复配型席夫碱缓蚀剂对碳钢在海水中缓蚀性能研究

设计了由邻氧乙酸苯甲醛-4-吡啶甲酰腙席夫碱80 mg/L,邻香草醛脱氢枞胺席夫碱6 mg/L,ZnSO4 50 mg/L,Tween-80 100 mg/L四元复配缓蚀剂,通过失重法、极化曲线法和电化学交流阻抗技术,研究了该复配缓蚀剂在模拟现实使用环境中的缓蚀性能。结果表明,该复配缓蚀剂的缓蚀率受海水盐度的影响不大,但该复配缓蚀剂的缓蚀性能受海水温度和海水流速的影响较大,当温度低于50℃和流速较低、缓蚀剂浓度为临界浓度时,缓蚀剂对碳钢有很好的抑制作用,而有锈试样和间浸实验发现高浓度的复配缓蚀剂可以抑制碳钢的腐蚀。     

海水介质中碳钢缓蚀剂的研究

用正交实验法 ,对所选的磷酸盐、葡萄糖酸钙、硫酸锌、十二烷基硫酸钠、对氨基苯磺酰胺、丹宁酸、四硼酸钠及钼酸钠等 8种成分对海水中碳钢的复配缓蚀效果进行了研究 ,筛选出用磷酸盐、葡萄糖酸钙和硫酸锌组成的复合配方。结果表明 ,由 10 0× 10 -6葡萄糖酸钙 ,30 0× 10 -6硫酸锌和 2 0 0× 10 -6磷酸盐组成的复配缓蚀剂 ,对海水中碳钢的缓蚀率可达 89.0 9%。     

天然海水中硫酸锌、葡萄糖酸钙和APG等复合碳钢缓蚀剂的研究

通过正交实验确定了硫酸锌、葡萄糖酸钙和 APG(C0 81 0 )复配的 3元缓蚀剂最佳复配比为4∶ 1∶ 2。用失重法测得该 3元缓蚀剂在 35 0 mg/ L时对碳钢缓蚀率为 92 .8%,但试样表面存在局部腐蚀。为了抑制试样局部腐蚀的发生 ,采用失重法从几种常用缓蚀组分中筛选出硅酸钠和钨酸钠作为 3元缓蚀剂的添加剂组成 5元缓蚀剂 ,通过正交实验确定了组分间的最佳复配比。用失重法确定了5元缓蚀剂的临界浓度为 2 80 mg/ L ,此时对碳钢缓蚀率为 93.8%,并有效抑制了局部腐蚀的发生。从而得到了天然海水中 1种有效抑制碳钢局部腐蚀的低毒、高效复合缓蚀剂。据极化曲线分析可以确定该 5元缓蚀剂是 1种抑制阳极过程为主的混合型缓蚀剂。     

海水盐度对铝阳极电化学性能影响的研究

于１９９３年７月－１９９３年９月，利用青岛海滨的新鲜海水配制不同盐度（３０－５）的海水样品。采用ＧＢ４９４８－８５规定的方法研究海水盐度的变化对铝基牺牲性阳极电化学性能的影响。结果表明，海水盐度在３０－１０的范围内变化时对铝阳极的电化学性能无明显影响；当海水盐度降至５后，对阳极的开路电位，闭路电位及电流效率等产生明显影响，使性能指标低于国标要求的范围。     

DH36钢焊接件海水腐蚀行为研究

海洋环境中的钢焊接件除了易发生电化学腐蚀之外,还容易发生电偶腐蚀等局部腐蚀。本文通过失重法、开路电位、强极化曲线、金相显微观测和X射线衍射等测试方法研究了DH36海洋用钢焊接件S-189-2在海水介质中的电化学腐蚀行为、电偶腐蚀倾向及其腐蚀产物成分。结果表明,焊接件各个部位在海水中的腐蚀速率均较小,腐蚀电流密度在15～29μA.cm-2范围内,阴极反应由氧扩散过程控制。开路电位和电极电位均随时间负移,各个位置电极电位差较小且负移幅度接近,发生电偶腐蚀的倾向较小。腐蚀产物以γ-FeO(OH)为主。     

