电磁分离技术用于油田油水分离的分析研究

电磁油水分离是一种新型环保高效的油水处理技术,在导电性油水处理方面表现出明显的优势,是目前的研究热点之一。基于胜利油田典型联合站采出液实测电导率,理论分析了油田采出液的电磁分离过程,并对不同含油量油田采出液的电磁分离过程进行了数值模拟和仿真分析;在此基础上结合油田生产过程,提出了电磁油水分离技术在油田中的应用方式。结果表明:油田采出液电磁分离具有超重力分离和气浮分离的优势,分离效率高;对含油10^(4)~10^(5)mg/L的采出液,电磁分离可实现原油富集;对含油10^(3) mg/L的采出液,电磁分离可用于回注水处理。电磁油水分离技术为高含水油田采出液处理提供了新思路,对未来油田采出液油水分离新技术的探索具有重要意义。

电磁分离降低铝硅合金中铁含量

利用电磁分离法去除铝熔体中初生富铁相 ,以降低合金中铁含量 ,并在自制电磁分离实验装置上对 Al- 1 2 % Si- 1 .1 % Fe- 1 .2 % Mn熔体进行连续电磁分离 .结果表明 ,经过一次电磁分离使熔体中 >1 0μm的初生富铁相全部去除 ,铁含量从 1 .1 3 %降低到 0 .6 7% ,而处理后的合金重熔凝固后仍然形成大量初生富铁相 ,再次进行电磁分离处理则使铁含量进一步降低到 0 .41 % .Fe在铝熔体中扩散和富铁相的凝固特性决定了需要两次以上电磁分离才能有效地降低合金中铁含量 。

铝熔体中夹杂物形状与取向对其电磁分离的影响

采用有限元方法，对电磁场作用下铝熔体中任意形状与取向夹杂的受力进行数值计算结果表明：不同形状与取向的夹杂均仅受到一个与熔体所受电磁力方向相反的斥力作用；电磁斥力的大小不仅与夹杂的形状有关，还受其取向的影响；当夹杂的形状奇异程度愈大时，取向对电磁斥力的影响也愈大；当夹杂在磁场方向的主轴长度较大，并且在电磁力方向的主轴长度较小时，夹杂所受电磁斥力不显著．

电磁分离技术现状及在油水分离领域的应用

综述了电磁分离技术在净化除杂和制备梯度复合材料领域的国内外研究历史及现状,并重点分析了电磁分离技术在油水分离领域的最新研究进展,最后指出了该技术的优势与应用前景,并给出了今后的研究重点。

电磁分离法制备原位Al/Mg_2Si功能梯度复合材料

用电磁分离技术(EMS)制备了原位Al/Mg2Si功能梯度复合材料(FGMs),并采用复合盐变质剂对初生Mg2Si增强相进行细化和变质.实验结果表明,制备的圆棒状复合材料在近外壁区域形成φ(Mg2Si)=17.5%相偏聚层,提高了表面硬度.电磁力参数、铸型温度场和铸型尺寸是影响增强颗粒分布的主要因素.通过控制外加磁场的电磁力参数和温度场,可实现复合材料中φ(Mg2Si)在径向呈既定的梯度规律变化.相同条件下,铸型内径越大,复合材料内部区域的增强颗粒所占比例就越高,增强颗粒的分布就越分散.

铝熔体中非金属夹杂物电磁分离效率研究

分析比较了电磁分离非金属夹杂物的几种不同方法 .推导了不同类型电磁场 ,如直流电场与稳恒磁场正交、交变磁场、交变电场等作用下夹杂物的去除速度和去除效率计算公式 ,并同重力沉积速度进行了对比 .对圆管半径、电磁场频率等参数对去除效率的影响作了分析阐述 .发现夹杂物的去除效率随着电流及其作用时间的增加而增加 ,但随管径增加而显著降低 .就小尺寸夹杂物的分离而言 ,交变磁场法相对较好 ,因为其去除效率对颗粒尺寸的依赖性较小 .

