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功能化酸性离子液体催化合成烷基化油研究进展

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石油学报（石油加工） 2024年第5期40卷 1264-1274页

作者：于琳浩毛继平张国良陈雅琪中石化炼化工程(集团)股份有限公司洛阳技术研发中心河南洛阳471003

随着车用汽油国Ⅵ排放标准的实施,生产高品质汽油的烷基化工艺受到了广泛关注。异丁烷(C_(4))烷基化产物是一种理想的汽油调和组分,其中离子液体烷基化技术在生产高辛烷值烷基化油方面具有明显优势。围绕酸性离子液体催化剂的技术特点,... 详细信息

随着车用汽油国Ⅵ排放标准的实施,生产高品质汽油的烷基化工艺受到了广泛关注。异丁烷(C_(4))烷基化产物是一种理想的汽油调和组分,其中离子液体烷基化技术在生产高辛烷值烷基化油方面具有明显优势。围绕酸性离子液体催化剂的技术特点,介绍了功能化Br?nsted(B)酸、Lewis(L)酸离子液体在烷基化反应过程中对原料溶解性和产物选择性的影响,以及B-L双酸型离子液体在提升丁烯异构化和异丁烷氢转移过程的协同作用;重点讨论了酸性离子液体结构功能化调控与C_(4)烷基化物料传质之间的关系。针对功能化酸性离子液体在优化烷基化反应方面的应用进行了分析和评述,展望了功能化酸性离子液体在生产烷基化油技术路线中的应用前景,有望为优化离子液体设计提供思路。

关键词：离子液体功能化烷基化酸性异丁烷

氢气体积/试样缺口表面积比对X52管线钢在高压氢环境下疲劳寿命的影响

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钢铁研究学报 2024年第6期36卷 776-786页

作者：宋卫臣汪兵李拔贾书君刘清友中石化石油工程设计有限公司机械设备设计所山东东营257000 钢铁研究总院有限公司工程用钢研究院北京100081

通过改变环境箱中填充物的体积来获得不同的氢气体积/缺口试样表面积比值RV/S,使用疲劳寿命试验和扫描电镜研究了RV/S对管线钢氢气环境下疲劳寿命的影响,对输氢管道中气态氢分子自发分解成氢原子的氢脆理论进行了讨论。结果表明与氮气... 详细信息

通过改变环境箱中填充物的体积来获得不同的氢气体积/缺口试样表面积比值RV/S,使用疲劳寿命试验和扫描电镜研究了RV/S对管线钢氢气环境下疲劳寿命的影响,对输氢管道中气态氢分子自发分解成氢原子的氢脆理论进行了讨论。结果表明与氮气中相比,当RV/S从2.6 mL/mm2增加到24.4 mL/mm2时,X52管线钢环焊缝在高压氢环境下的疲劳寿命损失率从21.2%增加到57.2%,X52管线钢母材疲劳寿命损失率从2.1%增加到53.2%,X52管线钢环焊缝和母材疲劳寿命试验断口快速撕裂区韧窝面积明显减少,韧窝区裂纹和空洞等缺陷出现增加趋势。疲劳寿命试验过程中,氮气中早期疲劳裂纹萌生后出现裂纹止裂阶段,而当氢气体积/试样缺口表面积比为24.4 mL/mm2时,疲劳裂纹一旦萌生即不断扩展直至试样断裂。RV/S比值对X52管线钢在高压氢环境下的疲劳寿命循环次数存在着显著影响,试验结果为气态氢分子自发分解成氢原子的氢脆理论提供了试验数据支撑。

关键词： X52管线钢氢气体积/试样缺口表面积比输氢管道疲劳寿命氢脆

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超临界二氧化碳输送管道内腐蚀研究进展

材料导报 2024年第12期38卷 180-187页

作者：高怡萱潘杰李焰张建李阳中石化石油工程设计有限公司山东东营257000 中国石油大学(华东)材料科学与工程学院山东青岛266580 中国石化碳捕集、利用与封存(CCUS)重点实验室山东东营257000

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是目前实现化石能源低碳化利用和碳中和的关键途径。随着CCUS技术的不断发展,超临界二氧化碳(CO_(2))输送管道的内腐蚀问题势必成为影响输碳管道工程安全运维的痛点之一。管线钢在超临界CO_(2)环境中的腐... 详细信息

