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高温油田溶液中海藻酸盐胶囊包覆热稳定型缓蚀剂的缓蚀性能研究
1
作者 贺子麒 马秀敏 侯保荣 《材料保护》 2026年第1期39-54,共16页
为解决油田井下碳钢设备的高温腐蚀难题。以2-氨基苯并咪唑和4-十三烷基氧基苯甲酸为原料,经酰胺化反应合成了新型烷基咪唑缓蚀剂(13-BIP),并使用一锅法将其包覆入海藻酸盐凝胶中(SA@13-BIP)。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(... 为解决油田井下碳钢设备的高温腐蚀难题。以2-氨基苯并咪唑和4-十三烷基氧基苯甲酸为原料,经酰胺化反应合成了新型烷基咪唑缓蚀剂(13-BIP),并使用一锅法将其包覆入海藻酸盐凝胶中(SA@13-BIP)。采用傅里叶红外光谱(FT-IR)和核磁共振氢谱(^(1)H-NMR)测试验证13-BIP被成功合成。电化学阻抗谱(EIS)和动电位极化曲线测试结果表明,在90℃下当将Q235碳钢浸泡于含混合型缓蚀剂13-BIP的酸性油田溶液中时,缓蚀效率可达86.81%。对13-BIP溶液处理的碳钢表面进行扫描电子显微镜(SEM)、X射线光电子能谱(XPS)测试,结果表明13-BIP缓蚀剂使碳钢表面形成了以化学吸附作用为主的自吸附膜。通过沉降和释放测试证明在超过2000m的油井底部的工作区域SA@13-BIP的释放率达30.85%。长效阻抗试验结果表明,SA@13-BIP的缓蚀作用时间比单独添加13-BIP缓蚀剂延长至24h以上。本研究成功合成并制备了一种具有热稳定性的咪唑缓蚀剂及海藻酸盐凝胶缓释胶囊,为高温环境下碳钢的长效防护提供了解决方案。 展开更多
关键词 烷基咪唑缓蚀剂 酸性油田溶液 海藻酸盐凝胶胶囊 长效缓释
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基于表面能理论和拉拔试验的片麻岩-改性沥青黏附性研究
2
作者 常明丰 朱晨旭 +1 位作者 李江涛 张艺行 《应用化工》 北大核心 2025年第1期7-11,共5页
为了研究酸性片麻岩集料与改性沥青的黏附特性,将硅烷偶联剂KH550、硅藻土和KH550/硅藻土掺至苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)和SBS/胶粉改性沥青中。利用接触角测量仪测试片麻岩集料与改性沥青的接触角,基于表面能理论计算片麻岩集料与改性... 为了研究酸性片麻岩集料与改性沥青的黏附特性,将硅烷偶联剂KH550、硅藻土和KH550/硅藻土掺至苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)和SBS/胶粉改性沥青中。利用接触角测量仪测试片麻岩集料与改性沥青的接触角,基于表面能理论计算片麻岩集料与改性沥青的黏附功、剥落功和配伍性(ER);利用拉拔试验定量研究KH550、硅藻土单一改性剂及KH550/硅藻土复合改性剂对改性沥青与片麻岩集料黏附性能的影响。结果表明,KH550和硅藻土可提升改性沥青的表面能,且复合改性效果优于单一改性。掺入KH550、硅藻土及KH550/硅藻土增加了改性沥青与片麻岩集料的黏附功和配伍性(ER)。KH550和硅藻土提高了改性沥青与片麻岩集料的黏结强度,且复合改性效果最优。此外,SBS/胶粉改性沥青与片麻岩集料的黏附性优于SBS。 展开更多
关键词 道路工程 黏附性 表面能理论 拉拔试验 片麻岩 改性沥青
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钢制化工容器吊耳的安全校核与软件设计
3
作者 姜洪奎 陈程 +2 位作者 尚晓成 于翰文 胡效东 《山东建筑大学学报》 2025年第1期87-95,共9页
