24 research outputs found
油滴在旋流场中的破碎与聚并研究
在海上油气生产中,导流片为代表的轴向启旋分离技术在管道式分离技术中具有重要的应用前景。由于其出现较晚,同时考虑海上油田中后期高含水率的现状,为促进轴向启旋分离技术的应用,需要对导流片型旋流场中油滴破碎和聚并规律进行详细研究。本研究基于管流实验,对直径100mm的导流片型旋流场中离散相油滴破碎与聚并规律展开了详细研究。研究结果表明,不同尺寸的油滴在导流片前后破碎聚并规律不同;旋流场中出现油核,尺寸受入口条件影响。这些将为导流片式油水分离设备的设计应用提供参考
定容管活塞式油气水多相流量计
为验证定容管活塞式油气水多相流量计的计量精度及适用性,在XJ24-3平台和EP24-2平台上进行测试实验。受现场测试条件限制,将多相流量计串联入测试管汇。8口单井实验结果表明,多相流量计计量液量和含水率测试与传统测试分离器计量和手工取样测含水的结果误差约±5%;与平台上现有传统计量设备相比,能快速进行单井井口计量切换,且测试结果吻合度较好。该多相流量计现场环境友好,计量准确快速,可简化现场工艺流程,具有推广应用价值
Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的核磁共振研究
利用1HMASNMR技术 ,在甲烷部分氧化 (POM)制合成气反应条件下研究了Rh/SiO2 催化剂上氢与金属的相互作用及反应机理 .结果发现 ,氢气在Rh/SiO2 上解离吸附后可能有四种存在形式 :化学位移为δ =- 10 0~ - 12 0的可逆 (αM)和不可逆 (αI)吸附氢物种 ,δ =0~ - 10 0的“氢云”或“氢雾”形式的氢物种和δ =3 0的溢流氢物种 .溢流氢物种是由可逆吸附的氢物种和“氢云”或“氢雾”状态的氢物种溢流到SiO2 上并弱吸附在桥式氧 (Si-O-Si)附近而形成的 .溢流氢物种活化晶格氧 ,形成一种POM反应的活性氧物种OH-.活性氧物种OH-反溢流到Rh上 ,并与CH4解离吸附在Rh上的CHx 物种反应生成含氧中间物种CHxO .CHxO物种的化学位移为 5~ 7.O2 参与CHxO物种的进一步氧化 ,或补充溢流氢夺取桥式氧后形成的缺陷位上的晶格氧 ,在高温 (973K)反应条件下 ,O2 可能优先补充缺陷位上的晶格氧 ,使CHx 的氧化按表面反应机理进行
Rh/SiO_2催化剂上甲烷部分氧化制合成气的核磁共振研究
利用1HMASNMR技术 ,在甲烷部分氧化 (POM)制合成气反应条件下研究了Rh/SiO2 催化剂上氢与金属的相互作用及反应机理 .结果发现 ,氢气在Rh/SiO2 上解离吸附后可能有四种存在形式 :化学位移为δ =- 10 0~ - 12 0的可逆 (αM)和不可逆 (αI)吸附氢物种 ,δ =0~ - 10 0的“氢云”或“氢雾”形式的氢物种和δ =3 0的溢流氢物种 .溢流氢物种是由可逆吸附的氢物种和“氢云”或“氢雾”状态的氢物种溢流到SiO2 上并弱吸附在桥式氧 (Si-O-Si)附近而形成的 .溢流氢物种活化晶格氧 ,形成一种POM反应的活性氧物种OH-.活性氧物种OH-反溢流到Rh上 ,并与CH4解离吸附在Rh上的CHx 物种反应生成含氧中间物种CHxO .CHxO物种的化学位移为 5~ 7.O2 参与CHxO物种的进一步氧化 ,或补充溢流氢夺取桥式氧后形成的缺陷位上的晶格氧 ,在高温 (973K)反应条件下 ,O2 可能优先补充缺陷位上的晶格氧 ,使CHx 的氧化按表面反应机理进行
甲烷在Rh/SiO_2催化剂表面解离的红外光谱研究
FT-IR spectroscopy is employed to investigate the methane dissociation and methane partial oxidation over the Rh/SiO 2 catalyst. When CH 4 is adsorbed onto the catalyst surface, it dissociates into adsorbed CH x (x=1~3) and atomic hydrogen on Rh surface. Atomic hydrogen can diffuse from Rh surface to SiO 2 surface where a proton exchange reaction of H with the surface Si-OH occurs, or it reacts with the lattice oxygen of SiO 2 to form new Si-OH
表面氧浓度对负载型金属催化剂活化甲烷反应性能的影响
利用脉冲 质谱在线分析技术考察了无气相氧条件下负载型金属催化剂上脉冲CH4的反应结果表明 ,对于Rh/SiO2 催化剂 ,不管是氧化态还是还原态 ,除第 1次脉冲生成较多的CO2 外 ,从第 2次脉冲开始 ,只有CO生成 ;对于Ru/SiO2 催化剂 ,无论是氧化态还是还原态 ,每次脉冲均有一定量的CO2 生成 .这可能是由于Rh和Ru两种金属对氧的亲合力不同所致 .甲烷在负载型催化剂表面的活化以及产物的选择性主要受催化剂表面活性氧物种覆盖度的影响
表面氧浓度对负载型金属催化剂活化甲烷反应性能的影响
