含高分压不凝气体的蒸汽在分离式热管内凝结换热

设计建立了一套以水为工质的分离式热管系统实验台,系统冷凝端采用水冷套管式换热器.在此实验台基础上研究了不抽真空、有大量不凝性气体存在于分离式热管的凝结放热问题,测定了在不同的入口蒸汽温度、循环蒸汽流量、冷却水进口温度及流量条件下混合气体在圆管内凝结换热的情况,分析了这些参数对换热过程的影响.同时,还对套管内含高分压不凝性气体——空气——的水蒸汽凝结换热物理模型进行了研究,并建立了相应的数学模型.模型中除了质量守恒、动量守恒、能量守恒和界面控制方程外,还增加了流动扩散和凝结控制方程.模型结果显示蒸汽放热量与实验测定值基本吻合,偏差在8%～15%之间.     

10#建筑沥青的实验研究

将10#建筑沥青的原料由单一的羊三木低凝减压渣油拓展为高凝减压渣油和催化油浆。在实验室内,用大港混合高凝原油减压渣油、催化油浆和低凝减压渣油为原料,按不同比例,在风量及氧化温度等不同试验条件下进行氧化反应,开展不同原料氧化生产10#建筑沥青的研制工作,依据GB/494-85中10#建筑沥青的标准,考察软化点、针入度和延伸度三项主要指标是否符合标准。通过实验室的研究证明:(1)可以单独用高凝减压渣油氧化生成合格的10#建筑沥青;(2)可以用低凝减压渣油参一定比例的催化油浆,生产出合格的10#建筑沥青;(3)高凝减压渣油参催化油浆液能够生产10#建筑沥青。     

乙苯脱氢制苯乙烯催化剂活性影响因素分析及对策

基于近几年乙苯脱氢制苯乙烯催化剂在中国石油兰州石化6万t/a苯乙烯装置的工业应用情况,分析了乙苯脱氢制苯乙烯催化剂活性的影响因素及相应对策。结果表明,通过严格控制原料中杂质的含量和根据脱氢尾气中CO2的含量适当提高水油比的方法,消除了催化剂表面积碳对催化剂活性的影响;调整新鲜二级脱盐水的补给量使工艺凝液中氯离子含量≤10mg/L;调整工艺凝液加入量使水油比为1.3~1.5(重量比);调整尾气压缩机转数使第二反应器出口压力不高于-40kPa(P)等措施,催化剂活性稳定。     

石油基热沥青直接落水固化

本文研究了一种石油沥青的新型冷却系统。热沥青股进入导管,在管中沥青与冷却水直接接触并进行冷却。冷却所需时间极短,热沥青蒸汽引起的大气污染得以避免。在系统设计中,本冷却过程可视为表面热阻可以忽略的、无限长圆柱体的不稳定导热过程。     

水冷器污垢连续自动清洗的节电节水技术研究

对用户生产现场的水冷器污垢和冷却水进口分布状况及污垢导热性的特点分析表明 :国内立式水冷器普遍低效运行的主要原因是污垢得不到及时清除 ,其次是各管冷却水量的分配太不均匀。用在线、连续、自动清洗防垢的自转扭带 ,并配套具有冷却水调匀功能的管口轴承是一种有效的解决办法 ,初步的工业应用试验结果表明节水节电的综合效益较高     

复配表面活性剂对布敦岩沥青与水界面性质的影响

目的将两种表面活性剂复配,拟减少碱用量,研究表面活性剂在布敦岩沥青与水界面的吸附性能,为热碱水洗分离布敦岩沥青技术的应用提供指导.方法采用热碱水洗法分离天然沥青油,分析碱度、固液比、温度、吸附时间等条件对布敦岩沥青与水界面吸附性能的影响.结果复配表面活性剂质量分数为2%时,在p H值为8、固液比为1∶40、温度为75℃、吸附时间为90 min等条件下吸附效果较好.结论吸附动力学表明,p H值为8时吸附速率常数Ka比p H值为4时大,而吸附活化能Ea却比p H值为4时小,说明p H值为8时更利于反应的进行.吸附热力学表明,表面活性剂在布敦岩沥青与水界面的吸附过程是吸热、且自发的过程.红外光谱显示,表面活性剂在布敦岩沥青与水界面的吸附是物理吸附.     

