發(fā)布時間：2020-05-27 07:55

【摘要】：近些年來,隨著世界各國對于石油資源的需求日益加大,以水下生產(chǎn)系統(tǒng)作為依托的油氣資源開采模式憑借其獨特的優(yōu)勢,在海洋油氣資源開采中越來越多地受到關(guān)注。但是水下生產(chǎn)系統(tǒng)在服役期間會出現(xiàn)污損生物附著的問題,可能產(chǎn)生設(shè)備管路堵塞、基底腐蝕穿孔等一系列的嚴重影響,因此對于水下生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備的防污技術(shù)研究勢在必行。本文的研究主要分為以下四個部分:(1)通過控制參數(shù)實驗,分別研究電極形狀與有效氯濃度的關(guān)系、槽電壓與電解時間和電流密度的關(guān)系、有效氯濃度與電解時間和電流密度的關(guān)系、電流密度與鈣鎂沉積物質(zhì)量的關(guān)系,將此實驗數(shù)據(jù)作為后文防污技術(shù)研究的理論基礎(chǔ)和依據(jù)。(2)開展水下生產(chǎn)系統(tǒng)防污技術(shù)方案研究,研制電解海水專用的多路控制器和長壽命陰陽極;基于水下生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備防污的要求,對電纜走線和電極連接方式進行設(shè)計;利用ANSYS軟件對設(shè)計的防污設(shè)備進行強度校核,并對結(jié)構(gòu)進行必要的加強。(3)基于相似理論建立流場模型,利用FLUENT軟件對有效氯在三維流場中的擴散現(xiàn)象進行數(shù)值模擬和仿真,根據(jù)實際海洋環(huán)境確定選用的多相流模型和湍流模型,通過求解結(jié)果分析不同因素對有效氯濃度擴散的影響,分析水下生產(chǎn)系統(tǒng)關(guān)鍵設(shè)備的有效保護區(qū)域。(4)搭建實海試驗平臺,設(shè)計并開展實海試驗,通過實海掛片試驗研究污損生物附著規(guī)律和特定濃度的有效氯對于掛片的保護效果;總結(jié)上述研究成果,通過實海模型試驗綜合驗證電解海水防污技術(shù)的可行性和可靠性。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TE95

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本文編號：2683212