电磁分离装置内油水分离特性实验研究

为研究电磁场油水分离过程中油水两相流的流动和分离特性,探究静态与动态条件下电磁分离装置内油水分离效果,在实验室内搭建了电磁场油水分离实验系统,并进行了实验研究。先后完成了电磁场油水分离静态实验与动态实验。静态实验表明:提高电压或增大磁场强度能有效提高油水两相流分离效果;动态实验表明:提高电压或增大磁场强度能有效提高油水两相流分离效果;达到相同油水处理效果的电压数值要大于静态实验;且存在一个临界电磁力数值,只有大于这个临界值,电磁力才能有效促进油水两相流的分离过程。

大推程航天电连接器电磁分离机构的研究

提出一种基于整体式导磁套、梯形衔铁等结构的大推程电磁分离机构,其原理通过上述特征形成径向、环形侧向与轴向并存的磁通分布实现大行程范围内的水平推力特性。通过建立数学模型,仿真对比分析该电磁分离机构在不同行程下的磁通分布,探讨行程一力特性及其产生机理,并获得导磁套盆形凹槽角度、薄壁厚度和衔铁端面形状等结构参数对其特性的作用规律。实验结果与仿真结果基本吻合,表明该电磁分离机构原型样机0.8 A电流激励时15mm推程内的额定推力均在63N以上,满足大推程航天电连接器直接驱动的要求。

电磁分离铝熔体中夹杂的电磁场数值模拟

根据电磁流体力学 (MHD)的基本理论 ,利用矢量磁位积分 ,建立了在采用矩形电磁线圈和工频电源的条件下电磁分离铝熔体中夹杂的电磁场数学模型 ,模拟计算了电磁感应线圈气隙中的磁场分布状态 ,同时对制做的感应线圈的实际磁场进行了测量·模拟计算磁场的分布状态与实际磁场的测量结果基本一致 ,都表明在电磁感应线圈气隙中磁场分布均匀 。

对含有Al_2O_3的铝熔体电磁分离实验研究

通过向Al熔体中加入SiO2颗粒,成功制备了Al-10%Al2O3复合材料;并采用远大于集肤层厚度的直径30mm陶瓷分离管和中空管进行了分离实验.结果表明大尺寸分离管同样能实现电磁净化,只是分离时间比中空管略长,可能是因电磁搅拌效应引起的流动造成的.对含有30～200μm Al2O3颗粒的铝熔体的电磁连续净化实验结果显示:仅使用泡沫陶瓷过滤该合金时,平均净化效率为96.15%;当施加0.06T的高频磁场时,复合过滤净化效率的平均值为97.30%,比泡沫陶瓷单独净化的效率高了1.15%.对Al-10%Mg合金的连续净化实验结果表明,仅用泡沫陶瓷过滤该合金时,经过两次过滤后可将合金中的氧含量从0.000 9%降低为0.000 4%,净化效率为55.6%;而当泡沫陶瓷外加0.04T磁场复合净化时,氧含量从0.001 4%降低为0.000 3%,净化效率达到78.6%.

铝熔体中磁性杂质颗粒的电磁分离

分析了磁性杂质颗粒在电磁场中的受力情况,采用磁平衡法测量了铝熔体中两种典型富铁相杂质颗粒的磁化率,指出铝熔体中的富铁相杂质是顺磁性物质,在电磁场中受到电磁力和磁场力的驱动作用,确定其在分离器上的聚集方式.静态电磁分离试验结果表明,当磁场强度大于145 mT时,电磁力起主要作用;当磁场强度小于120mT时,磁场力起主要作用.

电磁分离技术在金属净化中的应用研究进展

阐述了金属液的洁净化在制备基础材料和高科技先进材料中的必要性;对几种电磁场下的电磁分离技术的原理、特点进行了分析,概述了电磁分离技术在金属净化中的应用进展情况,并对各种电磁分离技术进行了初步的评述。

电磁分离制备过共晶Al-5%Fe自生表层复合材料

利用电磁分离工艺成功地制备了Al-5%Fe过共晶合金自生表层复合材料,通过改变磁场作用时间来控制富铁相的迁移,以使其更好地沿径向分布。研究了Mn对富铁相形态改变的影响,实验表明在Mn/Fe的摩尔比为1．4～1．5时,针状的富铁相变成了块状或汉字状,使之更容易在熔体中迁移。并测试试样硬度和铁含量的分布,结果表明:试样的心部富铁相含量大大降低,组织大部分是共晶组织,表层区富集了大量的富铁相,并且硬度要明显高于心部,二者之间形成很好的过渡层,使增强相和基体得到更好的结合。

