① 黃志強的研究領域及成果
長期從事石油天然氣裝備與測控領域的教學和研究工作,領導科研團隊取得了一系列理論和技術成果。先後作為項目負責人承擔國家「863」計劃、國家自然科學基金、中國石油科技創新基金、四川省重大科技攻關,以及中石油、中石化各油田公司科研項目30餘項,成果達到國際領先水平,創造直接經濟效益近20億元。研究成果先後榮獲國家四部委聯合頒發的「九五」國家重點科技攻關計劃優秀科技成果獎,省部級科技進步一等獎、二等獎和三等獎。在國內外著名期刊發表學術論文60餘篇,其中被SCI、EI收錄19篇,獲得國家專利24項,其中發明專利9項,實用新型專利15項。先後指導博士5人,碩士42人,工程碩士8人。 論文論著 代表論文如下:1.黃志強等,Experimental Research on the Surface Strengthening Technology of Roller Cone Bit Bearing Based on the Failure Analysis被Engineering Failure Analysis SCI收錄2.黃志強等,Experimental study of an Al2O3/WC-Co nano-composite based on a failure analysis of hammer bit被Engineering Failure Analysis SCI收錄3.黃志強等,Study on ESP String for Super Heavy Oil Exploitation in Tahe Oil Field Injector, 《Advanced Materials Research》EI收錄4.黃志強等,納米Al2O3-硬質合金復合材料試驗研究,稀有金屬與硬質合金,CSCD 課題成果 (1)國家863計劃:《高精度可控震源研製》可控震源機械結構與強度分析計算(國863025),2012.01~2013.12,課題負責人,項目開展用於野外生產測試的P波可控震源的研製,能滿足未來我國地震勘探對高品質信號激發源的要求,主要技術指標達到了國際領先水平,實現產品全部國產化。(2)中國石油科技重大項目:「智能完井油藏優化開采系統及系統管柱力學分析研究」(部590),2008.7~2010.12,項目負責人,研究成果達到國際先進水平,現已完成下井試驗工作,單井產量大幅提高。(3)中石油科技創新基金項目:「天然氣管道輸送減阻劑減阻機理試驗研究」。(部643)2011.05~2012.12,項目負責人,開展天然氣管道輸送減阻劑減阻機理試驗研究,對於減阻劑的大規模推廣使用、節能降耗具有重要意義,天然氣輸送效率顯著提高。(4)中國石油管道局重大工程技術項目:「海洋防腐管道混凝土配重層工藝及裝備研製」。(機電B066),2012.01~2013.06,項目負責人。項目開展具有自主知識產權、自動化程度高的海洋管道混凝土配重生產系統研製,其成果滿足我國海洋石油天然氣建設的發展需要,為大規模進軍海洋油氣開采提供技術保障。(5)中石化西北局項目:「塔河油田稠油舉升配套工藝研究」,(新機電-276),2010~2011,項目負責人。形成了專門針對超稠油、稠油開採的配套工藝、技術以及裝備,達到了良好的節約單井稀油用量,減載增產效果突出。
② 海洋平台的腐蝕分區及防腐方法
深水區主要腐蝕是鹽水的電解質腐蝕,一般是在鋼架上焊接鋅塊、鎂塊等犧牲陰極材料,定期更換。海水飛濺區有海波機械力,可使用類似船隻上的水線漆的重漆,平台上主要是含鹽水汽、雨水等,可使用類似甲板漆並注意防滑。就知道這么多,望見諒!
