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高分子减阻剂的性能评价

卢海鹰

  随着石油工业的发展,超高分子量聚合物作为原油输送减阻剂在国内外输油管线中得到日益广泛的应用。因此关于超高分子量减阻剂的各项研究也倍受人们的关注。本文简要介绍了高分子减阻剂在国内外的发展概况、减阻剂的合成方法及减阻机理等。同时,介绍了“管输油品减阻剂的研制与开发”课题组中试实验的装置、工艺流程及操作步骤等。重点是针对“如何对减阻剂的减阻性能作评价”展开了分析和讨论。首先,阐述了利用室内模拟环道进行减阻剂性能评价的原理,按照自行设计的室内模拟环道评价装置,对环道的装置构成、设计规格和水力学特征进行了介绍,通过实验拟合出了实验所需的参数n。其次,测定了中间试验合成的一系列减阻剂的减阻性能,并对减阻性能与评价流体相互作用规律进行了探讨。试验结果表明,减阻率倒数与加剂浓度倒数呈线性关系,当加剂浓度约20 mg/L时,达到最大值,约为57%;雷诺数大小也会影响减阻率,雷诺数在7000(对应管壁剪速1152s-1)左右时,减阻率达到最大值,超过该值后由于减阻剂被剪切降解导致减阻率降低;流速与减阻率的关系与雷诺数与减阻率的关系基本相同,当流体流速达到2.1m/s时减阻率达到最大值;流体流动时的管壁剪应力与减阻率有直接的关系,当剪应力减小时,减阻率增大。与此同时,作者通过测定减阻剂样品稀溶液的表观粘度及减阻液摩阻系数与雷诺数的关系,初步探讨了高分子稀溶液的非牛顿特性及非牛顿过渡过程。最后,简单介绍了国产高分子减阻剂在石克线上的应用,并与实验室测定结果作比较,认为我课题小组得出的减阻剂评价结果与现场试验结果基本相符,能够为现场试验提供参考预测。……   
[关键词]:减阻剂;合成;Ziegler-Natta催化剂;减阻率;环道;湍流;摩阻系数;雷诺数;非牛顿流体
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:新疆大学2004年