| 氢渗环境下降低真空隔热油管导热系数的研究 |
| 英文题名 | Study on Reducing the Thermal Conductivity of the Vacuum Insulated Tubing in Hydrogen Permeation Environment
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| 周成龙
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| 导师 | 盛宏至
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| 2015
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| 学位授予单位 | 中国科学院研究生院
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| 学位授予地点 | 北京
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| 学位类别 | 硕士
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| 学位专业 | 流体力学
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| 摘要 | 摘要 世界上原油储量中稠油、特稠油和沥青油砂的比例极高，达到总储量的70%以上。然而，由于稠油粘度极高，常温下往往凝结成固态，开采和炼制的成本和技术难度都很高，因而，目前国际上普遍没有大规模开采稠油油藏，特别是开采成本和难度最大的海上稠油油藏。我国由于原油资源不丰富，出于能源安全的考虑而大量开采稠油，包括海上稠油油藏，因此，在海上稠油开采方面国际上可供借鉴的开采经验几乎为空白，只有一些陆上稠油开采经验供参考。 由于稠油的黏度随温度上升而迅速下降，因此目前世界各国的稠油主要都是采用注蒸汽加热的方式进行开采，即：通过保温管道将高温水蒸汽注入井底加热稠油，稠油黏度降低后变为液态进行开采。 目前海上稠油热采主要使用的是预应力真空隔热油管，该油管在使用初期表现出了极好的保温性能，但使用较短时间后，保温性能会急剧下降从而失效。本文查明了导致真空隔热油管失效的根本原因——氢渗，进而提出了非真空隔热油管的新方案，具体包括泡沫玻璃隔热油管和预注高压氩气隔热油管两种措施，并通过大量的数据调研和数值模拟工作验证了新方案的可行性。 通过计算发现：泡沫玻璃隔热油管和预注高压氩气隔热油管在使用初期保温性能比真空隔热油管稍差，但也能满足保温需求；在使用一段时间后，真空隔热油管保温性能急剧下降，而泡沫玻璃隔热油管和预注高压氩气隔热油管的保温性能下降非常缓慢，从而可以大大延长隔热油管的使用寿命。 关键词：氢渗，真空隔热油管，稠油热采，泡沫玻璃，惰性气体 |
| 索取号 | 31270
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| 语种 | 中文
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| 文献类型 | 学位论文
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| 条目标识符 | http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/55107
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| 专题 | 高温气体动力学国家重点实验室
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推荐引用方式
GB/T 7714 |
周成龙. 氢渗环境下降低真空隔热油管导热系数的研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院,2015.
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