低合金钢在海水中腐蚀电化学行为的研究

本文采用微区电位扫描法,恒电流阶跃法、恒电位阶跃法等多种电化学方法,研究了两种在海水中抗腐蚀性能明显不同的低合金钢其腐蚀电化学行为的差异。结果表明,这种差异同低合金钢的抗腐蚀性能存在着一定的对应关系。     

410不锈钢在海水中阴极极化行为的研究

本文采用动电位极化曲线法和恒电位极化法研究410不锈钢在天然海水和模拟闭塞液中的阴极极化行为。采用失重法研究在模拟闭塞液中、不同阴极电位下的保护效果。体式显微镜(SM)、扫描电镜(SEM)和能谱X-射线分析(EDX)用于分析阴极保护7 d后410不锈钢表面的产物。结果表明:在保护电位为-0.70~-0.90V(vs.SCE)之间,410不锈钢在海水中的腐蚀得到有效的保护,在模拟闭塞液中的保护度80%。当阴极保护电位正于-0.70 V(vs.SCE)时,局部腐蚀得不到有效的防护;负于-0.90 V(vs.SCE)就会有氢脆的危险。当保护电位为-0.90 V(vs.SCE)时,天然海水中产生的垢层主要成分是CaCO3,在模拟闭塞液中表面产生明显的锈、垢混合物,垢层的主要成分是Mg(OH)2。     

钢材在海水—海气变换界面区的腐蚀行为

于1993年9月通过对241A，24KU，SS41三个不同钢种极化曲线的测定，对镜层本身的氧化还原电流的测定及X线分析，研究在海水一海气交换界面区锈层在腐蚀中所起的作用。结果表明，海一气交换界面区的钢由于锈层本身的氧化还原反应，其阴极电流均较裸钢为大，这说明锈层的还原反应起着重要作用．根据锈层本身的还原时间和还原电位，可以在某种程度上评价钢材本身耐腐蚀性能的好坏。     

海水中总溶解氮测定的高温燃烧法和湿化学氧化法的比较

对测量海水中总溶解氮(TDN)的两种常用方法——高温燃烧法和过硫酸钾氧化法进行了比较。结果表明,两种方法在空白、精密度和准确度实验中不存在显著差异。对不同化合物的回收率均在92%～107%之间,加标回收实验回归曲线的斜率分别为0.93和0.92。对于现场海水样品的测定结果,两个断面拟合的斜率分别为0.92和0.97。HTC法比PO法对实际海水样品的氧化效率略高,在操作上也更方便、快捷。因此,高温燃烧法更适合海水中总溶解氮(TDN)的测定。     

一种低成本耐高温阻垢剂的合成及性能评价

针对油田注热水开发过程中,温度升高结垢现象加剧,导致常规的阻垢剂失效的情况,在室内通过自由基聚合方式,合成出了一种低成本耐高温四元共聚物阻垢体系.经红外光谱分析结果表明,该共聚物阻垢剂含有羧酸基、膦基和磺酸基等阻垢分散基团.室内试验表明：该阻垢剂质量浓度60 mg/L,在温度95 cC、12 h测试条件下,对碳酸钙和硫酸钙的阻垢率分别为96.74％和96.91％,对低渗、特低渗透油藏在热水驱过程中起到了良好的阻垢效果,具有较好的应用前景.     

三维海水温度遥感信息模型研究

遥感信息模型是在地形模型、物理模型和数学模型基础上提出的一种新型模型.通过卫星遥感数据反演得到二维海水表面温度,以此为边界条件,根据不同季节、不同区域海水温度的变化规律,可以建立三维海水温度遥感信息模型.最后,用实测海水温度数据验证了模型的正确性,同时指出了模型存在的不足之处和今后需要改进的地方.     