在化工设备的吊装操作中,吊耳组件的安全性评估至关重要。现行规范HG/T 20582—2020《钢制化工容器强度计算规范》对于吊耳安全性的评估提供了指导,其中外力在圆筒上引起轴向弯曲应力系数的计算公式与其图解模型并不完全吻合,这会影响... 在化工设备的吊装操作中,吊耳组件的安全性评估至关重要。现行规范HG/T 20582—2020《钢制化工容器强度计算规范》对于吊耳安全性的评估提供了指导,其中外力在圆筒上引起轴向弯曲应力系数的计算公式与其图解模型并不完全吻合,这会影响安全校核的准确性。文章提出了数值拟合和二次插值相结合的改进方法,并在此基础上,使用Python编程语言开发了吊耳校核的辅助计算软件。结果表明:所研软件可以快速计算吊耳及圆筒型化工容器弯曲应力系数,同时自动评估局部应力,其计算精度达到99.5%,可以显著降低人工计算的误差。 展开更多
关键词 吊耳校核 PYTHON 数值拟合 二次插值
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高压直流输电接地极对埋地管道干扰及防护研究进展
4
作者 高杰 田海州 +4 位作者 黎少飞 刘天慧 郭小东 安兵 陆涛 《材料保护》 2026年第1期15-25,共11页
随着我国直流高压输电工程的日渐增多,高压直流输电(HVDC)系统的接地极对埋地金属管道的干扰问题日益凸显。为对干扰问题进行准确的研究分析和防护评估,对近年来HVDC系统干扰的研究方法和影响因素进行了调研,从实地现场试验、室内模拟... 随着我国直流高压输电工程的日渐增多,高压直流输电(HVDC)系统的接地极对埋地金属管道的干扰问题日益凸显。为对干扰问题进行准确的研究分析和防护评估,对近年来HVDC系统干扰的研究方法和影响因素进行了调研,从实地现场试验、室内模拟实验、数值模拟技术和影响因素4个方面分析了管道所受干扰与腐蚀规律,同时对我国目前常用的HVDC系统的杂散电流防护技术进行了总结,并阐述了其优缺点和适用范围。最后,对杂散电流干扰及防护的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 高压直流 埋地管道 研究方法 模拟实验 防护
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耐微生物腐蚀含Cu抗菌石油套管钢的研究进展
5
作者 刘子轩 贾丽慧 +3 位作者 高云哲 赵林林 王娇娇 刘月姣 《材料保护》 2026年第1期26-38,共13页
当前微生物腐蚀对油气开采安全构成了严重威胁,传统石油套管防护技术存在一定环境风险和成本高的问题。含Cu抗菌石油套管钢通过合金化设计,利用纳米ε-Cu析出相的多重机制(如细胞膜损伤、酶活性抑制和DNA氧化损伤)实现长效抗菌,为解决... 当前微生物腐蚀对油气开采安全构成了严重威胁,传统石油套管防护技术存在一定环境风险和成本高的问题。含Cu抗菌石油套管钢通过合金化设计,利用纳米ε-Cu析出相的多重机制(如细胞膜损伤、酶活性抑制和DNA氧化损伤)实现长效抗菌,为解决微生物腐蚀问题提供了创新方向。分析了硫酸盐还原菌、铁氧化菌及腐生菌等细菌的腐蚀机理,阐述了含Cu抗菌石油套管钢中Cu元素的抗菌作用原理,抗菌性能主要源于纳米ε-Cu相的Cu^(2+)缓释及其与微生物的多重作用机制。总结了含Cu抗菌石油套管钢中合金化元素对耐蚀性能的影响,指出抗菌元素和耐蚀元素的合理搭配与含量控制对提高抗菌石油套管钢的耐蚀性能具有重要意义。提出了含Cu抗菌石油套管钢的设计思路和多尺度调控方案,以实现抗菌性能与力学性能的协同优化。同时,探明了含Cu抗菌石油套管钢抗氢致开裂性能源于CuS/FeS复合膜的氢渗透抑制及纳米ε-Cu析出相的氢捕获作用。总结了含Cu抗菌石油套管钢的研究瓶颈,包括焊接性能、铜脆问题和长周期抗菌性能失效问题,并展望了其未来发展方向应聚焦于成分优化、工艺优化、表面改性及绿色智能化等,旨在为油气工业领域耐微生物腐蚀油套管钢的应用提供指导。 展开更多
关键词 含Cu抗菌石油套管钢 微生物腐蚀 纳米ε-Cu析出相 合金设计 氢致开裂
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非均相金属催化剂催化臭氧氧化难降解有机废水研究进展
