱水特性的影响规律,同时通过回归分析方法确定了原油在电脱水过程中最优电参数的选取方法。研究结果表明:在高频脉冲电场下,脱水前期在较低电场频率下,脉冲电场强度和频率对脱水效果的影响并不明显;在较高电场频率下,随着电场强度的增大,原油乳化液在脱水初期的脱水效果越好。当脱水进入中后期,原油脱水效果随着电场强度的增大而增大,随着频率的增大而降低;该回归分析方法可根据原油的物性参数确定电脱水过程中电场强度、频率的选取范围,实现对电脱水效果的预估计,保证脱水电场的稳定性,提高电脱水效率与脱水质量。     

响应曲面法优化原油电脱水试验参数

对辽河油田某联合站原油进行室内电脱水试验,并采用响应曲面法优化工艺参数。基于Box-Benhnken design(BBD)试验设计理论,进行了3因素3水平的响应曲面分析试验,建立电场强度、温度、脱水时间及三者之间交互作用对原油含水率影响的多元二次回归模型。结果表明:以电脱水后的原油含水率最低为目标响应时,最佳工艺参数如下:电场强度1719.25 V·cm^-1,温度60.94℃,脱水时间45.56min,与验证试验结果高度拟合,表明模型准确,优化结果可信。该方法为进一步优化油田电脱水工艺参数调整提供科学稳定的依据。     

基于相场法模拟液滴在电场作用下的聚结特性

随着三元复合驱试验区的逐步扩大,联合站电脱水设备垮电场的问题日益凸显。为研究竖挂电极电脱水器中水滴的动力学行为及其影响因素,采用相场法模拟电场作用下分散液滴的变形和聚结过程,分析了电场强度、液滴距离、液滴直径和连续相粘度对液滴运动特性的影响。利用自制电脱装置和现场采出液开展了实验研究,实验结果与模拟结果相吻合。模拟研究结果表明,在竖挂电极中,随着电压的增大,聚结时间越短,但是存在最佳电场范围,当电场强度高于3000V/cm时,会发生电分散的现象。随着液滴直径变大,液滴聚结时间变短;随着液滴间距的变小,液滴聚结时间变短,但液滴开始作用的间距不能简单地用几倍直径来表示。实验研究结果表明电场强度越大脱水效果越好,作用时间越长脱水效果越好,所得结论可为现场电脱水器参数的选取提供参考。     

含压裂液的原油乳状液电脱水参数研究

针对含压裂液原油进入联合站对"五合一"的电脱效果产生很大影响的问题,通过观测电脱水油水分离界面特性,得出电脱温度,利用原油智能脱水试验仪和水分测定仪开展不同压裂液含量下电脱水曲线测试实验,得到了不同时间下电场强度、电流、含水率之间的关系曲线,同时分析了压裂液含量对电脱的影响规律,确定了室内电脱水最佳运行参数,为龙一联站内脱水方案参数的确定提供了可靠的理论基础。     

大庆油田弱碱三元复合驱采出液电脱水性质研究

为确定弱碱三元复合驱采出液处理技术,进行了弱碱三元复合驱采出液电脱水性质研究。利用电导率测定仪、原油智能脱水试验仪、原油介电强度自动测试仪等仪器测定弱碱三元复合驱采出液电导率、含水率、击穿场强。结果表明:弱碱三元复合驱采出液电导率测试值约在4×10~3~2×10~4μs/cm之间;在保证原油含水达标合理的情况下电场强度为1 400~1 700 V/cm,电脱时间为60~90 min;影响击穿场强主要因素是含水量、活性剂含量,其次是温度。     

热塑性材料对火反应行为的分析及探讨

探讨了3种热塑性材料EPS、XPS、SEPS的燃烧特性,采用锥形量热仪,分别对材料的点燃时间、热释放速率、质量损失速率、CO产率等燃烧指标进行火灾危险性比较和评价。其中,当热辐射强度为35 kW/m~2时,SEPS的热释放速率峰值为163 kW/m~2,仅为前2种材料的2/3; SEPS平均质量损失速率为0. 029 g/s,仅为EPS的2/3,XPS的1/2; SEPS的生烟速率峰值的出现时间比XPS、EPS相对滞后,且CO产率仅为0. 035 kg/kg,远低于EPS、XPS材料,通过各项指标的对比发现,SEPS材料的火灾性能明显优于XPS、EPS材料。同时,通过分析SEPS的燃烧机理,探讨了SEPS火灾安全性的优势,并发现了其在火灾反应中的缺陷,为保温材料在火灾安全性方面的性能完善提供参考作用,有利于保温体系火灾安全性的提升。     

