注CO_(2)对原油体系黏度影响实验及其预测模型

为了探究不同温度、压力和CO_(2)含量对原油黏度的影响,采用轻质原油和CO_(2)体系室内实验的方法进行测试。结果显示:在一定温度或CO_(2)含量条件下,原油黏度随着压力的变化呈现出先降低、后升高的趋势,其中饱和压力起到关键的转折作用。此外,在保持压力恒定时,原油黏度随着温度的升高呈现出下降趋势。温度对黏度的影响相对于压力更为敏感,且随着CO_(2)含量的增加,温度对黏度的影响逐渐减弱。通过对贝格斯-罗宾逊模型进行修正,提出了一种含饱和压力的新预测模型,绝对平均百分比误差从52.83%降为8.96%。该模型在轻质原油条件下表现出更好的预测准度,为实际生产提供了一定的理论指导。

8号液力传动油低温表观黏度的相关性研究

为满足8号液力传动油精益生产的需要,实现调合中控室对8号液力传动油低温表观黏度的预测与把控,通过不同原材料制备的8号液力传动油的物理性能与低温表观黏度的相关性研究,利用响应曲面法和Design-expert 12.0软件进一步研究密度、黏度指数、运动黏度与低温表观黏度的相关性,掌握低温表观黏度的变化规律,建立低温表观黏度预测模型。结果表明:8号液力传动油的运动黏度(A)、黏度指数(B)、20℃密度(C)与低温表观黏度(Y)的相关性高,拟合得到低温表观黏度回归方程:Y=2032.74+123.28 A-1142.98 B+574.01 C+680.72 AB-1294.84 AC-1091.62 BC,经过8个批次不同原材料生产的8号液力传动油的应用验证,低温表观黏度预测值与实测值基本一致,回归方程模型的可靠性高。

胶黏剂黏度测试方法的比较

黏度是胶黏剂的一项重要性能指标。本文研究了不同测试方法对牛顿流体型胶黏剂(聚氨酯类和环氧类胶黏剂)、溶剂挥发型胶黏剂(溶剂型苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚氨酯类胶黏剂)、热熔型胶黏剂(乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、聚烯烃、聚酰胺)的黏度的影响,研究了采用不同的测试方法、同一方法不同设备对牛顿流体型的环氧胶黏剂的黏度的影响。结果表明,对于牛顿流体型胶黏剂,采用单圆筒旋转黏度计法和旋转流变仪法的测试结果差异不大。对于溶剂挥发型胶黏剂,单圆筒旋转黏度计的测试结果具有较好的平行性。对于热熔型胶黏剂,锥板旋转黏度计和旋转流变仪的测试结果具有较好的一致性。该研究可为黏度的日常检测活动中的测试方法和条件的选择提供参考,也可为相关的质量控制活动的开展提供借鉴。

80W-90车辆齿轮油低温表观黏度的相关性研究

文章在不添加黏度指数改进剂的前提下,考察了基础油对80W-90车辆齿轮油低温表观黏度的影响,并开展了基础油理化指标与80W-90车辆齿轮油低温表观黏度的相关性研究,掌握了80W-90车辆齿轮油低温表观黏度的变化规律,确定了80W-90车辆齿轮油生产过程控制指标,以降低低温表观黏度的质量风险,指导精益生产。结果表明:固定主剂和降凝剂的加入量,混合基础油的黏度指数、密度与成品油低温表观黏度的相关性较高,可较好地反映80W-90车辆齿轮油的低温表观黏度大小。

聚乙烯醇黏度的分析方法探讨

聚乙烯醇的质量判定主要是以其黏度为标准,而为了更加精确、便捷地测定和分析出聚乙烯醇的黏度,就需要以传统的聚乙烯醇黏度测定方法为基础,对以往在聚乙烯醇黏度测试方面的相关实验内容进行优化探究,找到相应的改进策略,从而更好地设计出一种聚乙烯醇黏度的分析方式。《聚乙烯醇树脂黏度测定方法》中详细讲述了聚乙烯醇溶液黏度的测定方法,将聚乙烯醇按照3.8%、4%以及4.2%的浓度配制成水溶液,随后测定相应聚乙烯醇溶液的黏度以及浓度,并把相应的黏度和浓度利用图像绘制出来,然后根据图像中的数据找出聚乙烯醇溶液在4%浓度时的动力黏度。