含蜡原油结构形成机理研究

基于蜡与沥青的红外光谱、含蜡模拟油微观结构以及结晶学理论,对含蜡原油结构形成机理进行了探讨。研究表明,含蜡原油结构形成的机理就是晶核形成、蜡晶生长和蜡晶颗粒连接的机理,其基本条件包括:高分子蜡或沥青质、胶质等大分子物质形成晶核;蜡晶随蜡分子与晶核间的相互作用增大而不断形成与生长,并形成蜡晶颗粒;蜡晶颗粒相互作用增强,致使颗粒彼此接触、“搭架”形成结构。弄清含蜡原油的结构形成机理,有助于含蜡原油的降凝降粘机理及其低温流动改进技术的研究。     

重力火驱软卡原因分析及解决方案

针对重力火驱生产过程中因火线控制不当造成非烃(胶质/沥青质)沉积导致油层软卡无法生产的难题,进行了实验研究。对软卡原因进行了分析;并提出解决方案。实验结果表明:温度和空气油比是影响非烃沉积的主要因素,实验原油的自燃点为257.9℃,原油氧化到点燃可分为3个阶段,在90~170℃阶段,随着空气油比的增加,非烃含量增加,原油黏度增加,尾气CO_2含量增加,但无非烃沉积;在190~240℃阶段,非烃沉积量急剧增大,CO_2含量接近0;当温度超过自燃点时,由于原油与氧发生高温氧化裂解,非烃含量降低,原油黏度降低,尾气CO_2含量急剧增加。结合实验结果,分析认为现场软卡的主要原因是火线扩展慢造成地层大范围处于200℃左右的低温氧化,而且生产过程中尾气的无限制外排,促进了非烃的沉积,对此,从优化井网/井距、优化注气量、合理控制尾气外排和降黏辅助四个方面提出了解决方案。     

发展乳化沥青前景看好

所谓乳化沥青是指在乳化剂存在下，沥青与水通过机械分散而制得的沥青乳浊液。乳化沥青按微粒所带电荷可分为阴离子型，阳离子型和非离子型三类。按破乳速度快慢又可分为快凝型、中凝型和慢凝型三种，而快凝型又有快凝（份）和速凝（阴）之别，根据不同的施工要求，选择快、中、慢型。乳化沥青具有无毒、无臭、不易燃烧、生产工艺简单、原料价廉易得、便于冷施工等特点，因此，一出现就受到了人们的重视，并获得了迅速发展。采用乳化沥青有很多优点，主要表现为以下几个方面：（1）流亡与各料）间粘接力强。乳化沥青中沥青微粒带有电荷，与…     

氧化沥青废气获得治理

在石油沥青氧化炼制过程中,要挥发大量恶臭难闻的油烟废气。在这种废气中含有大量油分、多环芳烃、硫化氢等物质,甚至含有大量3.4苯并芘,这是一种致癌有毒物质。这种废气曾列入国家经委的治理规划。杭州油毡厂于1979年八月建成我省第一套石油沥青氧化装置以来,油烟废气,严重污染     

六种环烷基原油酸分布和蜡分布规律研究

以六种环烷基原油为研究对象,利用实沸点蒸馏将原油切割为六个馏分,并以实沸点蒸馏的减压渣油为原料,采用溶剂脱沥青装置,使用丙烷溶剂脱沥青,得到三个不同深度的脱沥青油.分别对测定了以上各个馏分的酸值和蜡含量,结果表明大部分原油的环烷酸分布在全馏分中,特别是在减压馏分中仍有较高的酸值;六种原油的蜡含量不高,蜡主要分布在500-550℃的馏分中,因此采用深拔或溶剂脱沥青工艺生产沥青时,重馏分的蜡含量高,凝点高,这些馏分作为润滑油原料使用时,需要进行降蜡和降凝.     

