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油水界面检测论文

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油水界面检测论文

共有记录91条1 改性聚四氟乙烯膜在油田含油污水处理中的动电现象 蔺爱国 石油学报(石油加工) 2007/06 2 高浓度含氟含油污水处理 徐波 内蒙古科技与经济 2007/21 3 玻璃钢罐应用于含油污水处理站 戴颂周 油气田地面工程 2007/11 4 含油污水处理自动化技术 王向阳 油气田地面工程 2007/11 5 叶轮气浮机在含油污水处理中的应用 于振民 工业水处理 2007/09 6 含油污水处理中回收水池的设计 满秀红 油气田地面工程 2007/07 7 国内油田含油污水处理现状与展望 陈斌 科技信息(科学教研) 2007/17 8 含油污水处理技术 李波 辽宁化工 2007/01 9 克拉玛依油田高含硫含油污水处理技术试验研究 李凡修 石油天然气学报(江汉石油学院学报) 2006/06 10 化学助剂对含油污水处理效果的影响研究 郭春昱 石油规划设计 2006/05 11 塔中联合站含油污水处理 王钦平 油气田地面工程 2006/07 12 用于含油污水处理的气浮旋流耦合技术研究 白志山 环境污染治理技术与设备 2006/08 13 连铸机含油污水处理新工艺及其应用 葛平 工业水处理 2006/06 14 浅析含油污水处理工程改造 白生禄 铁道劳动安全卫生与环保 2006/03 15 油轮压舱含油污水处理技术分析 王兰菊 石油化工环境保护 2006/01 16 油田含油污水处理中膜技术的研究与应用 陈兰 精细石油化工进展 2006/02 17 连铸含油污水处理新工艺的研究 潘冠英 工业水处理 2006/03 18 膜分离技术在油田含油污水处理中的应用研究进展 蔺爱国 工业水处理 2006/01 19 电气浮含油污水处理工艺工业性试验研究 张登庆 环境污染治理技术与设备 2005/11 20 铁路某机务段含油污水处理站改造工程的技术措施 朱立鹏 地下工程与隧道 2005/04 含油污水处理技术摘 要: 介绍常用的含油废水处理技术的原理、特点及其除油设备,综述含油污水的处理方法。关 键 词: 含油废水; 技术; 污水处理方法含油污水的产量大,涉及的范围广,例如石油开采、石油炼制、石油化工、油品贮运、油轮事故、轮船航运、车辆清洗、机械制造、食品加工等过程中均会产生含油污水。油污染作为一种常见的污染,对环境保护和生态平衡危害极大。当今油水分离技术较多,常用的方法有重力分离法、空气浮选法、粗粒化法、过滤法、吸附法、超声波法等技术,并且新的除油技术还在不断的研发中。本文从除油器的原理及方法方面加以介绍。1 重力分离法重力分离法是典型的初级处理方法,是利用油和水的密度差及油和水的不相溶性,在静止或流动状态下实现油珠、悬浮物与水分离。分散在水中的油珠在浮力作用下缓慢上浮、分层,油珠上浮速度取决于油珠颗粒的大小,油与水的密度差,流动状态及流体的粘度。它们之间的关系可用stokes 和Newton 等定律来描述。1. 1 横向流除油器[1 ]横向流含油污水除油设备是在斜板除油器的基础上发展起来的,它由含油污水的聚结区和分离区两部分组成。含油污水首先经过交叉板型的聚结器,使小分散油珠聚并成大油珠,小颗粒固体物质絮凝成大颗粒,然后聚结长大的油珠和固体物质通过具有独特通道的横向流分离板区,而从水中分离出来。在进行油水、固体物质分离的同时,还可以进行气体(天然气) 的分离。1. 2 波纹板聚结油水分离器[2 ]波纹板除油原理主要是利用油、水的密度差,使油珠浮集在板的波峰处而分离去除,其关键是在于借助哈真浅池沉淀原理,制成波纹板变间距变水流流线,过水断面是变化的,水流呈扩散、收缩状态交替流动,产生了脉动(正弦) 水流,使油珠之间增加了碰撞机率,促使小油珠变大,加快油珠的上浮速度,达到油水分离的目的。1. 3 聚集型油水分离器[3 ]奥地利费雷公司在世界上率先开发了CPS一体化波纹板式重力加速聚集型油水分离器。该波形板是费雷公司的专利产品,以聚丙烯为基础材料,内含多种添加剂,使其具有亲油而不粘油、抗老化是特点。波纹板一块一块地叠加起来的,间距一般为6 mm(当水中悬浮物含量较高时,可采用间距12 mm 的设计) 。1. 4 高效仰角式游离水分离器[4 ]将卧式和立式游离水分离器相结合,采用仰角设计,克服了立式容器内油水界面覆盖面积小和卧式容器油水界面与水出口距离短,分离时间不充分的缺点。来液进口位于管式容器的上行端,水中油珠能聚结并爬高上行至顶端油出口,而水下沉至底端水出口排出。该设备仰角小于12°,长18. 3 m ,直径为1 372 mm和914 mm两种规格。2 过滤法过滤法是将废水通过设有孔眼的装置或通过由某种颗粒介质组成的滤层,利用其截留、筛分、惯性碰撞等作用使废水中的悬浮物和油分等有害物质得以去除。常用的过滤方法有3 种:分层过滤、隔膜过滤和纤维介质过滤。膜过滤法又称为膜分离法[5 ] ,是利用微孔膜将油珠和表面活性剂截留,主要用于除去乳化油和某些溶解油。滤膜包括超滤膜、反渗透膜和混合滤膜等。膜材料包括有机膜和无机膜两种,常见的有机膜有醋酸纤维膜、聚砜膜、聚丙烯膜等,常用的无机膜有陶瓷膜、氧化铝、氧化钴、氧化钛等。乳化油处于稳定状态,用物理方法或者化学方法很难将其分离。随着膜科学的飞速发展,膜过程处理乳化油污水已逐步被人们接受并在工业中应用。3 离心分离法离心分离法是使装有含油废水的容器高速旋转,形成离心力场,因固体颗粒、油珠与废水的密度不同,受到的离心力也不同,达到从废水中去除固体颗粒、油珠的方法。常用的设备是水力旋流分离器。旋流分离器在液固分离方面的应用始于19 世纪40 年代,现在较为成熟,但在油/ 水分离领域的研究要晚得多。虽然液固分离与液液分离的基本原理相同,但二者设备的几何结构却差别较大。脱油型旋流分离器起源于英国。从20 世纪60 年代末开始,由英国南安普顿大学MartinThe w 教授领导的多相流与机械分离研究室开始水中除油旋流分离器的研究,发明了双锥双入口型液- 液旋流分离器。在试验过程中取得满意效果。随后,Young GAB 等人设计出的与双锥型旋流器具有相同分离性能但处理量要高出1 倍的单锥型旋流分离器。经过几何优化设计,Conoco 公司提出了K型旋流分离器,对于直径小于10μm的油滴分离性能提高更加明显。由于旋流分离器具有许多独特的优点,旋流脱油技术在发达国家含油废水处理特别是在海上石油开采平台上已成为不可替代的标准设备。4 浮选法浮选法,又称气浮法,是国内外正在深入研究与不断推广的一种水处理技术。该法是在水中通入空气或其他气体产生微细气泡,使水中的一些细小悬浮油珠及固体颗粒附着在气泡上,随气泡一起上浮到水面形成浮渣(含油泡沫层) ,然后使用适当的撇油器将油撇去。该法主要用于处理隔油池处理后残留于水中粒经为10~60μm 的分散油、乳化油及细小的悬浮固体物,出水的含油质量浓度可降至20~30 mg/ L 。根据产生气泡的方式不同,气浮法又分为加压气浮、鼓气气浮、电解气浮等,其中应用最多的是加压溶气气浮法。5 生物氧化法生物氧化法是利用微生物的生物化学作用使废水得到净化的一种方法。油类是一种烃类有机物,可以利用微生物的新陈代谢等生命活动将其分解为二氧化碳和水。含油废水中的有机物多以溶解态和乳化态,BOD5 较高,利于生物的氧化作用。对于含油质量浓度在30~50 mg/ L 以下、同时还含有其他可生物降解的有害物质的废水,常用生化法处理,主要用于去除废水中的溶解油。含油废水常见的生化处理法有活性污泥法、生物过滤法、生物转盘法等。活性污泥法处理效果好,主要用于处理要求高而水质稳定的废水。生物膜法与活性污泥法相比,生物膜附着于填料载体表面,使繁殖速度慢的微生物也能存在,从而构成了稳定的生态系统。但是,由于附着在载体表面的微生物量较难控制,因而在运转操作上灵活性差,而且容积负荷有限。6 化学法化学法又称药剂法,是投加药剂由化学作用将废水中的污染物成分转化为无害物质,使废水得到净化的一种方法。常用的化学方法有中和、沉淀、混凝、氧化还原等。对含油废水主要用混凝法。混凝法是向含油废水中加入一定比例的絮凝剂,在水中水解后形成带正电荷的胶团与带负电荷的乳化油产生电中和,油粒聚集,粒径变大,同时生成絮状物吸附细小油滴,然后通过沉降或气浮的方法实现油水分离。常见的絮凝剂有聚合氯化铝(PAC) 、三氯化铁、硫酸铝、硫酸亚铁等无机絮凝剂和丙烯酰胺、聚丙烯酰胺( PAM) 等有机高分子絮凝剂,不同的絮凝剂的投加量和pH 值适用范围不同。此法适合于靠重力沉降不能分离的乳化状态的油滴和其他细小悬浮物。7 吸附法吸附法是利用亲油性材料,吸附废水中的溶解油及其他溶解性有机物。最常用的吸油材料是活性炭,可吸附废水中的分散油、乳化油和溶解油。由于活性炭的吸附容量有限(对油一般为30~80 mg/ g) ,成本高,再生困,一般只用作含油废水多级处理的最后一级处理,出水含油质量浓度可降至0. 1~0. 2 mg/ L 。1976 年湖南长岭炼油厂在废水处理中就采用了活性碳吸附进行深度处理。国内外对于新型吸附剂的研制也取得了一些有益的成果。研究发现,片状石墨能吸附由海上油轮漏油事件释放的重油并易于与水分离。吸附树脂是近年来发展起来的一种新型有机吸附材料,吸附性能好,再生容易,有逐步取代活性炭的趋势,有越来越多的业内人士研究高效吸油树脂的合成与应用[6 ] 。有研究表明,采用丙纶吸油材料从油工业废水中吸附分离和回收油类物质,可根据废水的初始状况、最终要求、水流流量等因素,选用合适的净化方法。此外,煤灰、改性膨润土、磺化煤、碎焦碳、有机纤维、吸油毡、陶粒、石英砂、木屑、稻草等也可用作吸油材料。吸油材料吸油饱和后,根据具体情况,再生重复使用或直接用作燃料。8 粗粒化法粗粒化法是利用油、水两相对聚结材料亲和力相差悬殊的特性,油粒被材料捕获而滞留于材料表面和孔隙内形成油膜,油膜增大到一定厚度时时,在水力和浮力等作用下油膜脱落合并聚结成较大的油粒。由斯托克斯公式可知,油粒在水中的浮升速度与油粒直径的平方成正比。聚结后粒经较大的油珠则易于从水中被分离。经过粗粒化的废水,其含油量及污油性质并无变化,只是更容易用重力分离法将油除去。8. 1 新型高效除油器[7 ]旋流除油、粗粒化除油及斜板除油技术,是当今普遍认为高效的除油技术。高效除油器是将上述多种高效除油技术于一体的高效合一除油器,其总体结构设计成卧式,由旋流(涡流段) 粗粒化段及斜板除油段组成。它不仅可提高除油效率,且方便操作、减少占地。根据江汉油田采出水特性,采用两段粗粒化及两段斜板除油,在进口ρ(油) ≤1 000 mg/ L 时, 出口达到后续处理设备(过滤器) 的进口要求ρ(油) ≤30 mg/ L 。8. 2 EPS 油水分离技术[8 ]EPS 油水分离器是一种高效、先进的油水分离装置。它融合了当今先进的板式除油和粗粒化聚结技术,集污水的预处理、油水分离以及二次沉淀和油的回收于一体;具有安装运行费用省、油水分离效果好,操作维护容易等特点,是立式除油罐、斜板除油装置(如美国石油协会的除油装置(API) 、波纹板斜板除油装置(CPI) 、平行斜板除油装置( PPI) 等的更新替代产品。EPS 油水分离器目前已在韩国、美国、波兰、印度、泰国、中国等国家有了实际的应用,污水处理效果普遍良好。9 声波、微波和超声波脱水技术声波可加速水珠聚结,提高原油脱水效率;超声波可降低能耗和减少破乳剂用量;而微波在降低乳状液稳定性的同时,还可加热乳状液,进一步促进水滴的聚结,在解决我国东部老油田因三采等引起的原油性质复杂的深度脱水问题方面具有很好的应用前景。微波是指频率为300 MHz~300 GHz 的电磁波[9 ] 。微波水处理技术是把微波场对单相流和多相流物化反应的强烈催化作用、穿透作用、选择性供能及其杀灭微生物的功能用于水处理的一项新型技术。超声波是一种高频机械波,其频率一般2 ×104~5 ×108 Hz 之间,具有能量集中、穿透力强等特点。超声波在水中可以发生凝聚效应、空穴或空化效应[10 ] 。当超声波通过含有污水的溶液时,造成微小油滴与水一起振动。但由于大小不同的粒子具有不同的相对振动速度、油滴将会相互碰撞、粘合,使油滴的体积增大。随后,由于粒子已变大、不能随声波振动了,只作无规则运动。最后水中小油滴凝聚并上浮,油水分离效果良好。超声处理乳化油污水时,必须以先通过实验,以确定最佳的声波频率,否则可能出现超声粉碎效应,影响处理效果。目前,国内外学者利用超声波技术降解水中的污染物已多达几十种,但所研究的对象多为单组分模拟体系,而实际污水中常含有多种污染物,因此超声波技术在实际污水处理中的适用性如何还有待进一步的研究。此外,目前有关利用超声波技术降解水中污染物的研究大多属于实验室阶段,且由于声化学反应过程的降解机理、反应动力学及反应器的设计放大等方面的研究开展得很不充分,目前还难以实现工程化。10 超声/ 电化学联用技术[9 ]利用超声的空化效应,可在电化学反应中使电极不形成覆盖层,避免电极活性下降;超声空化效应还有利于协同电催化过程产生·OH ,而使污水中的污染物的分解加速;超声还可使有机物在水溶液中充分分散,从而大幅度提高反应器的处理能力。Mizera 等在电解氧化处理含酚废水时发现,无超声存在时,只有50 %的分解率,若使用25 kHz、104 W/ m2 的超声波处理时,酚的分解率会提高到80 %。刘静等利用超声/ 电化学联用技术对印染废水的处理表明,在超声波和电场的协同作用下,废水的脱色率大大高于单独使用超声波时的脱色率。

