纳米保温油管的研究及应用

采油二厂稠油产量占比90%以上,掺稀降黏为主要的降黏工艺,随着稠油区块的逐年开发,稠油产量逐年上升,掺稀油用量急剧增加,在低油价、稀稠油差价大的严峻形势下,掺稀降黏效益低已成为稠油高效开发的制约因素。通过矿物绝缘电缆加热工艺节约稀油效果明显,但矿物绝缘加热技术存在能耗高、电网负载大。基于稠油对温度的温敏性,结合塔河稠油在2500 m左右出现拐点和流动性变的特点,通过研究井筒保温技术,应用纳米气凝胶对稠油井筒温度场进行人工干预,取得了良好的降黏效果,实现了稠油的高效开发。     

保温型井下隔热油管的实验及数值模拟研究

采用隔热油管作为生产管柱是提高井口油温,降低集输系统能耗的有效措施。通过实验分析,优选二氧化硅气凝胶作为隔热油管的绝热材料,并通过实测数据进一步验证隔热油管的保温效果。以实际生产井为例,建立井下隔热油管流动与传热控制方程,分析数值模拟隔热油管的传热特性及不同隔热结构对管内油流温降的影响。研究表明,采用6 mm、10 mm、6 mm+10 mm、3 mm+10 mm四种结构形式,均满足生产要求,为气凝胶纳米绝热材料制作隔热油管提供了理论依据。     

三管伴热输油管保温层经济厚度的研究

对于油库中流量较小或间歇输油而不放空的粘油和易凝油,为了防止它们在管道中凝结或在输油过程中粘度过于增大,常采用伴热输送的方法对油品进行保温。保温层投资年分摊费用随保温层厚度的增大而增大;年散热损失费用随保温层厚度的增大而减少。根据三管伴热输油管的传热特征,结合热平衡方程,建立求解保温层经济厚度的目标函数并用０．６１８法求其最优解。在此基础上编制一整套程序系统,为三管伴热输送保温层优化设计提供了科学依据。     

电伴热系统在原油处理站的应用

电伴热系统由电源控制/配电、温度检测/控制元件、电伴热带等主要组成部分,具有伴热效率高、温度控制精确、安装维护方便等特点,是国家推荐的节能项目,在原油处理站中得到了广泛的应用并取得良好的效益。     

纳米SiO2的制取技术及应用研究

介绍了多种纳米SiO2的制取方法和工艺，并在此基础上进一步讨论了制取过程中分散和干燥的有关问题，指出纳米SiO2应用研究的重要性及面临的难题，强调了表面改性在改善纳米SiO2应用中的作用。     

纳米碳纤维掺杂气凝胶的合成及性能

为了研究纳米碳纤维掺杂对SiO2气凝胶力学性能和导热性能的影响,以工业水玻璃为前驱体,采用原位法在常压干燥下合成了纳米碳纤维掺杂的SiO2气凝胶材料(CNF-SAs).纳米碳纤维掺入量分别为硅溶胶质量的0%、0.2%、0.5%、0.8%,主要研究了纳米碳纤维掺杂对硅气凝胶力学性能和导热性能的影响.试验结果表明:CNFs的掺入,提高了气凝胶内部SiO2网格的强度,增大了气凝胶的韧性.600℃时,CNFs复合气凝胶的导热系数约为0.04 W/(mK),明显低于纯气凝胶0.09W/(mK),说明CNFs起到了明显的红外遮光作用.制备得到的气凝胶呈海绵状微孔结构,CNFs浓度对复合气凝胶的性能有重要影响,当CNFs掺入量为0.5%时,复合气凝胶的综合物理性能较好,且密度达到最低0.143g/cm3.     