电磁分离技术及其研究现状

综述电磁分离技术的研究现状。分析各种电磁力的施加方法的原理、影响因素、应用的局限性。

电磁分离制备自生梯度复合材料工艺中磁场有效作用时间的分析

从理论和实验两方面研究了不同磁场作用时间条件下自生Mg2S i颗粒增强复合材料中增强颗粒的径向梯度分布规律.通过实验确定了高频磁场输入功率和铸模预热温度的参数搭配为:高频磁场的输入功率为7 kW左右,铸模预热温度为100℃左右.计算及实验结果表明,高频磁场的有效作用时间为23 s,超过高频磁场的有效作用时间后,工艺对高频磁场的利用效率将下降.

电磁分离铝熔体中夹杂颗粒运动的模拟计算

根据电磁流体力学 (MHD)的基本理论 ,建立了在采用矩形电磁线圈和工频电源的条件下电磁分离铝熔体中夹杂颗粒的体积力、颗粒运动速度等数学模型·模拟计算结果表明 ,电磁体积力越大 ,分离力越大 ,夹杂颗粒运动速度越快 ;夹杂颗粒的粒径越大 ,颗粒运动速度越快 ;粒径大于 30 μm的夹杂颗粒运动速度较快 ,容易用电磁方法分离 ,粒径小于 10 μm的夹杂颗粒运动速度较慢 ,难分离·

CIAE同位素电磁分离技术的创新与发展

目前高丰度稳定同位素的应用元素种类和应用领域越来越广泛,而同位素电磁分离法是获得高丰度Rb、K等多种同位素唯一可行的方法。我国的同位素电磁分离技术发展始于20世纪60年代,目前EMIS-170是我国唯一一台同位素电磁分离器装置。该设备在2013—2016年间进行了技术升级,稳定同位素分离能力明显提升。由该设备分离的多种稳定同位素已成功应用到了导航、工农业、基础研究等领域,实现了同位素产品的国产化,取得了显著的社会效益。

电磁分离铝熔体中不同粒径夹杂颗粒的研究

研究了铝熔体中非金属夹杂物Al2 O3的电磁分离 .利用自己设计的矩形电磁感应线圈和分离器 ,在感应线圈通入 2 0A电流 ,频率为 50Hz,铝熔体温度为 74 0℃ ,分离时间为 3min的条件下 ,考查了不同粒径的非金属夹杂颗粒分离效果 .实验结果为 :粒径为 50 μm以上的非金属夹杂颗粒可以完全分离 ;粒径为 1 0～ 50 μm的非金属夹杂颗粒可以大部分分离 ;粒径为 1 0 μm以下的非金属夹杂颗粒不能分离 .研究结果表明 :实验数据与计算机模拟计算结果基本相符 ,粒径大、球形的颗粒易于电磁分离 ;

铝硅合金中富铁相杂质的电磁分离

采用熔体过热处理与加锰相结合的方法来改善铝硅合金中富铁相杂质的析出形态，在此基础上对不同含锰量的铝硅合金进行了电磁分离净化。试验结果表明，采用熔体过热处理与加金属锰相结合的方法可使铝硅合金中的富铁相变为尺寸均匀的颗粒状，通过控制锰含量可使富铁相的直径控制在10-40μm之间；铝硅合金中富铁相电磁分离处理的效果取决于Mn和Fe的含量比，当Mn和Fe的摩尔含量比为1．1时，富铁相杂质的一次电磁分离效率为65％。

电磁分离设备参数对铝硅合金中富铁相杂质分离效果的影响

电磁场发生器是电磁分离的动力来源,分离器是金属熔体的载体,它们的参数直接影响到电磁分离的效果。文中以铝硅合金中的富铁相杂质颗粒为分离对象,利用流动试验研究了磁感应强度、分离通道截面形状和金属熔体回路尺寸对分离效率的影响。试验结果表明,增加磁感应强度、采用平板型分离通道、增大金属熔体回路面积可以改善电磁分离的效果。