许关利

(中国石化石油勘探开发研究院提高采收率研究所,北京 100083)

摘 要 在大庆油田的油水条件下,评价了表面活性剂的界面和泡沫性能,并优化了泡沫配方和注入方式。筛选的双子表活剂的表面张力约为25mN/m,能在表活剂浓度为%~%的范围内与原油达到超低界面张力,具有较好的泡沫稳定性。泡沫体系配方中气液比对泡沫驱采收率的影响最大,其次是聚合物浓度,优选的泡沫体系配方为表面活性剂浓度%,聚合物浓度2000mg/L,气液比为3:1。气体和表面活性剂/聚合物二元液混合注入的压力升幅最大,耗时最短,泡沫驱采收率也较高。气体、表面活性剂与聚合物3种物质完全分开交替分段塞注入时压力升幅最小,耗时最长,采收率最小。气体与二元液交替注入时的压力和采收率居中。结合现场实施工艺,优选气体与表面活性剂/聚合物二元液交替注入的方式,交替周期越短泡沫驱采收率越高。

关键词 表面活性剂 超低界面张力 泡沫驱 提高采收率 注入方式

Research on the Performance of Ultra-low Interfacial TensionFoam and Optimization of Core Flooding Project

XU Guanli

(SINOPEC Exploration & Production Research Institute,Beijing 100083,China)

Abstract The interfacial property,foam stability of selected surfactant were investigated in this formula and injection mode were optimized under reservoir condition of Daqing experiment shows that the surface tension of the Gemini surfactant is approximate 25mN/m( 25℃),which indicating super surface ultra-low interfacial tension( <)is acquired between oil and surfactant solution with the surfactant concentration range of % and %.Its foam stability is better than those of sodium α- olefin sulfonate and sodium heavy alkyl benzene sulfonate according to the disintegration half-time of foam the ultra-low interracial tension foam,gas liquid ratio has the most obvious influence on the EOR of foam after polymer flooding,and polymer concentration preferential surfactant concentration is %,with polymer concentration of 2000 mg/L and gas liquid ratio of 3: the same dosage of surfactant and polymer,the simultaneous injection of gas and the liquid which is composed of surfactant and polymer gives rise to the highest injection pressure and highest medium pressure and EOR result from the alternate injection of gas and consuming time of simultaneous injection is the shorter than that of alternate of gas and the alternate injection of individual surfactant,polymer and gas demands the longest injection with the injection technology of oilfield,the preferential injection method is alternate injection of gas and the liquid,and the shorter the alternate cycle is,the higher the EOR of foam after polymer flooding is.

Key words surfactant;ultra-low interfacial tension;foam flooding;enhance oil recovery;injection mode

泡沫是气体分散于起泡剂溶液中所组成的分散体系,起泡剂一般为表面活性剂。作为多相粘弹性流体,泡沫的密度低、黏度大,具有剪切稀释特性,这些特征使其具有了提高石油采收率的应用前景。国外已对泡沫用于控制气体流度、提高气驱的采收率进行了充分的研究[1~3],现场试验也取得了一定的效果。国内的大庆油田和胜利油田也对泡沫驱油技术进行了多年研究[4],其中大庆油田的泡沫复合驱技术最具代表性,试验取得了提高采收率20%以上的效果[5],预示着泡沫驱油技术具有大幅度提高水驱油田采收率的潜力[6]。

大庆油田完成的泡沫复合驱试验使用表面活性剂、聚合物和强碱组成的三元体系,虽然取得了较好的驱油效果,但无法避免强碱带来的腐蚀、结垢、影响泡沫稳定性等负面问题。三元体系的一个主要技术特征是表面活性剂和碱协同作用产生超低油水界面张力,多年来复合驱研究的焦点也是合成在不需要加碱条件下能和原油达到超低界面张力的表面活性剂,并取得了一定的成果。本文对筛选的表面活性剂性能进行了研究,考察了聚合物驱后无碱的超低界面张力泡沫体系的驱油效果,优化了泡沫体系配方方式,为制定现场试验方案提供参考。

1 实验材料与方法

实验材料

实验用油为大庆油田井口脱水原油和模拟油,实验用水为油田现场注入污水,过滤后使用。聚合物为中国石油大庆炼化公司生产的分子量为3072万的聚丙烯酰胺。表面活性剂(DWS)为非离子双子表面活性剂,由大连戴维斯公司提供。重烷基苯磺酸盐(HABS)为大庆东昊投资有限公司生产,α-烯烃磺酸盐(AOS)购自浙江中轻物产化工公司。岩心为购自大庆石油学院的30cm长的人造3层非均质岩心,渗透率变异系数为,孔隙度为22%~25%。

实验方法

1)表面张力:表面张力仪k12(Kruss公司生产),吊片法测量;全自动表面张力仪Tracker(TECLIS公司生产),悬滴法测量。

2)油水界面张力:旋转滴界面张力仪,TX500C,45℃。

3)泡沫半衰期:泡沫扫描仪FoamScan(TECLIS公司生产),注气速度30mL/min,注气量300mL,温度45℃。

4)岩心驱替实验:岩心首先抽真空饱和水,然后饱和油,老化一天后进行水驱,含水大于98%后进行聚合物驱(包括后续水驱),最后进行超低界面张力泡沫复合驱及后续水驱。

2 实验结果

表面张力

表面张力是评价表面活性剂活性高低的一项重要指标。如表1所示,双子表面活性剂(DWS)的表面张力随温度的升高而降低,与常规表面活性剂的变化规律相同。常规表面活性剂的表面张力一般大于30mN/m,如重烷基苯磺酸盐的表面张力为[7],α-烯基磺酸钠的表面张力为[8]。25℃时该双子表面活性剂的表面张力在25mN/m左右,已经接近碳氢表面活性剂理论上最低的表面张力值[9],与有机硅表面活性剂的表面张力相当(20~30mN/m),说明该双子表面活性剂的活性非常好。

表1 双子表面活性剂(DWS)的表面张力

选用Tracker全自动表面张力仪测定了25℃时不同浓度表面活性剂溶液的动态表面张力(图1)。各个浓度的表面活性剂溶液的表面张力随测试的进行逐渐降低,表面活性剂浓度越高,其表面张力越低。根据表面张力随浓度的变化趋势判断,该表面活性剂的临界胶束浓度(CMC)在%附近,25℃时表面张力值约为25 mN/m。

图1 双子表面活性剂(DWS)的动态表面张力

油水界面张力

油水界面张力是驱油用表面活性剂的一个重要指标,不同浓度的表面活性剂/聚合物二元体系(聚合物浓度1000mg/L)的界面张力测试结果(图2)表明,该双子表面活性剂的油水界面张力随测试的进行逐渐降低,20min后界面张力即小于 mN/m,达到超低界面张力。双子表面活性剂能在%~%的较宽浓度范围内达到超低的油水界面张力。重烷基苯磺酸盐需要在有碱存在的条件下才能达到超低界面张力[10],而α-烯基磺酸钠即使加碱也无法达到超低界面张力。

图2 双子表面活性剂DWS的油水界面张力

泡沫稳定性

泡沫的稳定性可以用半衰期来表征,半衰期分为两种,一种是体积衰减半衰期(泡沫体积衰减一半所需要的时间),另一种是析液半衰期(从泡沫中排出一半液体所需要的时间)。表2为用泡沫扫描仪(FoamScan)测得的表面活性剂溶液的泡沫体积衰减半衰期。不同浓度的双子表面活性剂的半衰期都大于60min,比重烷基苯磺酸盐和α-烯烃磺酸盐的稳定性好。

表2 不同表面活性剂的泡沫半衰期

超低油水界面张力是对驱油用表面活性剂的基本要求,目前市场上常见的表面活性剂的油水界面张力都比较高,达不到超低界面张力。界面张力高的原因是这些表面活性剂的亲水性太强,因此要获得较低的界面张力,就要增加表面活性剂疏水基团的长度或个数。疏水基团长度或个数的增加,有利于提高表面活性剂分子间的疏水缔合作用,增加泡沫中表面活性剂液膜的强度,增大液膜的界面粘弹性,泡沫的稳定性将得到提高。因此,在一定程度上获得超低界面张力与提高泡沫稳定性对表面活性剂分子结构的要求方向是一致的。双子表面活性剂(DWS)的两个疏水基团增加了其亲油性,能够与原油达到超低的油水界面张力,同时又具有较好的泡沫稳定性,是驱油用超低界面张力泡沫体系的最好选择。

泡沫体系配方优化

驱油用泡沫由双子表面活性剂、聚合物和气体组成,表面活性剂、聚合物浓度的高低和气体的多少(气液比)对泡沫的驱油性能有重要影响。为了确定最佳的泡沫体系配方,针对表面活性剂浓度、聚合物浓度和气液比开展了三因素、三水平的正交实验来优化泡沫体系配方。各次实验的实验条件及驱油结果见表3。

表3 正交实验条件与驱油结果

按照极差分析方法对表3中的数据进行分析,分析方法参考文献[11]。把泡沫驱采收率作为评价指标,表3 “表面活性剂浓度” 列中Ⅱ最大,说明表面活性剂浓度的水平%比较好;“泡沫聚合物浓度” 列中Ⅲ最大,说明聚合物浓度水平2000mg/L比较好;“气液比” 列中Ⅲ最大,说明气液比的水平3:1比较好。因此根据泡沫驱采收率得到的最佳驱油条件为表面活性剂浓度%,聚合物浓度2000mg/L,气液比为3:1。级差中 “气液比” 最大,其次为 “聚合物浓度”,说明气液比对泡沫驱采收率的影响幅度最大,其次为聚合物浓度。

注入方式对泡沫驱采收率的影响

泡沫体系包括双子表面活性剂、聚合物和气体,驱油时可组合成多种注入方式。第一种为气液同时混合注入,先把表面活性剂和聚合物混合成二元液,然后和气体按照一定的气液比同时注入岩心;第二种为气体和液体交替注入(气液分段塞注入),一是表面活性剂、聚合物混合成二元发泡液与气体按照确定的气液比和交替周期交替注入,二是表面活性剂、聚合物和气体分别单独交替注入,即按照确定的交替周期和气液比,先注一个聚合物段塞,再注一个表面活性剂段塞,再注气体段塞,按这样的顺序重复注入。通过岩心驱油实验考察各种注入方式对驱油效果的影响。实验中表面活性剂浓度为%,聚合物浓度为2000mg/L,表面活性剂注入量为。岩心水驱后进行不同注入方式的泡沫驱油,实验结果见表4。

表4 不同注入方式下泡沫驱油结果

表4中编号为1、2、3的实验为聚合物、表活剂和气体完全分开注的岩心驱油实验,交替周期为 PV和,即驱替时先注 PV聚合物,再注 PV的表面活性剂,再按气液比注入气体,重复以上步骤直至注完聚合物、表面活性剂各,最后跟的聚合物保护段塞和后续水。在表4所示的交替周期和气液比条件下,采用3种物质完全分开注入的方式,泡沫驱可在聚驱后平均提高采收率%。表4中编号为4、5的实验为气体和表面活性剂、聚合物组成的二元发泡液交替注入,在发泡液用量与实验1 、2、3相同的条件下,气体与二元液交替注入时的泡沫驱采收率比完全分开注入时的效果好。实验6的注入方案为先注 PV聚合物前置段塞,然后气体和表面活性剂溶液(含200mg/L中分聚合物)同时注入,最后注入聚合物保护段塞。与前几个实验相比,在节省聚合物用量的条件下,混合注入的泡沫驱采收率接近18%,比气体与二元液交替注入的效果相当。图3为3种不同注入方式所对应的压力曲线。第一条曲线为气体和表面活性剂溶液(含200 mg/L中分聚合物)同时注入的压力曲线,在注聚合物前置段塞和气液同时混合注入阶段注入压力一直持续上升,注后续聚合物保护段塞时压力上升不明显,显示了泡沫具有很好的封堵岩心孔隙的能力。第二条曲线为气体和二元液(聚合物和表面活性剂混合)交替注入的压力曲线,注二元体系时压力上升,转注气体后压力先上升,然后开始下降,随着实验的进行,整体注入压力呈阶梯式上升,但注化学剂结束时的最高压力比气液同时注入的低。第三条曲线为聚合物、表面活性剂和气体完全分开交替注入的压力曲线,注聚合物时压力上升,注表面活性剂时压力略有下降,注气体时压力下降,虽然整体的注入压力在逐渐升高,但是比气体和二元液交替注入时压力要低。驱替时间是气液混合同时注入时耗时最短,3种物质完全分开交替注入的耗时最长,气体与二元液交替注入时居中。