6
作者 刘文佳 邢琳琼 +3 位作者 杨梦鑫 翟圣杰 张妙雨 刘艳芳 《应用化工》 北大核心 2025年第11期2952-2957,共6页
综述了非均相金属催化剂的分类及其在臭氧氧化过程中的作用机制、性能和催化机理,探讨了不同金属催化剂在催化臭氧氧化中产生的活性物质及其对有机污染物的降解效果,阐述金属催化剂在提高臭氧利用率、增强有机物降解效率等方面的优势。... 综述了非均相金属催化剂的分类及其在臭氧氧化过程中的作用机制、性能和催化机理,探讨了不同金属催化剂在催化臭氧氧化中产生的活性物质及其对有机污染物的降解效果,阐述金属催化剂在提高臭氧利用率、增强有机物降解效率等方面的优势。并对目前研究中的一些挑战进行分析,包括催化剂的稳定性问题、催化剂的再生与回收困难以及催化过程中活性氧化物的识别表征技术的不足。以期为难降解有机废水得到更好的处理效果提供依据。 展开更多
关键词 高级氧化技术 催化臭氧氧化 金属催化剂 机理分析
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双钙钛矿A_(2)BB'O_(6)型红色荧光粉的应用研究进展
7
作者 邢琳 裴帅帅 曾家钲 《广东化工》 2025年第22期80-83,共4页
双钙钛矿具有化学稳定性和热稳定性极佳、化学组成丰富、结构灵活、带隙可调、光学性能优异等优点,以双钙钛矿为基质的红色荧光粉近年来在多个领域展现出广阔的应用前景。文章概述了双钙钛矿的基本结构类型及其优点,探讨了红色荧光粉中... 双钙钛矿具有化学稳定性和热稳定性极佳、化学组成丰富、结构灵活、带隙可调、光学性能优异等优点,以双钙钛矿为基质的红色荧光粉近年来在多个领域展现出广阔的应用前景。文章概述了双钙钛矿的基本结构类型及其优点,探讨了红色荧光粉中掺杂元素及其对发光性能的影响,并深入分析了双钙钛矿型红色荧光粉在白光LED照明、植物生长、显示技术和生物医学等多个领域中的应用研究进展,力求为相关领域的研究与实践提供参考与帮助。 展开更多
关键词 双钙钛矿 红色荧光粉 掺杂元素 发光性能
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化工机械密封装置的失效分析与改进措施 被引量：2
8
作者 李松 《塑料工业》 北大核心 2025年第2期169-169,共1页
在化工生产过程中,机械密封装置作为防止流体泄漏的重要部件,其性能直接影响到设备的安全和稳定运行。然而,由于工作环境的特殊性,如高温、高压、强腐蚀等,化工机械密封装置常常面临失效的风险。失效不仅会导致生产中断和环境污染,还可... 在化工生产过程中,机械密封装置作为防止流体泄漏的重要部件,其性能直接影响到设备的安全和稳定运行。然而,由于工作环境的特殊性,如高温、高压、强腐蚀等,化工机械密封装置常常面临失效的风险。失效不仅会导致生产中断和环境污染,还可能引发安全事故,造成巨大的经济损失和人身伤害。因此,本文对化工机械密封装置的失效原因进行深入分析,并提出了有效的改进措施,对提高化工设备的运行效率和安全性具有重要意义。 展开更多
关键词 化工生产过程 化工设备 人身伤害 生产中断 环境污染 强腐蚀 安全事故 改进措施
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海洋环境对军事装备的腐蚀影响及防护技术 被引量：2
9
作者 李霞 杨瑾 +1 位作者 赵伟 尹吉庆 《国防科技》 2025年第3期41-49,共9页
海洋环境对金属产生腐蚀是导致军事装备服役寿命缩短的关键因素,对装备作战效能及耐久性构成严重威胁,将在一定程度上制约军事装备技术的进步。深入分析海洋环境下军事装备腐蚀的影响因素,系统梳理当前化学防护、电化学防护、生物防护... 海洋环境对金属产生腐蚀是导致军事装备服役寿命缩短的关键因素,对装备作战效能及耐久性构成严重威胁,将在一定程度上制约军事装备技术的进步。深入分析海洋环境下军事装备腐蚀的影响因素,系统梳理当前化学防护、电化学防护、生物防护和微生物防护等防护技术的研究进展,并对各种防护技术的优势与不足进行总结。在此基础上,结合环境保护和可持续发展理念,提出发展环保型生物基缓蚀剂的现实需求。对海洋环境下军事装备防腐蚀技术的未来研究方向进行展望,可为提升军事装备的作战效能提供参考。 展开更多