③ 為什麼鹽可以防腐,但在海中死亡的海洋生物卻腐爛的那麼快
目前,我國在海洋油氣田開發、港口建設、跨海大橋、海底隧道、船舶工程和深海勘探等領域已建和在建大量的各種鋼結構及鋼筋混凝土結構設施,一旦發生災害性腐蝕, 將會導致嚴重破壞和巨大經濟損失。而近海設施在海水中,除遭到海水的電化學腐蝕外,還遭到海洋生物、微生物的行損。如果我們的研究和防護工作做得好,其中25%-40%的腐蝕損失是完全可以避免的。發展海洋腐蝕防護技術, 特別是鋼鐵設施關鍵部位的防腐蝕技術,對於降低重大災害性事故發生, 延長近海設施的使用壽命具有重大意義。
——飛濺區和潮差區:
平台在潮汐和波浪作用下干濕交替的區間。是在海洋環境中腐蝕最嚴重的部位。由於經常成潮濕表面,又與空氣接觸,表面供氧充足。長時間潤濕表面與短時間乾燥表面的交替作用和浪花沖刷、漂浮物的撞擊,海洋微生物的侵蝕等,造成物理與電化學為主的腐蝕破壞,且破壞最大。
浪花飛濺區及潮汐區鋼結構採用塗層防腐蝕.另外,因該區域是實施防腐保護最困難的區域,需增加腐蝕裕量
——海水全浸區:
平台在飛濺區以下泥土中以上部分。 鋼質平台在全浸區的腐蝕主要是受溶解氧的影響,形成電化學腐蝕。淺海腐蝕可能比海洋大氣中更迅速,深海區的氧含量往往比表層低得多,水溫近於OºC,腐蝕較輕。
——海底泥土區:
平台完全插入海底泥土中部分。存在硫酸鹽和還原菌等細菌,海底沉積物的來源及特徵不一。這個區域平台受海水影響少,且溫度低,腐蝕程度小,只是在海流作用交界處有一定腐蝕。
全浸區和泥漿區的鋼結構一般採用陰極保護措施防止腐蝕。
④ 玻璃鋼在海洋防腐蝕中的應用
1引言
目前, 我國在海洋油氣田開發、港口建設、跨海大橋、海底隧道、船舶工程和深海勘探等領域已建和在建大量的各種鋼結構及鋼筋混凝土結構設施, 一旦發生災害性腐蝕, 將會導致嚴重破壞和巨大經濟損失。而近海設施在海水中,除遭到海水的電化學腐蝕外,還遭到海洋生物、微生物的行損。如果我們的研究和防護工作做得好,其中2 5%-- 4 0 %的腐蝕損失是完全可以避免的。發展海洋腐蝕防護技術, 特別是鋼鐵設施關鍵部位的防腐蝕技術,對於降低重大災害性事故發生, 延長近海設施的使用壽命具有重大意義。
2海洋浪花飛濺區腐蝕及防護方法
海洋環境可以分為海洋大氣區、浪花飛濺區、海水潮差區、海水全浸區和海底泥土區五個腐蝕區帶。我國從上世紀 7 O年代起開展了鋼鐵設施在海洋環境不同腐蝕區帶的腐蝕規律研究,並發明了電連接模擬海洋腐蝕試驗裝置與方法, 建立了海洋環境腐蝕模擬裝置。國內外長期的海洋腐蝕研究結果表明, 鋼結構設施在海洋環境不同腐蝕區帶其腐蝕速度有明顯差別,其中,浪花飛濺區是鋼結構設施腐蝕最為嚴重的區域。主要的原因是,在浪花飛濺區,鋼表面受到海水的周期性潤濕, 處於干濕交替狀態,氧供應充分;加之陽光、風吹和海水環境等協同作用導致發生最嚴重的腐蝕。一般情況下,鋼在海洋大氣中的平均腐蝕速率約為0.03-0.08mm/ a ;而浪花飛濺區為0.3-0.5 mm/ a 。同一種鋼, 在浪花飛濺區 的腐蝕速度可比海水全浸區中高出 3 ~1 o倍。有關實驗和調查結果表明,長期在外海暴露的長尺試件, 浪花飛濺區的腐蝕速率最高可達 I mm/ a以上, 而在低潮位以下一0 . 3 m全浸區的腐蝕速度僅為 0 . 1 ~O . 3 mm/ a 。由此可見, 鋼結構設施在浪花飛濺區部位的腐蝕十分嚴重。一旦在這個區域發生嚴重的局部腐蝕破壞, 會使整座鋼結構設施大大降低承載力, 縮短使用壽命, 影響安全生產, 甚至導致設施提前報廢。當前,國內對於海洋鋼鐵設施大氣區通常採用塗料保護,海水全浸區主要採用電化學保護,並且取得了較好的保護效果。而在浪花飛濺區,通常使用的塗料,在海水沖擊下容易發生鼓泡和剝落,局部腐蝕十分嚴重。。因此,發展長期有效的浪花飛濺區防腐蝕技術對保護海洋鋼結構設施的安全運行具有極其重要的經濟價值和社會意義。