这些结果表明,对于泡沫驱油,气液同时混合注入是最好的注入方式,其次是气体与二元液交替注入。目前现场试验时,工艺上难以实现气体和液体同时注入,因此推荐选用气体和表面活性剂/聚合物二元液交替注入的方式。

图3 不同注入方式下的泡沫驱压力曲线

交替注入周期对泡沫驱采收率的影响

泡沫驱油时,现场选择的是气体和二元液(表面活性剂+聚合物)交替注入,这就涉及一个交替周期或交替频率的问题。通过评价不同交替周期下的岩心泡沫驱油效果来优选气液交替周期。水驱、聚驱条件与前面相同,泡沫液中表面活性剂浓度为%,聚合物浓度为2000mg/L,发泡液注入量为,气液比为3:1。注完泡沫体系后,再注入的聚合物保护段塞。聚驱后无碱超低界面张力泡沫体系在人造3层非均质岩心上交替注入时的驱油效果见表5。

实验结果表明,无论采取何种注入方式,聚驱后泡沫驱采收率均能提高16个百分点以上。在其他条件相同时,随交替次数的增多,聚驱后泡沫驱采收率呈增加趋势。同混合注入方式相比,采用交替注入方式泡沫驱采收率略有降低。因此现场试验时,要尽可能缩短交替周期。

表5 不同交替周期聚驱后岩心驱油结果

3 结 论

1)25℃时双子表面活性剂(DWS)的表面张力约为25mN/m,接近于碳氢表面活性剂理论上的最低表面张力,显示了非常高的表面活性。能在较宽的浓度范围内与原油达到超低的油水界面张力,具有比烷基苯磺酸盐和α-烯烃磺酸盐更好的泡沫稳定性。

2)泡沫体系配方中,气液比对泡沫驱采收率的影响最大,其次是聚合物浓度,较好的泡沫体系配方为表面活性剂浓度%,聚合物浓度2000 mg/L,气液比3:1。

3)气体和表面活性剂/聚合物二元液混合注入的压力升幅最大,耗时最短,泡沫驱采收率最高。气体、表面活性剂与聚合物3种物质完全分开交替注入时压力升幅最小,耗时最长,采收率最小。气体与二元液交替注入时的压力和采收率居中。

4)泡沫驱现场试验选用气体与表面活性剂/聚合物二元液交替注入的方式,交替周期越短泡沫驱采收率越高。

参考文献

[1]Huh C,Rossen W pore-level modeling for apparent viscosity of polymer-enhanced foam in porous 99653,2006.

[2]Sydansk R foams(part 1):Laboratory development and ,1994.

[3]Sydansk R foams(part 2):Propagation through high-permeability sand ,1994.

[4]张贤松,王其伟,隗合莲.聚合物强化泡沫复合驱油体系试验研究[J].石油天然气学报,2006,28(2):137~138.

[5]赵长久,麻翠杰,杨振宇,等.超低界面张力泡沫体系驱先导性矿场试验研究[J].石油勘探与开发,2005,32(1):127~130.

[6]高峰.喇嘛甸油田泡沫复合驱油效果室内研究[J].大庆石油地质与开发,2007,26(4):109~113.

[7]崔正刚,孙静梅,张天林,等.重烷基苯磺酸钠微乳体系及超低界面张力性质[J].无锡轻工大学学报,1998,17(2):50~55.

[8]王金涛,王万绪,王丰收,等.糖苷基季铵盐与α-烯基磺酸钠复配体系的表面活性[J].日用化学工业,2009,39(3):162~165.

[9]朱步瑶,赵国玺.论表面活性剂水溶液的最低表面张力[J].精细化工,1985,4:1~4.

[10]张国印,伍晓林,廖广志,等.三次采油用烷基苯磺酸盐类表面活性剂研究[J].大庆石油地质与开发,2001,20(2):26~27.

[11]杨立军,司栋,李怀玉,等.利用正交实验法确定稠油井加药参数[J].油气田地面工程,2004,23(6):28~29.

康志江 张 允

(中国石油化工份有限公司石油勘探开发研究院,北京 100083)

摘 要:缝洞碳酸型盐岩油藏具有储集空间变化尺度大、介质复杂、流体流动形态多样等特点,无法利 用比较成熟的砂岩油藏数值模拟理论与技术,因此缝洞油藏数值模拟成了当前世界面临的难点和重点,其制 约着这类油藏的合理高效开发。为此,在缝洞油藏尺度上,依据连续性介质的思想框架,发展了双重介质,形成了等效多重介质理论,即将缝洞型油藏中的多相流动问题等效成为若干个连续介质中的多相流动问题,建立了包含溶洞、裂缝、溶孔的三重介质连续性模型,研究了表征单元体理论,提出了模型的建立准则;同 时针对缝洞型油藏大型溶洞中流体流动需要精细刻画的问题提出了耦合型数值模拟技术。主要包括建立了缝 洞型油藏数值模拟多孔介质区、洞穴区及其交界面的数学模型,实现了溶洞中Navier-Stokes流和基质中Darcy 流的耦合,解决了油水两相界面处理问题,形成了洞穴与多孔介质区的交界面条件,然后分别研究了等效多 重介质模型和耦合型数值模拟的数值算法。最后根据形成的缝洞型油藏数值模拟技术编制了的三维三相流体 数值模拟器,通过物理模拟实验和数值模拟实验模拟了一注水驱油过程,结果的一致性验证了方法的正确性。

关键词:缝洞型油藏;数值模拟;多重介质;流渗耦合

Study on Numerical Simulation Technology of Fractured-vuggy Carbonate Reservoir

Kang Zhijiang,Zhang Yun

(Exploration & Production Research Institute,SINOPEC,Beijing 100083,China)

Abstract:Fractured-vuggy carbonate reservoir is characterized by different scales of reservoir space,medium complex,many fluid flow patterns, it can not make use of more mature sandstone reservoir simulation theory and the numerical simulation method of naturally fractured-vuggy carbonate reservoir is the world difficulty and emphasis,and it restricts efficient development of such according to the fractured-vuggy reservoir characteristics,the equivalent multi-media numerical simulation technology was formed based on dual media is,multiphase flow problems are equivalent to a number of multiphase flow problems in continuous medium in fractured- vuggy continuity medium of triple-medium model was established including caves,fractures and so then Representative Elementary Volume was studied,and the model rules were put in order to fine description fluid flow in the large cave of fractured-vuggy reservoir,coupled numerical simulation technology was article established the mathematical model that included porous media area,cave area,and their interface,achieved the coupling of the Navier-Stokes flow in cave and Darcy flow in matrix,and solved the oil-water two- phase interface problem,and formed caves and porous area of the interface the numerical algorithm of the numerical simulation of multiple media model and coupled model was ,the fractured-vuggy reservoir numerical simulator was physical simulation and numerical simulation of a simulation process of water flooding was it was used to verify the correctness of the numerical simulation method.

Key words:fractured-vuggy reservoir;numerical simulation;multi-media;coupled flow

引言

世界上已发现的油气储量有一半以上来自碳酸盐岩油气储集层[1],而缝洞型碳酸盐岩油藏作为 其中的一种特殊类型,也在我国乃至世界的油气资源中也占有很大的比重。缝洞型碳酸盐岩油藏属 于非常规油气藏类型,其储量规模大,可以形成大型油气藏,也是世界碳酸盐岩油藏生产的重要组 成部分。

近十多年来,研究对象为碎屑岩的油藏数值模拟,其相关的理论与技术研究均基于多孔介质理论,已经取得了巨大的发展,形成了工业化技术应用。但对于储层空间变化尺度大,介质复杂的碳酸盐岩缝 洞型储层,目前的理论与技术方法在很多方面都不能适用,为此开展了缝洞型碳酸盐岩油藏数值模拟研 究,主要为等效多重介质数值模拟技术[2~16]和耦合型数值模拟技术[17~20]。

1 数学模型的建立

模型建立准则

多重介质理论本质上是一种连续介质理论,而连续介质理论成立的前提是其表征单元体存在。目前 在单重介质表征单元体研究方面已有很多成果[21],对于多重介质表征单元体理论方面的研究国内外还 很少,这是由于复杂介质中不同空隙类型的空间尺度差异很大、空隙中多相流体的流动形态也是多种多 样,因此在我们研究的尺度范围内复杂介质的表征单元体往往并不存在。为解决这一问题,我们提出了 复杂介质多重表征单元体的概念。

对于复杂介质油藏,设ΩK(x0)为复杂介质区域中的一个体积,x0是体积ΩK(x0)的质心,E为 该复杂介质的外延量(质量、空隙空间、单位时间通过的流体质量等)、e为该外延量对应的内涵量(密度、孔隙度、质量流量等)。E(ΩK(x0))表示体积ΩK(x0)内的外延量,eK(x)表示点x处的内涵 量,M、F、V为基质、裂缝、溶洞,如果满足:

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则,外延量EK相应的内涵量eK的表征单元体存在,连续介质方法可用,采用多重介质方法。否则 就要单独处理,即用离散方法(耦合方法)处理,式(1)和式(2)即是复杂介质的多重介质模型的 建立准则。

多孔介质中的控制方程

洞缝型油藏考虑为等温条件,并且包含油、水两相流体。复杂介质区域流体流动的方程为:

水相:

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油相:

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其中,当b相流体(w为水;o为油)为Darcy流动时,其速度根据Darcy定理如下定义:

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式中,ρβ是β相在油藏条件下的密度; 是在油藏条件下脱去溶解气的油相密度;φ是油层的有效孔 隙度;μβ是β相的黏度;Sβ是β相的饱和度;Pβ是β相的压力;qβ是地层β组分每单位体积汇点/源 点项;g是重力加速度;k是油层的绝对渗透率;krβ是β相的相对渗透率;D是深度。

洞穴中的控制方程

洞穴自由流动区控制方程采用Navier-Stokes方程。在自由流动区域油水不可混溶形成双流体。孔洞 内油水两种流体间有明显的界面,且可以明确表示出来。控制方程包括油区域的控制方程、水区域的控 制方程以及油水界面运动方程。

首先分别对油、水存在的区域给出质量守恒、动量守恒方程。

油相方程:

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水相方程:

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其中,fσ表示表面张力。

这就是微可压缩流体的两相流动方程。

作为特例,假设油水不可压缩,则密度为常数,此时在上述方程中消去密度常数可得:

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以及(8)式和(9)式是两组标准的N-S运动方程组。区别在于在交界面上,两相流体性质如密 度、黏性不同。另外还有交界面的运动方程。

下面考虑油水间界面的运动方程。关于界面有两种表达形式,针对不同的算法可以选取不同的 形式。

(1)界面用点集描述,

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这种情况下,界面上的点以流体速度按如下规律运动。

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(2)界面上的点用F(x,t)=0方程确定

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此时F(x,t)满足

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其中u表示流体运动速度。

在油水两种流体的分界面上压力、速度等物理量都是连续的。而密度、黏性等表示流体特性的物理 量则不同。

洞穴与多孔介质区的交界面条件

界面条件包括浓度连续性、压力平衡、流通量平衡等。并考虑油藏实际情况,可以对交界面条件进 行简化。由于不论是多孔介质的压力pd还是洞穴的压力ps,都很大。相对于地层压力,速度和黏性都 很小,因此可以忽略。同时可以假设洞穴流动区域和多孔介质区域在边界切线方向上没有滑移。在这种 假设下,交界面条件可以表示为

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这组条件实际上表示在交界面上浓度、压力和速度的连续性。

实际计算过程中,交界面条件(12)一般要比较容易使用,特别是在使用有限差分和有限体积进 行离散时。但在使用有限元方法求解推导弱形式过程中,可以直接应用。

2 数值算法研究

等效多重介质模型数值模拟技术

油藏模型考虑为等温条件,并且包含油、气、水三相流体。水和油这两个液体组分分别存在于水相 中和油相中,而气体不仅存在于气相,而且可以溶解于油中。每一相的流体在压力、重力和毛细管力的 作用下按照Darcy定理流动;溶洞内和溶洞之间的流动为非Darcy流或管流。

采用有限体积法进行空间离散后,采用向后一阶差分进行时间离散,可得离散化后单元i内方 程为:

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其中,M是β相的质量;上标n表示是前一时刻的量;上标n+1表示是当前时刻的量;Vi是单元 i(基质、裂缝或溶洞)的体积;△t是时间步长;ηi是同单元i相连接的单元j的集合;Fβ,ij是单元i同 单元j之间β相的质量流动项;Qβi是单元i内β相的源汇项。多重介质单元i、j之间的流动项Fβ,ij可表 示如下:

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其中,λβ,ij+1/2是β相的流度,

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为了描述复杂介质中的多种流动形态,在复杂介质的多重介质模型中,单元间的流动分为渗流(达西流、非达西低速流或非达西高速流)、一维管流和裂缝面上的二维流动(非达西高速流)、无充填 溶洞内的三维“洞穴流”。

耦合型数值模拟技术

针对缝洞型油藏大型洞穴内流体流动问题,在Navies-Stokes方程的理论基础上,考虑动量守衡,创 建了油水两相不混溶、微可压缩流动的数学模型,实现了复杂介质油藏Navies-Stokes流和渗流耦合的数 值模拟技术。其数值模型的建立包含两个步骤:求解区域的离散和方程的离散。求解区域的离散产生求 解区域的数值描述,包括求解点的位置和边界描述。空间被分为有限的离散区域,称为控制体积或体 网格。而对瞬态问题,时间区间也被分为有限的时间步长。方程离散则将控制方程的项转化为代数 表达。

