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油气装备仿生织构设计理论与超快激光制备关键技术研究及应用示范
仿生表面织构起源 传统摩擦学认为光滑表面具有较低摩擦力和磨损,反之,非光滑表面会带来较大的摩擦力和磨损。而自然界进化过程中,某些生物的表面微观结构具有优异的自润滑和抗磨减磨性能,如鲨鱼皮表面微沟槽表现的超低流体阻力,穿山甲表面微结构的优异耐磨抗磨性能。因此,如能掌握其机理,则可进行工业应用。 钻头轴承及压裂泵柱塞密封系统仿生织构润滑减磨设计及应用 织构化钻头轴承 钻头作为破碎岩石形成井眼的重要工具之一,在高温高压、冲击动载及贫脂润滑的恶劣环境下,其核心部件钻头滑动轴承易发生黏着磨损从而最终导致钻头整体失效破坏,亟需降耗增寿的新技术来为其安全、可靠使用和延寿经济运行保驾护航。 发明了基于多物理场耦合的超快激光精准高效制备的冰霜辅助超快激光刻蚀分束技术(US17026096,ZL202011229792.1),形成了钻头轴承轴径曲面仿生织构的纳秒/皮秒的激光加工与表征评价方法;目前正在与中国科学院上海光学精密机械研究所和中石化江钻石油机械有限公司开展钻头轴承织构工业化的超快激光加工与质量检测流水线建设和现场应用研究测试,可满足织构化钻头2000支的年产量需求。 建立了织构钻头轴承润滑减磨性能优化设计的理论研究与实验测试评价方法(ZL201310416270.6,ZL201710973537.X,.ZL201810946598.1)。以摩擦系数、磨损量、油膜厚度、温升和无量纲承载能力等为评价指标,基于理论研究、单元实验和全尺寸的台架实验,模拟测试工况下初步优选的圆形、椭圆形、人字形沟槽织构可使钻头轴承减磨性能和寿命提升50%以上。 织构化柱塞密封系统 柱塞动密封系统是油气增产压裂作业实施中压裂泵装备的关键部件之一,其在超高压、冲击动载及交变往复运动工况下,压裂泵柱塞动密封系统易发生磨损失效而导致密封刺漏等失效,是制约压裂泵工作性能、可靠性和作业成本的关键因素, 亟需创新的设计方法来提升压裂泵柱塞动密封系统的寿命及可靠性。 发明了柱塞表面仿生织构大尺寸拼接刻蚀工艺规划及参数优化设计方法(ZL201910892024.5), 创新研发了柱塞织构批量化激光分束加工的软件控制系统和配套夹具系统。 发明了表面织构化压裂泵柱塞及其动密封系统性能抗磨减磨性能优化设计的理论研究与试验测试评价方法(ZL201310423514.3),基于理论模拟、单元及全尺寸台架实验,初步优选的圆形和椭圆形织构布置于压裂泵柱塞表面可实现柱塞动密封系统的摩擦系数和温升降低45%以上,寿命延长30%以上,目前正在与中石油第四石油机械有限公司和中油国家钻井装备工程技术研究中心有限公司开展现场应用试验测试。 未来应用前景及市场规模预测 该技术垂直应用领域为油气勘探开发装备、油气集输装备、通用机械装备的润滑、密封、抗冲蚀与减阻等领域,摩擦消耗了一次能源的1/3以上,80%的装备失效是由磨损引起的。两者造成的损失相当于GDP2%-7%,2019年我国的GDP为99万亿元,按5%计算约为4.95万亿元。
西南石油大学 2021-05-10
半焦负载型催化剂制备及其在CO2光催化合成甲醇过程的应用
本项目以陕西榆林及内蒙地区生产的半焦焦粉为原料,通过高温催化处理以实现半焦焦粉的有序化、多孔化和功能化改性;进而将改性半焦焦粉作为催化剂应用在 CO 2 光催化反应过程中。本项目通过考察改性半焦对 CO 2 光催化转化产物组成和产率的影响,揭示不同温度、不同催化剂对半焦结构的调控规律及作用机制;进而揭示改性半焦作为催化剂在 CO 2 光催化转化过程中的作用机理及转化机制,以期探寻半焦焦粉应用的新途径及 CO 2 转化的新技术。
西安科技大学 2021-04-11
棘孢木霉TD3104及其在制备抑制植物病原菌的菌剂中的应用
本发明提供了棘孢木霉TD3104及其在制备抑制植物病原菌的菌剂中的应用。所述棘孢木霉菌TD3104的保藏编号是CGMCC 13161。本发明提供了所述棘孢木霉菌在防治烟草、苹果植物病原菌中的应用。本发明提供的拮抗菌能有效抑制烟草黑胫病菌、烟草青枯病菌、立枯丝核菌、烟草根腐病病原菌镰刀菌、烟草赤星病和苹果腐烂病、苹果轮纹病的病原菌生长,可以有效防治相关病害,并且可以减少化学农药的用量及其土
青岛农业大学 2021-01-12
基于化学链的高含水中药渣高效气化制备合成气技术及关键设备开发