利用脉冲 质谱在线分析技术考察了无气相氧条件下负载型金属催化剂上脉冲CH4的反应结果表明 ,对于Rh/SiO2 催化剂 ,不管是氧化态还是还原态 ,除第 1次脉冲生成较多的CO2 外 ,从第 2次脉冲开始 ,只有CO生成 ;对于Ru/SiO2 催化剂 ,无论是氧化态还是还原态 ,每次脉冲均有一定量的CO2 生成 .这可能是由于Rh和Ru两种金属对氧的亲合力不同所致 .甲烷在负载型催化剂表面的活化以及产物的选择性主要受催化剂表面活性氧物种覆盖度的影响
Effect of surface oxygen concentration on activation of methane over supported metal catalysts
Activation of methane over supported metal catalysts was investigated using MS-pulse technique on-line. Oxygen-free CH4 pulsing reactions were carried out over both Rh/SiO2 and Ru/SiO2 at 700 degreesC. Large amounts of CO and CO2 were observed at the first pulse of CH4 over oxidized Rh(O)/SiO2 catalyst. However, no CO2 formation was observed at the second pulse and thereafter. Similar to the response of Rh(O) /SiO2 catalyst, the intensity of CO and CO2 was strong at the first pulse over reduced Rh/SiO2 catalyst, and CO2 appeared also only at the first pulse over Rh/SiO2 catalyst. No CO2 was detected at the second pulse and thereafter. CH4 pulsing over Ru(O)/SiO2 catalyst also produced CO and CO2. CO and CO2 were detected from the first pulse I and their intensity was much stronger than that of CO and CO2 produced over Rh/SiO2 catalyst. However, unlike Rh/SiO2 catalyst, CO2 was formed at every pulse over Ru(O)/SiO2 catalyst. Pulsing CH4 over Ru/SiO2 catalyst also produced both CO and CO2 at every pulse. This difference between Rh and Ru catalysts may be due to the difference in the bond strength of Ru-O (528.4 kJ/mol) and Rh-O (405.1 kJ/mol) and in their relative oxygen affinities, Ru-0 can be more easily oxidized by O-2 than Rh-0 owing to the greater oxygen affinity of Ru. Surface oxygen should play an important role in the activation of methane and the product distribution
水平圆管内油水两相分散混合液的流动特征
管道内油水两相分散流动中的压降受相含率、相分布和流速等参数的影响,研究表明同一混合液流速条件下,随体积含油率的增大,压降呈现为先增加后减小的趋势,在连续相的相转化点处压降达到峰值。该文结合均相流模型和非牛顿流体流动理论,对管道内油水两相流动的压降进行分析,结果显示已有混合液表观黏度预测模型计算得到的压降与实验值存在较大偏差。综合考虑管道流动中油水两相的相分布特征,优化得到了油水分散混合液表观黏度的预测模型,可应用于计算流动中的压降,且精度均在10%以内,为管道混输系统的设计,以及两相分散流动理论的发展提供可靠的理论依据
天然气引射器流场特性及有效工作区间研究
为了降低天然气开采成本,探索天然气引射器重复使用的可行性,对不同工况下天然气引射器的内部流场开展分析,探究流场特性和有效工作区间,并通过现场生产数据对数值模拟方法进行了验证。研究表明,引射器喷嘴附近出现压力、温度和速度极值点;固定出口压力5 MPa,当高压井压力从6 MPa提升至13 MPa时,可携带的低压井压力可从5 MPa降至3.5 MPa,期间,引射器内部负压区压力降低,速度峰值提高,且峰值附近温度降低;有效工作区间内,通过匹配入口条件可改善引射效果,提高被引射井开发效率,即在该参数范围内可重复使用引射器