对任意的物理量φ,其传递方程可写为:

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有限体积方法要求满足以P为基础的控制体VP中控制方程的积分形式:

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由于扩散项是φ的二阶导数,为保证一致性,有限体积中离散的阶数必须等于或大于方程的阶数。

离散方法的精确性取决于在点P附近的时空位置上假定的变化函数φ=φ(x,t)。

要获得传递方程的离散形式,关键在于交界面f上的值及其上的垂直梯度,即φf和S·(▽φ)f。对 位于区域边界上的面,其值由边界条件计算得到。

3 油藏数值模拟方法的验证

根据对油藏数值模拟方法研究结果,编制了相应的数值模拟软件,为了验证该数值模拟方法的正确 性,开展了注水驱替油物理实验,实验中充填物为右半部为5mm白色大理石,左半部为3mm白色大理 石,注入清水速度为,模型内部充满油,从左向右驱替油,实验结果如图1所示,采用相同 的参数进行数值模拟,结果如图2所示,通过比较可以得出数值模拟实验与物理实验趋势一致,从而验 证了方法的正确性。

图1 水驱油物理实验现象

图2 油藏数值模拟实验含油饱和度图

4 结论

(1)双重介质理论在裂缝型油藏广泛应用,较好地解决了基质与裂缝中流体流动差异性大的问题,对于小型溶蚀洞,也有的专家开展了三重介质数值模拟研究,对于具有洞穴的缝洞型油藏没有相关报 道,通过研究形成了一套能处理洞穴的基于多重介质缝洞油藏自适应隐式数值模拟方法;

(2)针对洞穴内两相流界面计算和洞穴多孔介质耦合计算两个关键问题开展了研究,结合洞穴内 油水两相流物理实验,解决了油水两相界面技术问题,形成了耦合油藏数值模拟方法,确定了数值 解法;

(3)根据形成的数值模拟方法编制了相应的数值模拟软件,并通过实验验证了方法的正确性。

参考文献

[1]李珂,李允,刘明.缝洞型碳酸盐岩油藏储量计算方法研究[J].石油钻采工艺,2007,29(2):103~104.

[2],, simulation of water-oil flow in naturally fractured of Reservoir Performance[C].Loa Angeies,1976.

[3] of naturally fractured reservoirs with semi-implicit source SPE-AIME Fo ~h SymPOsiVm on Numerical Simulation of Reservoir Performance[C].Los Angeles,1976.

[4] of naturally fractured Reservoir Simulatlon Symposium[C].San Francleco,CA,1983.

[5], new approach for simulating complex fractured SPE 1985 Middle East Oil Technical Conference and Exhibition[C].Bahrain:SPE 13537,1985.

[6],, simulation of naturally fractured 1986 SPE Annual Technical Conference and Exhibition[C].New Orlean:SPE 15627,1986.

[7] matrix,fracture fluid transfer function in dual porosity SPE International Meeting on Petroleum Engineering[C].Tianjin,China:Paper SPE 17599,1988.

[8]Abbas Firoozabadi, spe comparative solution project:dual-porosity 1989 SPE Symposium on Reservoir Simulation[C].Houston:SPE 18741,1989.

[9]Karimi-Fard,M.,Gong,B.,Durlofsky, of coarse-scale continuum flow models from detailed fracture .[J].42,2006.

[10]Yu-Shu Wu,Guan Qin,Richard et Multiple-Continuum Approach for Modeling Multiphase Flow in Naturally Fractured Vuggy Petroleum 2006 SPE International Oil &Gas Conference and Exhibition[C].Beijing,China:SPE 104173,2006.

[11],, et multiphase flow in naturally fractured vuggy petroleum 2006 SPE Annual Technical Conference and Exhibition[C].Texas,:SPE 102356,2006.

[12]σmez,, et of an Evolutionary Algorithm in Well Test Characterization of Naturally Fractured Vuggy First International Oil Conference and Exhibition[C].Mexico:SPE 103931 ,2006.

[13]Peter Popov,Linfeng Bi,Yalchin Efendiev et and Multiscale Methods for Modeling Fluid Flow Through Naturally Fractured Vuggy Carbonate 15th SPE Middle East Oil & Gas Show and Conference[C].Kingdom of Bahrain:SPE 105378,2007.

[14]Wu,., transient flow in naturally fractured reservoirs with three-porosity systems[J].Acta,Mechanica Sinica,1983,15(1):81-85.

[15]Abdassah, Ershaghis I..Triple-porosity system for representing naturally fractured reservoirs[C].SPE .,1986,1,113-127.

[16]Wu,.,, triplecontinuum approach for modeling flow and transport processes in fractured rock[J].Journal Of Contaminant Hydrology,2004a,73:145-179.

[17]Kang,Zhijiang,Yu-Shu Wu,Jianglong Li,Yongchao Wu,Jie Zhang,Guangfu multiphase flow in naturally fractured vuggy petroleum 2006 SPE Annual Technical Conference and Exhibition[C].San Antonio,Texas,2006,24-27.

[18]林加恩,李亮,杨慧珠.管流与渗流耦合流动理论研究初探[J].西安石油大学学报(自然科学版),2007,22(2):11~12.

[19]耿克勤,吴永平.拱坝和坝肩岩体的力学和渗流的耦合分析实例[J].岩石力学与工程学报,1997,16(2):125~131.

[20]耿克勤.复杂岩基的渗流、力学及其耦合分析研究以及工程应用[D].清华大学工学博士论文.1994.

[21]郭自强.碳酸盐岩缝洞型油藏水锥预测及控制研究[D].北京:中国石油大学,2009.

[22]周创兵,陈益峰,姜清辉.岩体表征单元体与岩体力学参数[J].岩土工程学报,2007,29(8):1135~1142.

要资料悬赏分太低了

水质量检测方面的论文

地表水水环境监测进展与问题论文

摘要 :近年来由于工业化的影响,地表水资源受到了严重的污染,状况日益恶化。这种情况下我国的水资源利用情况逐渐的紧张起来,当前阶段这样保护水资源,预防水资源污染成为了环境人们所关注的重点。我国的水环境监测工作近年来已经取得了一定的进步,但在地表水环境监测中仍然会出现一些问题,下面将对此进行详细探究。

关键词 :环境监测职称论文

前言

地表水是人们生活中最常用到的水资源,但近年来却因为工业化的发展而导致地表水污染情况越来越严重,甚至影响到人们的身体健康。水环境监测工作是保障人们用水安全的重要措施,通过相应的监测能了解到水质的污染情况,并在此基础上来提供相应的技术支持。下面将对地表水的水环境监测进展情况和所存在的问题进行详细讨论。

一、地表水环境监测进展

近年来在工业化进程下,地表水环境出现了明显的恶化,因此采取必要的监测手段成为了预防水污染的重要措施。通过对地表水质的监测能了解到当前所造成的水污染情况和原因,为水污染的进一步治理提供基础性的建议。我国的水污染监测已经有了三十余年的发展历史,并在这些年中逐步的取得了一定的研究成果,相关的监测技术也得到了完善,可以说正在逐渐的走向成熟化。上世纪七十年代,西方一些发达国家就开始对胡泊、河流等地表水的水质进行监测,并逐步的开始重视起相应的监测系统完善工作,一直到1998年我国的水质监测才开始了较快速度的发展[1]。我国的环境保护单位从1999年开始对我国的一些主要河流、胡泊等进行水质监测,并建立起了诸多的监测站,在我国形成了水质监测网。可以说我国的地表水水环境监测工作的发展为我国的人民群众用水安全和水质提升等做出了巨大的贡献。虽然我国近年来在地表水水环境监测中已经取得了关键性的提升,但在当前阶段中仍然需要不断的进行提升和创新,积极的对相关先进手段进行探索,以便于我国的地表水水质能够得到保障。

二、地表水水环境监测中存在的问题

(一)监测数据误差问题

地表水水质监测的质量是监测工作的最终目的,同时也是保证工作能够正常进行的基础条件。近年来我国的水质监测中心对水环境的`质量都比较重视,足可以看出水质量的重要性,但在当前阶段我国的监测工作能力仍然十分有限,监测设备始终难以得到创新,使得在监测中数据经常会存在误差。这种数据上的误差存在将会导致无法更加全面性的把握住水环境质量问题,从而影响工作人员的判断和改进措施提出。长久以来水环境质量难以得到改善,同时也会造成不必要的经济浪费和人力资源浪费。

(二)工作人员专业能力差

近年来我国的经济发展十分迅速,人们生活水平也逐渐得到了提升,在城市化进程下我国地表水环境监测工作越来越受到人们的重视。但目前来看仍然存在着一定的问题,不少从事监测工作的专业人员他们在个人能力和专业水平上始终存在着偏差,专业技术人员能力不强。同时,很多使用设备也过于陈旧,在操作过程中惊颤会暴露出各种不同的问题,到时监测的效果受到限制,信息处理中也容易造成各种不同的问题。工作人员是进行水环境监测中的重中之重,一旦出现了问题将严重制约监测工作的效果,对此一定要加以重视。

(三)缺乏完善管理

当前阶段中国际上都以流域为单位来进行水资源的环境监测管理工作。而我国的水环境监测工作却仍然是以点或者区域的方式来进行监测[2]。随着科学技术的进步,近年来我国也开始逐渐的尝试以流域为单位来进行相应的水环境监测,但由于长时间的分割管理形式导致我国的水环境监测工作已经形成了固定的惯性模式,不少的地区管理中管理者会比较看重小区域所带来的利益,却对区域内整体的利益有所忽视。因此,当前阶段怎样合理的进行区域控制是水环境管理者所面对的重要问题所在。面对这样的问题我国一定要积极的建立起科学的水源管理体系和评价体系,并根据不同的流域和区域来进行直管范围的划分,促使我国的地表水书环境监测工作能得到统一化。

三、地表水水环境监测建议

(一)利用先进简便的监测设备

我国土地面积十分辽阔,地表水分布情况也比较复杂,各个不同的区域内都存在着一定的环境污染情况。很多地区甚至出现用水污染而导致人体健康受到影响的情况。面对这些问题,一定要重视起水环境的质量监测工作,保证水质量能达到合格的标准。随着科学技术的不断提升,我国应加快在水质量监测设备上的研究,减少水质污染情况。当前阶段国外已经出现了多种不同的先进设备用来进行水当中的污染物监测,但我国在此方面的使用情况并不广泛。因此,在水环境的未来监测发展中,应开始逐步提升简便化、创新化的监测设备,帮助监测的效果和监测时间得到提升,从而帮助工作人员尽快的采取相应方案进行治理。

(二)完善监测管理并提升人员能力

当前阶段我国积极的提升工作人员专业素质和能力成为了地表水环境监测中的重中之中[3]。对此一定要在原有的基础上来增加先进设备并不段提升人员操作能力,这是保证水质监测质量和水环境提升的关键内容。此外,还应重视起整体的管理水平,强化数据的综合分析能力,为水环境监测提供有益的参考。

四、结语

近年来我国的地表水监测水平已经得到了大幅度的提升,但与其他发达国家相比较而言仍然存在着一定的差距。当前阶段我国一定要重视起地表水水环境监测工作,并逐步的完善管理体系,确保水环境监测数据能更加的可靠。只有这样才能为我国人民的正常用水提供保障,促使我国能得到持续性的发展。

参考文献:

[1]周超.浅谈水环境监测中质量控制和质量保证[J].绿色科技,2015,(12):55—59.

[2]田士奇.浅谈加强吉林省水环境监测中心能力建设的必要性[J].农业与技术,2015,(17):60—62.

[3]高美丽,郭淑艳.浅析我国水环境监测存在的问题及对策[J].资源节约与环保,2015,(12):12—16.