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是目前实现化石能源低碳化利用和碳中和的关键途径。随着CCUS技术的不断发展,超临界二氧化碳(CO_(2))输送管道的内腐蚀问题势必成为影响输碳管道工程安全运维的痛点之一。管线钢在超临界CO_(2)环境中的腐蚀行为和机理与传统油气田CO_(2)腐蚀有着较大不同,是一种在全新环境体系下的腐蚀问题。本文以水相介质导致超临界CO_(2)管道内腐蚀这一主要诱因为线索,综述了杂质、温度、压力以及流速等因素对典型管线钢在超临界工况下的CO_(2)内腐蚀行为的影响,尤其针对含水量这一关键因素进行了详述和对比,分析了当前超临界CO_(2)管输过程中仍然存在的腐蚀与防护问题以及挑战,最后对超临界CO_(2)腐蚀问题未来的重点关注方向进行了展望,结论有助于优化未来输碳管道工程设计与制定对应的腐蚀控制方法。

关键词：超临界二氧化碳管线钢腐蚀

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倒U型自支撑管系稳定性分析

化工设备与管道 2024年第3期61卷 39-44页

作者：宋鹏飞中石化洛阳工程有限公司河南洛阳471003

为探究倒U型自支撑管系在施工和运行条件下的稳定性能,采用非线性有限元计算方法研究施工偏差、施工外力、水压试验和管系内压因素对其稳定性的影响。计算结果表明:施工偏差、施工外力、水压试验都会降低倒U型自支撑管系稳定性能,管系... 详细信息

为探究倒U型自支撑管系在施工和运行条件下的稳定性能,采用非线性有限元计算方法研究施工偏差、施工外力、水压试验和管系内压因素对其稳定性的影响。计算结果表明:施工偏差、施工外力、水压试验都会降低倒U型自支撑管系稳定性能,管系内压对其稳定性能有利。倒U型自支撑管系对施工的初始倾斜偏差较为敏感,缺陷值为1/1000时,稳定安全系数仅降低0.8%,而当缺陷值达到4/135时,稳定安全系数降低了24.6%。施工水平外力和垂直外力的极限荷载计算荷载分别为339 N和1339 N,在施工过程中须格外注意。水压试验使其稳定性明显降低,将导致管系存在稳定安全风险,故而须给予管系足够的外部支撑,保证其平面外稳定。

关键词：倒U型自支撑管系稳定性

换热管的布管对挠性薄管板应力场影响的有限元分析

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石油化工设备技术 2024年第1期45卷 35-42,48,I0003页

作者：叶增荣南京金凌石化工程设计有限公司江苏南京210042

换热管的布管是影响挠性薄管板挠性的最重要也是最容易被忽视的因素之一,换热管布管的合理与否直接决定挠性薄管板的使用寿命。文章对某余热锅炉中的挠性薄管板分别建立不同的有限元分析模型进行多工况模拟,得出管板的各类应力水平及应... 详细信息

换热管的布管是影响挠性薄管板挠性的最重要也是最容易被忽视的因素之一,换热管布管的合理与否直接决定挠性薄管板的使用寿命。文章对某余热锅炉中的挠性薄管板分别建立不同的有限元分析模型进行多工况模拟,得出管板的各类应力水平及应力分布规律。针对换热管布管的主要参数(换热管排列形式、换热管中心距、布管限定圆直径)给出了各因素对挠性薄管板应力强度的影响规律。分析结果表明:合理地优化换热管的布管可以有效改善挠性薄管板的受力状态,对挠性薄管板的工程设计具有一定的指导意义。

关键词：余热锅炉挠性薄管板布管应力场

循环流化床锅炉炉内原位催化脱硝技术研究及应用

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洁净煤技术 2024年

作者：陈千惠齐文义郝代军李小苗黄延召孟学峰邓向军中石化炼化工程(集团)股份有限公司洛阳技术研发中心

循环流化床锅炉烟气NOx污染控制多采用选择性非催化还原技术（selective non-catalytic reduction，SNCR）、选择性催化还原技术（selective catalytic reduction， SCR）、低温氧化技术（Low Temperature Oxidation， LoTOx）或联合技术以实现烟气污染物的达标排放，繁杂的设备与剂耗为生产运行带来了更高的成本压力。为进一步控制循环流化床锅炉脱硝成本，本研究根据炉内含氮化合物形态演变机制，制备了循环流化床锅炉炉内原位脱硝催化剂，并在实验室固定床、燃煤CFB锅炉中型反应器及工业锅炉上开展了的催化剂应用性能评价。固定床评价条件下能够实现99%的NO脱除率；燃煤CFB中型燃烧器条件下，脱硝率为63.1%～78.1%，且具有优异的抗烧结性能；工业锅炉应用结果表明，投加炉料质量比5%的脱硝催化剂时，炉内NOx浓度能够降低60%以上，并有效提高燃料效率。炉内原位脱硝催化剂的制备与应用，能够有效降低后续脱硝单元负荷，为循环流化床锅炉烟气污染控制提供了更具经济性和实用性的技术选项。

