石油化工

亚油酸甲酯热氧化衰变动力学研究
王学春, 方建华, 陈波水, 王 九, 吴 江
2015, 28 (2): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.001
摘要 ( ) PDF ( 2718KB ) ( ) 　　
为了考察亚油酸甲酯的热氧化衰变特性, 采用自制氧化模拟装置将样品加速氧化, 定时取样, 利用气 相色谱测定亚油酸甲酯在不同温度下的氧化曲线; 通过 R a n c i m a t法加速氧化实验, 测定了亚油酸甲酯的氧化诱导 期; 同时采用一个简单连串反应模型, 求出了反应速度方程的积分形式, 并且分别利用微分方程法和积分法对反应 速度方程式的参数进行了计算, 进而确定了反映亚油酸甲酯热氧化降解历程的宏观反应动力学方程式, 为进一步建 立生物柴油高温热氧化衰变模型提供数据支持。
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重质油炼化污水生化处理出水的污染特征分析
陈 宇, 吴 青, 代小丽, 王旻烜, 郭绍辉
2015, 28 (2): 7-12. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.002
摘要 ( ) PDF ( 3948KB ) ( ) 　　
将傅里叶变换离子回旋共振质谱( F T - I C R MS) 与气相色谱 - 质谱( G C - MS) 结合, 实现了对有机污染 物微观组成的全分析, 在此基础上形成了炼化污水水质剖析方法。对重质油炼化污水系统生化工艺出水进行污染 物组成分析发现, 其有机负荷基本由难降解的大分子极性有机污染物构成, 不可生物降解的非极性大分子烷烃类也 有一定贡献。极性有机污染物总数量达到3 7 6种, Ox、 NxOx 与S xOx 是主要类型; 推测为有机酸类、 酯类与杂环化 合物, 分子结构复杂且不饱和, 普遍带有芳香环、 稠环以及杂环。含 N杂环化合物还与硝酸盐氮一起构成了高浓度 的总氮。根据生化工艺出水的污染特性, 优化生化工艺的COD降解与脱氮效能, 并利用臭氧催化氧化技术深度处 理, 将有助于实现全面达标排放。
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R EY对噻吩和四氢噻吩催化转化行为的红外光谱研究
张 畅, 秦玉才, 莫周胜, 初春雨, 张晓彤, 宋丽娟
2015, 28 (2): 13-18. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.003
摘要 ( ) PDF ( 3678KB ) ( ) 　　
以 N a Y、 HY、 液相稀土 C e离子交换改性的 Y 分子筛(L - C e Y) 和稀土离子改性的超稳 Y 分子筛 ( HR S Y - 3) 为研究对象, 在氨气程序升温脱附( NH3 - T P D) 和吡啶吸附傅里叶变换红外光谱( P y - F T I R) 表征其酸性能 的基础上, 采用原位傅里叶变换红外光谱( I ns i t uF T I R) 技术以噻吩和四氢噻吩作为探针分子, 研究噻吩硫化物在稀 土离子改性的 Y型( R EY) 分子筛上的吸附及转化行为。结果表明, 室温条件下噻吩在分子筛强B酸中心作用下即 可发生质子化反应, 质子化的噻吩分子可进一步发生低聚反应, 且稀土物种和非骨架铝有关的L酸中心与B酸的协 同作用促进质子化噻吩向低聚物的转化; 而四氢噻吩在 N a Y、 HY及R EY型分子筛上均无催化反应发生。
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千瓦级P EMF C甲醇水蒸气重整制氢过程热力学模拟
苏石龙, 张 磊, 张 艳
2015, 28 (2): 19-25. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.004
摘要 ( ) PDF ( 4624KB ) ( ) 　　
运用 A s p e nP l u s软件对千瓦级质子交换膜燃料电池甲醇水蒸气重整制氢系统进行热力学模拟分析, 考察不同水醇物质的量比( 0. 8~1. 6) 、 反应温度( 1 4 0~4 0 0℃) 及压力( 1 0 1. 3 2 5~5 0 6. 6 2 5k P a) 对甲醇水蒸气重整过 程的影响。结果表明, 升高反应温度可以提高甲醇平衡转化率和CO摩尔分数, 但会降低重整气中 H2 摩尔分数; 增 大压力会降低甲醇平衡转化率, 但对 H2 和CO摩尔分数的影响较小; 增加水醇物质的量比n( W) / n( M) , 甲醇平衡 转化率增大, 但大量水蒸气的使用会增加系统的负荷, 降低热效率, 所以合适的n( W) / n( M) 为1. 2~1. 4; 通过对整 个氢源系统的模拟发现, 经甲醇水蒸气重整、 水汽变化和选择性氧化后, 出口气中 H2 摩尔分数为6 4. 2 7%, CO摩尔 分数小于1 0-5, 可为千瓦级质子交换膜燃料电池提供氢源。
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聚乙烯醇/ C e P ₂O₇ 复合膜及紫外老化性能研究