【摘要】本文阐述水利工程质量检测的内涵和内容,分析质量检测的必要性,对提高质量检测水平进行了探讨。 【关键词】水利工程;质量检测 一、必须明确水利工程质量检测的内涵及主要内容 水利工程质量检测是指对工程实体的一个或多个特性进行的诸如测量、检查、试验或度量,并将结果与规定要求进行比较,以确定每项特性的合格情况而进行的活动。工程质量检测就是经过“测、比、判”活动,从而对不符合质量要求的情况作出处理,对符合质量要求的情况作出安排。 二、必须明确水利工程质量检测的必要性和重要性 水利工程质量检测是质量管理工作科学化的基本要素,是提高监督水平必不可少的条件,尤其在市场经济迅猛发展的今天,必须首要完善检测手段,保证其科学性、公正性、准确性。科学性是检测工作的基础,离开它就谈不上对工程质量评价和负责,也难以保证所建设的水利工程的正常运用与运行安全。若以检测工作赖以生存的地位来估价,公正性是检测工作的准绳和法规,否则就会失去法律效力。准确性则是科学性与公正性的先决条件,是检测工作客观评价与社会信誉的前提。促进水利工程质量不断提高,多创优质工程,采用科学而可靠的检测数据来说话,防止单纯凭主观经验来判断的做法,检测工作也就成为质量管理必不可少的基础工作。只有搞好检测工作才可能及时掌握质量的动态和规律,以便控制质量的波动范围来保证质量的稳定。 在水利建设中强调事物发展的客观规律,在市场经济发展的今天更应强化质量管理,其中质量检测工作又占有重要位置,担负着重要职责,它借助于测试手段对材料,构件及单元工程,按规范标准与要求进行检测,并做出合格与否的判断。因此,检测是保证工程质量的重要手段,在质量形成中具有重要的地位。它通过对原材料、半成品、单元工程检验和竣工检验活动严把质量关,具有预防把关和签别双重性质的职能。 三、必须着力提高水利工程质量检测的水平 水利工程施工质量极为重视关系国计民生。提高水利工程质量检测的水平对保证水利工程施工质量显得尤关重要。提高水利工程质量检测水平,应着眼于当前经济社会发展的形势,重点考虑三个因素。 1.检测机构合法是水利工程质量检测的前提 2.检测方法科学有效是水利工程质量检测的关键 3.仪器设备符合标准是水利工程质量检测的基础 【摘要】城市水利是从立足经济、社会可持续发展的角度,比较系统、全面地体现新时期的治水思路,是对传统治水观念的大发展和大解放,是一种治水观念的升华。 【关键词】城市水利;现代化建设;治水思路 伴随社会的进步以及城市化进程的不断加快,水资源及其利用活动在城市发展过程中所占据的位置已愈显重要。一个现代化的城市,需要水的支撑和保障;一个生态型的城市,需要水去保证其可持续发展;一个文明发达的城市,需要水去灵动和美化。由此看来,提倡水利进城,不仅是水利自身发展的需要,也是城市发展的必然选择,更是治水观念的硕然提升。 一、打造城市的水文化观 水是世间万物的生命线,水对社会存在的每一件事物都有着深刻的影响,城市作为万物之一,其与水的关系也是紧紧不可分割的。在我国,城市与水之间的渊源关系自古有之。早在战国时期,管子就对水资源与城市建设之间的关系作了较为深刻的说明。《管子·乘马》中记载:“凡立国都,非于大山之下,比于广川之上。高毋近旱,而水足用;下毋近水,而沟城省。因天材,就地利,故城廓不必中规矩,道路不必中准绳。”这里实际讲的是水资源对城市规划和建设所起的制约作用。 既然水与城市有着如此深厚的“情感”,那么,水文化作为整个城市文化的重要组成部分,它的内涵必将牵动整个城市的文化内涵。城市水文化是城市文化的一大亮点,人无水不生,城市无水不活,相信不会有人喜欢在干燥枯涩中生存,谁都盼望水带来的滋泽与缠绵、朝气和活力。为此,城市水文化应该尽可能蕴涵到城市的每一个角落,城市旅游不能少水,城市人居不能少水,城市运行不能少水,只有水才能保证城市的发展,只有水才能提升城市的文化品位,也只有水才能给城市以灵气。因此,从工程规划、设计到建设与管理等方方面面打造城市水利,体现水的内涵与底蕴,不仅是水利自身的工作需要,也是城市发展的必然趋势和经济社会发展的必然要求,更是一种治水观念的提升。 二、与时俱进的发展观 当前,经济社会在不断发展,社会各行各业对水利的要求不断提高,为了更好的适应这一形势,水利人在治水的思想和观念上取得了超越式发展和明显的转变。在完善现代水利理论体系的时候,首先立足于对一种与时俱进的治水观念打造“遵循人与自然的和谐相处”是一种思想境界的高度展现;水市场的逐步推广与渗透,虽然是一种水之本质属性的延伸,但更是一种思想上的超脱、一种发展观的体现;还有水文化丰厚的底蕴,人们对高质量水环境的追求,都是一种需求欲的自然流露,是一种不断发展着的、超越时空的治水观的体现。 21世纪以来,城市化进程不断加快,城市人口逐年增加,作为现代水利重要组成部分的城市水利必须考虑到人的因素,体现“以人为本“的思想,体现人与自然的和谐统一,为都市人们创造一片安静、优美、自然的人居环境,这不单是水质问题,而是兼顾到园林、绿化、美学在内的大水环境概念。 “城不在大,有水则灵“,城市水利作为现代治水观的一种发展,在水利实现工程水利向资源水利,传统水利向现代水利、可持续发展水利转变过程中,固然要为城市的发展防洪保安全,但城市水利又不能是单纯的蓄、挡、排、引、灌等,而应该考虑其环境作用和美学价值,应该与城市的美化、绿化、亮化有机结合起来,与城市景观结合起来。在城市水利建设规划中,要让城市河道给市民一种“郁郁葱葱两岸堤,悠悠碧水中间行”的曲径通幽的自然流畅之美感;要有令人胸襟开阔的碧水青山式的亲水平台;要有“水字号”的、体现水特色的地理、人文、历史景观;要有令市民因水而居的广场、园林。总之,打造城市水环境就 是要打造富有都市灵气的碧水长廊,达到人与水的自然融合。 人类择水而居好的就是水的那份清净,古代文人墨客喜好游山赏水,就是喜欢水的那份自然、恬淡和灵气。作为钢筋混凝土味较浓的现代都市,除了绿化可以缓解一点烦躁之外,水便成了净化人们心灵的一种很好的调节剂了。因为优美的水环境着实拉近了人与自然的距离,水清、水净人自欢。 三、“农水”“城水”的辩证观 曾经有人现象的比喻:水利走的是“农村包围城市”的路子,这里很鲜明地指出了水利正在实现由传统水利向现代水利的转变。的确,在当前一个全面建设社会主义新农村,奔小康社会的年代,水利怎样才能发挥其“命脉”作用,为全面奔小康做出更大贡献?必须转变视角。“跳出农业干水利,跳出水利看水利”的远见卓识,是“农村包围城市”阶段性成果。当然,这种阶段性的成果又并非无本之木、无源之水,更不是对农村水利的否定与排斥,相反,它是农村水利基础上的一种飞跃和突破。 多年来,围绕做好农村工作,调整农业结构、改善农业生产条件和生存环境,解决好“三农”问题,水利人坚持不懈地开展农田水利基本建设,并广泛发动群众因地制宜地进行集雨蓄水工程建设,加快了节水改造步伐,农村水利的基础已经相当雄厚。只有在这样的背景下,水利才能挺着腰板进城,体现水利的进步和发展。从农村到城市,再到城市兼顾农村,水利进城了,是对农村水利的一种超越,是水利自身发展的必然,是现代水利的理念的体现,是水利现代化的重要标志。城市水利正在实践着由工程水利向资源水利、可持续发展水利的转变,着重在水资源、水环境、水市场、水管理、水文化上做文章。这一治水思路是在传统水利基础上的延续和发展,是站在时代的前沿,从经济、政治、科技、文化等方方面面,立足经济社会可持续发展的全局而形成的系统的水利发展理论体系。与传统水利相比,它以水资源的管理开发、利用、节约、保护和优化配置为重,突出了水资源与人口、经济发展和生态环境之间的协调关系,是在辩证唯物主义和历史唯物主义基础上的大融合。 总之,新时期发展城市水利是大势所趋,必须抓紧、抓好、抓实。同时,农村水利也是重点,必须抓出新成果。两手抓,两手都要有新举措。只有农村水利、城市水利同时发展、相互促进的水利才是现代化的水利,厚此薄彼就不叫现代化。我们要在矛盾的对立统一中辩证的理解两者的关系。 四、“城乡一体”的联系观 城乡一体化主要指城乡人民的精神风貌,生产生活方式,观念趋于一致,在处理城乡之间的事务时尽量做到统筹兼顾、全盘考虑。从当前经济社会发展的形势分析,要想早日实现城乡一体化、城乡统筹,农村城镇化是不可缺少的重要环节。只有城市现代化了,农村城镇化了,最终才能真正实现城乡一体化。 城乡一体化除了表现在城乡人民的精神风貌,生产生活方式等方面的相似之外,还表现在一种直觉上的雷同,主要包括城市建筑设计风格、城市美化绿化和亮化等等。城市水利作为城市建筑设计风格的一种,作为美化亮化城市的一部分,它的协调与否,将是城乡真正实现一体化的重要因素之一。在我国,大多数城市和乡村之间都有河道相连,因此,城乡结合部的河道便成了城乡一体化的重要纽带之一,其清淤和美化便是城市水利的一项内容,治理的好坏,直观体现了城乡之间的距离。因此,农村城镇化,首先必须从水利工程做起,在感性上找到一种城市间的默契。我们知道,城市化的重要一步是发展城市水利,既如此,农村城镇化就必须搞好以水利为标志的各项工作,这样一来,作为城市现代化重要标志的城市水利也必然为农村城镇化增色许多,城市水利自然成了农村城镇化的一条重要途径。城市水利通过相关措施美化城市结合部的河道,使得水清河畅,一方面方便城乡之间的交流,另一方面促进城乡之间风格上的自然衔接,成为城乡一体化的重要纽带。 当前,农村城镇化的步伐不断加快,城镇人口逐渐增加,城镇的崛起,相当于添了几座大城市,这种态势对城镇防洪排涝、供水治污等提出了新的要求,迫切需要加快城镇水利基础设施建设,为城镇经济和社会发展提供必要的保障。目前,我国小城镇还比较缺乏全面系统的城镇水利规划,城镇水利属于“初生牛犊”。而城市水利有尊重规律的治水理念,有科学合理的理论体系,有比较全面的治水规划,有现代先进的治水模式。因此,城市水利的发展,必将更好地为推进农村城镇化,为早日实现城乡一体化做出更大贡献。 五、信息时代的科学观 21世纪是信息时代,水利信息化是现代水利的重要内容,更是经济发展的要求。随着经济社会的不断发展,对防洪减灾、水资源供给和水环境保护提出了新的更高的要求。在提高工程防洪标准的同时,必须加强防洪减灾的非工程措施建设,进一步提高综合抗灾减灾能力。作为担当了城市防洪、城市美化等功能的城市水利,则必须实施水利科技创新计划,加强基础研究和应用基础研究,重视高新技术的研究开发和新技术、新成果的推广转化工作,坚持不懈的用新技术对水利行业进行技术改造。进一步加强水利政策研究和决策咨询工作,建设水利数据中心、水利政务信息系统、水资源监测信息系统等应用系统。积极开发和利用各种水利信息资源,为城市发展提供准确、及时、有效的水利基础信息服务。加快制定和完善水利信息化的政策和技术标准,逐步建立和不断完善水利信息化体系,以水利信息化带动水利现代化。 水利进城了,以其先进的理念立足城市之中,为此,城市水利必须注重打造信息时代的精品,水利人必须勇于探索、大胆实践,运用先进的科学技术,树立科学的治水观念,把握定位,谋求发展。作为生长在信息化聚集地的城市水利,要想充分发挥其应有的作用,必须充分利用现代信息化技术和科学技术,在打造城市精品、提升城市文化品味上表现自我。 总之,城市水利立足经济、社会可持续发展的角度,比较系统、全面地体现了新时期的治水思路,是对传统治水观念的大发展和大解放,是一种治水观念的升华。为了使水利更好地对经济社会的发展作出贡献,必须大胆创新,运用新的观念发展好城市水利,更好地展示新时期的治水观念。

鱼油检测论文

又读到一篇关于睡眠质量的论文[1],我们知道鱼油中富含的OMEGA-3脂肪对脑功能有力狼嚎的作用,科学家们对此提出假设:它也许能改善睡眠质量。 但是先前的研究对象仅限于婴儿实验是一个难点。于是2021年诺森比亚大学对90名健康成年人(25-49岁)通过随机对照试验试图验证其效果。他们把被试分为以下三组: 跟踪26周的睡眠质量变化后得到以下结论: ・每天摄入900mg DHA的一组改善了睡眠效率以及入睡时间 ・而摄入900mg EPA的一组从统计上来说无法得出改善睡眠质量的作用 虽然这项研究设计得挺不错,但分析出来的结果大多是统计上不显著。所以其实很难断定鱼油可以提高改善睡眠质量。 但既然DHA是有意义的,那么不妨试一试,如果真觉得睡眠质量改善了的话可以长期服用~ [1] Patan, M. J., Kennedy, D. O., Husberg, C., Hustvedt, S. O., Calder, P. C., Middleton, B., Khan, J., Forster, J., & Jackson, P. A. (2021). Differential Effects of DHA- and EPA-Rich Oils on Sleep in Healthy Young Adults: A Randomized Controlled Trial. Nutrients, 13(1), 248.

