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稠油流量监测涡轮表面超双疏涂层的构筑与性能研究

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以正硅酸乙酯和氟硅酸水解产物为基体,加入结构控制剂,制得具有微纳结构的双疏液涂层前驱体,喷涂固化后,可形成具有双疏液性的涂层.利用高氟硅材料和表面微结构控制剂,通过改变表面自由能和固体表面形貌来控制固体表面的浸润性.考察了结构控制剂的种类、含量及喷涂条件(喷涂量、基底温度、喷涂距离)对涂层双疏液性能的影响.实验结果表明,用纤维状二氧化硅纳米管作为微结构控制填料,制备的双疏液涂层性能最佳.在氟硅聚合物中加入5 g/L的自制二氧化硅纳米管,可使涂层对重油介质的接触角明显增大,对重油介质的滚动角减小.将二氧化硅纳米管的质量浓度提高到15和20 g/L时,对其表面微观结构和双疏液性没有明显影响,所形成的双疏液涂层能在160℃下长时间使用,且不受盐腐蚀.最优的喷涂条件为二氧化硅纳米管质量浓度10 g/L,喷涂量10 mL,底温150℃,喷距6 cm.双疏液材料涂覆后的涡轮能够满足稠油工况下的测速要求,保证了涡轮流量计在稠油开发监测中的正常工作,解决了稠油粘着涡轮机的难题.
Study on the preparation and performance of water and oil super-phobic coating on the surface of the turbine for monitoring the flow of heavy oil

宋海、张梦华、安鹏、武元鹏

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中国石油化工股份有限公司西北油田分公司中国石化缝洞型油藏提高采收率重点实验室,新疆乌鲁木齐 830011

西南石油大学新能源与材料学院,四川成都 610500

双疏涂层 稠油粘附 涡轮表面 正硅酸乙酯 全氟硅烷 二氧化硅纳米管

中石化科研"顺北一区采输关键技术研究与应用"项目

P18022-1

2021

10.3969/j.issn.1001-1803.2021.12.003

日用化学工业(中英文)
中国日用化学工业研究院

日用化学工业(中英文)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.553
ISSN：1001-1803
年,卷(期)：2021.51(12)
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