关键词 军事装备 海洋环境 腐蚀 防腐蚀技术 环保型生物基缓蚀剂
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黄腐酸钾接枝共聚物的合成及其在盐碱土调理的应用
10
作者 刘小培 李中贤 +6 位作者 王俊伟 董学亮 宋跃 靳瑞文 张奇 王冰磊 余学军 《应用化工》 北大核心 2025年第1期126-130,共5页
以黄腐酸钾(HA)、丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸钾(KPS)、硝酸铈铵(CAN)为引发剂,通过水溶液自由基共聚法制备了黄腐酸钾接枝丙烯酸。对其进行了FTIR、HPLC、GPC-MALLS表征和盐碱土调理应用性能研究。结果表明:①共聚物制备成功,残余单... 以黄腐酸钾(HA)、丙烯酸(AA)为反应单体,过硫酸钾(KPS)、硝酸铈铵(CAN)为引发剂,通过水溶液自由基共聚法制备了黄腐酸钾接枝丙烯酸。对其进行了FTIR、HPLC、GPC-MALLS表征和盐碱土调理应用性能研究。结果表明:①共聚物制备成功,残余单体含量0.11%,重均分子量4236,数均分子量2267,分散系数PDI 1.869,适合用作土壤调理剂;②调理剂能提升棉花种子发芽率,不同浓度调理剂使发芽率从45%提高到60%~90%,以每公斤土壤施用0.26 g调理剂效果最佳,调理剂亦能增加棉花幼苗生物量,尤其对根长影响较大,更有利于吸收土壤中的水分、养分,促进生长发育;③调理剂能显著降低盐碱土壤pH值及盐含量,土壤颗粒之间开始团聚、土壤表面变得粗糙,颗粒间孔隙增多。 展开更多
关键词 黄腐酸钾 丙烯酸 接枝共聚物 盐碱土 棉花 种子萌发生长 土壤理化性质
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基于不确定性和模糊性的改进型FMEA风险辨识方法研究 被引量：1
11
作者 王龙庭 李翠翠 +4 位作者 齐海峰 孙威 刘秀全 余焱群 田甲珅 《石油化工设备》 2025年第3期42-52,共11页
为解决传统失效模式和影响分析(FMEA)辨识方法在确定因子权重、识别失效模式的风险优先级以及处理风险评估过程中的不确定性等方面存在的问题,针对浮式生产储油卸油装置(FPSO)油气处理系统进行关键泄漏设备的评估辨识,提出基于模糊证据... 为解决传统失效模式和影响分析(FMEA)辨识方法在确定因子权重、识别失效模式的风险优先级以及处理风险评估过程中的不确定性等方面存在的问题,针对浮式生产储油卸油装置(FPSO)油气处理系统进行关键泄漏设备的评估辨识,提出基于模糊证据推理(FER)和模糊多准则妥协解排序技术(VIKOR)并融合多专家不精确的FMEA风险辨识方法。利用FER对风险因子进行评级以体现其多样性和不确定性,在确定风险因子的权重时,综合考虑主客观权重,引入VIKOR对潜在失效模式风险进行排序。结果表明,改进后的模型能够用于识别FPSO油气处理系统油气泄漏危险设备,并进行敏感性分析,验证了该方法的有效性和可靠性。 展开更多
关键词 油气处理系统 风险辨识 模糊证据推理 模糊多准则妥协解排序技术
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聚苯乙烯磁性微球的制备及应用
12
作者 薛永萍 瞿小兰 +3 位作者 杨玲玲 余冲 蔡萌 汤璐 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第3期20-24,共5页