針對目前浪花飛濺區腐蝕嚴重這一現狀,中科院海洋研究所與有關科研單位合作,聯合研究開發了浪花飛濺區的新型包覆防蝕(PTC)技術。PTC技術採用了優良的緩蝕劑成分並採用了能隔絕氧氣的密封技術。PTC新型包覆防蝕系統由四層緊密相連的保護層組成,即防蝕膏、防蝕帶、聚乙烯泡沫和玻璃鋼或者增強玻璃鋼防蝕保護罩。防蝕膏和防蝕帶作為防腐蝕保護材料塗抹、纏繞在鋼鐵設施表面上;聚乙烯泡沫和玻璃鋼或者增強玻璃鋼防蝕保護罩作為外防護層包覆在鋼鐵設施外表面。PTC技術中防蝕膏和防蝕帶添加有抗腐蝕材料,具有優良的保護性、粘附性、與水和空氣隔絕性,並且長期不會變質,可強力地粘附在鋼鐵設施表面達到長效的防腐蝕效果。另外,用一個堅硬的固體玻璃鋼保護罩保護防蝕帶,可達到更好的保護效果。實踐證明,PTC是浪花飛濺區最具發展前景的鋼鐵設施保護技術。具有如下特點:防腐蝕效果優異,有效防護效果達30年以上;施工方便,表面處理簡單,可帶水作業;可適用於任何形狀結構物;具有良好密閉性和抗沖擊性能,質量輕,對結構物幾乎無附載入荷;綠色環保,無毒無污染。
3 港口碼頭的陰極保護
目前,港口碼頭的防蝕普遍採用復蓋層與陰極保護聯台的方法,也可將兩者分開.復蓋層保護鋼樁平均低潮位線以上部位,而陰極保護用於保護水下部位。就陰極保護而言,以前採用外加電流系統為多,從2O世紀80年代以來採用鋁台金犧牲陽極保護的港口碼頭數量日益增多。究競選用何種陰極保護方法,主要受以下幾方面因素制約:(1)保護系統的可靠性;(2)相鄰結構的影響;(.3)保護電流需要量;(4)被保護結構的復雜性;(5)結構設計使用壽命;(5)被保護結構所處的環境條件等。
從保護系統的可靠性、對相鄰結構的影響、被保護結構的復雜性等因素來看,應首選犧牲陽極系統;從保護電流需要量來看,需要較大保護電流的大型碼頭應採用外加電流系統,而只需較小保護電流的小型和中型碼頭宜採用犧牲陽極系統 陰極保護系統在被保護結構設計使用壽命期間應能正常工作,因此對於要求工作30a以上的鋼結構碼頭來說,最好採用外加電流系統或混合系統 另外,在淡水或海淡水交替條件下碼頭保護主要採用外加電流系統。
近年來,對大型港口碼頭愈來愈多地採用犧牲陽極和外加電流的共同作用來實施保護 先主要利用外加電流系統提供的初始大電流使碼頭迅速極化到保護電位范圍,然後停止或減小外加電流,主要利用鋁台金犧牲陽極向碼頭提供較小的維持電流,充分發揮犧牲陽極安全、可靠、無需管理的優點使其長期運行。這種混合系統既提高了保護效果,又減小了犧牲陽極的用量。目前也有部分港口設施採用雙陽極 · (alnode)或復合陽極「一(Composite anode)對大型結構物進行陰極保護。職陽極實際上是一個陽極組,在一根陽極固定架上固定有鎂陽極和鋁陽極,在結構極化初期.鎂陽極輸出高電流,使其迅速極化,待鎂陽極消耗掉後,鋁陽極輸出的電流維持結構的保護電位 復合陽極則是在鋁合金或鋅合金陽極上鑄造包覆一定厚度的鎂合金陽極,這樣也能起到與雙陽極同樣的作用 據估算,採用上述起始大電流方法,可減少陽極用量30 %以上。
4近海平台的陰極保護
鋼結構固定式平台的主要部分有導管架、樁、甲板及上部建築。陰極保護主要用於保護浸在海水及埋在海泥中的結構件;而暴露在大氣中的結構件通常採用塗層(例如富鋅底漆加環氧面漆)保護;暴露在飛濺區和潮差區的結構件採用包覆蒙乃爾合金,或是包紮浸脂肪鹽的玻璃布。
4.1 固定式平台陰極保護的特點
固定式平台通常在遠離岸邊的海上作業,其所處的海洋自然地理環境條件使陰極保護具有某些特點 平台的保護電流密度不像船舶和港口設施的保護電流密度那樣變化不大,而是變化很大,受到多種因素的影響,如:(1)環境條件。包括海水的組成、含氧量、溫度、電阻率、鈣鎂沉積物,流速及水深等(2)現場情況 包括可能出現的大浪、風暴、冰塊等。(3)冶金因素 包括焊縫區和導管架、樁腿各結點部位的應力集中區。世界各地區(海域)固定式平台陰極保護所採用的保護電流密度數值上有數倍甚至近十倍的差別。
