油气开采环境下管道的协同腐蚀及防护研究进展*

服役于高温高压 CO₂ / H₂S 环境下的管道腐蚀是油气田中急需解决的重要问题。CO₂、H₂S 及 Cl^- 是油气田管道中常见的腐蚀介质，其与温度、压力、pH值、含水率、流速等外界因素间的协同腐蚀作用会导致管道严重腐蚀，研究这些腐蚀介质与外界因素的协同腐蚀机制以及减缓管道腐蚀的措施有着重要的科学意义和经济价值。针对油气开采过程中金属管道的腐蚀问题，综述了 CO₂、H₂S 及 Cl^- 在协同腐蚀过程中起到的作用，讨论了温度、压力、pH 值、含水率及流速等实际工况条件下外界因素对腐蚀过程的影响。论述了现有管道腐蚀防护技术与工艺的特点：合金元素的掺杂可以改善腐蚀形貌，提高腐蚀产物层的致密性，等离子体扩渗与镀膜技术能够制备一层致密的保护层来吸收部分腐蚀介质并减缓腐蚀速率，缓蚀剂的添加可以减缓管道的阴极或阳极反应或形成减缓腐蚀速率的吸附层。最后展望了未来油气田管道防护技术的发展方向：为了有效地对油气开采环境下的管道进行保护，需要进一步研究腐蚀介质和外界因素间的协同腐蚀作用，模拟实际工况下的腐蚀环境， 对等离子体扩渗与镀膜技术、缓蚀剂等现有的防护技术进行系统的试验测试。     

关联规则中Apriori算法的创新研究

在关联规则理论的基础上,通过对现有算法的效率分析,在原有A研ori关联规则挖掘算法的基础上,从减少事务数据库中扫描记录量入手,提出一个改进的快速关联规则挖掘算法Fast_Apriori。利用候选项集和频繁项集中的结果对数据库中的记录进行筛选,对不包含候选项集中任何项集的记录和不包含在候选项集中的事物记录直接删除,减少扫描的记录数,提高整个算法的效率。     

齐大山铁矿破碎流程能耗分布规律与模拟优化研究

针对某铁矿选矿厂三段一闭路旧系统存在的细碎作业负荷较大,能耗占比较高等问题,对破碎流程进行模拟优化。基于Moly-Cop Tools软件,进行了设备工艺模拟研究。结果表明,通过减小中碎破碎机紧边排料口宽度,可以有效提升中碎破碎机效率并降低细碎作业负荷,提高旧系统矿石破碎流程的整体能量利用效率。     

基于CSocKet的网络应用五子棋设计与实现

网络游戏越来越受大家欢迎.该文实现一个基于SOCKET网络应用五子棋游戏,具有网络时战功能,还具有边下棋边听音乐功能.包括服务器端、客户端Csocket编程,启动服务器端,客户端通过连接可以网络下棋.如果有一方放弃可以提出放弃.如果有一方提出悔棋需要对方同意.     

具有低摩擦因数的a-C:H薄膜研究

a-C:H薄膜有内应力大、热稳定性差、大气环境下摩擦因数高（0.1～0.4）等一些固有缺陷。采用等离子体辅助化学气相沉积技术,以乙炔和六甲基二硅氧烷为反应前驱体制备了具有低摩擦因数的硅氧共掺a-C:H薄膜。利用扫描电镜、拉曼光谱、纳米压痕及划痕分别研究了薄膜的微观结构和力学性能。结果表明,硅氧共掺a-C:H薄膜具有典型的非晶碳结构,并且展现出较高的硬度和弹性模量以及良好的膜基结合力,大气下的摩擦因数介于0.04～0.08之间,气压为10 kPa和5 kPa时摩擦因数可低至0.02。薄膜的低摩擦性能主要来源于薄膜本身的特性（硅氧的掺杂）和服役环境中大气压力的共同作用。     

基于BP算法的异或运算的实现

在人工神经网络理论的基础上,利用多层感知器对异或问题进行解决.分析了BP算法的学习过程,采取BP算法编制一个C++语言的程序,实现基于BP算法的异或运算,并描述了使用BP算法实现异或问题的具体学习过程,给出了程序运行后的结果,验证了BP网络通过若干简单非线性处理单元的复合映射,可获得复杂的非线性处理能力.     

元素掺杂DLC薄膜在模拟油气田溶液中的耐蚀与耐磨性

目的 沉积出在含有泥沙的模拟油气田溶液中具有优异耐蚀性与耐磨性的类金刚石碳基(DLC)薄膜来对油气开采时的管道进行保护。方法 通过等离子体增强化学气相沉积(PECVD)技术在SS304方形试样表面沉积H-DLC、F-HDLC、N-HDLC及Si-HDLC,通过电化学测试表征了其在模拟油气田CO2/H2S/Cl^‒溶液中的耐蚀性。采用CSM往复式摩擦机测试了其在含有泥沙的模拟溶液中的耐蚀性,结合拉曼光谱、扫描电镜(SEM)等技术分析了摩擦测试后的磨斑与磨痕形貌。结果 DLC薄膜的沉积显著提高了SS304基底的耐蚀性,Si掺杂的DLC薄膜具有最高的孔隙电阻与最低的腐蚀电流密度,沉积薄膜后的腐蚀电流密度与SS304基底相比降低了2个数量级。沉积DLC薄膜后SS304基底的耐磨性大幅提高,转移膜的形成降低了摩擦因数与磨损率,薄膜的沉积使磨损率降低了约2个数量级,在与模拟沙粒的SiO2对偶球进行摩擦时转移膜仍能稳定形成。通过向腐蚀溶液中添加SiO2粉末模拟了SS304基底与DLC薄膜在含有大量泥沙的油气采出水中的磨损,摩擦测试后SS304基底表面发生严重的磨粒磨损,不同元素掺杂的DLC薄膜表面均存在不同程度的剥落,但与基底相比极大地缓解了基底磨损。结论 DLC薄膜的沉积可以极大地提高SS304基底的耐蚀性与耐磨性,Si-HDLC薄膜在模拟油气田溶液中具有最优越的耐蚀性与稳定性,进而使其在腐蚀溶液中具有优异的耐磨性。     

基于MATLAB单管正激变换器的仿真与设计

单管正激变换器属于隔离型开关电源,其主要利用电磁感应原理实现能量传递,而不是通过回路传递电流。正激变换器一次绕组和二次绕组极性相同,一次侧工作时二次侧也工作,负载通过续流二极管蓄流时二次侧无电流,为避免一次侧电流过大使磁通饱和,需要加入磁复位绕组。开关管Q按照PWM方式工作,驱动芯片选择UC3844,是性能较好的电流型控制芯片,16 V启动,可在电路中加入稳压电源芯片或辅助供电电路。TL431和光电耦合器PC817对输出进行采样送入UC3844,由UC3844调节占空比实现稳压输出,同时在反馈端实现隔离。设计了输入为40～48 V,输出为5 V/5 A的正激电路,设计内容包括主电路、控制电路等的器件选型和参数计算,在MATLAB中仿真运行,验证了设计的合理性。