首先,深海鱼油能降三高是有一定依据的,但是只能起到辅助作用!记住是辅助作用!只适合日常吃来养生那个保健,不能指望它起到药物的作用(某些情况鱼油确实可以当药物,这个后面讲)! 记住这句话: 不谈吸收光讲纯度都是耍流氓! 不谈吸收光讲纯度都是耍流氓!! 不谈吸收光讲纯度都是耍流氓!!! 重要的事情说三遍。 现在市面上最最常见的鱼油,基本都是浓缩ee型的,ee型鱼油虽然可以做到超过80%的超高浓度,但是!吸收率只有20%不到! 再说一遍: 吸收率只有20%不到!!! 在江南大学裘永爱教授的论文中,明确标注ee型鱼油吸收率只有21%左右。 这也是为什么高纯度的ee型鱼油也要求一次吃好几颗的原因。 ee型属于乙酯复合型,进入人体后,需要先分解,转化成甘油三酯型之后,才能被吸收,分解和转化过程中都会有损失,再加上每个人体质都不尽相同,所以转化率更是天差地别,吸收率真的真的不高! 还有一点,尽管ee型鱼油可以做到高纯度,但是我们随手能买到的ee型鱼油(就是那些便宜量大的),纯度基本都没有那么高。 为什么?因为高剂量鱼油在外国属于处方药!高浓度就是药,能够治疗疾病,但是有副作用啊!是药三分毒,ee型鱼油在体内产生对人体没有好处的乙醇蒸气!很多国外论文中也明确指出,高剂量的ee型鱼油会带来肝脏功能障碍的风险! 总结,市面上的ee型鱼油纯度不高,吸收率低,过量摄入会对肝脏造成负担,所以尽管ee型鱼油便宜量大,但还是非常不建议选择! 那我们应该选择什么样子的鱼油呢? 答案是,TG(甘油三酯)型和rTG(重构甘油三酯)型。 原理其实很简单,上文也说了,ee型鱼油进入体内后,需要转化成甘油三酯型才能被吸收,正是在这个转换过程中,会对人体产生不好的影响。 那我们为什么不直接吃甘油三酯型的鱼油呢?这不就省去体内转化这一步了么!效率和安全性就都提高了。 事实上也的确如此,研究表明,TG型与rTG型的鱼油,其中甘油三酯分子在人体内可以直接结合,吸收率可达到57%以上,是同剂量ee型鱼油的到倍。并且因为无需转化直接吸收,所以对人体无害。 所以别看TG型与rTG型的鱼油的纯度一般只有30多到40多,真讲吸收率的话,可以完爆ee型。 最后分享一下我买的鱼油吧,金凯撒meaquor1000,rTG型,EPA:562mg;DHA:483m。一天吃一颗就足够了。

检测油品论文

· 题名(Title,Topic)题名又称题目或标题。题名是以最恰当、最简明的词语反映论文中最重要的特定内容的逻辑组合。 论文题目是一篇论文给出的涉及论文范围与水平的第一个重要信息,也是必须考虑到有助于选定关键词不达意和编制题录、索引等二次文献可以提供检索的特定实用信息。论文题目十分重要,必须用心斟酌选定。有人描述其重要性,用了下面的一句话:“论文题目是文章的一半”。 对论文题目的要求是:准确得体:简短精炼:外延和内涵恰如其分:醒目。· 作者姓名和单位(Author and department)这一项属于论文署名问题。署名一是为了表明文责自负,二是记录作用的劳动成果,三是便于读者与作者的联系及文献检索(作者索引)。大致分为二种情形,即:单个作者论文和多作者论文。后者按署名顺序列为第一作者、第二作者……。重要的是坚持实事求是的态度,对研究工作与论文撰写实际贡献最大的列为第一作者,贡献次之的,列为第二作者,余类推。注明作者所在单位同样是为了便于读者与作者的联系。(三)摘要(Abstract)论文一般应有摘要,有些为了国际交流,还有外文(多用英文)摘要。它是论文内容不加注释和评论的简短陈述。其他用是不阅读论文全文即能获得必要的信息。摘要应包含以下内容: ①从事这一研究的目的和重要性; ②研究的主要内容,指明完成了哪些工作; ③获得的基本结论和研究成果,突出论文的新见解; ④结论或结果的意义。· 关键词(Key words)关键词属于主题词中的一类。主题词除关键词外,还包含有单元词、标题词的叙词。主题词是用来描述文献资料主题和给出检索文献资料的一种新型的情报检索语言词汇,正是由于它的出现和发展,才使得情报检索计算机化(计算机检索)成为可能。 主题词是指以概念的特性关系来区分事物,用自然语言来表达,并且具有组配功能,用以准确显示词与词之间的语义概念关系的动态性的词或词组。关键词是标示文献关建主题内容,但未经规范处理的主题词。关键词是为了文献标引工作,从论文中选取出来,用以表示全文主要内容信息款目的单词或术语。一篇论文可选取3~8个词作为关键词。关键词或主题词的一般选择方法是由作者在完成论文写作后,纵观全文,先出能表示论文主要内容的信息或词汇,这些住处或词江,可以从论文标题中去找和选,也可以从论文内容中去找和选。例如上例,关键词选用了6个,其中前三个就是从论文标题中选出的,而后三个却是从论文内容中选取出来的。后三个关键词的选取,补充了论文标题所未能表示出的主要内容信息,也提高了所涉及的概念深度。需要选出,与从标题中选出的关键词一道,组成该论文的关键词组。关键词与主题词的运用,主要是为了适应计算机检索的需要,以及适应国际计算机联机检索的需要。一个刊物增加“关键词”这一项,就为该刊物提高“引用率”、增加“知名度”开辟了一个新的途径。(五)引言(Introduction)引言又称前言,属于整篇论文的引论部分。其写作内容包括:研究的理由、目的、背景、前人的工作和知识空白,理论依据和实验基础,预期的结果及其在相关领域里的地位、作用和意义。引言的文字不可冗长,内容选择不必过于分散、琐碎,措词要精炼,要吸引读者读下去。引言的篇幅大小,并无硬性的统一规定,需视整篇论文篇幅的大小及论文内容的需要来确定,长的可达700~800字或1000字左右,短的可不到100字。

不知道你适合什么的,问问你的导师吧~~看看他的研究方向,说不定可以带你作作~~我自己都是结合导师的研究方向做的~~下面的你也可以参考下~~ M300D混合罐设计 残余应力测试技术与计算 聚丙烯酰胺制造工艺流程设计 门窗三性检测过程力学分析(2) 庆大霉素喷雾干燥工业化生产流程的设计 振动时效消除残余应力机理分析及试验研究 Φ1000氨合成塔的机械设计 M300D混合罐的设计(I) 4m3搅拌混合罐结构设计 门窗三性检测仪的计算机控制 可编程控制器在门窗三性检测仪上的应用 钢制压力容器设计——空气储罐设计 可编程控制器在门窗三性检测仪上的应用(2) 12m3混合罐的设计 φ800氨合成塔机械设计 带搅拌设备4M3的混合罐结构设计 陶瓷模用α型高强石膏生产工艺流程 压力容器设计——列管式换热器设计 α型高强半水石膏 工业化生产流程的设计 促动器的设计与分析 气辅注射成型的CAE设计与分析 精馏塔的优化设计 水泥添加剂混合罐的设计 门窗三性检测过程力学分析(1) 注塑模的设计与分析 甲醇精馏塔的优化设计 丙烯酰胺工业化生产流程设计

钻井机械中液压油的污染与控制论文

论文摘要:液压油的质量和清洁度是保证液压系统正常工作的首要条件,液压系统污染是液压故障的一个主要原因,为了保证钻井机械液压系统能够安全、可靠的运行,对液压系统中液压油污染的危害及原因进行分析,对液压油污染程度的检测及液压油污染的控制提出了方法和措施,以达到工作过程中的污染控制,主要包括:控制油温、定期过滤等措施

论文关键词:液压油,污染,控制

在现代的传动方式中,液压传动可以很好的实现远距离控制和自动控制,并且以其传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小等特点得到了较为广泛的应用。但是钻井设备由于多处于室外,工作中受外界环境的影响很大,在实际的使用过程中,很容易出现液压油的污染情况,严重影响了动力的传递,因此对液压油污染的控制就显得尤为重要。

一、液压油概述

液压油用于液压传动系统中作中间介质,起传递和转换能量的作用,同时还起着液压系统内各部间件的润滑、防腐蚀、冷却、冲洗等作用。其主要性能有:

1.合适的粘度,良好的粘温特性粘度是选择液压油时首先考虑的因素,在相同的工作压力下,粘度过高,液压部件运动阻力增加,升温加快液压泵的自吸能力下降,管道压力降和功率损失增大;若粘度过低,会增加液压泵的容积损失,元件内泄漏增大,并使滑动部件油膜变薄,支承能力下降。

2.良好的润滑性(抗磨性)液压系统有大量的运动部件需要润滑以防止相对运动表面的磨损,特别是压力较高的系统,对液压油的抗磨性要求要高得多。

3.良好的抗氧化性液压油在使用过程中也会发生氧化,液压油氧化后产生的酸性物质会增加对金属的腐蚀性,产生的油泥沉淀物会堵塞过滤器和细小缝隙,使液压系统工作不正常,因此要求具有良好的抗氧化性。

4.良好的抗剪切安定性由于液压油经过泵、阀节流口和缝隙时,要经受剧烈的剪切作用,导致油中的一些大分子聚合物如增粘剂的分子断裂,变成小分子,使粘度降低,当粘度降低到一定的程度油就不能用了,所以要求具有良好的抗剪切性能。

5.良好的防锈和防腐蚀性液压油在使用过程中不可避免地要接触水分和空气以及氧化后产生的酸性物质都会对金属生锈和腐蚀,影响液压系统的正常工作。

6.良好的抗乳化性和水解安定性液压油在工作过程中从不同途径混入的水分和冷凝水在受到液压泵和其他元件。

7.良好的抗泡沫性和空气释放性在液压油箱里,由于混入油中的气泡随油循环,不仅会使系统的压力降低,润滑条件变坏,还会产生异常的噪音、振动,此外气泡还增加了油与空气接触的面积,加速了油的氧化,因此要求液压油具有良好的抗泡沫性和空气释放性。

8.对密封材料的适应性由于液压油与密封材料的适应性不好,会使密封材料膨胀、软化或变硬失去密封性能,所以要求液压油与密封材料能相互适应。

二、液压油的污染与危害

液压油的污染,按照污染物的不同,可分为杂质(灰尘、金属颗粒、棉纱、氧化物等)、水分、空气、微生物及化学物污染。在钻采机械液压系统中,主要是杂质(大部份是金属颗粒)、水分和空气污染。

l、油液中混入水分

(1)油液中水分进入的途径

1)油箱盖因冷热交替而使空气中的水分凝结成水珠落人油中。

2)冷却器或热交换器密封损坏或冷却管破裂使水漏人油中。

3)通过液压缸活塞杆密封不严密处进入系统的潮湿空气凝聚成水珠。

4)用油时带人的水分以及油液暴露于潮湿环境中与水发生亲合作用而吸收的水。

(2)油液中混入水分后的危害

1)油液中混入一定量的水分后,会使液压油乳化呈白浊状态。如果液压油本身的抗乳化能力较差,静止一段时间后,水分也不能与油分离,使油总处于白浊状态。这种白浊的乳化油进入液压系统内部,不仅使液压元件内部生锈,同时降低其润滑性能,使零件的磨损加剧,系统的效率降低。

2)液压系统内的铁系金属生锈后,剥落的铁锈在液压系统管道和液压元件内流动,蔓延扩散下去,将导致整个系统内部生锈,产生更多的剥落铁锈和氧化物。

3)水还会与油中的某些添加剂作用产生沉淀和胶质等污染物,加速油的恶化。

4)水与油中的硫和氯作用产生硫酸和盐酸,使元件的磨蚀磨损加剧,也加速油液的氧化变质,甚至产生很多油泥。

5)这些水污染物和氧化生成物,随即成为进一步氧化的催化剂,最终导致液压元件堵塞或卡死,引起液压系统动作失灵、配油管堵塞、冷却器效率降低以及滤油器堵塞等一系列故障。

6)另外,在低温时,水凝结成微小冰粒,也容易堵塞控制元件的间隙和死口。

2、油中侵入空气

油液中的空气主要来源于松动的管接头,不紧密的元件接合面,暴露在油面上的油管以及密封失效处,油液暴露在大气中也会溶人空气。此外,当油箱内的油量较少时,加速了液压油的循环,使气泡排除困难,同时油泵吸油管“吃油”深度不够也使空气容易进入。

混入液压系统的空气,通常以直径为0.05~0.50mm的气泡状态悬浮于液压油中,对液压系统内液压油的体积弹性模量和液压油的粘度产生严重影响,随着液压系统的压力升高,部分混入空气溶人液压油中,其余仍以气相存在。当混入的空气量增大时,液压油的体积弹性系数急剧下降,液压油中的压力波传播速度减慢,油液的动力粘度呈线性增高。悬浮在油液中的空气与液压油结合成混合液,这种油液的'稳定性决定于气泡的尺寸大小,对液压系统等产生重大的影响,可能出现振动、噪声、压力波动、液压元件不稳定、运动部件产生爬行、换向冲击,定位不准或动作错乱等故障,同时还使功耗上升,油液氧化加速以及油的润滑性能降低。油液中的固态污染物主要以颗粒状存在。这些杂质有的是元件加工和装配过程中残留的,有的是液压元件在工作过程中产生的,有的源于外界杂质的侵入,其危害是:

(1)油中的各种颗粒杂质会对泵和马达造成危害。当杂质颗粒进入到齿轮泵或齿轮马达的齿轮端面和两端盖侧板、齿顶和壳体之间,或当杂质颗粒进入到叶片泵或叶片马达的叶片与叶片槽,转子端面和配油盘、定子与转子(叶片顶部)之间,或当杂质颗粒进入到柱塞泵或柱塞马达的柱塞与柱塞缸体孔,转子与配油盘、滑靴与倾斜盘、变量机构的滑动副之间时,均有可能造成卡死故障。即使不造成卡死故障,也会使磨损加剧。杂质颗粒还有可能堵塞泵前的进油滤油器,使泵产生气蚀或造成多种并发故障。

(2)油中各种颗粒杂质会对液压缸造成危害。颗粒杂质会使活塞与缸体、活塞杆与缸盖孔及密封元件产生拉伤和磨损,使泄油量增大,容积效率和有效推力(拉力)降低,如果颗粒杂质卡住活塞或活塞杆,将导致油缸不动作。

(3)油中的污染颗粒会对各种阀类元件造成危害。污染颗粒可能引起滑阀卡死或节流堵塞,造成阀动作失灵,即使不产生卡死或堵塞故障,污染颗粒也将使阀类元件运动副过早磨损,配合间隙加大,性能恶化。

(4)污染物繁殖细菌,加剧油液老化,使油液发黑发臭,更进一步产生污染。如此恶性循环,有可能产生以下后果:

