气凝胶绝热板研制及在钢包中保温效果研究

阐述了制取气凝胶绝热板原料选择依据和结构设计原理,对比传统绝热材料的导热性能,大胆提出了一种新材料结构应用于炼钢保温材料的研发,利用二氧化硅气凝胶等非金属材料和金属材料铝箔进行复合成型,开发出一种高效节能的保温材料。通过钢包实际应用气凝胶绝热板的保温效果,验证了气凝胶绝热板具有高效节能环保的特点,为今后选择绿色节能保温材料提供了实用参考依据。     

SiO2气凝胶复合保温材料在船舶冷库上的应用

分析了保温材料对于船舶冷库的作用,介绍了SiO2气凝胶机理及其应用情况,根据船舶敷设机构,进行了SiO2气凝胶复合保温材料典型工艺试验,试验表明该材料可以有效改善冷库保温性能。     

潜油电泵检测装置保温结构优化设计

潜油电泵性能检测试验装置的保温效果是试验得以进行的前提条件。根据各种保温材料的特性进行了复合保温结构的优选,并利用共轭梯度法对复合保温结构各层保温厚度进行了反演。优化设计结果保证了在总保温厚度不变的情况下,保温结构达到了最佳的保温效果。试验结果表明,通过地面循环管道的复合保温结构以及空气夹层的井筒保温,保证了系统中的试验循环水从室温加热到180℃仅需约10h。     

膨胀珍珠岩的纳米气凝胶改性及其应用

膨胀珍珠岩作为建筑保温材料在应用中易碎裂、吸水率大,保温性能下降严重。为克服这个缺陷,研究制备憎水气凝胶,然后用其对膨胀珍珠岩进行改性,复合得到纳米改性膨胀珍珠岩保温骨料,并探讨其在保温砂浆中应用。采用水玻璃为硅源,用三甲基氯硅烷(TMCS)/乙醇(Et OH)/正己烷(C_6H_(14))(摩尔比3∶2∶2)混合液对水凝胶进行溶剂置换和表面改性,当混合液中TMCS和水凝胶中的H_2O的摩尔比为0.14时,得到憎水性良好气凝胶。在研究得到的最佳相对真空度-0.04 MPa下,真空吸入液溶胶,将憎水气凝胶和珍珠岩掺和到一起,得到具有良好憎水性能气凝胶改性膨胀珍珠岩,其导热系数为0.034 7 W/(m·K),筒压强度为208.64 MPa,其中气凝胶的质量比为39.30%,综合性能明显优于膨胀珍珠岩。用该骨料制备的保温砂浆基本性能良好,抗压强度0.38 MPa,导热系数0.056 W/(m·K),吸水率为32%;其抗压强度和吸水率明显优于珍珠岩砂浆,导热系数优于玻化微珠保温砂浆。     

硅气凝胶保温材料的绝热机理研究

硅气凝胶是目前质量最轻的固体材料,俗称固体烟。其独特的纳米孔三维骨架结构使其在绝热保温领域性能卓越。该文从热量传递的三大途径入手,分析研究了硅气凝胶保温材料在气相绝热、固相绝热和辐射绝热方面的绝热机理。气相绝热方面硅气凝胶的纳米孔阻隔了气体分子的碰撞传热,固相绝热方面硅气凝胶极低的密度使得固相绝热性能优异,辐射绝热方面通过提高硅气凝胶的消光系数可以提高其高温辐射绝热性能。经过该文研究为进一步提高硅气凝胶综合绝热性能奠定了理论基础。     

整体成型法制备气凝胶隔热保温复合材料

采用溶胶-凝胶和整体成型法分别将玻璃棉毡和玻璃针剌毡与SiO_2溶胶复合,经溶剂置换、表面改性常压干燥制备气凝胶复合材料.对气凝胶复合材料的表面形貌和微观结构进行了表征,测试了其导热系数、疏水性和力学性能,结果表明,复合材料导热系数在0.023~0.025 W·m~(-1)·K~(-1)之间,疏水角大于110℃,具有较好的隔热保温和疏水性能;以玻璃纤维针剌毡增强的气凝胶复合材料抗拉、抗压和抗弯强度均在1 MPa以上,力学性能较复合前显著提高,作为高性能隔热保温材料在工业、建筑等领域具有广泛的发展应用前景.     