喷射式气—液相反应器的传质

喷射式气——液相反应器是一种新型的气液并流的高效传质设备。实践证明它具有:(1)结构简单,外形尺寸小,设备加工费用低廉;(2)没有运转部件,不易发生故障,不需经常进行维修;(3)可用耐腐蚀材料加工制造(如聚氯乙烯塑料),适用于有腐蚀性的物料;(4)传质效果好,适用于扩散控制的瞬间和快速反应;(5)在生产中容易操作和控制,工作可靠稳定等一系列优点,因而在气——液反应工程中得到愈来愈多的应用和重视,如肟钠的制造、苯酚的氯化、磷酸一铵的制造、用氨水从硫酸尾气中脱除SO_2、磷肥厂尾气的脱氟、从糠醛汽中回收醋酸钠、氨水法脱除半水煤气中的硫化氢、脱硫液的再生、用稀氨水吸氨、石蜡氧化生产合成脂肪酸和铜洗液的再生等。作者曾对喷射式气——液相反应器的特点、应用和设计进行过论述,本文仅对其传质过程作以讨论。     

混酸法制备水溶性沥青的实验条件研究

以中温煤焦油沥青为原料,采用浓硫酸和浓硝酸混酸氧化,碱溶酸沉法提纯制备易溶于碱性水溶液的水溶性沥青。以水溶性沥青收率及红外光谱峰强度为指标考察了氧化温度、反应时间、混酸比、液料比等因素影响。实验结果表明:中温煤焦油沥青在氧化温度40℃,反应时间5 h,混酸比(浓硫酸和浓硝酸的体积比)7:3,料液比1 g:20 m L,得到116%产率的水溶性沥青。     

镍铬低合金钢水蒸汽下的氧化动力学

在纯水蒸汽环境下，研究了镍铬低合金钢等温氧化过程中水蒸汽通入量与氧化膜厚度与时间的关系，结果表明，镍铬低合金钢在水蒸汽环境中，氧化膜厚度与水通入量呈双曲线关系，与温度呈直线关系，对实验结果回归分析，得出了在水蒸汽下等温氧化时氧化膜厚度与水通入量，温度的关系方程。     

稠油火驱低温氧化原油与尾气变化规律

为了深入认识稠油火驱开发低温氧化阶段的原油与尾气变化特征,利用反应釜开展了不同温度条件下的低温氧化实验,进行了原油物性、族组分、官能团、色谱指纹、同位素以及尾气组分等方面的研究.研究表明:①稠油在火驱低温氧化阶段以加氧反应为主,并伴随少量的裂解反应;②稠油在200℃以下低温氧化阶段原油物性变差,在200℃时黏度、密度达到最大值,之后随着温度升高又逐渐降低,这主要受原油中非烃、沥青质以及氧元素含量影响;③由于裂解程度低,原油与族组分的碳同位素没有发生明显的同位素分馏现象;④尾气数据表明稠油火驱低温氧化过程中生成了醛、酮、醇或羧酸等含氧化合物.该研究探索了稠油火驱低温氧化过程中原油与尾气的变化规律,并计算出了不同温度下稠油低温氧化反应方程.     

沿不同垂直表面进行层流膜状冷凝的研究

本文采用四种不同垂宜表面,在温差变化的条件下,进行水蒸汽在管外作层流膜状冷凝,管内冷却水作强制对流的传热实验。并就层流膜状冷凝的特点进行探讨,为较低温差下的冷凝传热的强化提供一些实验数据和理论分析。 本文参考Faghri,M.[1]的基本方法,对所做实验的沟槽管进行了分析,得到了管外冷凝水蒸汽,管内冷却介质逆流流动时,温度沿管长的分布关系式。并用实验结果进行对比和修正,同光滑管的相应结果进行了比较。 一、实验内容和结果1.内容和装置 四种垂直表面分别为光滑、粗糙、沟槽和带吸液芯的沟槽表面。粗糙表面是具有多孔性金属涂层的…     