4.2兩種陰極保護方法的比較
犧牲陽極系統的可靠性高,不需要維修和保養,平台下水後即能工作。但是犧牲陽極的自重有時會對平台的穩定性帶來影響。有人計算了重25000t的平台.其立柱入水深度1 56m,若採用鋁台金陽極保護,需要1200t,為平台本身重量的1/20_] 一般說,外加電流系統比較經濟,但自從開發了鋁合金陽極後,這種差距縮小了。外加電流系統雖然重量較輕,費用也稍便宜,但在最初一年平台尚未發電時不能工作,而且當修理或潛水員工作時系統也要關閉。因此,將犧牲陽極與外加電流聯合使用是保護平台的最佳方案,在第一年與~'l-;bll電流系統斷開時可採用鋁台金陽極保護平台立柱結點,在正常情況下外加電流使平台各部分
進入保護電位范圍,以致犧牲陽極輸出電流大大減少,這樣可使鋁合金陽極維持30a的壽命。
⑤ 海洋管道的腐蝕與防護的前景
隨著海上石油勘探和開發的不斷深入,一些油田逐步進入開發的中後期,油田腐蝕防護問題也顯得越來越突出。海底管線作為平台之間,平台與陸地之間連接的通道,具有非常重要的地位,如果海底管線發生泄漏,不僅影響油田的正常生產,而且還可能會對海洋環境造成威脅,甚至影響作業公司在國際上的形象,因此海底管線的腐蝕管理至關重要。
但是由於海底管道結構的特殊性,海底管線的腐蝕與防護依然存在各種各樣的困難和挑戰。海底管線的腐蝕問題主要來自三個大的方向:1,內部流體(介質)的腐蝕性所產生的內腐蝕;2、外部海水的腐蝕性所引起的外腐蝕;3、其他因為海上作業、自然災害引起的外部機械損傷等。
目前來說,海底管線的腐蝕控制最主要還是通過在設計階段合理的選材、施加陰極保護、部分管線還採取了內塗裝的新技術來控制腐蝕;而對於已經運行中的管線來說,腐蝕控制的主要方法還僅限於加註緩蝕劑及殺菌劑來控制內部腐蝕,所以腐蝕控制方法有限;
除了腐蝕控制,海底管道的腐蝕監控同樣面臨很大的困難,對於外腐蝕(主要是監測陰極保護系統運行情況),目前僅限於在海管登陸端測定管道陰極保護電位,另外就是國內某科研院所申請專利的所謂非接觸式海管檢測,也是限於測定陰極保護系統對海底管線的保護狀況。而對於內腐蝕監測,屬於比較無奈的,使用最廣泛的是通過智能清管球(其實就是一個全面的管道內壁的UT測量)對海底管線就行無損測厚,但檢測費用昂貴,國內油田開展的很少。除此之外,還有應用FSM技術的腐蝕檢測防腐,即選取一段有代表性的管線安裝若干檢測點,通過矩陣內的信號變化推算管道壁厚的變化,從而得到腐蝕速率,這個也僅限於單節管道;另外一個監測方法是中海油近幾年在推廣的一種旁路式管道腐蝕檢測,基本上也是通過選取有代表性的管線來測試,優點是對海底管線內表面腐蝕狀況完全可視,缺點仍然是——只能通過一條具有代表性的短截代表整條管線,無法完全代表管線內部情況。
整體上,海洋管道腐蝕與防護前景應該說是很不錯,而且目前這個方向的人才很缺乏,但同時由於各單位都沒有技術上的突破,這個方向的發展依然存在很大的困難。
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⑥ 海上防腐有什麼要求
一般海洋防腐是熱噴鋁 或是鋅鋁都比較好
⑦ 海洋防腐塗料的防腐蝕原理是
用海洋防腐蝕塗料,塗層可以長期耐住氯離子腐蝕,保護金屬等材質不被海水腐蝕,海洋海水腐蝕主要是氯離子腐蝕,海洋氯離子可破壞金屬氧化膜保護層,形成點蝕或坑蝕,對金屬會出現晶間腐蝕。金屬在拉伸應力的作用下,鈍化膜被破壞的區域就會產生裂紋,成為腐蝕電池的陽極區,連續不斷的電化學腐蝕最終可能導致金屬的斷裂。海洋防腐塗料能與鋼結構表面鐵原子快速反應,同時發生物理和化學反應,建議你可以問下盈德信源,打字不易,若滿意,望採納!
