Исследование - электризация
Cтраница 3
Уже на ранней стадии исследований электризации нефтяных топлив в технологическом оборудовании было обнаружено, что аппараты для очистки топлив ( фильтры, сепараторы) являются мощными генераторами статического электричества в прокачиваемых через них жидкостях. Отмеченный факт объясняется тем, что приобретаемый жидкостью заряд в большой степени зависит от площади контакта жидкости с твердой фазой, т.е. от площади двойного электрического слоя. Применяемые для очистки топлив от загрязнений фильтрующие материалы ( бумага, тканевые материалы, специальные полимеры и т.п.) имеют пористую структуру, благодаря чему площадь контакта жидкости с твердой поверхностью огромна. [31]
Знак заряда при электризации полимеров может изменяться и по другим причинам. В частности, при исследовании электризации полимеров трением с металлом установлено [24], что при увеличении скорости скольжения выше 10 см / с ( например, для полиэфира) знак заряда изменяется с отрицательного на положительный. Автор объясняет это влиянием нагревания исследуемых полимеров. Температура изменения полярности заряда составляет: у полиметилметакрилата 90, у АБС-сополимера марки Novodur PM 130, у полифениленоксида 150, у полиэфира 180 С. В работе [24] также показано, что существует ряд полимерных материалов, которые при трении о металл заряжаются только положительно. Макромолекулы всех этих полимеров содержат двойные связи, л-электроны которых имеют более низкую работу выхода, чем а-электроны в простых связях. [32]
Для этого предварительно были проведены лабораторные исследования с целью: 1) определения повторяемости результатов замеров величин потенциалов статического электричества; 2) конструктивной отработки отдельных узлов экспериментальной установки, предназначенной для исследования электризации газонефтяного потока в скважине; 3) отработки отдельных методических вопросов, связанных с измерением зарядов статического электричества в скважине. [33]
Исследования электризации жидкостей наиболее интенсивно развивались применительно к выяснению закономерностей накопления электрических зарядов в жидкостях при их прокачке по трубам и через очистные аппараты. Трубы составляют основу технологического оборудования, связанного с перемещением жидкостей; фильтры имеют наиболее развитую поверхность взаимодействия твердой фазы с жидкой, а потому являются наиболее мощными генераторами статического электричества в жидкостях. Данная глава посвящена исследованиям электризации нефтепродуктов в условиях, характерных для реальных технологических схем, в которых плохо проводящие жидкости, какими являются светлые нефтепродукты, движутся потоком с сильно развитой турбулентностью, электризуясь при взаимодействии со стенками промышленного оборудования. Применительно к движению плохо проводящей жидкости по трубопроводу турбулентным потоком Козманом и Гэвисом [7] предложена математическая модель электризации углеводородов, в основу которой заложено разделение носителей заряда в жидкости за счет конвекции, диффузии и под действием электрического поля. Авторы этой модели, не вдаваясь в подробности физико-химического строения жидкости, исходят из того, что любые жидкости, в том числе и те, которые принято считать непроводящими, содержат некоторое количество ионов диссоциировавших примесей. Механическое разделение ионов приводит к формированию двойных электрических слоев, при этом преимущественный вынос потоком жидкости ионов одного знака при одновременной адсорбции на стенке трубопровода ионов противоположного знака в конечном итоге сопровождается накоплением в объеме жидкости однополярного избыточного заряда. [34]
 |
Схема установки для измерения электризуемости топлива.| Схема прибора для испытания топлива на электризацию. [35] |
Рассматриваемый прибор имеет недостаток, заключающийся в том, что условия электризации в нем остаются постоянными. В процессе перекачки на стекловате будут осаждаться возможные примеси, имеющиеся в нефтепродуктах, что может привести к изменению свойств нефтепродуктов, а также к изменению поверхности стекловаты, относительно которой в приборе осуществляется электризация. Этот прибор более применим для исследования электризации топлив при прохождении через топливные фильтры. [36]
Исследования по определению электризации различных диэлектрических материалов были продолжены, но уже в промысловых условиях. При исследованиях был использован имеющийся датчик для исследования электризации газонефтяного потока. Устройство цилиндрического электрода, покрытого исследуемым материалом, аналогично электроду лабораторного стенда. Размеры электродов следующие: диаметр 20 мм, длина 300 мм. [37]
Страницы: 1 2 3