双电场电脱水器脱水技术研究

通过静态实验分析双电场电脱水工艺下温度、电场强度、组合不同电场各自停留时间对原油脱水效果的影响规律,根据静态实验结果确定不同电场的极板布置并优化各项操作条件。设计制造双电场电脱水器,在动态试验装置上对静态实验结果进行验证。实验结果表明,在电压4 500 V、温度90℃、双电场停留时间分配各为15 min时,该脱水器对含水70%和80%原油乳化液脱后含水率分别为0.44%和0.38%,通过一级分离即可满足原油脱后含水小于0.5%的外输指标,脱水效果非常理想。     

电脱水技术应用于发酵产品固液分离的基础及特性

以酵母为模拟体系研究电脱水技术在发酵产品固液分离过程中的应用可行性. 考察了不同操作条件，包括酵母悬浮液初始pH、初始电导率、酵母浓度及电流强度对脱水率的影响，测定了上述条件下酵母细胞表面电动电位(即z电位)的变化规律. 研究结果表明，酵母细胞的表面电性质与电荷密度决定着电脱水过程的速率及脱水率.     

脉冲电场强度及频率对乳化液脱水的影响

为提高油田原油脱水处理效率,保证脱水电场的稳定性,满足陆上及海上石油处理设备紧凑、高效的技术要求,开展了脉冲电场下电场强度和频率对乳化液脱水效果影响的研究;通过水滴伸缩模型的建立,分析了水滴在电场作用下的受力情况,推导得出水滴形变量与电场强度的关系式;建立水滴振动动力学模型,分析水滴振动时的受力情况,得出水滴共振时外施电场频率的表达式,从理论上给出了最佳脱水频率的选择方法.研究结果表明,乳化液脱水过程中存在最佳脱水电场强度和最佳脱水频率.随着外施电场强度增加,脱水率逐渐升高,当外施电场强度超过水滴临界破裂电场强度时,脱水率有所下降,且脱水电场不稳定;当外施电场频率使水滴达到共振时,水滴振幅最大、脱水效果最好.     

流花油田老化油高频/高压脉冲交流电场破乳脱水研究

在测定老化油乳化液粘度-温度曲线、含水率反相点曲线的基础上,采用静态静电聚结破乳实验装置研究了油水反相特性对电场破乳脱水效果的影响,使用自主搭建的动态破乳脱水特性快速评价装置研究了高频/高压脉冲交流电场下电场强度和频率对老化油乳化液破乳脱水效果的影响. 结果表明,流花油田老化油反相点含水率约为40%,油水反相过程中乳化液粘度增加,电场破乳脱水难度增大;老化油乳化液含水率为30%时,最优电场强度1.25 kV/cm、电场频率2.5 kHz下破乳后的离心脱水率为97.8%,远高于工频电场下的离心脱水率(4.2%),高频/高压电场破乳比工频/高压电场破乳优势明显.     

不同电极间距下自生电场膜生物反应器中的膜污染行为分析

以自制铜纳米线（Cu-NWs）导电微滤膜为膜组件兼阴极,构建自生电场膜生物反应器（SEF-MBR）,研究不同电极间距下自生电场强度、跨膜压差（TMP）与膜污染行为的变化规律,可为MBR技术升级及进一步推广应用提供理论依据。结果表明,当电极间距从4cm减小到2cm时,自生电场强度从0.7mV/cm提高到1.2mV/cm,TMP的上升速度从0.15kPa/d降低到0.08kPa/d。缩短电极间距有利于缓解膜污染。随电极间距减小,静电斥力提高了40.5%,阴极产生的H₂O₂和·OH浓度也大大增加。电极间距对SEF-MBRs好氧活性污泥的胞外聚合物含量影响不大,但均低于对照MBR系统。共聚焦激光扫描电镜（CLSM）观察发现,与对照系统相比,导电微滤膜表面的污染层厚度减小了20.2%,膜表面污染物以微生物总细胞和β-D-glucopyranose多糖为主。缩短电极间距可提高系统自生电场强度,进而提高静电斥力及H₂O₂和·OH产生量,减缓膜污染。     

Pulsed Electric Field Pretreatment for Osmotic Dehydration of Apple Tissue: Experimental and Mathematical Modeling Studies

The aim of this study was to analyze the influence of pulsed electric field pretreatment (PEF) on the osmotic dehydration of apple tissue. Osmotic dehydration was carried out in sucrose solution at 40°C and 100 rpm in a water-bath shaker. PEF pretreatment was performed using varying field strength of 5 and 10 kV/cm and 10 and 50 pulses. On the basis of electric conductivity measurement, the cell disintegration index was calculated. The course of osmotic dehydration was described by means of water loss, solid gain, weight reduction, and water content changes. Moreover, the course of the process was described by different mathematical models that are commonly used in the literature. PEF application before osmotic dehydration significantly increased water loss after 60 minutes of the process. In turn, no significant differences were found in the case of solid gain. The highest osmotic dehydration efficiency ratio (WL/SG) was noticed for samples treated by PEF at the electric field strength of 5 kV/cm and 10 pulses. The statistical analysis of mathematical modeling of the process showed the equations utilized generally exhibit a good fit to the experimental data.     

