天然气替代丙酮作为富化气在环形炉中的应用

目前我公司热处理渗碳连续炉生产线使用丙酮作为渗碳富化气,但作为化工原料,丙酮不仅价格高,原料获取来源受限,造成生产成本高且渗碳层非马氏体组织容易超差。因而,急需一种价格低廉、渠道便捷、高效的富化气来代替丙酮调节碳势,降低生产成本,提高产品品质。天然气作为现场常用的辅料,来源广泛,并且具有价格低廉、使用安全、方便等优点,已作为热处理渗碳富化气被越来越多的厂家选用。以8620RH齿轮作为研究对象进行工艺试验和生产应用,采用天然气作为渗碳富化气,经920℃渗碳、860℃淬火和185℃回火处理,其硬度、组织、硬化层深等各项指标均符合要求。

用于重质衰竭油藏的富化气压力循环法

由于加拿大重质油藏多为薄层或有底水存在，过量的热易散失进周围地层，所以大多数油藏在一次采油后不可能用热采法来开采。溶剂蒸汽采油法（VAPEX）和其它类似方法都面临着许多问题，主要是油藏衰竭，一次采油后留下的孔道或”杀虫状气孔”和新钻水平共、设备和溶剂的高成本。因此；需要一种新的方法来解决这些问题。本文概括介绍了富化气压力循环法，并讨论了控制它的各种机理。该方这具有许多吸引人之处，其目的就是应用一次采油后形成的条件。它可以利用现有井而无需钻新井，也不需要进行水处理或添加大型设备，而且具有注入速度相对较小，作业压力不高。注入剂漏失小，有效采收率高的特点。

混相能力最小富化以上的气体富化对富化气驱的影响

对于一维 4组分富化气驱 ,本文检验了在出现弥散混合情况下的相态和流动的相互作用。数值和分析解证明 ,混相能力最小富化 (MME)以上的气体富化可以大大提高采收率。采收率提高的幅度取决于弥散混合的程度以及两相区域的大小和形状。本文确定了混相能力最小富化以上的临界气体富化(CGE) ,CGE把多次接触混相区域分成了两个区域 :MCM1(此时气体在系线延展区域之内 )和MCM2(此时气体在系线延展区域之外 )。对于CGE以下的富化 (在MCM1区域内 ) ,采收率随着富化程度大幅度提高。对于在本文中所研究的情况 ,在CGE以上(在MCM2区域内 ) ,采收率对富化不那么敏感。在MCM1区域内的驱替显示了冷凝和汽化综合机理 。

膨润土/褐铁矿改性白云石催化剂改善松木蒸汽富氢气化性能

采用蒸汽气化,以松木燃料棒为试验对象,分析气化气及焦油组分变化,研究改性白云石(膨润土为载体,白云石为活性组分,并负载少量褐铁矿)催化性能随温度升高的变化规律。试验表明:750℃时,在改性白云石催化条件下,H_2的体积分数为45.77%±0.23%,相较无催化和白云石催化条件下的富氢作用,气化所需温度下降100℃;富氢程度在较低温度下明显,但随温度升高而消弱;改性白云石不仅促使烃端链上碳碳长链断链,产生氢自由基,进而形成H_2,同时促进芳香环开环反应,脱羧基及脱羟基反应,使得裂解后的焦油更易转化为小分子气体;催化剂中活性中心Fe^(3+)随温度高逐渐减少,使得改性白云石的质量增加在900℃降低至最小值,但相比白云石,改性白云石催化剂在气化前后的色泽和形态变化较轻,反映其表面积碳及机械强度得到优化。项目研究可为生物质蒸汽催化气化及廉价高效改性白云石的应用提供参考。

