Measurement of liquid water content in cathode gas diffusion electrode of polymer electrolyte fuel cell

Water management in cathode gas diffusion electrode (GDE) of polymer electrolyte fuel cell (PEFC) is essential for high performance operation, because liquid water condensed in porous gas diffusion layer (GDL) and catalyst layer (CL) blocks oxygen transport to active reaction sites. In this study, the average liquid water content inside the cathode GDE of a low-temperature PEFC is experimentally and quantitatively estimated by the weight measurement, and the relationship between the water accumulation rate in the cathode GDE and the cell voltage is investigated. The liquid water behavior at the cathode is also visualized using an optical diagnostic, and the effects of operating conditions and GDL structures on the water transport in the cathode GDE are discussed. It is found that the liquid water content in the cathode GDE increases remarkably after starting the fuel cell operation due to the water production at the CL. At a high current density, the cell voltage drops suddenly after starting the operation in spite of a low water content in the cathode GDE. When the GDL thickness is increased, much water accumulates near the cathode CL and the fuel cell shuts down immediately after the operation. In the final section of this paper, the structure of cathode GDL that has several grooves for water removal is proposed to prevent water flooding and improve fuel cell performance. This groove structure is effective to promote the removal of the liquid water accumulated near the active catalyst sites.     

一种跨层协助的Ad hoc无线网络广播策略

在Ad hoc无线网络中,对全网范围进行广播有着广泛的应用。而Ad hoc网络节点资源、网络资源严重受限,广播引起的广播风暴问题加剧了资源的消耗。本文提出一种跨层协助的广播策略,该策略利用一跳邻节点的信息和物理层、数据链路层的信息统一在MAC设置退避时间,并根据发送节点密度自适应调整退避的时间,减少转播冗余、冲突发生的概率和延迟,确保了广播的可达性。仿真结果也表明提高了广播的效率。     

间苯二酚在聚合物凝胶堵水技术中的应用

间苯二酚作为聚丙烯酰胺的优良交联剂已成功应用于油田聚合物凝胶堵水技术。本文综述了将间苯二酚应用于近井地带小剂量堵水作业、地层深部大剂量堵水作业以及地层内就地交联聚合物弱凝胶驱替作业的室内研究和现场应用成果。     

孤岛油田中一区Ng4聚合物驱注采动态及效果分析

孤岛油田中一区Ng4单元是清水配清水注的聚合物驱开发单元。该单元经过堵水调剖,归位射孔等前期工作后,于1997年1月正式投入聚合物驱油开发。目前已见到明显的降水增油效果,日产油水平由806t/d上升到1822t/d,综合含水由94．2％下降到84．9％,累积增油777194t。该区已于2000年11月转入后续水驱,目前仍处于注聚后增油有效期,清水配清水注聚表现出的特征良好,聚合物驱油的开发特点,在水井上表现为注入压力上升,注入能力下降,在油井上表现为日产油量上升,含水波动下降,在开发指标中表现为注水利用率得到提高。清水配注的聚合物溶液粘度高,聚合物段塞形成好,推进均匀,通过对注聚其间油水井动态变化的研究,在聚合物驱开发中要不断采取完善注采井网来建立良好的注采系统,消除层间干扰减少窜流,在低油压水井加交联剂防止聚合物突进,对难注入井进行补孔与提高注入压力来保证聚合物顺利注入,合理控制生产参数,及时进行注采调配协调注采关系,提高注聚质量等技术措施,聚合物驱油效果才能得到充分发挥。     

碱／表面活性剂复合驱油体系与胜利孤东原油间协同效应的研究

考察了碱／非离子表面活性剂ＯＰ１０＋石油磺酸盐Ｃｙ体系与胜利孤东原油及萃取其酸性组分后的剩余油间的动态界面张力特性，发现复合驱油体系中的外加表面活性剂、碱与原油原位生成的表面活性物质之间存在明显的协同效应。这种协同效应对低离子强度下短时间内的界面张力影响较大；外加表面活性剂对高离子强度下长时间的界面张力影响较大。动态界面张力的最低值与界面上各表面活性物质的浓度和比值有着十分重要的关系     

耐盐聚合物PAM104A与高含盐油藏聚合物驱油物理模拟

在常温下令部分水解聚丙烯酰胺与二羟基化合物１０４Ａ反应制得了耐盐聚合物ＰＡＭ１０Ａ。研究了ＰＡＭ１０４Ａ的耐盐性、抗剪切性和热稳定性，考察了ＰＡＭ１０４Ａ溶液浓度、聚合物段塞尺寸和结构对驱油效率的影响。岩心驱油试验结果表明，ＰＡＭ１０４Ａ能满足高含盐、低渗透的马岭油田聚合物驱油的技术要求。     

灌区闸门量水试验研究

为了解决灌区闸门量水公式适用环境苛刻,量水精度偏差大的问题,在量水试验研究中引入自动控制技术,经过负反馈系统调节闸门开度。本文通过大量的数据统计,进行人工智能流态分析,将平均淹没深度与误差建立联系,寻找不同系数下的误差修正方法,同时也依据当前环境状态进行调整,最终将测量误差控制在5%以内。与传统人工调节方法相比,人工智能的引入增强了量水试验的工程应用性,同时提高了水工建筑物量水的灵活性和适用范围。     

三元复合驱合理井网、井距分析

在深入总结大庆油田杏五区、杏二区、北一区断西等三元复合驱先导性矿物试验的基础之上,结合非均质岩心室内物理模拟实验,进行了综合研究及数值模拟理论计算工作。针对大庆油田萨中以北地区及杏北地区现有井网的实际,给出了不同地区三元复合驱合理井网、井距的原则。     

竖直管内淹没及流向反转的实验研究

本文对竖直管中气体由下向上流动,液体由上向下流动过程的淹没及流向反转问题进行了实验研究。给出了计算淹没及流向反转的关系式。通过实验发现,在一定的液体流量下,增加气体流量与减少气体流量时淹没点有所差别;管壁的干燥条件对流向反转有很大影响。     

无结构P2P网络资源搜索方法研究

对等网络（P2P）成为近年来的研究热点，如何进行高效准确的资源搜索是实现对等网络应用的关键问题。本文在分析Gnutella网络的基本泛洪算法存在问题的基础之上，介绍了现有的资源搜索改进方法，包括优化网络拓扑结构方法、改进转发机制方法、基于路由信息方法和基于缓存的方法。