加聚合物型减阻剂环状流摩阻系数新显式方程

向输油管道中加入聚合物型减阻剂是实现管道输送降本增效目标的有效方法。针对准确预测加入聚合物型减阻剂环状流摩阻系数的问题,通过对前期实验数据进行量纲分析和曲线拟合,基于边界层的对数速度分布和幂律分布推导了新显式方程。再采用最小二乘法对新显式方程进行校准,对加入聚合物型减阻剂的气液混合物进行摩阻系数预测,以减阻率为衡量标准,将计算结果与实验数据和Al-Sarkhi的计算结果进行比较,可知新显式方程对实验数据拟合度更好,并且随着气体表观速度的增大,减阻率预测值逐渐减小。

纳米SiO_2表面改性对复合减阻剂应用性能的影响

针对聚a烯烃减阻剂在应用过程中易发生剪切降解的问题,基于聚合物基纳米复合材料与纳米SiO_2/聚a烯烃复合减阻材料前期研究成果,分析硅烷偶联剂KH550质量分数和体系温度对纳米SiO_2表面改性效果的影响。表面羟基数和吸油值表征测试结果表明:当KH550质量分数为15%、体系温度为50℃时,可以获得表面羟基少、吸油量大的改性纳米SiO_2粒子。采用旋转圆盘和减阻剂环道测试纳米复合减阻剂的应用性能,结果表明:改性纳米粒子可以更好地与聚a烯烃相互作用形成复合减阻材料,经圆盘剪切和离心泵2次剪切,复合减阻材料表现出更为优异的抗剪切性能。通过开展纳米SiO_2粒子改性条件研究和减阻性能测试,得出结论:相比聚a烯烃减阻剂,纳米复合减阻材料的减阻性能和抗剪切性能明显提高。