稠油乳化黏度测量曲线与乳液特性的关系

稠油化学驱过程中降黏剂浓度对稠油乳化影响明显,通过测量不同浓度降黏剂的稠油乳状液黏度-时间曲线,以黏度、降黏率为指标分析了黏度曲线与乳液特性的关系。结果表明,当降黏剂的浓度远大于临界乳化浓度时,形成稳定O/W乳状液,黏度低、降黏率大于95%。当降黏剂的浓度大于临界乳化浓度时,形成O/W乳状液,而后随着表面活性剂向油相的迁移,油滴聚并、分层。当降黏剂的浓度与临界乳化浓度相当时,乳状液油O/W转化为W/O,黏度大幅度提高。当降黏剂的浓度小于临界乳化浓度时,只能形成W/O乳状液。

基于旋转黏度的SBS改性沥青黏温特性及流体行为分析

采用3种基质沥青制备相应的SBS改性沥青,测试了不同温度和剪切速率下的黏度。根据Andrada方程计算了6种沥青的黏流活化能(E_(a));根据幂律方程,分别计算了6种沥青的非牛顿指数(ζ)和稠度系数(μ),分析了改性沥青的流体特性以及黏度对剪切速率的依赖性。结果表明,Andrada方程能够较好地描述沥青及改性沥青的黏温关系,E_(a)能够反映黏度对温度的敏感性,SBS改性可以显著提升沥青的黏度,但不同改性沥青的温度敏感性存在差异。SBS改性沥青的ζ值均小于1,沥青由牛顿流体向非牛顿流体转化,不同类型沥青之间非牛顿性的相对强弱随温度的变化呈现出复杂性,稠度系数(μ)随温度的升高而减小。

高模量改性沥青的零剪切黏度研究

零剪切黏度(Zero-shear Viscosity, ZSV)是表征沥青抵抗永久变形能力的高温性能评价指标。为明确不同测试方法及计算模型对高模量改性沥青的ZSV计算值的影响及适用性,以推广高模量改性剂在道路工程的应用,采用动态剪切流变仪对基质沥青(Base Asphalt, BA)和含不同质量分数改性剂的高模量改性沥青(K1-HMB)进行60℃频率扫描试验和60℃稳态流动试验,并采用Cross流变模型及Carreau流变模型分别拟合沥青的ZSV,最后采用灰色关联分析法探讨ZSV与软化点之间的关联程度。结果表明:BA及K1-HMB属于伪塑性流体,在加载频率作用下均呈现剪切变稀的特征;含0.6%改性剂的K1-HMB具有最高的弹性恢复能力,K1-HM改性剂的建议质量分数为0.4%~0.6%;60℃频率扫描试验结合Cross模型计算的ZSV拟合值具有最高的可信度,可作为高模量改性沥青高温性能的评价指标。

基于GA-BP神经网络模型预测水基炭黑-胶原蛋白纳米流体热导率和黏度

纳米流体由于其独特的强化传热性能,已广泛应用于各个领域。而热导率和黏度直接影响纳米流体在实际工程中的适用性,因此在考察纳米流体的强化传热特性前首先要分析研究其热导率和黏度。本研究利用炭黑和胶原蛋白,采用两步法制备了水基炭黑胶原蛋白纳米流体。实验分析了炭黑和胶原蛋白质量分数、温度对纳米流体热导率和黏度的影响。采用灰色关联方法对这些参数的权重进行了数学计算,基于实验数据建立了三输入两输出的BP神经网络预测模型,并利用遗传算法(GA)对BP模型进行优化。结果表明,遗传算法优化后的BP神经网络模型对预测输出具有更高的准确性和更好的稳定性,回归系数和最大偏差分别为0.99918和0.002。本研究不仅对于理解和控制水基炭黑-胶原蛋白纳米流体的热物理性能有重要意义,而且为工程设计和材料科学等方面的应用提供了新思路。