成果介绍针对我国中药废渣产率逐年增加、常规处理处置方法效率低、资源浪费严重及二次污染等迫切问题,开发以高含水的中药废渣为燃料,通过先进化学链燃料转化技术,将其就地转化为高品质合成气和热能的技术和工艺,实现中药渣的无害化、减量化和资源化综合利用。技术创新点及参数(1)避免使用纯氧做气化剂,具有比常规固体燃料气化、热解技术更高热效率和燃料转化率;(2)直接以高水分中药渣为燃料,充分利用生物质成分和水分,生成的合成气热值和品位均高于常规气化技术,或用来直接生产浓度较高的氢气用作车用燃料;(3)以廉价合成铁基材料、天然铁基材料或炼铝废弃物作为高温传氧材料,实现传氧、传热和催化气化功能,提高燃料转化率,大幅降低合成气中焦油含量;(4)反应器结构采用多级分步反应,并与传热-传质过程高度耦合集成,易于实现连续规模化生产。以上关键技术的开发,将瞄准氢气或合成气燃料生产及药企行业内废弃物能源资源化利用等目标,紧紧依靠强大的能源化工优势,避免同质化竞争导致的产业发展风险,确保技术开发成功的同时形成产业错位发展的优势。市场前景通过废弃中药渣的中高温气化方式生产高品质的合成气的综合效果最好,符合国家固体废弃物资源化和能源化利用政策,也可直接用于药企以替代部分燃料;产生的极少量生物质灰渣易于处理,在与相关中药企业密切合作中,形成优势互补,加速整体技术和关键设备开发,根据需求侧的行业分布、废弃物产地、燃料及产物运输等特点,逐步形成规模适中的、模块化的燃料转化平台。形成针对解决中药企业生物质废弃物的资源化、无害化和减量化的系统性综合解决方案与推广模式,建立示范基地,促进该领域的产业化。
东南大学 2021-04-13
一种盐酸苯海拉明在制备治疗或预防流感病毒药物中的应用
已有样品/n公开了一种盐酸苯海拉明在制备治疗或预防流感病毒药物中的应用。选用完全无毒性浓度的盐酸苯海拉明进行抗病毒实验,结果显示这种小分子化合物具有显著的抗病毒活性并呈剂量依赖相关。接下来分析了盐酸苯海拉明抗流感病毒的作用周期,表明盐酸苯海拉明主要抑制病毒吸附和进入等病毒感染早期事件。最后检测盐酸苯海拉明对不同型和亚型流感病毒的抗病毒活性,结果显示盐酸苯海拉明可以抑制所有检测病毒株的复制且具有剂量依赖效应,表明盐酸苯海拉明抗流感病毒活性具有一定的广谱性。本发明的盐酸苯海拉明可以作为新的抗流感病毒药物
中国科学院大学 2021-01-12
具有内增塑功能的肠溶型药用包衣聚丙烯酸树脂乳液及制备方 法
本发明是一种具有内增塑功能的肠溶型药用包衣聚丙烯酸树脂乳液,它由以下配比 的原料(质量比)经反应而成:甲基丙烯酸∶甲基丙烯酸甲酯∶甲基丙烯酸丁酯∶复合乳化 剂∶过硫酸钾∶分子量调节剂=1∶(1.20-1.32)∶(1.451.58)∶(0.060-0.080)∶ (0.013-0.025)∶(0.020-0.030)。本发明还公开了种子聚合法制备上述聚丙烯酸树脂乳液的 方法。本发明聚丙烯酸树脂乳胶液属于肠溶型水分散体包衣,具有使用安全、环保、不需加 入增塑剂即可实现高效、高质量包衣的特点。
安徽理工大学 2021-04-13
郑州大学在利用超临界CO2制备室温铁磁性材料方面获得新进展
磁性表征实验显示,相较于传统的制备方法,如氢气还原和机械研磨等处理方式,SC CO2处理所制得的BaTiO3材料展示出了更加优越的室温铁磁性。
郑州大学 2022-06-08
内源性大麻肽类激动剂(m)VD-Hpα 在制备镇痛药物中的 应用
慢性和严重疼痛的控制一直是人们亟待解决的医学难题。目前已有多种药剂用于治疗多样化的病理状态,这其中包括阿片、非甾醇类抗炎药、抗惊厥药、抗抑郁药、克他命等(Drugs 2007, 2121: 2133)。但是,这些药物的副作用限制了它们的临床用药剂量和降低了其治疗效果。除了进一步研究慢性疼痛的病理机制和鉴定药物本身的镇痛机制外,临床上更需要的是有效地、无毒的和没有中枢副作用的治疗慢性痛的新药物
兰州大学 2021-04-14
制备了一种新型温度敏感的单一小分子全光谱(包含白光)发光材料
王湘麟课题组所报道的这种新型温度敏感的小分子有机发光材料(TPETA,图1),在室温至300℃的温度范围内具有发光峰可调的特性(几乎包含整个可见光区域)。基于这种温度敏感特性,通过精准控制基板加热温度与时间,可以得到基于单一材料的白光发光。王湘麟课题组成功制备了单一发光层的白光OLED器件,外量子效率达到3.4%,这是基于单一发光层白光OLED器件达到的最高效率,是有机小分子光电材料领域的重大突破。相比现有技术,其大大节约了原料成本和制作工艺成本,
南方科技大学 2021-04-14
高值资源化利用钢渣和工业尾气CO2制备绿色低碳建筑材料的技术
本技术可以高值、无害、资源化利用钢渣和工业废气CO2制备建筑材料,促进钢铁工业和建材工业CO2减排、固体废弃物经济利用,具有显著的经济社会效益以及环保优势。 通用技术指标: (1)CO2吸收量为≥20%(占原材料质量比); (2)钢渣利用率100%。 部分建材制品性能指标: (1)生产成本低,约为同类传统材料的40%-70%; (2)强度发展快,20-60 MPa可设计调控; (3)耐火温度≥500℃;(4)材料使用寿命30-100年可设计。
南京工业大学 2021-01-12
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