溶解有机碳在混合水中的行为研究

研究溶解有机碳(DOC)在海水和黄河水所组成的混合水中的迁移转化行为,结果表明,海水和已过滤黄河水混合时,DOC呈近似的保守性;海水与未过滤的黄河水混合时,DOC呈明显的非保守性。通过研究沉积物对DOC的解吸过程,发现沉积物在盐水中能解吸出DOC,随着盐度的增大,其解吸量也迅速增大。因此可以认为,DOC在河口区的非保守行为是DOC的絮凝和颗粒物的解吸共同作用的结果。     

毫米级高精度海水声速测量技术研究

介绍一种毫米级高精度海水声速测量技术的原理、关键技术和实验结果。     

基于EMD的BP神经网络海水温度时间序列预测研究

为提高非线性和非平稳海水温度时间序列的预测能力,提出了一种基于经验模态分解(Empirical Mode Decomposition.简称EMD)的BP神经网络预测方法.该方法首先对原始序列进行经验模态分解,将其分解为多个平稳性得到很大改善的本征模态函数(Intrinsic Mode Function,简称IMF)之和,然后时每个本征模态函数进行预测,最后再根据EMD方法的完备性把预测结果相加得出原始序列的预测结果.预测试验结果表明.基于EMD的BP神经网络预测的精度比单纯用BP神经网络预测有很大提高.     

Influence of Seawater on the Suction and Swelling Behavior of Clayey Soils

The present study examines the suction characteristics and swelling behavior of clayey soils when exposed to natural seawater with respect to distilled water. The effects of saline waters on the engineering behavior of soils need to be determined since the salinity of the pore fluid of soils near coastal areas increases continuously. Six clayey soil samples with different mineralogy and characteristics were gathered and tested to determine the suction and swelling characteristics in the presence of natural seawater and distilled water. The results show that the total suction values of the samples are higher in the presence of seawater than in distilled water. The samples with high swelling potential have lower matric suction values than nonswelling soils. Moreover, in contrast to swelling-type soils, the matric suction values of the nonswelling soils remain similar in the presence both distilled water and seawater. The modified free swell index (MFSI) of the samples is well correlated with the liquid limit (LL), plasticity index (PI), and cation exchange capacity (CEC) in distilled water. However, coefficients of determination decreased in the presence of seawater. Also, there is no significant correlation existing between total and matric suction values and the MFSI values of the samples.     

深海热液区主要成分的高温高压拉曼光谱分析

模拟深海热液口环境(最高压力40 MPa,最高温度350℃),对深海热液区的主要成分CO2、CH4及其混合物的水溶液在不同压力和温度条件下的拉曼光谱进行探测和分析,结果显示:常温低压下CO2水溶液的Fermi双峰分别位于1 384.9 cm-1和1 278.3 cm-1处,CH4的水溶液拉曼峰υ1位于2 912.1 cm-1处,均比其气相的拉曼频移小;常温下CO2和CH4水溶液的拉曼特征峰随压力(≤40 MPa)的变化均不明显;在40 MPa的压力下随着温度的升高(≤350℃),CO2水溶液的Fermi双峰分别向高波数区移动了约3.4 cm-1和7.0 cm-1,而CH4水溶液的拉曼峰υ1向低波数区移动了约3.1cm-1;混合后升温过程中CO2的双峰分别向高波数区移动了约4.3 cm-1和3.8 cm-1,CH4的特征峰υ1向低波数区移动了4.5 cm-1。说明在室温到350℃范围内温度的变化对CO2和CH4水溶液拉曼频移有影响,频移量与温度线性相关,而压力在≤40 MPa范围内的改变对拉曼频移影响不明显。     

深冷环境下海水冷冻淡化性能试验研究

提出利用液态天然气(LNG)冷能实现海水冷冻淡化,针对LNG的储运工艺,开展海水在超低温环境下的过冷度、结晶、脱盐等机理研究。试验测试了海水在电导率为20～40 mS/cm、冷冻温度为-30～-80℃冷冻条件下,制冰率、制冰速率、脱盐率等性能指标,并分析了影响各性能指标的因素,得出了超低温工况下系统最优过程参数。该研究结果为基于LNG冷能实现海水冷冻淡化的工程设计提供了必要的技术基础和设计依据。