权重依赖荧光寿命成像检测甘油-水混合物黏度

目的基于荧光寿命成像技术,提出一种黏度检测的新方法,并评估不同权重荧光寿命在区分甘油-水混合物黏度的能力,从而提供对黏度区分的准确度和可靠性。方法采用电子学中的权重依赖原理,分别引入了振幅加权平均荧光寿命(τ_(m))和强度加权平均荧光寿命(τ_(i))。通过τ_(m)和τ_(i)检测甘油-水混合物黏度变化。振幅加权平均荧光寿命反映了荧光信号振幅与时间的关系,而强度加权平均荧光寿命则关注荧光信号强度的时变特性。结果τ_(m)和τ_(i)两种结果相互佐证,这不仅提高了对甘油-水混合物黏度变化的可靠性,同时也揭示了τ_(m)和τ_(i)在检测过程中的独特作用。尽管τ_(m)在捕捉荧光信号振幅变化方面发挥了关键作用,然而,τ_(i)在考虑荧光信号强度的时变特性时表现出更高的黏度检测准确度。特别值得注意的是,由于τ_(i)更为敏感,微环境黏度检测可以直接利用τ_(i)进行分析。这为实时、高灵敏度的微流体黏度监测提供了更为便捷的途径。通过对τ_(m)和τ_(i)的综合利用,不仅能够更全面、准确地了解甘油-水混合物的黏度信息,而且可以根据具体需求选择更为适用的参数进行深入分析。结论振幅加权和强度加权的结合可以在不同条件下更为灵敏地识别黏度的微小变化。这种方法的创新之处在于其对多参数的同时关注,提高了对黏度变化的敏感性和可分辨性。因此,这种权重依赖的荧光寿命成像技术不仅为甘油-水混合物的黏度探测提供了一种全新的方法,同时也为微流体、流变学以及新型功能材料研究等领域提供了有力的分析手段。

热复合驱中热、降黏剂、气体对原油黏度的影响

为了研究热、降黏剂、气体单独对原油黏度影响,以黏度、降黏率为指标,通过高温高压流变仪研究了复合驱中热、降黏剂、气体对原油黏度的影响规律。结果表明,升高温度是降低原油黏度的最有效方式,在一定压力范围内,N2对降低原油黏度起负作用,CO_(2)对降低原油黏度起正作用,降黏剂与CO_(2)可协同作用降低原油黏度。

高倍数水驱砂岩中原油黏度、岩心润湿性时变规律核磁共振实验

根据模拟原油黏度与横向弛豫时间谱几何平均值的变化关系,建立了模拟原油黏度预测模型,并结合高倍数水驱核磁共振(NMR)实验实现了孔隙介质中模拟原油黏度的时变规律定量表征;基于核磁共振弛豫理论推导出新的NMR润湿性指数计算公式,结合砂岩岩心高倍数水驱实验,定量表征了水驱过程岩石润湿性的时变规律。研究表明:岩心中剩余油黏度与过水倍数正相关,过水倍数较低时剩余油黏度升高速度较快,过水倍数较高时剩余油黏度升高速度趋缓。剩余油黏度的变化与储层非均质性相关,储层均质性越强,剩余油中重质组分含量越高,黏度越高。注水后储层润湿性将发生改变,亲油储层向亲水储层转变,亲水储层则亲水性更强,且改变程度随过水倍数增加而增强。原油黏度的时变性与润湿性的时变性具有很高的关联性,原油的黏度变化不可忽略,考虑模拟原油黏度变化时计算得到NMR润湿性指数与测试Amott(自吸法)润湿性指数更具有一致性,更加符合储层润湿性时变规律。