草舍油田CO2驱中沥青质沉淀分析及防治措施

CO2驱油容易引发地层原油中的沥青质沉淀,使渗透率降低、润湿性反转,造成地层伤害,降低注气采油效率。针对草舍油田泰州组油藏CO2驱实际,开展了CO2混相驱过程中沥青质沉淀条件、沉淀机理及其危害的研究,探讨了CO2注入参数与沥青质沉淀的热力学关系,获取了沥青质沉积前缘与注气前缘一致,在注入端、泡点压力附近沥青质沉淀最多,低驱替压差比高驱替压差对应的沥青质沉淀量高的实验结论。利用P-X相图表征第二液相与沥青质沉淀的关系,建立了油气多次接触过程中沥青质沉淀的相态预测模型,指出较低的CO2注入压力和较高的驱替压差或注入芳烃类溶剂有利于减少沥青质在近井地带沉淀,提高CO2驱替增油效果。     

湿度-尾气共同作用对沥青混合料抗滑性能的影响

基于尾气排放在隧道沥青路面表面形成油膜进而导致路面抗滑性能快速衰减的工程背景,探究了湿度-尾气共同作用下沥青混合料抗滑性能的衰减规律及尾气油膜的形成机理。采用恒温恒湿养护箱及自制尾气处理系统对三种沥青混合料车辙板试件进行了不同湿度-尾气组合作用的模拟,并测试试件摆值用于表征试件的抗滑性能。除此之外,对有水（无水）尾气-沥青界面进行了分子动力学模拟,用以探究尾气油膜形成的微观机理。结果表明,在相对干燥和完全潮湿条件下,随着尾气处理时间的增长三种沥青混合料试件摆值呈现线性下降趋势,完全潮湿条件下尾气处理1h后OGFC混合料抗滑性能衰减幅度较其余两种混合料低近30%,OGFC混合料具有优异的抗滑性,并且在湿度-尾气共同作用下还具有良好的抗滑耐久性。尾气油膜导致的沥青混合料抗滑性能衰减难以自然消散且具有累积效应,是导致沥青混合料抗滑性能快速衰减的主要原因。尾气油膜主要形成在尾气排放后冷却的过程中,水分子主要存在于尾气分子附近0～5?范围内填充尾气分子间空隙,其自身较强的极性能够吸引尾气分子并有助于尾气在沥青分子表面的吸附。     

催化油浆对沥青抗老化性能的影响及机制研究

南美重油中掺加油浆后,通过实沸点蒸馏制备AH-70沥青;分别采用薄膜烘箱实验法(TFOT)和加速老化实验法(PAV)模拟沥青的短期和长期老化,考察不同的油浆掺量对沥青短期和长期抗老化性的影响,并对老化机制进行研究。结果表明:南美重油掺加0%、3%、6%、9%和12%油浆后分别切割到425、430、430、430、435℃可得到AH-70沥青;随着油浆掺加比例的增大,经短期老化后沥青的残留针入度比、15℃残留延度降低,软化点升高率增大;沥青经过长期老化后,残留针入度比降低、软化点升高率增大;沥青在短期老化中没有发生明显的官能团氧化反应,随掺加油浆比例的增大,沥青中轻组分的挥发和芳香分、胶质的缩合加剧是导致沥青短期抗老化性逐渐变差的原因;沥青经长期老化后,发生氧化生成亚砜和羰基官能团,油浆中的芳烃化合物可有效地抑制沥青氧化反应中的自由基反应,但芳香分、胶质的缩合加剧仍导致沥青长期抗老化性逐渐变差。     

油冷器法兰板真空钎焊溢料问题分析和改善

以油冷器法兰板用3003/6063/3003三层铝合金复合材料为研究对象,采用金相显微镜和扫描电子显微镜对真空钎焊后形成的溢料缺陷进行宏观形貌、显微组织观察,并和正常区域进行对比。通过优化材料的生产工艺,对溢料问题进行改善,并对效果进行验证。结果表明：油冷器法兰板真空钎焊后产生溢料主要是因为钎焊过程中熔化后的焊料发生了流动,在法兰板冲压孔附近表面形成了堆积;材料冷轧后进行中间退火,材料的总变形储能减小,成品退火时再结晶过程驱动力减小,有利于晶粒的长大;材料晶粒尺寸增大,钎焊后溢料有明显改善,主要是因为晶粒增大后,晶界的数量相应减少,钎焊过程中法兰板表面的焊料流动和堆积减少。