褐煤热压脱水实验研究

为提高褐煤脱水率,以锡林郭勒褐煤为研究对象,采用高温反应釜进行了褐煤热压脱水实验,考察了温度、压力和保压时间对褐煤脱水率的影响,并利用静态氮吸附仪对热压脱水前后煤样的孔隙结构进行测定。结果表明:温度250℃、压力3 MPa、保压60 min时褐煤脱水率最大可达到93.67%。在热力协同作用下,加压可使褐煤实现"攥拳式"脱水,压缩褐煤碳骨架的同时,挤出内水,改变褐煤孔隙结构及分布。热压脱水后,褐煤比表面积、总孔体积、平均孔径分别降低了0.70192 m2/g、0.00405 cm3/g和1.38593 nm,煤样孔径分布明显改变,微孔比例增加5.57%,中孔比例增加4.97%,大孔比例减小10.54%。实验证明以气体加压方式进行褐煤热压脱水可行。     

中原油田老化油回掺电破乳脱水

采用自制的矩形波高压/高频脉冲交流电源和高压/工频电源,对中原油田的老化油和原油进行了破乳脱水性能的对比实验,考察了电场频率、电压、老化油含量、含水率等对老化油破乳效果的影响. 结果表明,在一定范围内适当提高电场频率有利于老化油破乳,1500 Hz较500 Hz的脱水率平均提高10.3%,最高达35.0%;高频电场脱水效果远优于工频电场;适当提高电场强度有利于老化油破乳,4 kV较1 kV的脱水效率平均提高40.6%,最高达81.1%.     

电场作用下基面液滴蒸发与内部流动数值模拟

为探究电场强化基面液滴蒸发的原理,本文采用有限元方法,对外加电场作用下的固体基面上液滴的蒸发过程进行了数值模拟,对比了不同电导率液滴的蒸发过程,分析了电场、液滴蒸发速率和内部流动的影响及其成因,以及液滴在电场作用下的内部流动与液滴传热传质的关系,结果表明,电场力的作用能够显著强化液滴内部的流动,对液滴的传热传质具有促进作用。此外,本文分析了温度对电场下基面液滴蒸发及内部流动的影响,发现温度对电场、液滴内部流动及蒸发的强化作用也有着较为明显的影响：对于电导率较低的纯水液滴,当电场强度低于和高于临界值6kV/cm时,温度对电场强化液滴内部流动和蒸发的影响有所不同;对于电导率较高的盐酸液滴,温度对电场强化液滴内部流动和蒸发的影响随电场强度升高均较大。本文为发展高效静电喷雾冷却技术提供了研究基础。     

水合硫酸铝的微波脱水

通过差热/热重综合分析仪(DTA/TGA)测定硫酸铝的失水过程,并对DTA、TG图谱进行分析。得出不同功率下水合硫酸铝微波脱水的特性,以及微波场中水合硫酸铝脱水的升温特点,并通过SEM照片,对产物硫酸铝晶体的物相与形貌进行了分析。     

Osmotic dehydration of blueberries pretreated with pulsed electric fields: Effects on dehydration kinetics,and microbiological and nutritional qualities

Fresh blueberries were treated by pulsed electric fields (PEF) at 2?kV/cm before osmotic dehydration in 70% cane sugar syrup. The changes in water loss, solids gain, populations of native microorganisms, antioxidant activity, contents of anthocyanins, predominant phenolic acids and flavonols, and total phenolics in blueberries were investigated after PEF pretreatment and during osmotic dehydration at 40°C. Compared with non-PEF-pretreated blueberry samples, PEF pretreatment reduced the osmotic dehydration time of blueberry samples from 120 to 48?h at target moisture content (3.0?g/g initial dry matter). No significant differences (p?>?0.05) in total phenolics, antioxidant activity, anthocyanins, and predominant phenolic acids and flavonols were observed between the PEF-pretreated and non-PEF-pretreated blueberry samples. The PEF-pretreated blueberry samples had lower microbial populations than those which were not subjected to PEF pretreatment. Regardless of pretreatment, decreases in anthocyanins, predominant phenolic acids and flavonols, total phenolics, and antioxidant activity in blueberries were observed during the osmotic dehydration process. The results demonstrate that PEF pretreatment significantly reduced the dehydration time and enhanced the microbiological quality of blueberries without affecting their nutritional quality.