不同合成条件下的高分子减阻剂性能评价及减阻机理探讨

论文摘要

本文通过大量实验,完成如下工作:(1)测定了不同合成条件下高分子减阻剂的减阻率,并深入研究了输送压以及加剂浓度对于同一高分子样品的减阻率的影响;(2)测定了本体聚合、溶液聚合和预聚合的高分子减阻剂样品的减阻性能,证实了,在目前的合成技术下,在相同的有效浓度下,减阻剂的减阻率从高到低的顺序是:溶液聚合样品,本体聚合样品,预聚合样品;(3)测定了高分子减阻剂的抗剪切性能,其中影响相同输送条件下减阻剂的抗剪切性能的主要因素是:加剂浓度和减阻剂的分子量。证实在低加剂浓度下,分子量对高分子减阻剂抗剪切性能的影响不明显,但当浓度增大,在重均分子量接近时,HI大的样品,其抗剪切性能较好;(4)测定了不同粘度的输送流体对同一高分子减阻剂的减阻率的影响,高分子减阻剂在低粘度的输送流体中流动时,其减阻效果较差;(5)最后研究了室内环道的清洗。对于长期使用的环道系统,用有机溶剂正己烷清洗,可以使系统部分恢复。本文在室内环道上评价抗剪切性能、低粘度流体作为输送流体以及清洗室内环道系统方面具有典型性。可作为现场试验及现场应用提供有效的依据。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 综述
• 1.1 高分子非牛顿型流体的流变性
• 1.1.1 高分子非牛顿型流体的流变性的影响因素
• 1.1.2 高分子非牛顿型流体的流动特性
• 1.1.3 非牛顿流体的流动类型
• 1.1.4 非牛顿流体的流动
• 1.2 减阻现象和工业中的减阻技术初探
• 1.2.1 减阻现象的发现
• 1.2.2 工业中减阻技术的初探
• 1.3 高分子减阻剂的应用及价值
• 1.4 非牛顿型减阻剂的工作原理的介绍
• 1.4.1 Toms 伪塑假说
• 1.4.2 Virk 的有效滑移假说
• 1.4.3 湍流抑制说
• 1.4.4 粘弹说
• 1.4.5 湍流脉动解耦假说
• 1.4.6 表面随机更新假说
• 1.5 本课题研究的意义
• 2 高分子减阻剂的合成原料、条件及其环道测试系统简介
• 2.1 高分子减阻剂的合成原料
• 2.2 高分子减阻剂的合成
• 2.2.1 高分子减阻剂的小试的合成设备、药品及过程简述
• 2.2.2 高分子减阻剂的中间试验
• 2.3 高分子减阻剂的环道测试系统简介
• 2.3.1 主要设备
• 2.3.2 仪表与计算机软件
• 3 高分子减阻剂样品的测试及结果分析
• 3.1 高分子减阻剂样品的测试简介
• 3.1.1 测试准备工作
• 3.1.2 样品实验测试过程
• 3.2 不同高分子减阻剂样品的减阻率的测试
• 3.2.1 0#柴油作为评价流体时，高分子减阻剂的减阻率的测试
• 3.2.2 正己烷作为输送流体时，高分子减阻剂的减阻率的测试
• 3.3 环道测试系统的清洗
• 4 高分子减阻剂抗剪切性能的研究
• 4.1 高分子减阻剂加剂浓度对减阻剂抗剪切性能的研究
• 4.1.1 标准加剂浓度时,样品抗剪切性能的研究
• 4.1.2 加剂浓度改变时,对样品抗剪切性能的研究
• 4.2 高分子减阻剂的分子量对减阻剂抗剪切性能的研究
• 5 高分子减阻剂减阻机理的探讨
• 结论
• 参考文献
• 符号说明
• 致谢
• 在读研期间发表论文清单