摘要：在分析油气排放及回收领域面临的新形势和新挑战后,提出了油气排放及回收领域研发的新理念及应对策略。分别从油品蒸发及油气扩散的基础物性参数、油罐蒸发排放内在的油气传质规律、基于模块设计与积木式组合的油气回收成套技术等方面,总结了油气排放及回收领域的研究进展;尤其创新性地构建出油气传质因子和油气-空气间集中归一化的拟对流扩散系数的测算方法,揭示了油气排放及回收的内在规律,指出今后的研究方向和研究重点。建议多方面协同合作来研究油气污染全过程的控制,分离净化及资源化利用的基础理论、关键技术、成套装备,从而及时地满足社会科技和经济发展的重大需求。

摘要：油气回收在倡导节约资源、保护环境的当今社会有着重要的意义。吸收法作为常见的油气回收手段,影响其吸收效果的关键因素之一是吸收剂的选用。分析了传统油气吸收剂的优缺点,在AbsFOV-97油气吸收剂基础上改进开发得到一种新型吸收剂,搭建了小试平台比较新型与传统吸收剂的吸收效果,并针对新型吸收剂,研究了影响吸收效果的因素,包括进塔油气浓度、吸收剂温度、吸收液喷淋量、进塔油气流量等,根据单因素小试实验设计了正交实验。结果表明,新型吸收剂回收率比改进前提高3.06%,进塔油气浓度为影响吸收效果的最大因素。

摘要：随着海洋油气开发向深海进军,海底油气混输管线受困于天然气水合物堵塞问题。天然气水合物浆液管道输送技术是保障深水油气田开发的新工艺,而研究天然气水合物浆液的流动特性则是实现上述管输新技术大规模工业应用的重要基础。为此,自行设计了一套模拟海底油气管道天然气水合物生成及其浆体流动的实验装置,分析了模拟海底管道工况下天然气水合物的生成特点,推断出海底管道中天然气水合物生成大致经历乳状物→粒状物→团状物→云状物4个过程;测定了不同工况下天然气水合物生成的诱导时间和生成时间,发现随着反应压力增大,天然气水合物的诱导、生成时间逐渐缩短;比较了温度对天然气水合物生成的影响,发现随着温度升高,天然气水合物的诱导、生成时间均变长;研究了不同工况下的耗气量;初步探讨了海底管道中流动体系下天然气水合物的生成机理。该成果为海底管道以水合物法输送天然气提供了技术依据。

摘要：通过热浸镀和扩散偶试验研究铁基与4种锌铝熔池成分合金Zn-0.2%Al、Zn-5%Al、Zn-25%Al、Zn-55%Al(质量分数)之间的界面反应过程,提出热浸镀锌铝中扩散通道移动对合金层形成的控制机理。结果表明:热浸镀(扩散偶)初期,扩散通道均沿两相区共轭线(tie-line)穿过熔池成分液相与对应的Fe-Al化合物构成的两相区,铁基表面优先形成对应的Fe-Al化合物的连续层状组织。随着热浸镀(扩散)时间的延长,扩散通道具有逐渐向两扩散组元成分点连线移动的趋势,一旦扩散通道切割熔池成分液相与对应的Fe-Al化合物构成的两相区共轭线,初期形成的Fe-Al化合物层失稳破裂,导致镀层合金层(扩散层)快速增厚。

摘要：为了研究聚驱采出井偏心环空中流体流动状态与抽油杆所受法向力的关系,在模拟井筒中产生轴向流和螺旋流,利用粒子图像测速技术(PIV),测量了不同质量浓度聚合物溶液,在偏心环空窄间隙、宽间隙中轴向流和螺旋流的速度瞬时特性,并将它们的轴向速度梯度进行了比较。利用设计的实验装置测量了介质为不同质量浓度聚合物溶液时,轴向流和螺旋流的条件下,偏心环空中单位长度抽油杆所受的法向力。结果表明:偏心环空中螺旋流的轴向速度梯度比轴向流小,且窄间隙中螺旋流轴向速度梯度减小的幅度比宽间隙大;螺旋流条件下,单位长度抽油杆所受法向力小于轴向流。利用在井筒中产生螺旋流的方法可抑制聚驱采出井杆管偏磨现象。

摘要：针对储运防腐技术实验教学与科研的需要,设计建设了一套大型综合性储运防腐技术教学实验平台,并开发出多种类型的实验项目。该平台综合运用各种先进技术,可模拟埋地油气管线阴极保护工艺系统及其运行工况、管线阴极保护参数检测、管线防腐层检测及杂散电流干扰检测等任务。该平台综合性强,贴近工程实际,更有利于锻炼和提高学生的专业技能和动手能力,有利于培养学生的综合能力和创新意识。

摘要：吸附法油气回收技术中,吸附剂的再生是一个难点和研究重点。微波加热作为一种新的再生技术,受到人们日益的重视。实验利用比表面积及孔隙分析仪测定了经多次微波真空,加热真空和加热再生后的活性炭的表面结构变化,通过对比分析,探讨了3种工艺多次再生活性炭对活性炭表面结构的影响。结果表明,3种工艺均对活性炭结构都有所破坏,但微波真空再生对活性炭比表面积和孔容破坏最小,净吸附容量最大,从效率及能耗上都比较好。

摘要：吸附法油气回收技术中,吸附剂的再生是一个难点和研究重点。微波加热再生作为一种新技术,受到人们的广泛关注。运用正交实验,研究了微波功率、辐照时间、活性炭量和真空度对吸附了汽油油气的富活性炭的再生率和损耗率的影响,发现影响顺序为微波功率>辐照时间>活性炭量>真空度。综合考虑各方面因素,得出实验的最优方案为微波功率300 W、辐照时间240 s、活性炭量4 g、真空度0.06 MPa。还研究了活性炭多次吸附-再生后平衡吸附率和表面结构的变化。结果表明,微波和真空法对活性炭的表面结构影响不大,有利于活性炭的多次循环利用。综合比较真空再生法、真空和加热再生法、微波和真空再生法的再生效果,结果表明,微波和真空再生法稳定性较好。

摘要：对套管处管道腐蚀产生的严重危害和数值模拟技术在阴极保护上的应用做了总结和论述,并且利用COMSOL Multiphysic仿真模拟软件,联合使用有限元法和边界元法,分别研究了套管存在、套管两端是否密封、套管与管道涂层质量、电解质电导率、套管内是否有牺牲阳极以及套管内管道涂层出现缺陷点等情况对管道电位分布的影响规律,揭示套管屏蔽导致的管道腐蚀机理,为管道腐蚀防护的设计和安全管理提供了理论参考。

摘要：油罐油品蒸气排入大气将会造成能源浪费、环境污染,其中压力和温度变化是引起油罐内油品蒸发的主要因素。针对油罐的呼吸损耗,以API理论计算公式为基础,推导出压力罐对呼吸损耗的最低降耗率的计算公式,从而提出通过增加油罐呼吸阀控制压力来减少呼吸损耗,甚至完全消除小呼吸损耗。分析温度变化对单体烃(丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷及正己烷)和不同油品(93#汽油、97#汽油、石脑油、煤油、柴油及番禺原油)膨胀因子的影响情况,结果表明:在设计储罐时,存储不同组分、不同种类的油品,应采用不同的设计压力并选用合适压力的呼吸阀,通过增加壁厚来增加控制因子,从而减少储罐呼吸损耗。研究成果可为油罐设计和油库管理提供理论参考。