高温蒸汽松木颗粒富氢气化试验

采用自制下吸式气化炉试验系统平台,以松木颗粒为原料,进行不同蒸汽流量及气化温度条件下的高温蒸汽气化试验。试验表明：随着气化温度升高,气化反应程度加剧,碳氢化合物与高温蒸汽的重整反应亦更剧烈。气化气中H2体积分数从气化温度为700℃时的23.38%升高到950℃时的44.79%,提高了近一倍,但由于CO和蒸汽的变换反应在900℃后受到抑制,H2体积分数略微下降,CO随温度升高先减少后增加,CO2呈缓慢减少趋势;蒸汽流量是高温蒸汽气化技术重要影响指标,在气化温度为850~950℃范围内,蒸汽流量由0.3增加到0.9 kg/h时,气化气中H2体积分数由37.06%增长到47.67%,CO变化较为稳定,CO2的含量先降低后上升,CnHm的体积分数呈下降趋势,气化气产率和氢气产率均随蒸汽流量的增加先增大后减小;特别是当蒸汽流量为0.6 kg/h,气化温度为900℃时,气化气产率和氢气产率分别为2.69 m3/kg和101.8 g/kg,达到试验工况条件下的最大值,此时反应加入的蒸汽量与生物质量的比值约为0.95,为试验较佳工况。

油藏注气混相驱考虑扩散作用的数值模拟研究

考虑扩散作用的油藏数值模拟研究可以较准确地预测非均质油藏注气驱动态。基于反映真实物理扩散程度下的地质模型,采用GEM组分模块中考虑扩散作用的数值模拟方法,从注采井距、注气富化度、注气速度等注气因素入手,对油藏注气混相驱不稳定驱替特征进行了数值模拟研究。结果表明,数值模拟要充分考虑扩散作用,若不考虑扩散作用,计算出的油藏注气混相驱采收率则被高估了6%～10%。在已知物理扩散程度后,选择富化程度适合的注入气、合理的注气速度,以及部署合理注采井网是设计油藏注气方案时要考虑的因素。

氮气甲醇丙烷和甲醇丙烷渗碳气氛的对比

对氮气甲醇为载气丙烷为富化气的渗碳气氛和以甲醇为载气丙烷为富化气的渗碳气氛进行G20Cr2Ni4钢制轴承套圈渗层渗碳对比试验。选用氮气甲醇为载气丙烷为富化气的渗碳气氛,不仅符合节能环保低碳的要求,渗碳质量也不低于传统的甲醇为载气丙烷为富化气的渗碳气氛,同时由于其渗碳速度快可以缩短生产周期,节约生产成本。

自攻螺钉控制气氛浅层渗碳及其气氛选择

自攻螺钉渗碳淬火处理的特点是连续化、大批量,要求节能、环保和低成本。此外,自攻螺钉要求浅层渗碳,且硬化层深度要严格控制。鉴于自攻螺钉的表面积与质量之比很大,其渗碳淬火宜选用无马弗网带炉生产线,采用碳传递系数较大的甲醇裂解气作载气,选用碳当量低且价廉的甲苯或丙烷作富化气,采用氧探头检测炉气氛碳势。以生产实例对此做了说明。

日本东洋炉公司 螺旋甑式气体渗碳热处理装置

为了对渗碳钢制中小型轴承滚子进行良好的渗碳热处理,我厂于1983年初从日本东洋炉公司引进一台适用于中小型滚子渗碳的回转螺甑式（单罐）气体渗碳炉,及用于二次加热淬回火的网带式保护气氛连续淬回火炉。炉气采用吸热式发生炉气,以丁烷（丙烷也可）作为原料气和富化气。炉气采用CO2红外仪控制。在调试中。

炉气碳势对齿轮渗碳淬火组织的影响

概述:用吸热式可控气氛对机械零件进行渗碳处理,早已被国内许多工厂采用,关于炉气碳势控制方面的使用经验也有很多报导。我厂采用丙烷制备吸热式可控气氛,在KSZ-80型可控气氛渗碳淬火炉内对齿轮进行了渗碳淬火及碳氮共渗等热处理。本文所讨论的内容是,在现场连续生产条件下,炉气碳势对齿轮渗碳淬火组织的影响,以及应用CO2红外仪控制炉气碳势时如何选择合理的供气规范。

气体渗碳剂的分类

在实际生产中渗碳的方法较多,根据介质的不同状态可分为固体渗碳、液体渗碳及气体渗碳三种,应用最多的为气体渗碳,它是在具有增碳气氛的气态活性介质中进行的渗碳工艺,是如今应用最广泛、最成熟的渗碳方法。渗碳件的各项性能与渗层的浓度分布及组织结构有密切的关系,不同的零件服役条件各异,对性能的要求不一,通过试验确定每一种零件各自最佳的渗层浓度分布和渗层组织,就有可能大幅度提高渗碳零件的使用寿命。