配制水阳离子变化对聚合物溶液黏度的影响

聚合物溶液的黏度是影响其驱油效果的重要指标。由于水源更换导致整体水质改变,对某采油厂聚合物配制影响较大。为研究水质变化对配制聚合物溶液黏度的影响,通过检测分析某采油厂三座配制站现场水和三处水源地水质情况,以及对比现场清水与模拟水配制的聚合物溶液初始黏度及厌氧放置90天的黏度保留率,确定配制水金属阳离子含量及矿化度升高,是导致生产现场聚合物溶液黏度下降的主要原因。通过对比不同浓度金属阳离子溶液配制的聚合物溶液黏度,得出金属阳离子对现场聚合物溶液黏度的影响顺序为Fe^(2+)>Fe^(3+)>Mg^(2+)>Ca^(2+)>Na^(+)>K^(+),生产中应确保Fe^(2+)含量最高不超过0.5mg/L,Fe^(3+)含量最高不超过2mg/L。在仅考虑Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)含量的条件下,结合正交实验,确定三处水源地的来水配比约为5:1:4时,配制的聚合物溶液黏度可恢复至水质改变前的水平。

膨润土浆液及其自凝灰浆黏度微观机理研究

不同厂家生产的钠基膨润土在相同配比要求下制备的自凝灰浆黏度差别很大,其本质是材料微观组分、结构不一致。基于SEM、XRD、EDS与NMR等微观试验,对两个厂家生产的同类钠基膨润土(简称湘源土和玉龙土)及其所制自凝灰浆进行试验分析,并据此对其黏度微观机理进行研究。结果如下:湘源土和玉龙土浆液黏度具有触变性,“卡片宫”的建立与Q~4结构的生成会促使其黏度上升,剪切作用会破坏微观结构使其黏度降低;湘源土蒙脱石含量高于玉龙土的,所以其浆液黏度整体高于玉龙土浆液。搅拌与低剪切作用促进蒙脱石颗粒小片层分散,小片层分散越多,停止剪切后膨润土浆液黏度越高。对于膨润土所制自凝灰浆,其黏度的变化主要依赖于内部电荷吸附与水化反应的程度,水化反应生成的C-S-H凝胶会促进浆液黏度提高。自凝灰浆在凝结过程中生成的碳硫硅酸钙不利于C-S-H凝胶生成,湘源土自凝灰浆碳硫硅酸钙含量高于玉龙土自凝灰浆的,所以其整体黏度低于玉龙土自凝灰浆的。

瓦斯抽采SCMC-Bent基封孔水凝胶漏失特性及黏度演化机制

为实现瓦斯抽采钻孔漏气裂隙的有效动态封堵,防止负压驱动下浆液在裂隙中漏失,以羧甲基纤维素钠(SCMC)与钠基膨润土(Bent)为主料,通过引入系列添加剂制备了SCMC-Bent基封孔水凝胶,并测试了该水凝胶黏度的演化过程。然后通过开展负压作用下的浆液运移实验,研究了SCMC-Bent基水凝胶在煤颗粒间裂隙网中的运移及漏失特性。最后测试了SCMC-Bent基封孔水凝胶pH演化过程,采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电镜(SEM)及X射线衍射(XRD)表征了其微观结构,进而揭示SCMC-Bent基水凝胶黏度演化的微观机制。研究表明:①在恒温条件下,SCMC-Bent基水凝胶的黏度随时间呈现“先上升、后降低”趋势;水料比越大,SCMC-Bent基水凝胶的黏度越低、越早发生后期黏度下降。②水料比越高的水凝胶在裂隙网络中运移越快,但负压作用下却越早发生漏失;相较其他水料比,水料比10∶1的水凝胶在负压抽气第24天仅运移41 mm,更容易长时间密封漏气裂隙。③SCMC-Bent基水凝胶内部的蒙脱石层结构随时间先增多后减少,存在中间产物(SCMC-CXP)插入蒙脱石层间的现象,SCMC-CXP插入量随时间先增多后减少并随水料比增大而减少;蒙脱石层与层间SCMC-CXP形成了类似“三明治”的夹层结构,在水凝胶体系中逐渐形成了由蒙脱石层、层间SCMC-CXP、层外SCMC-CXP组成的三维网络。④三维网络结构的形成是造成SCMC-Bent基水凝胶黏度前期升高的原因;但随时间持续,中蒙脱石层结构减少且SCMCCXP大分子链断裂,导致了三维网络结构消散进而致使水凝胶黏度降低;另一方面,高水料比削弱了SCMC-CXP在蒙脱石层间的插入量及大分子间的相互作用、增强了三维网络结构的过水能力,进而导致水凝胶黏度下降。