王 锐, 张 奇, 刘 颖, 宫 红, 姜 恒,王瑶瑶, 张 靖, 聂宇晗
2015, 28 (2): 26-30. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.005
摘要 ( ) PDF ( 2956KB ) ( ) 　　
采用浸渍提拉溶液共混法制备出聚乙烯醇/焦磷酸铈( P VA / C e P 2O7) 复合膜。对薄膜进行了人工紫 外老化, 并对不同老化时间纯P VA膜和复合膜的力学、 水蒸气透过、 耐水耐油等性能进行了测试, 使用紫外 - 可见分 光光度计、 紫外 - 可见光谱仪和热重分析仪进行了分析。结果表明, P VA / C e P 2O7 复合膜抗紫外老化性能良好, 且力 学性能、 热稳定性、 耐水性、 保湿性较纯P VA膜都有所提高, 耐油性保持良好。
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碱溶液刻蚀法制备介孔Y型分子筛及其性能表征
何依隆, 张 磊, 胡 鑫
2015, 28 (2): 31-34. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.006
摘要 ( ) PDF ( 2032KB ) ( ) 　　
采用碱溶液刻蚀法由工业生产的 N a Y分子筛原粉制备介孔 Y型分子筛。运用X射线衍射( XR D) 和 骨架红外光谱( F T I R) 表征样品的晶体结构, N2 吸附等温线和扫描电镜( S EM) 表征孔结构和形貌特征, 并采用吡啶 红外光谱技术( P y - F T I R) 表征样品的酸性能。结果表明, N a Y分子筛在适当浓度的碱溶液以及较温和的条件下, 处 理后可保持分子筛晶体的拓扑结构和基本形貌结构, 但在处理过程中晶粒表面或晶粒内可被刻蚀出一定的缺陷介 孔结构。另外, 碱刻蚀前后对改性后 H型分子筛中B酸中心量的影响不明显, 但大大减少了L酸中心的数量。
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C 2H4C l 2 / T i C l 4 催化制备石油树脂蒸出C 9 馏分脱烯烃研究
杨靖华, 亓玉台
2015, 28 (2): 35-40. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.007
摘要 ( ) PDF ( 2279KB ) ( ) 　　
首次利用C ₂H₄C l ₂/ T i C l ₄ 催化制备石油树脂蒸出C ₉ 馏分脱烯烃的研究, 采用 G C - MS分析主要烯烃组成。结果表明, C ₂H₄C l ₂/ T i C l ₄  催化剂具有用量小、 反应时间短的优点。在C ₂H₄C l ₂质量分数为0. 2%, T i C l ₄ 质量分数为1. 1%, 2, 6 - 二甲基吡啶质量分数0. 9%, 反应温度5 0℃, 反应时间3h, 可得到烯烃质量分数为0. 7 2%, 沸点≤ 2 0 0℃的无色透明馏分油。按沸程切割为1 0 0~1 4 0℃, 1 4 1~1 9 8℃两个馏分油及底油, 按其组成成分及不同质量技术指标, 符合橡胶溶剂油及油漆溶剂油标准。
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中东渣油加氢处理过程中硫的脱除规律研究
刘 美, 白 泽, 刘铁斌, 赵德智, 袁胜华
2015, 28 (2): 41-45. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.008
摘要 ( ) PDF ( 2059KB ) ( ) 　　
对于中东混合原油常渣原料油在固定床连续加氢反应装置中的硫进行了定性和定量分析。结果表 明, 经过固定床连续加氢处理后, 含硫化合物的含量随着加氢深度的增加明显降低, 脱除效果明显, 最终脱除率达到 8 3. 2 2%; 硫含量在原料油和生成油中的分布规律是随着温度的升高而增大; 最终得到的生成油<3 5 0℃馏分中的硫 醚硫全部脱除, 苯并噻吩基本上脱除完全, 空间位阻大的二苯并噻吩类含硫化合物也大部分被脱除。
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Mo P催化剂的制备及对溶剂油的加氢活性
阎 松, 娄艳艳, 张 静
2015, 28 (2): 46-49. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.009
摘要 ( ) PDF ( 1253KB ) ( ) 　　
用浸渍法制备了 Mo P / A l₂O₃ 催化剂前体, 通过该前体采用体外还原 - 钝化 - 还原的方法制备了 Mo P /  A l₂O₃。选用C ₆、 C ₇ 溶剂油作为模型化合物, 以  A l₂O₃ 为载体, 考察不同实验条件下磷化钼催化剂的活性。结果表明, Mo O₃ 质量分数为2 2%的磷化钼催化剂的使用条件为反应温度2 1 0℃、 空速1. 5h^-1; 当 Mo O₃ 质量分数为1 4% 时, 其反应条件为反应温度2 3 0℃、 空速1. 5h^-1。