非凝析气与蒸汽混注水平井井筒流动传热特征

为了准确预测非凝析气与蒸汽混注水平井的井筒沿程流动特征,基于热采水平井管柱跟端注汽与趾端注汽模式,充分考虑水平井的孔眼出流、压降损失以及注入流体的热效应和相态特征,建立射孔水平井混注非凝析气(N2、CO2)与蒸汽时的井筒沿程变质量流动半解析模型。采用井筒细分微元与节点分析方法进行求解,对气汽混注下的稠油水平井井筒沿程流动特征进行研究,并探讨各注入参数对于井筒流动特征的影响。结果表明:模型的模拟结果显示仅靠近注汽点位置处的井段加热效果较好,这与矿场实际情况较为吻合;相比传统注蒸汽,气汽混注下的水平井热有效长度更长,加热效果更好;不同注汽模式的水平井具有不同的加热效果,在实际生产过程中,可以轮回改变注入管柱的下入深度,实现不同的加热模式,改善水平段油藏加热效果。     

深层特稠油蒸汽驱影响因素及对策研究

该文以辽河小洼油田洼38块东三段深层状特稠油蒸汽驱试验为例,从油藏地质条件、油藏工程参数设计、注采工艺技术等方面系统分析了影响深层特稠油蒸汽驱开发效果的主要因素.提出了回字型注采井网设计,注汽干度、注汽速度等注入参数优化设计,地面管网保温、分层注汽、泡沫调剖等注入方式优化设计,井筒隔热、井筒环空排干、井筒环空注氮气等控制系统热损失设计,高温泵、无接箍泵等适合蒸汽驱举升工艺设计,形成了改善蒸汽驱开发效果的系列技术对策.     

冷库保温结构优化分析

针对冷库保温结构进行研究,建立了冻藏库保温结构研究模型并运用该模型对冷库冻藏库保温结构传热性能进行分析;根据分析结果在原有技术基础上进行了改进,改进技术采用两种保温材料(聚氨酯和聚苯块)相结合的结构;将改进技术与原有技术进行了比较;分析结果表明,改进技术初投资和原有技术相比,处于中层水平;但其经济效益和保温效果明显提高...     

低渗透、薄互层稠油油藏提高开发效果实践

针对百重7井区薄互层稠油油藏储层物性差,非均质性严重,吸汽、排液能力差,汽窜干扰严重,储层动用程度低等问题,在油藏优化注汽、配套增产措施方面进行了大量实践,包括初期温和吞吐注汽,逐轮扩大吞吐半径;实施静态物性分类、动态组合吞吐注汽。分区域,分类进行多井组合方式研究,整体提高区域注汽开发效果;依据变强度注水原理,试验并区域性推广脉冲注汽方式;采用限流分注、投球分注．隔注等工艺配套措施,提高油层的劝用程度,使油藏的开发效果得到了改善,为该油藏开发效果的提高及同类油藏的合理有效开发提供了实践经验。     

EPS夹心墙在严寒地区房屋中的节能保温研究

针对气候等因素影响建筑墙体的有效保温问题,设计采用EPS夹心墙,研究EPS夹心墙结构性能特点,并分析其在严寒地区的保温性能。通过对EPS夹心板墙的节能计算,得出当EPS保温层厚度增加至150mm时,外墙传热系数满足规范要求。采用EPS保温材料夹心板,可以增强住宅的舒适性和保温效果,降低整体建筑物造价和建筑物日常运行费用。采用EPS保温材料夹心板可提高整个建筑结构体系的经济性。EPS保温材料夹心板符合国家产业政策和国家建筑节能的最新要求。     

海上稠油油藏蒸汽吞吐注采参数正交优化设计

以渤海油田某稠油油藏为典型区块,根据海上油田特点建立基础方案,运用正交试验设计和数值模拟方法对该区块蒸汽吞吐过程中的注汽强度、注汽速度、井底蒸汽干度、蒸汽温度、焖井时间和产液速度进行研究,并采用直观分析法和方差分析法对试验结果进行分析。结果表明,该区块蒸汽吞吐的最优生产方案为注汽强度为20t/m,注汽速度为250m3/d,井底蒸汽干度为0.5,蒸汽温度为340℃,焖井时间为5d,产液速度为200m3/d,并得到了各注采参数对开发效果的影响程度大小依次为注汽强度井底蒸汽干度产液速度注汽速度蒸汽温度焖井时间。该结果对于海上矿场蒸汽吞吐注采参数的优化具有一定的指导意义。     

基于局部冻结的保温材料性能试验研究

在深立井和斜井冻结工程中,部分冻结管需采用局部冻结方式以减小冷量损失避免土层过分冻结以及资源浪费,但常用聚氨脂发泡材料在地压作用下保温效果并不理想.针对这一技术问题,以3种不同材质的新型隔热保温材料为研究对象,然后在1.5MPa、2.5MPa围压以及恒定冷媒作用下,分别对其进行保温性能试验研究.结果表明:在1.5MPa和2.5MPa压力下,阻燃橡塑海绵保温板保温效果最佳,压花方格铝板隔热保温棉保温效果良好,而日固力防水隔热保温涂料保温效果一般.通过本次试验获得了考虑实际工况下最佳局部冻结保温材料,可为冻结工程应用提供参考.     

