35kV超导电缆终端电流引线的绕包型绝缘设计

目前电流引线大多采用挤包型绝缘结构,为改进引线绝缘性能,提出对35kV超导电缆终端电流引线采用绕包型绝缘结构设计。选择了一种在低温条件下仍具有较好电气性能和机械性能的聚丙烯层压纸(LPP)对电流引线进行绕包,并等间距地加入铝箔作为电容屏以改善电流引线的电场分布。通过计算和仿真分析可知,加入4层铝箔对绝缘层电场分布的改善效果最为显著。电气性能测试表明该35kV电流引线完全符合电气性能要求。该绕包型绝缘设计的特点为:绝缘层可以骤冷,且不会遇低温开裂;改善了轴向与径向电场和绝缘层的抗电老化性能,提高了绝缘层的击穿电压。     

YBCO高温超导磁体线圈的设计与优化

基于YBCO涂层导体的临界电流特性,采用有限元数值计算法设计了一个螺管型结构的混合带材高温超导磁体线圈。根据磁场分布、并考虑到带材的临界电流随磁场大小和方向的变化关系,给出了影响磁体工作电流特性的磁场分量在线圈中的位置分布。为了进一步提高磁体的工作电流和储能量大小,在考虑到磁场分量最不利点位置分布的情况下,对涂层导体磁体的结构和形状进行了优化,其结果对涂层导体超导电力装置的设计和构造具有一定的指导意义。     

饱和CO_2盐溶液中镍基合金和碳钢的电偶腐蚀行为

在油田中管材应用种类繁多,难免存在不同材料的耦接使用。应用电化学法和溶液浸泡方法研究了P110SS-Inconel 718两种材料耦接的电偶对在含高Cl-的饱和CO2溶液中的电偶腐蚀行为,用扫描电镜(SEM)观察电偶对材料浸泡后的腐蚀形貌。结果表明:在Cl-浓度不变的情况下,随着溶液介质温度的升高,两种材料的自腐蚀电位均有不同程度的降低;耦接后,电偶对的电偶电流密度随着温度的升高而增大,表面腐蚀坑明显增深。浸泡试验表明:耦接后作为阳极的P110SS的腐蚀程度相比单独浸泡时加剧。     

变排量压裂技术及其现场应用

提出了一种变排量压裂技术,对其机理和应用条件进行了探讨。认为通过排量的瞬间跃变,可在控制压裂裂缝缝口高度向下延伸的同时将支撑剂输送至裂缝更深处,增大支撑缝长;同时快速提高砂比会在缝口形成楔形砂堤,降低近井油流阻力。对13口井的应用效果进行了统计分析,原油平均增产83.31%,含水平均升高9.56个百分点,有效地实现了增油控水。该项技术现场操作简单,增产效益显著,是生产层与上下隔层间地应力差值小的薄油层、底水油帽油藏的有效增产措施,具有一定的推广价值。     

塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层的测井解释

根据测井响应的不同,可将塔河油田奥陶系碳酸盐岩储层划分为 3类,Ⅰ类为裂缝-孔洞和裂缝-溶洞型,深浅侧向电阻率低,为正幅度差,自然伽马值略高,声波时差和中子测井值增大、密度降低;Ⅱ类储层为裂缝型,深浅侧向电阻率呈中-较高值,大部分为正幅度差,自然伽马特征与灰岩相近;Ⅲ类为孔洞缝均不发育的储层,电阻率为高值,深浅侧向电阻率基本重叠,自然伽马为低值。在测井曲线标准化和岩芯归位基础上即可进行储层参数的求取。参数主要包括泥质含量、基质孔隙度、裂缝孔隙度、总孔隙度、洞穴孔隙度、原始含油饱和度与基块、裂缝含油饱和度。依据参数与测井资料确定的基块孔隙度和裂缝孔隙度下限值分别为2%和0.05%。经验证,测井解释的孔隙度与实际总体相符,裂缝孔隙度分布也与实际基本一致。     