关键词：循环流化床锅炉 NO 炉内原位脱硝催化剂

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气田无人机巡检系统应用探讨

石油化工自动化 2024年第3期60卷 9-14页

作者：曹斌王向阳谢天天董光林袁满中石化中原石油工程设计有限公司

某气田集输管网分布广、地理环境恶劣，巡检工作量大，给人工巡检带来了较大难度。为进一步提高应急处置能力，提出了采用无人机代替部分人工进行智能化巡检的方案；介绍了无人机巡检系统的组成，给出了飞行平台、传输链路、手持遥控系... 详细信息

某气田集输管网分布广、地理环境恶劣，巡检工作量大，给人工巡检带来了较大难度。为进一步提高应急处置能力，提出了采用无人机代替部分人工进行智能化巡检的方案；介绍了无人机巡检系统的组成，给出了飞行平台、传输链路、手持遥控系统、移动无人机机场、无人机自助机场和地面站操作系统等无人机巡检主要设备的技术参数和功能。应用无人机巡检系统可以有效提升气田管理的数字化水平和应急处置能力。

关键词：集输管网无人机巡检数传链路图传模块

来源：博看期刊

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天然气过滤分离器全生命周期成本优化

油气田地面工程 2024年第8期43卷 46-51页

作者：杜胜伟郭长会赵守明中石化石油工程设计有限公司

过滤分离器是脱除天然气中固体颗粒、液体杂质等的重要设备。通过对滤芯压降与天然气流量、粉尘累计量的关系分析,综合考虑壳体加工、滤芯更换、运行能耗成本和更换滤芯时排放天然气、惰性气体置换等操作成本,建立了过滤分离器全生命周... 详细信息

过滤分离器是脱除天然气中固体颗粒、液体杂质等的重要设备。通过对滤芯压降与天然气流量、粉尘累计量的关系分析,综合考虑壳体加工、滤芯更换、运行能耗成本和更换滤芯时排放天然气、惰性气体置换等操作成本,建立了过滤分离器全生命周期成本数学模型和分析计算方法。实例计算表明:运行能耗成本是生产成本的重要组成部分,所占比重较大,终止压降0.12 MPa时运行能耗成本为总成本的80%左右;以全生命周期成本最低为目标,存在最优滤芯数量和设备规格以及最优滤芯更换周期。利用数学模型对设备进行全生命周期全面、系统地优化分析,指导设备设计和运行管理,可以节约能源和资源。

关键词：天然气过滤分离器滤芯压降成本数学模型

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考虑重力的液压重载机械臂模型修正应用研究

振动．测试与诊断 2024年第2期44卷 380-384,415页

作者：杨柳松郝兵胡同海郭勤涛陶言和洛阳矿山机械工程设计研究院有限责任公司洛阳471003 智能矿山重型装备全国重点实验室洛阳471003 南京航空航天大学机电学院南京210016

液压重载机械臂工作时由重力引起的预应力刚化对于整体结构的仿真分析具有显著的影响,针对此问题,提出了一种考虑预应力刚化的计算模态分析方法和基于径向基函数代理模型的有限元模型修正方法。以某型液压重载机械臂为研究对象,建立整... 详细信息

液压重载机械臂工作时由重力引起的预应力刚化对于整体结构的仿真分析具有显著的影响,针对此问题,提出了一种考虑预应力刚化的计算模态分析方法和基于径向基函数代理模型的有限元模型修正方法。以某型液压重载机械臂为研究对象,建立整体复杂结构的有限元模型及其预应力刚化模态频率的代理模型,以多个工况试验模态分析结果为目标,基于全局优化算法实现了整体结构的模型修正。对试验修正后的模型开展了应变响应预测,验证了模型的预测能力。研究结果表明,所提方法不仅提高了模型复现修正响应的能力,而且能够准确预测未修正的响应,从而验证了方法的可行性,为重载机械臂的自动控制和优化设计提供了精确动力学模型。

关键词：液压重载机械臂预应力刚化模型修正响应预测