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石油工程

边水稠油油藏水平井蒸汽吞吐数值模拟研究
乔美桦, 李培武
2015, 28 (2): 50-53. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.010
摘要 ( ) PDF ( 2340KB ) ( ) 　　
L D 1区块储量小、 油层厚度薄、 边水能量充足, 为高孔高渗普通稠油油藏。受直井开发单井控制储量 低、 钻井成本费用高等因素限制, 一直处于难动用状态。应用水平井开发此类油藏具有明显的技术优势, 因此开展 水平井部署研究。边水对稠油油藏蒸汽吞吐开发效果具有较大影响, 为了实现经济效益的最大化, 开展渗透率、 含 油饱和度和水体能量等油藏敏感性研究, 优化设计水平井段长度、 避水高度来提高单井开发效果, 延缓水侵, 提高油 汽比, 为同类油藏的开发提供借鉴。
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煤岩水敏性机理研究及防治
崔金榜, 汪伟英, 张承洲
2015, 28 (2): 54-57. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.011
摘要 ( ) PDF ( 1805KB ) ( ) 　　
通过静态观察实验以及岩心动态流动实验, 研究了煤岩吸水膨胀对储层的影响, 揭示了煤岩水敏机
理, 提出了防治煤岩水敏的方法。水敏实验结果表明, 煤岩很容易发生水敏, 对地层产生较大伤害。膨胀实验显示,
煤粉在低矿化度的流体中更易发生膨胀。对煤粉充填压实岩心进行的流动实验结果表明, 黏土矿物水化膨胀, 产生
微粒运移, 使渗透率下降, 对储层的伤害具有不可逆性, 而 KC l对抑制煤岩膨胀具有很好的效果。
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QHD 3 2 - 6油田油井堵剂用量的确定
王天慧, 贾云林, 吕国胜, 赵雅军, 周德胜
2015, 28 (2): 58-61. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.012
摘要 ( ) PDF ( 1788KB ) ( ) 　　
分别测量4种配方堵剂封堵不同渗透率人造岩芯模型后的突破压力, 结合 QHD 3 2 - 6油田油井的地 层参数, 作出不同配方堵剂的突破压力梯度与地层渗透率的关系曲线, 进而得到封堵半径与堵水率的关系曲线。根 据测量点距油井的距离与压降梯度变化关系曲线, 设计3个段塞, 在有效封堵的基础上减少药剂用量, 得到堵水剂的 最佳用量。
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油气储运

多相流动状态下CO₂ 分压对X 7 0钢CO₂ 腐蚀的影响
崔铭伟, 封子艳, 韩建红, 曹学文
2015, 28 (2): 62-68. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.013
摘要 ( ) PDF ( 5722KB ) ( ) 　　
应用自制实验装置, 模拟起伏管路段塞流动条件下X 7 0钢CO₂ 腐蚀问题, 通过电子显微镜、 腐蚀挂片以及电化学在线监测等对挂片表面形貌、 腐蚀速率以及挂片在线腐蚀情况进行分析, 研究了多相流动状态下CO₂ 分压对X 7 0钢CO₂ 腐蚀速率的影响。结果表明, CO₂ 分压对X 7 0钢CO2 腐蚀存在正反两方面的影响: 随着CO₂ 分压的增加, 一方面腐蚀介质酸性增强, 加快腐蚀; 另一方面, CO^2- ₃ 的浓度升高, 与 Mg ²⁺、 C a ²⁺、 F e ²⁺等阳离子在腐蚀挂片表面形成了一层腐蚀产物膜, 降低了腐蚀速度; CO₂ 分压对X 7 0钢CO₂ 腐蚀的影响与温度息息相关, 随着温度的升高, 腐蚀速率达到最高值的CO₂ 分压越来越低, CO₂ 分压对 X 7 0钢基体的保护作用大过腐蚀作用的CO2 分压越来越低。
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长输天然气气质对管道内腐蚀的影响研究
李 欣, 李 进
2015, 28 (2): 69-72. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.014
摘要 ( ) PDF ( 1127KB ) ( ) 　　
对东方 - 洋浦 - 海口和东方 - 三亚管输天然气气质进行分析, 结果表明, CO2 气体摩尔分数分别为4. 9 4% 和8. 2 1%, 大于中国石油企业标准( Q / S Y3 0—2 0 0 2) 要求的3%。东方 - 洋浦 - 海口天然气的 H2S含量较低, 东方 - 三 亚 H2S的质量浓度为2 5. 2m g /m3, 高于标准要求的2 0m g /m3。因此, 东方 - 三亚输气管道 H2S和CO2 化学腐蚀较 重。通过硫酸盐还原菌培养实验证明东方 - 洋浦 - 海口管线存在硫酸盐还原菌腐蚀, 但腐蚀较轻。
