微波频率对含蜡原油流变性影响规律研究

发布时间：2019-09-12 03:15

【摘要】：微波辐射含蜡原油后能够很好的改善其流变性,频率虽然对微波的作用效果产生重要的影响,但目前对频率的研究尚处于起步阶段,因此研究微波频率对改善含蜡原油流变性的影响,对微波在石油领域的推广应用具有重要意义。论文首先通过实验测量了含蜡原油经(27MHz、235MHz、470MHz、 2450MHz)五个频率点的微波辐射后其凝点、粘温曲线、屈服值、流变曲线、触变性的改变,分析了经不同频率微波处理后含蜡原油流变性的改善状况,发现微波对低温段流变性改善效果明显,找出了实验频率下含蜡原油的敏感频率为235MHz和2450MHz；然后对含蜡原油的复介电常数进行测量,分析了其变化规律,得到不同温度下含蜡原油的复介电常数和其拟合公式,由拟合公式计算损耗角正切tanδ得到微波的热效应效果最佳频率约为1400MHz。从理论上分析了微波改善含蜡原油流变性的机理和频率对非热效应的影响。根据电介质物理学理论,计算得到实验频率下的弛豫时间τ,分析了弛豫时间τ的变化规律。由拟合公式算得不同温度下的含蜡原油的峰值弛豫频率fR范围为6.90×109～9.10×109Hz,选取含蜡原油的峰值弛豫频率fR的范围作为微波改善含蜡原油改善其流变性的优选频率带。弛豫现象受到滞后相角0的影响,造成了不同频率下的弛豫现象不同。通过建立温度场模型,研究了频率对加热温度的影响,得到了微观层面上微波对含蜡原油的热效应机理。实验和理论分析结果表明,频率对微波作用含蜡原油的热效应和非热效应都有重要的影响,微波对含蜡原油的作用效果受到微波的热效应和非热效应的共同影响。
【学位授予单位】：西安石油大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TE832.3

【共引文献】

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本文编号：2534866