声共振混合器高黏度流体混合的功耗特性研究

声共振混合利用机械共振产生高加速度振动,从而促进流体流动,其功耗特性对于其设计及应用具有重要作用。为研究声共振混合器的功耗特性,基于CFD建立了声共振混合过程仿真模型,分析了高黏度流体声共振混合过程壁面对物料的作用力和做功功率,探究了黏度和振动参数改变对混合器功耗特性的影响,并建立了声共振混合器混合功率的预测函数。研究结果表明,在混合过程中,壁面对液相做功的瞬时功率呈现先减少后稳定波动的趋势,而有效功率呈现先增加后稳定波动的趋势,这种不同的变化趋势是由于两者的相位差发生变化所导致的。增加振幅、频率或等加速度下低频大振幅都能够增加瞬时功率和有效功率,并减少液相进入稳定流动阶段所需吸收的外界能量。

工作毛细管黏度计全国量值比对及结果分析

为了解全国各大区检定人员使用毛细管黏度计标准装置的实际水平和技术能力,考察对JJG 155—2016的执行情况和开展量值传递的准确一致程度,由上海市计量测试技术研究院主导,组织开展了工作毛细管黏度计大区间量值比对。各参比实验室依据比对实施方案中的相关规定对传递标准进行了比对试验。各参比实验室的|En|值均小于1,比对结果满意。

尕斯高盐油藏污水配聚阳离子对聚合物溶液黏度影响的主控因素

根据青海油田尕斯区块回注污水矿化度较高的特点,以山东宝莫生产的聚合物为研究目标,系统探讨了从聚合物驱采出水中的Na^(+)、K^(+)、Ca^(2+)、Mg^(^(2+))、Fe^(2+)、Fe^(3+)等6种离子对聚合物溶液的黏度和稳定性影响的变化规律,并提供了回注污水配聚主要研究方法。结果表明:导致聚合物黏度降低的主要控制因素是高价阳离子,其影响顺序从大到小的次序是Fe^(2+)、Fe^(3+)、Mg^(^(2+))、Ca^(2+)、Na+、K+;而高价阳离子对聚合物溶液黏度稳定性影响顺序从大到小的次序则是:Fe^(2+)、Ca^(2+)(Mg^(^(2+)))、Fe^(3+)、Na^(+)(K^(+))。研究结果展示了回注污水配聚中阳离子对聚合物溶液黏度的响应机理,为聚合物驱技术提供了理论指导。

黏度法测聚合物分子量实验的一些细节问题

黏度法测聚合物分子量是高分子物理中一个经典实验教学内容,也是科学研究中常用的测量分子量方法。针对黏度法测定聚合物分子量过程常遇到的3个细节问题给出相应的经验及建议:用超声波法消除乌氏黏度计测量时聚合物水溶液出现的气泡是一种高效方法;对于同一聚合物来讲,除了温度和溶剂对Κ和α值有决定性影响外,分子量范围也是一个不容忽视的条件,研究者应在确定所测聚合物大致分子量范围之后,首先查阅高分子手册等参考资料来确定合适的测试条件及相应的Κ和α值;通过实验发现,采用乌氏黏度计法测定聚合物分子量,聚合物稀溶液存在一个最佳质量浓度范围,只有在这个范围内测定数据,最后计算得到的分子量才比较准确。

药用辅料硅酸镁铝(IB型)黏度测定方法探讨

目的:确定硅酸镁铝(IB型)登记备案标准中黏度测定方法是否可行。方法:采用棒状高速搅拌器及旋转黏度计考察硅酸镁铝(IB型)黏度,采用破壁机及旋转黏度计考察硅酸镁铝(IB型)黏度。结果:采用棒状高速搅拌器及旋转黏度计考察硅酸镁铝(IB型)黏度时,样品均不符合规定,采用破壁机及旋转黏度计考察硅酸镁铝(IB型)黏度时,样品均符合规定。结论:硅酸镁铝(IB型)为触变性非牛顿流体,其黏度测定结果受高速搅拌器类型影响较大,建议药用辅料登记备案标准中明确使用的高速搅拌器类型,细化前处理方法。