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浅层气储气库油管尺寸分析及水合物防治
王景芹
2015, 28 (2): 73-76. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.015
摘要 ( ) PDF ( 3529KB ) ( ) 　　
利用大庆油田储气库的地质资料, 结合不同尺寸油管流体压力损失、 携液能力、 抗冲蚀能力等因素, 优选出了合理的油管直径。预测了储气库天然气水合物的生成, 给出了最优的水合物抑制剂加入配方及用量。研 究结果表明, 天然气注采能力随着油管直径和井口压力的增大而增大, 5 0. 8mm 及以上尺寸油管能满足储气库注采 气量要求。压力损失随着注采气量的增大而增大, 但随着油管内径的增大而减小。6 3. 5mm及以上尺寸油管的压力 损失较小。综合分析选用6 3. 5mm油管较为合理, 同时可避免冲蚀和井底积液产生。在储气库运行条件下, 油管内 会生成天然气水合物, 推荐采用加入抑制剂方法防止水合物生成, 抑制剂采用甲醇和乙二醇体积比2∶3的复配体 系, 用量为0. 0 3m3/ d。
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正反输送管道停输再启动数值模拟分析
陈从磊, 黄启玉, 王乾坤
2015, 28 (2): 77-82. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.016
摘要 ( ) PDF ( 4361KB ) ( ) 　　
通过建立管道正常运行、 停输温降过程和再启动过程的数值模型, 描述了正反输送管道的停输再启 动过程。利用该数值模拟计算得出的进站油温与管道正常运行的实际值相对误差在2%以内, 能够较准确的模拟管 道实际运行中的热力变化。在此基础上, 以某正反输送管道为例, 计算了管道冬季、 春秋季和夏季的最大安全停输 时间、 停输后的沿程温降和冬季再启动过程中管道沿程流量恢复情况, 为热油管道的生产管理和安全高效运行提供 参考依据。
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基于单端BOTDA的油气管道在线监测系统
代红涛, 代红波, 李建业
2015, 28 (2): 83-86. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.017
摘要 ( ) PDF ( 2690KB ) ( ) 　　
为了进一步提高油气管道监测效率与可靠性, 提出了一种基于单端布里渊光时域分析的油气管道在 线监测方法。对油气管道进行了泄漏点温度测量模拟实验研究。实验结果表明, 基于布里渊散射的分布式光纤传 感技术能够准确监测并识别管道的温度变化, 在2 5k m的传感光纤中, 温度测量分辨率达3℃, 空间定位分辨率达 到1m。
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高含蜡油水体系流变特性研究
宁雯宇
2015, 28 (2): 87-90. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.018
摘要 ( ) PDF ( 3825KB ) ( ) 　　
研究了不同条件下高含蜡油水体系的流变特性, 为高凝油采出液油田集输提供理论支撑。采用 VT 5 5 0黏度仪测定不同条件下的油水黏度分布特性, 得到了不同温度下原油的触变特性及不同温度、 不同含水率下 的剪切稀释特性, 并通过C C D - ADA P T E R显微测定仪观测得到不同含水率下的油水分布情况。研究结果表明, 高 凝油温度越高于凝点, 屈服应力越小, 且随温度升高, 屈服应力下降幅度越小; 高含水下油水体系即使温度低于凝 点, 其表观黏度仍较低; 温度越接近于凝点, 含水率越接近于转相点, 剪切稀释性越明显, 非牛顿流体特性越明显; 含 水率在转相点附近时, 水相以均匀、 密集的分散相形式分布于油相中, 致使体系表观黏度较大。
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综述

低温CO₂ 固体吸附剂的研究进展
程意茹, 张 磊, 蒲人娟,
2015, 28 (2): 91-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2015.02.019
摘要 ( ) PDF ( 1725KB ) ( ) 　　
随着全球气候变暖, CO₂的捕获、 存储与转换成为近年来国内外关注的热点问题。综述了几种常见低温固体CO₂ 吸附剂的吸附行为、 影响因素、 再生能力、 潜在的应用及存在的问题, 并对理论计算该领域的相关应用进行介绍, 展望了低温固体CO₂吸附剂的发展趋势。
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