1)污染物堵塞滤油器,导致油泵吸空,产生振动和噪声。

2)污染物使油缸或马达的摩擦力增大,产生爬行。

3)污物会完全使伺服阀等抗污染能力差的元件根本失效,至少是工作不稳定和滞后量增加,污物阻塞压力表前同定小孔,压力得不到正确传递和反映。

4)污染物堵塞压力表通道,使压力得不到正确传递和反应。

三、控制液压油污染的主要措施

为确保液压系统工作正常、可靠、减少故障和延长寿命,必须采取有效措施控制液压油的污染。

1、控制油温

油温过高往往会给液压系统带来以下不利影响:

(1)油液黏度下降,使活动部位的油膜破坏、磨擦阻力增大,引起系统发热、执行元件(例如液压缸)爬行。油液黏度下降可导致泄漏增加,系统工作效率显著降低。

(2)油液黏度下降后,经过节流器时其特性会发生变化,使活塞运动速度不稳定。

(3)油温过高引起机件热膨胀,使运动副之间的间隙发生变化,造成动作不灵或卡死,使其工作性能和精度下降。

(4)当油温超过55摄氏度时,油液氧化加剧,使用寿命缩短,据资料介绍,当油温超过55摄氏度后温度每升高9摄氏度,油的使用寿命缩短一半,因此,对不同用途和不同工作条件的机器。应有不同的允许工作油温。工程机械液压系统允许的正常工作油温为35-55摄氏度,最高为70摄氏度。

2、控制过滤精度

为了控制油液的污染度,要根据系统和元件的不同要求,分别在吸油口、压力管路、伺服调速阀的进油口等处,按照要求的过滤精度设置滤油器,以控制油液中的颗粒污染物,使液压系统性能可靠、工作稳定。滤油器过滤精度一般按系统中对过滤精度敏感性最大的元件来选择。

3、强化现场维护管理

强化现场维护管理是防止外界污染物侵入系统和滤除系统中污染物的有效措施。

(1)检查油液的清洁度

设备管理部门在检查设备的清洁度时,应同时检查系统油液、油箱和滤油器的清洁度,并建立液压设备清洁度上、中、下三级评分制度。对关键设备的液压系统都要抽查。

(2)建立液压系统一级保养制度

设备管理部门在制定设备一级保养内容时,要增加对液压装置方面的具体保养内容。

(3)定期对油液取样化验

应定期、定量提取油样,检查单位体积油样中杂质颗粒的大小和数量或称重量,并作定性定量分析,以便确定油液是否需要更换。

A、取油样时间:对已规定了换油周期的液压设备,可在换油前一周对正在使用的油液进行取样化验;对新换的油液,经过1000h连续工作后,应对其取样化验;企业中的大型精密液压设备使用的油液,在使用600h后,应取样化验。

B、取油样时,首先要把装油容器清洗干净,不许使用脏的容器,以确保数据准确,具体取油样的方法如下:

当液压系统不工作时(即在静止状态下),可分别在油箱的上部、中部和下部各取相同数量的油样,搅拌后进行化验;液压系统正在工作时,可在系统的总回油管口取油样;化验所需要的油样数量,一般为300-500mL/次;按油料化验规程进行化验,将化验结果填入油料化验单,并存入设备档案。

4、定期清洗

控制油液污染的另一个有效方法是,定期清除滤网、滤芯、油箱、油管及元件内部的污垢。在拆装元件、油管时也要注意清洁,对所有油口都要加堵头或塑料布密封,防止脏物侵入系统。

5、定期过滤油液、控制其使用期限

油液的使用寿命或更换周期取决于很多因素,其中包括设备的环境条件与维修保养、液压系统油液的过滤精度和允许污染等级等因素。由于油液使用时间过长,油、水、灰尘、金属磨损物等会使油液变成含有多种污染物的混合液,若不及时更换,将会影响系统正常工作,并导致事故。是否换油取决于油液被污染的程度,目前有3种确定换油期的方法:

(1)目测换油法。它是凭维修人员的经验,根据目测到的一些油液常规状态变化(如油液变黑、发臭、变成乳白色等),决定是否换油。

(2)定期换油法。根据设备所在场地的环境条件、工作条件和所用油品的换油周期,到期就进行更换。这种方法对液压设备较多的企业很适用。

(3)取样化验法。定期对油液进行取样化验,测定必要的项目(如黏度、酸值、水分、颗粒大小和含量以及腐蚀等)和指标,按油质的实际测量值与规定的油液劣化标准进行对比,确定油液该不该换。取样时间:对一般工程机械的液压系统应在换油周期前一周进行,关键设备的液压系统应每隔500小时进行一次取样化验,化验结果应填入设备技术档案。取样化验法适用于关键设备和大型液压设备。

换油时,要注意清洁,防止赃物侵入液压系统,不可混用和换错,主要有下列要求:

(1)更换的新油或补加的新油必须是本系统所规定使用的油,经过化验确认其油质已达到规定的性能指标,才能加入。

(2)为保持新油的清洁,换油时要将油箱内部及主要管道内旧油放尽,并把油箱、过滤网、软管清洗干净。加油时油液必须经过过滤,对已疲劳损坏的滤网应更换。

(3)加入的油量要达到油箱的油标位置,加油方法是:先加油至油箱最高油标线,开动油泵电动机,把油供至系统各管道,再加油至油箱油标线,再开动电动机,这样多次进行,直至油液保持在油标线内为止。

所以在日常的使用和设备保养过程中,要十分注意观察油的质量,避免油污染对设备造成的损害。

参考文献

1 湛从昌编.液压可靠性与故障诊断.北京:冶金工业出版社,1995

2 潘书业.现场检测液压油劣化的方法.工程机械,2001(5)

3 周宏林, 陈心淇. 液压系统的污染及控制[J]. 机械制造与自动化, 2003,(01)

4 王骏逸. 液压系统油液污染的危害与控制[J].山西建筑, 2002,(09)

5 童德源. 工程机械液压系统的污染控制[J].上海铁道科技, 2001,(04)

6 王骏逸. 液压系统油液污染的危害与控制[J].山西建筑, 2002,(09)

7 张启仁. 液压系统温升控制[J]. 甘肃科技, 2004,(04)

油品检测论文

钻井机械中液压油的污染与控制论文

论文摘要:液压油的质量和清洁度是保证液压系统正常工作的首要条件,液压系统污染是液压故障的一个主要原因,为了保证钻井机械液压系统能够安全、可靠的运行,对液压系统中液压油污染的危害及原因进行分析,对液压油污染程度的检测及液压油污染的控制提出了方法和措施,以达到工作过程中的污染控制,主要包括:控制油温、定期过滤等措施

论文关键词:液压油,污染,控制

在现代的传动方式中,液压传动可以很好的实现远距离控制和自动控制,并且以其传动装置的重量轻、结构紧凑、惯性小等特点得到了较为广泛的应用。但是钻井设备由于多处于室外,工作中受外界环境的影响很大,在实际的使用过程中,很容易出现液压油的污染情况,严重影响了动力的传递,因此对液压油污染的控制就显得尤为重要。

一、液压油概述

液压油用于液压传动系统中作中间介质,起传递和转换能量的作用,同时还起着液压系统内各部间件的润滑、防腐蚀、冷却、冲洗等作用。其主要性能有:

1.合适的粘度,良好的粘温特性粘度是选择液压油时首先考虑的因素,在相同的工作压力下,粘度过高,液压部件运动阻力增加,升温加快液压泵的自吸能力下降,管道压力降和功率损失增大;若粘度过低,会增加液压泵的容积损失,元件内泄漏增大,并使滑动部件油膜变薄,支承能力下降。

2.良好的润滑性(抗磨性)液压系统有大量的运动部件需要润滑以防止相对运动表面的磨损,特别是压力较高的系统,对液压油的抗磨性要求要高得多。

3.良好的抗氧化性液压油在使用过程中也会发生氧化,液压油氧化后产生的酸性物质会增加对金属的腐蚀性,产生的油泥沉淀物会堵塞过滤器和细小缝隙,使液压系统工作不正常,因此要求具有良好的抗氧化性。

4.良好的抗剪切安定性由于液压油经过泵、阀节流口和缝隙时,要经受剧烈的剪切作用,导致油中的一些大分子聚合物如增粘剂的分子断裂,变成小分子,使粘度降低,当粘度降低到一定的程度油就不能用了,所以要求具有良好的抗剪切性能。

5.良好的防锈和防腐蚀性液压油在使用过程中不可避免地要接触水分和空气以及氧化后产生的酸性物质都会对金属生锈和腐蚀,影响液压系统的正常工作。

6.良好的抗乳化性和水解安定性液压油在工作过程中从不同途径混入的水分和冷凝水在受到液压泵和其他元件。

7.良好的抗泡沫性和空气释放性在液压油箱里,由于混入油中的气泡随油循环,不仅会使系统的压力降低,润滑条件变坏,还会产生异常的噪音、振动,此外气泡还增加了油与空气接触的面积,加速了油的氧化,因此要求液压油具有良好的抗泡沫性和空气释放性。

8.对密封材料的适应性由于液压油与密封材料的适应性不好,会使密封材料膨胀、软化或变硬失去密封性能,所以要求液压油与密封材料能相互适应。

二、液压油的污染与危害

液压油的污染,按照污染物的不同,可分为杂质(灰尘、金属颗粒、棉纱、氧化物等)、水分、空气、微生物及化学物污染。在钻采机械液压系统中,主要是杂质(大部份是金属颗粒)、水分和空气污染。

l、油液中混入水分

(1)油液中水分进入的途径

1)油箱盖因冷热交替而使空气中的水分凝结成水珠落人油中。

2)冷却器或热交换器密封损坏或冷却管破裂使水漏人油中。

3)通过液压缸活塞杆密封不严密处进入系统的潮湿空气凝聚成水珠。

4)用油时带人的水分以及油液暴露于潮湿环境中与水发生亲合作用而吸收的水。

(2)油液中混入水分后的危害

1)油液中混入一定量的水分后,会使液压油乳化呈白浊状态。如果液压油本身的抗乳化能力较差,静止一段时间后,水分也不能与油分离,使油总处于白浊状态。这种白浊的乳化油进入液压系统内部,不仅使液压元件内部生锈,同时降低其润滑性能,使零件的磨损加剧,系统的效率降低。

2)液压系统内的铁系金属生锈后,剥落的铁锈在液压系统管道和液压元件内流动,蔓延扩散下去,将导致整个系统内部生锈,产生更多的剥落铁锈和氧化物。

3)水还会与油中的某些添加剂作用产生沉淀和胶质等污染物,加速油的恶化。

4)水与油中的硫和氯作用产生硫酸和盐酸,使元件的磨蚀磨损加剧,也加速油液的氧化变质,甚至产生很多油泥。

5)这些水污染物和氧化生成物,随即成为进一步氧化的催化剂,最终导致液压元件堵塞或卡死,引起液压系统动作失灵、配油管堵塞、冷却器效率降低以及滤油器堵塞等一系列故障。

6)另外,在低温时,水凝结成微小冰粒,也容易堵塞控制元件的间隙和死口。

2、油中侵入空气

油液中的空气主要来源于松动的管接头,不紧密的元件接合面,暴露在油面上的油管以及密封失效处,油液暴露在大气中也会溶人空气。此外,当油箱内的油量较少时,加速了液压油的循环,使气泡排除困难,同时油泵吸油管“吃油”深度不够也使空气容易进入。

混入液压系统的空气,通常以直径为0.05~0.50mm的气泡状态悬浮于液压油中,对液压系统内液压油的体积弹性模量和液压油的粘度产生严重影响,随着液压系统的压力升高,部分混入空气溶人液压油中,其余仍以气相存在。当混入的空气量增大时,液压油的体积弹性系数急剧下降,液压油中的压力波传播速度减慢,油液的动力粘度呈线性增高。悬浮在油液中的空气与液压油结合成混合液,这种油液的'稳定性决定于气泡的尺寸大小,对液压系统等产生重大的影响,可能出现振动、噪声、压力波动、液压元件不稳定、运动部件产生爬行、换向冲击,定位不准或动作错乱等故障,同时还使功耗上升,油液氧化加速以及油的润滑性能降低。油液中的固态污染物主要以颗粒状存在。这些杂质有的是元件加工和装配过程中残留的,有的是液压元件在工作过程中产生的,有的源于外界杂质的侵入,其危害是:

(1)油中的各种颗粒杂质会对泵和马达造成危害。当杂质颗粒进入到齿轮泵或齿轮马达的齿轮端面和两端盖侧板、齿顶和壳体之间,或当杂质颗粒进入到叶片泵或叶片马达的叶片与叶片槽,转子端面和配油盘、定子与转子(叶片顶部)之间,或当杂质颗粒进入到柱塞泵或柱塞马达的柱塞与柱塞缸体孔,转子与配油盘、滑靴与倾斜盘、变量机构的滑动副之间时,均有可能造成卡死故障。即使不造成卡死故障,也会使磨损加剧。杂质颗粒还有可能堵塞泵前的进油滤油器,使泵产生气蚀或造成多种并发故障。

(2)油中各种颗粒杂质会对液压缸造成危害。颗粒杂质会使活塞与缸体、活塞杆与缸盖孔及密封元件产生拉伤和磨损,使泄油量增大,容积效率和有效推力(拉力)降低,如果颗粒杂质卡住活塞或活塞杆,将导致油缸不动作。

(3)油中的污染颗粒会对各种阀类元件造成危害。污染颗粒可能引起滑阀卡死或节流堵塞,造成阀动作失灵,即使不产生卡死或堵塞故障,污染颗粒也将使阀类元件运动副过早磨损,配合间隙加大,性能恶化。

(4)污染物繁殖细菌,加剧油液老化,使油液发黑发臭,更进一步产生污染。如此恶性循环,有可能产生以下后果:

1)污染物堵塞滤油器,导致油泵吸空,产生振动和噪声。

2)污染物使油缸或马达的摩擦力增大,产生爬行。

3)污物会完全使伺服阀等抗污染能力差的元件根本失效,至少是工作不稳定和滞后量增加,污物阻塞压力表前同定小孔,压力得不到正确传递和反映。

4)污染物堵塞压力表通道,使压力得不到正确传递和反应。

三、控制液压油污染的主要措施

为确保液压系统工作正常、可靠、减少故障和延长寿命,必须采取有效措施控制液压油的污染。

1、控制油温

油温过高往往会给液压系统带来以下不利影响:

(1)油液黏度下降,使活动部位的油膜破坏、磨擦阻力增大,引起系统发热、执行元件(例如液压缸)爬行。油液黏度下降可导致泄漏增加,系统工作效率显著降低。

(2)油液黏度下降后,经过节流器时其特性会发生变化,使活塞运动速度不稳定。

(3)油温过高引起机件热膨胀,使运动副之间的间隙发生变化,造成动作不灵或卡死,使其工作性能和精度下降。

(4)当油温超过55摄氏度时,油液氧化加剧,使用寿命缩短,据资料介绍,当油温超过55摄氏度后温度每升高9摄氏度,油的使用寿命缩短一半,因此,对不同用途和不同工作条件的机器。应有不同的允许工作油温。工程机械液压系统允许的正常工作油温为35-55摄氏度,最高为70摄氏度。

2、控制过滤精度

为了控制油液的污染度,要根据系统和元件的不同要求,分别在吸油口、压力管路、伺服调速阀的进油口等处,按照要求的过滤精度设置滤油器,以控制油液中的颗粒污染物,使液压系统性能可靠、工作稳定。滤油器过滤精度一般按系统中对过滤精度敏感性最大的元件来选择。

3、强化现场维护管理

强化现场维护管理是防止外界污染物侵入系统和滤除系统中污染物的有效措施。

(1)检查油液的清洁度

设备管理部门在检查设备的清洁度时,应同时检查系统油液、油箱和滤油器的清洁度,并建立液压设备清洁度上、中、下三级评分制度。对关键设备的液压系统都要抽查。

(2)建立液压系统一级保养制度

设备管理部门在制定设备一级保养内容时,要增加对液压装置方面的具体保养内容。

(3)定期对油液取样化验

应定期、定量提取油样,检查单位体积油样中杂质颗粒的大小和数量或称重量,并作定性定量分析,以便确定油液是否需要更换。

A、取油样时间:对已规定了换油周期的液压设备,可在换油前一周对正在使用的油液进行取样化验;对新换的油液,经过1000h连续工作后,应对其取样化验;企业中的大型精密液压设备使用的油液,在使用600h后,应取样化验。

B、取油样时,首先要把装油容器清洗干净,不许使用脏的容器,以确保数据准确,具体取油样的方法如下:

当液压系统不工作时(即在静止状态下),可分别在油箱的上部、中部和下部各取相同数量的油样,搅拌后进行化验;液压系统正在工作时,可在系统的总回油管口取油样;化验所需要的油样数量,一般为300-500mL/次;按油料化验规程进行化验,将化验结果填入油料化验单,并存入设备档案。

4、定期清洗

控制油液污染的另一个有效方法是,定期清除滤网、滤芯、油箱、油管及元件内部的污垢。在拆装元件、油管时也要注意清洁,对所有油口都要加堵头或塑料布密封,防止脏物侵入系统。

5、定期过滤油液、控制其使用期限

油液的使用寿命或更换周期取决于很多因素,其中包括设备的环境条件与维修保养、液压系统油液的过滤精度和允许污染等级等因素。由于油液使用时间过长,油、水、灰尘、金属磨损物等会使油液变成含有多种污染物的混合液,若不及时更换,将会影响系统正常工作,并导致事故。是否换油取决于油液被污染的程度,目前有3种确定换油期的方法:

(1)目测换油法。它是凭维修人员的经验,根据目测到的一些油液常规状态变化(如油液变黑、发臭、变成乳白色等),决定是否换油。

(2)定期换油法。根据设备所在场地的环境条件、工作条件和所用油品的换油周期,到期就进行更换。这种方法对液压设备较多的企业很适用。

(3)取样化验法。定期对油液进行取样化验,测定必要的项目(如黏度、酸值、水分、颗粒大小和含量以及腐蚀等)和指标,按油质的实际测量值与规定的油液劣化标准进行对比,确定油液该不该换。取样时间:对一般工程机械的液压系统应在换油周期前一周进行,关键设备的液压系统应每隔500小时进行一次取样化验,化验结果应填入设备技术档案。取样化验法适用于关键设备和大型液压设备。

换油时,要注意清洁,防止赃物侵入液压系统,不可混用和换错,主要有下列要求:

(1)更换的新油或补加的新油必须是本系统所规定使用的油,经过化验确认其油质已达到规定的性能指标,才能加入。

(2)为保持新油的清洁,换油时要将油箱内部及主要管道内旧油放尽,并把油箱、过滤网、软管清洗干净。加油时油液必须经过过滤,对已疲劳损坏的滤网应更换。

(3)加入的油量要达到油箱的油标位置,加油方法是:先加油至油箱最高油标线,开动油泵电动机,把油供至系统各管道,再加油至油箱油标线,再开动电动机,这样多次进行,直至油液保持在油标线内为止。

所以在日常的使用和设备保养过程中,要十分注意观察油的质量,避免油污染对设备造成的损害。

参考文献

1 湛从昌编.液压可靠性与故障诊断.北京:冶金工业出版社,1995

2 潘书业.现场检测液压油劣化的方法.工程机械,2001(5)

3 周宏林, 陈心淇. 液压系统的污染及控制[J]. 机械制造与自动化, 2003,(01)

4 王骏逸. 液压系统油液污染的危害与控制[J].山西建筑, 2002,(09)

5 童德源. 工程机械液压系统的污染控制[J].上海铁道科技, 2001,(04)

6 王骏逸. 液压系统油液污染的危害与控制[J].山西建筑, 2002,(09)

7 张启仁. 液压系统温升控制[J]. 甘肃科技, 2004,(04)

国产引进型300MW机组抗燃油劣化原因分析及防止论文

前 言

随着电力工业的高速发展,大容量、高参数机组投建愈来愈多,为保证机组的安全运行,调节系统的控制液采用了抗燃油。因抗燃油运行的好坏直接关系到机组的安全,故必须加强监督和重视。

嵩屿电厂1、2号机为利用美国西屋公司技术,由上海汽轮机厂制造的国产引进型机组()。汽轮机的调速系统采用美国西屋公司生产的DEHⅡ型数字式电液调节器,使用的是AKZO(美国)EH油,其油系统油压正常控制值在~。1号机于1995年12月并网发电,1996年9月转入商业运行;2号机于1996年12月并网发电,1997年7月转入商业运行。经过一段时间的运行,发生了因EH油油质劣化而危及到机组安全经济运行的现象,特别是2号机。为此,针对该机组的特点,对EH油的劣化原因进行了分析和研究。

1 机组抗燃油的运行和维护情况

高压EH油系统

高压EH油系统由供油装置、抗燃油再生装置及油管路部件组成。供油装置提供控制部分所需要的油及压力,同时,保持油的完好无缺。其主要部件有:油箱、油泵、油压控制块、储能器、冷油器和再生装置。

运行中出现的问题

2号机组1996年12月并网发电,1997年2月发现EH油颗粒度不合格,后经过滤合格,5月份又发现水分超标、颗粒度有增大的趋势,随后出现调门多次抖动现象。后因EH油劣化严重,形成乳状液,时常造成油泵滤网压差高,导致系统油压从降到,危及汽轮机的安全运行。曾利用停机处理了EH油,但随后油系统的EH油水分时常超标,酸值随着硅藻土的投运而波动,最大达。1998年2月因2号机4号高压调门卡涩,申请将机组负荷限制在280MW运行,且尽量避免调峰。

维护监督情况

机组投运前,能够依据厂家要求做好系统冲洗准备,将EH油加入系统后,进行冲洗及系统清洁度的测定,直至系统恢复到正常运行状态。抗燃油的测试周期:从启动至第1个月,每周一次;至第一年,每月一次。重要的试验项目有:含氯量(最大<150mg/L),含水量(最大<,以体积计),中和指数(最大<),杂质含量(洁净度)。

2 抗燃油的劣化原因及防止措施

嵩屿电厂2号机EH油质劣化原因是多方面的,经研究认为主要有以下几个方面。

EH油系统设计的不足之处

(1)高温促使EH油的老化 油动机直接挂在主汽门座的调门上面,没有冷却装置。经对EH油系统部件表面温度的测试,发现多个过热点。EH油正常运行的温度应小于65℃,虽然回油温度为45℃~60℃,实际抗燃油的接触温度远远高于它抗劣化的温度。

(2)O型橡胶密封圈耐高温能力差 油动机内的氟化橡胶O型密封圈由于长期处在高温下而脆化。调门在动作时出现磨损断裂现象,诸如"炭黑"的小颗粒卡涩油动机以及阻塞伺服阀,调门出现抖动或无法调节,或出现喷漏现象。对换下的O型密封圈进行试验发现:当O型圈处于250℃以下温度时,其物理性能尚无大的变化;当温度升至260℃时,O型圈的硬度开始发生变化,较尖的螺丝刀可轻易将其表面破坏;当温度达到290℃时,可较易将O型圈拉断;加热过程中最高温度控制在310℃时,氟化橡胶被慢慢溶解在EH油中,使EH油变成黑褐色,粘度变大,油质劣化。因此应考虑选择耐温更高,适合于EH油系统的密封圈。

(3)EH油的油箱偏小 回油速度过快,油箱仅有725升,而泵的出力为38L/min,循环倍率显然太高,易造成EH油劣化,故可考虑将油箱改大些。另一方面加油速度过快,冲力大,易形成泡沫,导致气体含量过高,加速老化。故可考虑在油箱中增加隔板,增加回油口和出油口的距离,有利于消泡和释放空气。

设备安装,特别是保温工作有问题

EH油系统管路在汽轮机大罩壳内,通风较差,且离缸壁及蒸汽管道太近。1、2号机相比较,2号机保温较差,该包的未包,不该包的却包了。将1、2号机EH油部件的温度进行比较,2号机的高压调速汽门油动机平均表面温度℃,较1号机的105℃高出℃;2号机的高压调速汽门连接件平均温度229℃,较1号机的℃高出℃;2号机的高压调速汽门所附油管平均241℃,较1号机的120℃高出121℃。很显然,2号机的EH油较1号机的EH油受到的热辐射强烈得多,故2号机的EH油劣化程度非常严重。

运行维护不足

旁路再生装置投运不合理

EH油再生装置在运行中进油阀未能全开,其中有两个原因:

第一,两台机组投运后,电厂从运行方面考虑,认为EH油再生装置全开,有可能造成系统失压。因此,再生装置未全开。实际上,这种考虑是片面的。原因是,旁路再生系统的进口管路接在高压管节流后的管路上,此节流管路使大约的油流过过滤组件,送回油箱。后来在试着全开旁路再生进口压力阀时,并没有造成系统压力降低。

第二,现场往往把硅藻土过滤器的筒体压力当成生产厂规定的压差来控制,不敢将再生装置全开。现场监督曾发现,当压差较低()时,硅藻土过滤器的筒体温度几乎没有升高,拆开硅藻土过滤器,发现后半段仍然是干的,即EH油并没有流过,很显然,EH油再生装置有漏投现象。

由以上分析可见,在机组运行中,EH油的再生旁路装置应同步投入并尽量将进油阀全开,及时对过滤器进行排汽。此外还应注意,在再生吸附剂允许压差下,应以酸值变化是否超标来确定滤芯是否失效。

油箱的电加热失控

1998年3月因检修需加热EH油,加热器投运后却忘了关闭,致使EH油温达100℃。应对加热器增设控温装置,确保油箱温度不超过60℃。

硅藻土的`更换工艺不合理新硅藻土滤芯投运前应先烘干,然后浸入合格的油中,待短时浸泡后再装入滤筒中。这样可使硅藻土充分吸收EH油系统中的水分,使运行中较少排气,即可正常投运。

环境温度影响油的品质

在南方地区,特别是雨季,空气的湿度较大,时常达85以上。对2号机EH油的水分、酸值进行跟踪分析,结果见表1。

在硅藻土接近失效,或未调整的情况下,由于空气湿度大及厂房昼夜温差等缘故,水分将会通过呼吸器侵入油箱,使水分逐渐升高。另外,由于EH油的密度(20℃)大于水的密度,故进入油箱的水分难以排出,加速了油品的劣化,酸值也逐渐升高。因此必须经常更换呼吸过滤器中的干燥剂硅胶(氧化铝)或选择更有效的防潮填充剂。

使用的进口抗燃油抗氧化性能不太理想

嵩屿电厂发现作用上海汽轮机厂所配的进口抗燃油,在良好的工况条件下它还是可以使用的,但当条件较为苛刻时,其抗氧化的性能下降,油质的变化就非常明显。例如,1号机运行半年后,油的酸值由上升到,变化不太明显。但2号机运行半年,酸值由上升到,酸值的递升较明显。

因此,对于运行环境较差的机组,在一时无法改变时,应考虑选择抗氧化性能更好的EH油。国产的抗燃油具有良好的抗氧化性能,且价格便宜,可考虑替代使用。

3 结束语

抗燃油的劣化原因较多,其中再生装置能否很好的使用是重要的方面之一。此外运行的环境温度过高、水分含量大以及抗燃油的抗氧化性能等均可导致抗燃油的劣化。只要针对存在的问题,积极寻求防止措施,抗燃油在大机组运行中是可以用好的。

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