新型保温材料——保温混凝土多孔砖研究

随着建筑节能技术的逐步发展,混凝土多孔砖在建筑工程中的应用越来越广泛.随着国家建筑节能标准的出台,由混凝土多孔砖做成的墙体已不能满足国家的节能要求.当前市场上出现的保温材料,大都因价格高、施工工序复杂、弊病较多等因素制约了其发展.本文介绍的新型保温材料--保温混凝土多孔砖,具有保温效果好,施工方便,价格低廉等优点.并重点从保温混凝土多孔砖的结构组成、保温效果和经济效益三个方面进行了分析.     

SAGD循环预热注汽参数影响规律数值模拟

为研究不同注汽参数条件下井筒沿程关键参数分布规律,提高蒸汽辅助重力驱油(SAGD)循环预热效果,考虑割缝筛管完井管柱结构特点,建立SAGD循环预热阶段流体在井筒和地层内的流动与传热模型,并通过全隐式离散耦合方法对模型求解。以蒸汽返回水平段跟端干度大于0为目标,分析不同注汽压力、蒸汽干度和注汽速度对井筒内蒸汽参数分布以及地层预热效果的影响,进而优化注汽参数并对预热效果进行评价。研究结果表明:长油管内蒸汽压力和温度降幅比环空内的显著,环空内蒸汽干度降幅比长油管的明显;随着注汽压力增加,井筒压力降幅减小,环空内蒸汽干度降幅增大,水平段均匀预热效果减弱;随着蒸汽干度和注汽速度增加,井筒压力降幅增大,环空内蒸汽干度降幅减弱,水平段均匀预热效果增强;减小注汽压力、增大蒸汽干度和注汽速度有利于水平段地层均匀预热。     

蒸汽吞吐水平井注汽强度优化设计与应用

通过油藏数值模拟方法研究了蒸汽吞吐方式下注入蒸汽对水平井的作用机理。认为注汽参数中,注汽强度的大小直接影响到水平段加热半径扩展的范围、井筒的吸汽状态和水平段有效加热长度;同时注汽强度还决定了后期的蒸汽作用方向。通过典型油藏离散化数值模拟模型的注汽强度计算,针对性地提出蒸汽吞吐水平井在不同油藏条件下,合理注汽强度的优化设计原则,并在现场开展了增大注汽强度试验,应用后取得了较好的效果。     

“二氧化硅气凝胶耐高温保温材料及其复合保温技术研究与应用项目”通过师市科技成果鉴定

<正>保温工作是施工工程和建设过程中必不可少的部分。在通的保温作业中,使用岩棉、针刺毯、甩丝毯等保温材料就可以保温,但对于一些保温要求相对较高的管道和设备,就不能用普通的保温材料进行保温。由于高温蒸汽管道内部水击及压力波动等影响,造成管道振动频繁,致使由岩棉、玻璃棉、矿渣棉及复合硅酸盐等软质保温材料做成的绝热结构,突出的问题是保温材料下沉严重,高温蒸汽管道上部热损失较大,远远超过国家标准,能源浪费严重,在这种情况下,需要开发出经济效益、社会效益、环境效益以及保温效果更好的保温产品。     

单56块蒸汽驱热敏凝胶调驱影响因素分析

注蒸汽热力采油是开采稠油油藏的主要技术手段,但由于长期的热力作用和地层本身的非均质性,蒸汽吞吐或蒸汽驱过程中极易发生汽窜,严重影响开采效果。热敏凝胶的黏度随着温度的升高而增高,在一定范围内可逆变化,正适于注蒸汽开采油藏的深度调驱。以单56块先导试验区的地层性质数据建立地质模型,分析了热敏凝胶的调驱机理;根据数模结果研究了纵向窜流、有效厚度等地质参数以及操作参数对开采效果的影响。数值模拟结果表明:纵向渗透率、净毛比、初始含油饱和度、埋深等均在一定程度上影响采收率和深部调驱效果;考虑到经济因素,热敏凝胶调堵注入孔隙体积倍数可取0.1 PV;热敏凝胶注入时机越晚,开发效果越差,而当吞吐+汽驱的总采出程度超过30%以后,开发效果大幅降低,因此当吞吐与汽驱的总采出程度低于30%前实施注热敏凝胶调驱开发效果较好。     

严寒地区两种典型保温材料的应用效果分析

在西北严寒、寒冷地区，混凝土保温材料的选择很重要。结合严寒地区的混凝土保温试验项目，对目前常用的两种保温材料（XPS板和聚氨酯）的保温性能进行了对比分析研究，可以作为混凝土保温工作的参考。     

单井分层配汽工程设计

针对非均质性稠油油藏 ,建立了二层地质模型。利用该模型研究了单井分层配汽问题。对管流、嘴流、渗流的协调计算及蒸汽流过节流喷嘴的临界流动特性进行了研究。结果表明 ,采用分层配汽工艺可得到合理的注汽剖面 ,实现了单井分层配汽 ,节约了作业费用。对配汽量、注汽速率及喷嘴结构的选择等问题进行了分析 ,并在现场进行了实际应用 ,效果较好。