采用悬浮聚合法制备了一种以四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))纳米粒子为核、聚苯乙烯为壳的磁性微球SG-151-F@P,通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、振动样品磁强计(VSM)等... 采用悬浮聚合法制备了一种以四氧化三铁(Fe_(3)O_(4))纳米粒子为核、聚苯乙烯为壳的磁性微球SG-151-F@P,通过扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X-射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、振动样品磁强计(VSM)等对其形貌、组成、Fe_(3)O_(4)包覆量、磁学性能等进行了表征。结果表明,SG-151-F@P微球的表面光滑、粒径分布较窄;SG-151-F@P微球中Fe_(3)O_(4)包覆量可达11.51%,具有超顺磁性,其饱和磁化强度为9.04 A·m^(2)·kg^(-1);SG-151-F@P微球应用于磁流化床反应器时,表现出较好的磁学性能。 展开更多
关键词 Fe_(3)O_(4) 聚苯乙烯 磁性微球 表面修饰 超顺磁性
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海洋工程管线总装施工数据数字化技术应用 被引量：2
13
作者 李晓冰 李森 《山东化工》 2025年第16期123-127,共5页
探讨了海洋平台管线总装施工过程中数据数字化技术的应用。海洋平台管线施工涉及大量数据,传统使用Excel表进行数据跟踪的方式存在信息量大、处理效率低的问题。数字化技术的应用可以提升工程效率,减少人力和时间成本,同时为海洋平台的... 探讨了海洋平台管线总装施工过程中数据数字化技术的应用。海洋平台管线施工涉及大量数据,传统使用Excel表进行数据跟踪的方式存在信息量大、处理效率低的问题。数字化技术的应用可以提升工程效率,减少人力和时间成本,同时为海洋平台的运维提供支持。本文以某公司为例,介绍了使用泛微低代码平台建立线上共享数据库,通过移动端或电脑PC端进行数据收集和录入,实现管线总装集成阶段的数字化跟踪。文章详细展示了后台数据库建立的逻辑、数据台账字段意义、实现功能的方式,并举例描述了移动端窗口需要搭建的功能内容,包括设计基础信息管理、焊口施工管理、单管施工管理、试压包管理、尾项管理和数据分析等功能。 展开更多
关键词 信息跟踪 数字化技术 信息管理 功能实现 移动端操作
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硫酸盐还原菌腐蚀及其生物防治技术研究进展
14
作者 李强 郭晨 +6 位作者 苏楠 霍其其 陈志杰 林海 孙舵 张忠智 张志勇 《化学与生物工程》 北大核心 2025年第11期1-7,共7页
我国大部分油田已进入二次、三次采油阶段,为提高原油采收率,大量的水和化学试剂注入地层,导致硫酸盐还原菌腐蚀问题愈发严重。传统的化学和物理防腐法存在时效短、耐药性强、成本高等问题,环境友好的生物防腐法已成为研究热点。介绍了... 我国大部分油田已进入二次、三次采油阶段,为提高原油采收率,大量的水和化学试剂注入地层,导致硫酸盐还原菌腐蚀问题愈发严重。传统的化学和物理防腐法存在时效短、耐药性强、成本高等问题,环境友好的生物防腐法已成为研究热点。介绍了硫酸盐还原菌的腐蚀机理及腐蚀现状,基于微生物抑制腐蚀的作用机制(包括生物竞争、生物矿化膜、分泌抗生素类物质等),综述了硫酸盐还原菌腐蚀防治技术的研究进展,分析了其在应用中存在的问题,并展望了未来的发展方向。 展开更多
关键词 微生物腐蚀 硫酸盐还原菌 生物竞争 微生物缓蚀
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高硬度无铬达克罗涂层的制备及性能
15
作者 章艳玲 李红玲 +2 位作者 姚玮玮 祁圳 董壮曼 《电镀与精饰》 北大核心 2025年第12期27-35,共9页
