纳米TiO2的分散工艺及其改性水性涂料的性能

通过锐钛型纳米TiO2在水性介质中的分散试验,解决了纳米TiO2在水性介质的团聚问题,并研究了各因素对纳米TiO2水悬浮液稳定性的影响,通过正交试验筛选出最佳分散工艺为:100 mL水性介质中731分散剂0.5 g,偶联剂硅烷1.5 mL,纳米TiO2 0.5%(质量分数),pH值为7.5.将分散后的纳米TiO2浆料加入到普通水性苯丙乳液涂料中,并加入各种助剂,配制出了水性纳米TiO2涂料.对所配制涂料的性能测试结果表明,改性涂料的漆膜柔韧性和附着力提高,光泽、流平性、耐水性、耐碱性和耐擦洗性均优于普通涂料.     

大口径埋地输油管道腐蚀机理研究

"庆-哈"管线承担大庆至哈尔滨的原油输送任务。"庆-哈"输油管线经过多年的运行,管道的外防腐层老化破损和管体腐蚀等现象不断加剧,严重地威胁到输油管线的安全运行。本文对"庆-哈"输油管线的管体腐蚀漏磁检测数据进行了分析,确定了缺陷部位,在对输油管线的腐蚀因素分析基础上,确定了大口径输油管道腐蚀机理。     

大庆喇嘛甸油田掺水集输管线腐蚀机理及防护措施

结合大庆喇嘛甸油田埋地管线的腐蚀现状,通过对掺水腐蚀管线的材料、力学性能测试、腐蚀形貌宏观与微观分析、材料金相组织分析及腐蚀产物微区元素成分测试等,研究了掺水管线的腐蚀过程和机理,并对其腐蚀防护提供了一些有效建议。结果表明:掺水管线外表面腐蚀严重、腐蚀坑集中是导致腐蚀泄漏主要原因。管线外防腐层的破坏导致地层水渗透到管体表面,水中溶解氧与管体发生吸氧腐蚀,形成不致密腐蚀产物层(Fe2O3),致使管线发生腐蚀破坏;而水中一定的氯离子渗透后,形成集中点蚀坑,在活态-钝态微电偶腐蚀电池作用下,以大阴极小阳极的结构,短时间内加速了管线穿孔泄漏。在合理施工和有效管理的前提下采用外加阴极电流保护、涂层+阴极保护或优选耐蚀材料等方法,都可用作该段管线防腐的有效措施。     

20钢和P110钢CO_2腐蚀静态及动态缓蚀性能研究

借助高温高压腐蚀反应釜,测试了咪唑啉和有机胺类缓蚀剂在饱和CO2油田采出液对20和P110钢的静态和动态缓蚀行为,并对表面腐蚀形貌进行分析。结果表明:20钢静态电化学行为呈现活性溶解而P110钢发生钝化,缓蚀剂加入后均降低了腐蚀电流。缓蚀剂浓度是影响20和P110钢动态缓蚀行为的显著因素,材料表面均匀致密的产物膜层直接影响其缓蚀效果。     

腐蚀缺陷管道剩余强度ANSYS有限元模拟可行性研究

以管道实测腐蚀缺陷为依据,用ANSYS有限元法计算含长方形、椭圆形和组合形腐蚀缺陷管道的应力、应变状态,根据第三强度失效准则确定腐蚀管道剩余强度,并结合室内管道承压实验进行了结果验证。结果表明:多个腐蚀缺陷间距对于最大等效应力存在临界值,当双点长方形腐蚀缺陷间距小于60 mm时存在干涉,其最大等效应力高于含单个缺陷管道;ANSYS有限元分析软件建模方法可靠,可以模拟含复杂腐蚀缺陷形状管道的受力状态;模拟结果与室内管道承压实验有较好的吻合度,相同条件下最大偏差小于8.6%。ANSYS有限元分析对于含复杂腐蚀缺陷管道模拟具有准确性和可靠性。ANSYS     

页岩气井分段压裂套损影响因素分析

四川盆地长宁—威远页岩气示范区分段压裂过程中出现的套管变形、挤毁问题已经严重影响到页岩气井的井筒完整性以及勘探开发效果。考虑非均匀地应力、套管偏心、页岩各向异性、地层岩性非均质性等多因素的逐级耦合作用,利用有限元数值方法建立了偏心套管-水泥环-地层耦合的全尺寸数值模型,对页岩气水平井分段压裂过程中套管损坏机理进行研究分析。研究发现:套管偏心不是套管先期损坏的主控因素;随着非均匀地应力比增大,套管内壁应力极值及周向应力不均匀程度明显增大;页岩各向异性比越大,偏心角径向位置对应的套管内壁应力越大,此处承载风险也越高;套管内壁应力最大值出现在岩性交替变化界面,非均质性差异对套管内壁应力极值有较大的影响。研究结果可为页岩气井分段压裂过程中套损预测提供理论依据。