纳米多孔超轻质高效隔热SiO2气凝胶材料

厦门大学材料学院研制出纳米多孔超轻质高效隔热SiO2％凝胶材料。 这种材料阻燃性好，高温使用不分解。无有害气体放出．可有效解决传统保温隔热材料不能解决的问题。SiO2气凝胶可以制备成颗粒状、粉末状、板状及柔性薄膜状等，     

用粉煤灰制备SiO_2-Al_2O_3气凝胶的研究

以粉煤灰为原料,采用溶胶-凝胶和常压干燥法制备Si O2-Al2O3气凝胶。采用BET、XRD、IR、SEM等实验手段,对Si O2-Al2O3气凝胶性能进行测试分析。结果表明,最终的二元Si O2-Al2O3气凝胶是由纳米颗粒组成的非晶网络和Al2O3晶体共同构成的纳米多空结构,具有高的比表面积和窄的孔径分布。该法制得的气凝胶平均孔径在9 nm左右,比表面积为115～180 m2/g,热稳定性良好。     

住宅墙体保温薄弱部位的构造做法与研究

为了使民用住宅节能保温设计与东北地区严寒气候相适应,保证室内良好的热环境要求,并符合国家节能设计规范,提高开发商投资效益,本文对住宅墙体中常见的热桥部位进行分析,并研究了局部保温的措施,结果表明:保温构造层的连续性,可防止在保温层断续处出现传热薄弱,该做法有利于节能设计的发展。     

硅气凝胶最佳制备条件的研究

近年来对世界上质量最轻、隔热性最好、性能独特的固体材料--二氧化硅气凝胶的研究越来越广泛,而制备的条件是研究它们的关键.本文采用四因素三水平的正交实验研究其常压干燥的最佳制备条件,并研究了正硅酸乙酯(TEOS)、水、乙醇、pH值四因素对二氧化硅气凝胶性能的影响,结果表明:以TEOS:H2OO:EtOH=1:6:5(摩尔比)混合调节pH=6～7在70℃水浴中凝胶所得到的气凝胶性能相对较好.     

SiO2/聚酰胺酰亚胺纳米复合材料的介电与热性能

采用微乳化-相转变法制备纳米SiO_2分散液,与聚酰胺酰亚胺树脂机械共混并流延成膜,制成不同纳米含量的复合材料。采用透射电子显微镜(TEM)和傅里叶变换红外光谱(FTIR)对材料进行表征,按照IEC60343的标准测试了材料的耐电晕寿命和其它介电性能,并进行了热重分析。结果表明,纳米粒子在PAI基体中分散均匀且反应完全;加入纳米粒子提高了材料的热稳定性;随纳米粒子含量的增加,电导率、介电常数和介质损耗均发生有规律的变化,PAI复合材料的耐电晕寿命随SiO_2含量的增加而增加,纳米粒子含量达到20%时,耐电晕寿命为17. 35 h,是纯PAI材料的8倍以上;击穿强度随纳米粒子含量的增加而减小。     

SiO_2气凝胶绝热复合材料的研究现状

对SiO_2气凝胶性能及制备工艺进行了简单介绍,论述了近年来国内外SiO_2气凝胶绝热复合材料的研究现状,包括以不定型纤维材料增强的气凝胶基绝热复合材料和以纺织成型纤维材料为基体的气凝胶绝热复合材料的制备工艺及其研究现状。并对两种绝热材料及其制备工艺的特点进行了分析,纺织基气凝胶绝热复合材料因其具有优异的综合绝热性能,较低的成本而在普通工业和民用领域拥有广阔的发展前景。     

玻璃钢油管打捞器的研制与应用

基于滑块捞矛打捞玻璃钢油管存在打捞困难、打捞效率不高等问题,研制了玻璃钢油管打捞器。该打捞器由上接头、矛爪、弹片、限位销、捞矛主体等构成,设置有3组横爪和2组竖爪,可实现横爪捞获和竖爪倒扣等功能。周斜21-16井的成功试验表明,新研制的玻璃钢油管打捞器不仅达到设计要求,而且其新增的倒扣功能还为普通油管打捞提供借鉴,但要进一步推广应用,还要根据不同型号玻璃钢油管设计不同尺寸的矛体和矛爪,提高加工精度和组装精度,提高可靠性。     

大功率集肤效应电伴热系统的研究

介绍了管道集肤效应电伴热系统的一种新型设计方法,推导了管道温度控制系统的数学模型,介绍了系统硬件和软件设计.通过伴热电源控制器输出脉宽调制(PWM)信号,控制绝缘栅双极性晶体管(IGBT)逆变电路输出方波交流电,利用集肤效应原理对管道进行伴热.调整控制信号的占空比,可以调节电源的输出电流,达到控制系统输出功率的目的.试验初步验证了系统的可行性和有效性.     