为了提高无铬达克罗涂层的硬度和耐蚀性,分别制备了无铬达克罗涂料、Y_(2)O_(3)改性涂料、氧化石墨烯(GO)改性涂料和Y_(2)O_(3)+GO改性涂料,研究了4种处理工艺下涂层的形貌、硬度和耐腐蚀性。结果表明,Y_(2)O_(3)+GO改性涂层表面光滑、... 为了提高无铬达克罗涂层的硬度和耐蚀性,分别制备了无铬达克罗涂料、Y_(2)O_(3)改性涂料、氧化石墨烯(GO)改性涂料和Y_(2)O_(3)+GO改性涂料,研究了4种处理工艺下涂层的形貌、硬度和耐腐蚀性。结果表明,Y_(2)O_(3)+GO改性涂层表面光滑、均匀、致密、无缺陷,比无铬达克罗涂层的显微硬度提高了46.17%,达到188.92 HV。经过480 h中性盐雾试验,Y_(2)O_(3)+GO改性涂层表面几乎没有出现红锈,而无铬达克罗涂层、Y_(2)O_(3)改性涂层和GO改性涂层表面出现了不同程度的红锈。电化学试验结果表明,Y_(2)O_(3)+GO改性涂层具有最大的腐蚀电位、最小的腐蚀电流密度和最大的极化电阻,与无铬达克罗涂层相比,自腐蚀电流密度降低了近一个数量级,极化电阻提高了5倍以上。盐水浸泡720 h后,Y_(2)O_(3)+GO掺杂改性具有协同作用,可同时起到封堵作用,能填补缝隙、孔洞等缺陷,有效防止了腐蚀性介质的侵入和腐蚀的发生。 展开更多
关键词 无铬达克罗涂层 氧化钇纳米颗粒 氧化石墨烯 耐蚀性
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基础油对复合锂基润滑脂微观结构与性能的影响
16
作者 毛菁菁 李建明 +3 位作者 刘丽君 王越 仇建伟 张春光 《当代化工》 2025年第1期36-41,共6页
复合锂基润滑脂是中国产量最大、最重要的高滴点润滑脂品种,但是实际使用性能与国外产品相比还有一定差距。考察了不同类型、不同黏度的基础油对复合锂基润滑脂的微观结构和性能的影响,重点利用扫描电镜和流变仪研究了复合锂基脂的微观... 复合锂基润滑脂是中国产量最大、最重要的高滴点润滑脂品种,但是实际使用性能与国外产品相比还有一定差距。考察了不同类型、不同黏度的基础油对复合锂基润滑脂的微观结构和性能的影响,重点利用扫描电镜和流变仪研究了复合锂基脂的微观结构与流变性的关系规律。结果表明:基础油的类型和黏度对复合锂基脂的皂纤维大小和空间网络结构均有一定影响,与稠化剂亲和性好的基础油,形成的皂纤维结构较均匀,结构安定性更好。 展开更多
关键词 复合锂基润滑脂 基础油 微观结构 流变性 显微结构 黏度
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基于二维流动式电离室结构的光离子传感器
17
作者 李文 李杰 +4 位作者 王岽 骆紫云 郦和生 薛琳 周豪 《仪表技术与传感器》 北大核心 2025年第3期25-29,36,共6页
基于光离子检测原理,提出一种新型二维流动式电离室结构,设计了用于VOCs检测的光离子传感器。通过电场力的电荷运动学分析,得出新模型离子运动到极板上的时间最短,理论上验证结构的可行性。实验结果表明:传感器的响应时间为4~4.5 s、恢... 基于光离子检测原理,提出一种新型二维流动式电离室结构,设计了用于VOCs检测的光离子传感器。通过电场力的电荷运动学分析,得出新模型离子运动到极板上的时间最短,理论上验证结构的可行性。实验结果表明:传感器的响应时间为4~4.5 s、恢复时间为3.5~4.5 s,具有较快的响应恢复速度;灵敏度在90 mV/ppm以上,有较高的灵敏度;拟合度R^(2)=0.99994,线性拟合度良好。 展开更多
关键词 挥发性有机物 电离室 光离子传感器
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V型弹簧蓄能密封圈低温工况密封特性仿真分析
18
作者 吴斌 刘庆胜 +2 位作者 梁海雅 于金伟 朱东风 《石油化工设备》 2025年第6期27-34,共8页