液氮下杂化薄膜材料的直流击穿性能研究

对纯聚酰亚胺薄膜Dupont 100HN、杂化聚酰亚胺薄膜Dupont 100CR、纯诺梅克斯纤维纸Dupont Nomex T410、杂化诺梅克斯纤维纸Dupont Nomex T418、聚酰亚胺薄膜Dupont150FN019(由纯聚酰亚胺薄膜100HN和铁氟龙构成分层结构的薄膜)及聚酰亚胺薄膜150FCR019(由杂化聚酰亚胺薄膜100CR和铁氟龙构成分层结构的薄膜)在液氮下进行直流击穿测试,并对非杂化薄膜和杂化薄膜的直流击穿性能进行比较。结果显示杂化薄膜直流击穿场强高于非杂化薄膜材料,并对非杂化薄膜和杂化薄膜击穿的差异性进行了分析。     

耐蚀合金材料点蚀及高温高压腐蚀性能研究

研究了镍基合金材料在高温高压腐蚀环境下的腐蚀性能以及在含氧化性离子溶液中的点蚀敏感性.采用了溶液浸泡法、电化学极化曲线方法进行试验,并结合扫描电镜以及能谱分析手段对两种镍基合金的腐蚀特性进行了研究.利用高温高压釜研究了在高温高压条件以及含H2S/CO2气体介质下材料的高温腐蚀性能以及试验温度的影响关系.依据相关标准在氯化铁溶液中进行了材料的点蚀敏感性研究.试验结果表明：G3合金的耐点蚀性能优于Incoloy 825,其点蚀临界温度高于50℃;两种镍基合金材料在FeCl3水溶液中的动电位极化曲线显示不同的腐蚀状态,Incoloy 825合金极化曲线中阳极曲线部分很平缓,无钝化区出现,极化度较低,G3阳极钝化区较明显,点蚀电位相对较高;高温高压腐蚀试验显示,随着温度升高,腐蚀程度加剧,腐蚀产物主要有NiS、FeS及CrO3等金属氧化物组成.     

超导磁体脉冲冲击下MOV的破坏特性微观分析

为了将氧化锌电阻阀片(MOV)用于超导磁体的保护,研究了MOV在高温超导磁体产生的脉冲下的冲击破坏过程中的电气特性变化;还通过破坏后MOV的金相分析、SEM微观分析以及成分分析,研究了MOV破坏前后的微观特性的变化;最后讨论了MOV在超导磁体脉冲破坏下的机理,并针对MOV用于在超导磁体保护提出了改进建议,认为保护用阀片应该采取低压大通流氧化锌压敏陶瓷材料,且应该在配方确定的基础上,探索先进的工艺技术改善阀片的性能。     

电动汽车动态无线充电紧—强耦合模式分析

针对感应耦合结构近距离、弱偏移,以及谐振耦合式结构易受干扰的问题,提出紧—强耦合协同工作机构。通过建立动态无线充电系统的数学模型,研究其传输特性随品质因数和耦合系数的变化规律。基于有限元仿真,分析了系统的动态传输特性。为提高系统的抗偏移性、降低电磁辐射,在接收线圈装设铁氧体屏蔽结构。通过搭建实验平台对仿真过程进行实验验证,证明了所设计耦合机构的可行性。结果表明所设计的耦合机构具有较高的动态传输性能,并且在85kHz下获得了93.9%的传输效率。     

基于IGBT开关的超导电感脉冲输出实验研究

为实现高温超导电感脉冲功率输出,在对多种断路开关特性比较的基础上,提出了基于IGBT开关的超导电感模块化脉冲输出方案。在该方案的基础上建成了一套基于IGBT开关的脉冲输出回路,利用实验室的高温超导磁体进行了一系列的试验,最终在负载上得到峰值约为40 A,上升沿约为200μs的单电感放电脉冲波形和多电感放电叠加的脉冲波形。试验结果表明,用IGBT作为断路开关控制磁体能量以实现脉冲功率输出的技术方案是可行的。