纳米碳管／二氧化硅复合凝胶玻璃的XPS研究

分别以物理掺杂和化学掺杂的方式,采用溶胶-凝胶法制备了未经表面修饰纳米碳管（CNTs）和经r-氨基丙基三乙氧基硅烷（NH2（CH2）3Si（OC2H5）3,APTES）修饰纳米碳管的有机改性SiO2复合凝胶玻璃。在此基础上,以X射线光电子能谱（XPS）为表征手段,对所得两种复合凝胶玻璃中SiO2基质和掺杂CNTs的化学状态进行研究。结果表明,掺杂CNTs改变了复合凝胶玻璃中C和O的原子百分比,对SiO2基质的网络结构产生影响,但对SiO2基质的组成未产生显著影响;无论是在物理掺杂还是化学掺杂的有机改性SiO2复合凝胶玻璃中,CNTs与SiO2间均存在一定的Si—C结合键;在CNTs-SiO2复合凝胶玻璃中,以APTES作为桥梁,实现了CNTs与SiO2网络间的化学键合。     

油管输送式射孔技术起爆方式的设计与应用分析

油管输送式射孔技术的起爆方式有很多种,如果起爆方式选择不合理则会导致起爆失败,造成射孔作业返工.针对大佚油田补孔井、常规新井、深井和水平井不同的井况,分析了油管输送式射孔技术压力开孔起爆方式、投棒开孔起爆方式、单向延时压力起爆方式等不同起爆方式的优点和适用范围,优选出了油管输送式射孔起爆方式的规律,提高了油管输送式射孔...     

锅炉仪表保温伴热智能监视系统的研究与应用

在累年冬季平均气温低于0℃的露天布置燃煤锅炉中,通过传统人为巡检的方式,难以检测汽水侧热工测点的伴热系统的连续投入情况。文章提供了一种保温伴热投入情况的新型智能监测方法,通过对锅炉上汽水仪表测点的伴热投运状态采用电源状态集中远程监视和温度、湿度集中远程监视,提前进行数据分析发出多种方式报警,提高了设备可靠性。该监视系统在实际应用中可提前排除现场设备隐患,维护了火电机组安全稳定运行。     

浅析智能变电站的设计与应用

随着我国经济的快速发展,电网规模不断扩大,信息化程度也越来越高。为了保证电网安全、稳定运行,建立数字化电网和智能化变电站势在必行。智能化变电站就是利用数字化技术使变电站的信息采集、传输、处理、计量、输出过程全部数字化,并使通信网络化、设备智能化、运行管理自动化。智能化变电站是由智能化一次设备和网络化二次设备分层构建,建立在IEC61850通信规范基础上,主要实现变电站内智能电气设备间信息共享和互操作的现代化变电站。     

PVC建筑膜材用纳米SiO2粒径的可控性及其羰基化研究

为研制PVC建筑膜材用纳米SiO2粉体,采用溶胶凝胶法制备粉体,并用有机-无机杂化法进行改性,以降低粉体亲水性.激光粒径仪分析表明,随n(NH3·H2O)∶n(TEOS)摩尔比的增大,二氧化硅粒径增大;热重分析表明,随n(NH3·H2O)∶n(TEOS)摩尔比的增大,羟基含量先增加后减少,至1∶1时达到峰值;红外分析表明,硅烷偶联剂KH-570与纳米SiO2粉体发生反应,引入了羰基基团,同时羟基数量减少.