针对液化天然气(LNG)卸料臂关键密封元件在低温工况下的性能需求,建立了V型弹簧蓄能密封圈等效二维轴对称有限元模型,对比分析了其在25℃常温与-162℃低温工况下的密封特性。结果表明,低温导致密封夹套材料弹性模量增大、韧性降低,引发... 针对液化天然气(LNG)卸料臂关键密封元件在低温工况下的性能需求,建立了V型弹簧蓄能密封圈等效二维轴对称有限元模型,对比分析了其在25℃常温与-162℃低温工况下的密封特性。结果表明,低温导致密封夹套材料弹性模量增大、韧性降低,引发显著的热收缩效应和非均匀温度场,进而使V型弹簧蓄能密封圈最大Mises应力增加20%、塑性形变峰值剧增100%以上、界面滑移距离锐减至70%~80%,增大了塑性累积损伤、脆性开裂与界面卡滞的失效风险。等效弹簧厚度在0.38~0.40 mm、介质压力在0.5~1.1 MPa、摩擦因数控制在0.10~0.12时,可有效抑制低温应力波动并维持较高的接触压力,降低塑性损伤风险。研究结果可为LNG低温设备V型弹簧蓄能密封圈的设计与优化提供参考。 展开更多
关键词 V型弹簧蓄能密封圈 有限元模型 低温工况 密封特性
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热交换器非稳态流热固耦合仿真分析
19
作者 解德甲 王黎莎 +4 位作者 宋井伟 侯岩 邢玲 孟岳 肖毅 《石油化工设备》 2025年第6期61-66,共6页
开停车等周期操作易引发热交换器交变热应力,影响设备安全,而传统设计难以对此进行精准分析。因此基于ANSYS的Fluent软件,针对周期运行热交换器的热应力及疲劳寿命展开研究,对简化的U形管热交换器模型进行流场、温度场与应力场的多物理... 开停车等周期操作易引发热交换器交变热应力,影响设备安全,而传统设计难以对此进行精准分析。因此基于ANSYS的Fluent软件,针对周期运行热交换器的热应力及疲劳寿命展开研究,对简化的U形管热交换器模型进行流场、温度场与应力场的多物理场耦合仿真,为准确确定温度对热应力的影响,对流场和温度场采用非稳态分析。结果显示,周期运行中管板温度波动范围达105℃,管板下半区焊缝温度梯度最大。焊缝焊趾处为热应力集中区,最大热应力为110.24 MPa,主要由材料热膨胀差异与几何不连续性所导致。基于ASME标准评估可知,焊缝可承受581 954次循环,高于20 a设计寿命所需的175 200次循环,且疲劳累积损失系数为0.30,小于1,满足安全要求。研究揭示了周期运行条件下多物理场演变规律,可为U形管热交换器优化设计与安全运行提供理论支撑。 展开更多
关键词 热交换器 非稳态 热应力 疲劳寿命
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CO_(2)驱环境下低铬钢腐蚀研究
20
作者 何淼 周佩 《当代化工》 2025年第2期338-341,346,共5页
CO_(2)驱导致的腐蚀现象已成为制约CO_(2)驱油技术推广的重要问题之一。低铬钢凭借其耐CO_(2)腐蚀、成本较低的优点,成为油气开发和集输领域的新焦点,但井筒采用低铬钢作为油套管的研究还较少。开展了长庆油田CO_(2)驱先导测试区采出井... CO_(2)驱导致的腐蚀现象已成为制约CO_(2)驱油技术推广的重要问题之一。低铬钢凭借其耐CO_(2)腐蚀、成本较低的优点,成为油气开发和集输领域的新焦点,但井筒采用低铬钢作为油套管的研究还较少。开展了长庆油田CO_(2)驱先导测试区采出井环境下低铬钢腐蚀评价实验。结果表明:当CO_(2)压力5 MPa、温度80℃、Cl^(-)质量浓度15.6 g·L^(-1)时,J55钢、3Cr-1^(#)钢、3Cr-2^(#)钢、5Cr-1^(#)钢、5Cr-2^(#)钢的均匀腐蚀速率均较高;加入缓蚀剂后,3Cr-1^(#)钢与5Cr-1^(#)钢试样整体腐蚀轻微,可以将含Cr低合金钢管材与缓蚀剂配合使用,形成双重防护。 展开更多
关键词 CO_(2)驱 3Cr钢 5Cr钢 缓蚀剂
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