⑧ 中國科學院蘭州化學物理研究所的科研成就
科研項目承擔 根據2015年12月官網顯示,羰基合成與選擇氧化國家重點實驗室承擔了國家重點基礎研究發展規劃(973)項目子課題、國家高技術研究發展計劃(863計劃)引導項目、國家自然科學基金重點項目、傑出青年基金項目與面上項目、中國科學院方向性項目、中國科學院「西部行動計劃」項目、中國科學院知識創新試點重點項目、與國內外大中企業的合作項目等各類科研項目。
蘭州化物所潤滑與防護材料研究發展中心針對所承擔的材料研究任務,先後開展了粘結固體潤滑塗層、金屬基高溫耐磨自潤滑復合材料、聚合物基自潤滑復合材料、新型摩阻材料、特種動靜密封材料、PVD功能潤滑薄膜、特種潤滑油脂產品、海洋環境防腐防污減阻降噪塗層、隔熱塗層、特種自潤滑耐磨電觸點材料、真空等特殊環境防粘防冷焊材料、纖維織物自潤滑材料、新型納米潤滑材料等先進潤滑和防護材料的應用研究。 科研獲獎情況 截至2015年4月,研究所獲得科技獎勵成果220多項,其中含國家級獎勵成果36項(含第一完成單位獲國家科技進步特等獎1項)、省部級一等獎27項、摩擦學領域國際最高獎1項,每年申報國家發明專利100件左右及一定數量的國際專利。
蘭州化物所科技成果獎(1985-2014)成果類型 特等 一等 二等 三等 其他 合計 國家級 自然科學獎 2 1 3 技術發明獎 5 4 9 科技進步獎 4 1 4 5 14 全國科技大會獎 10 10 中科院 自然科學獎 1 6 4 11 科技進步獎 5 12 18 35 科技成果獎 6 18 6 30 重大科技成果獎 23 23 甘肅省 科學大會獎 20 20 自然科學獎 1 3 2 6 技術發明獎 3 1 1 5 科技進步獎 9 13 17 39 其他省、部委各類科技成果獎 1 2 6 7 16 各類專項科技成果獎 2 2 合計 223 (註:所統計獎項含合作完成項) 《分子催化》 《分子催化》是雙月刊,1987年創刊。由中國科學院蘭州化學物理研究所主辦、中國科學院主管、科學出版社出版的中國國內外公開發行的學術性刊物。
其主要報道有關分子催化的最新進展與研究成果。辟有學術論文、研究簡報、研究快報及進展評述等欄目。內容側重於配位催化、酶催化、光肋催化、催化過程中的立體化學問題、催化反應機理與動力學、催化劑表面態的研究及量子化學在催化學科中的應用等。工業催化過程中均相催化劑、固載化的均相催化劑、固載化的酶催化劑等的活化、失活和再生, 以及用於新催化過程的催化劑的優選與表徵等方面的稿件。 《摩擦學學報》 《摩擦學學報》是由中國科學院蘭州化學物理研究所主辦、科學出版社出版並向國內外公開發行的覆蓋摩擦學各分支學科的綜合性學術期刊,主要報道摩擦學設計、摩擦力學、摩擦化學、摩擦學材料、摩擦學表面工程、特殊工況下的摩擦學、摩擦學測試技術與設備及摩擦學系統工程與應用等重要的基礎研究和應用研究新成果,其報道範圍包括機械科學與技術、材料科學與工程、物理學、化學和力學等交叉學科。 《分析測試技術與儀器》 《分析測試技術與儀器》(季刊)是於1992年經原國家科委批准,原中國科學院技術條件局(現計劃財務局)和中國科學院蘭州分院分析測試中心聯合創辦,並委託中國科學院蘭州化學物理研究所主辦,1992年9月第1期至1994年9月第3期為內部發行,1994年第4期開始向國內外公開發行。
《分析測試技術與儀器》的主要欄目有:編委論壇、綜述及專論、分析測試新方法、分析測試新成果、研究報告、分析測試儀器功能開發、大型儀器維修與維護等。先後被《中國核心期刊(遴選)資料庫》、美國《化學文摘》(CA)、《中國學術期刊(光碟版)》、《萬方數據-數字化期刊群》、《中國科技期刊資料庫》收錄,為《中國科學引文資料庫》、《中國學術期刊綜合評價資料庫》來源期刊。該刊的多篇論文被ISI多次引用,SCI引文資料庫要求每期為其提供雜志。「中國人文社會科學引文資料庫」、「中國分析儀器網」、《電子文摘》等均收錄該刊。