Представлены результаты исследований проблемы активного осадкообразования при смешении остаточных топлив, вызванного проявлением несовместимости. Разработан лабораторный способ определения совместимости и стабильности топлив, позволяющий выявлять количественную характеристику активности осадкообразования. Выполнены лабораторные исследования и обозначены несовместимые компоненты топлив. Проведены испытания для определения показателей качества проб и группового индивидуального состава топлив. Установлены результаты содержания общего и неорганического углерода в полученных осадках с помощью прибора Shimadzu TOC-V SSM 5000A. Определен и рассчитан химический состав на анализаторе LECO CHN-628. Групповой состав входящих в осадок топлив углеводородов изучен с помощью метода газовой хромато-масс-спектрометрии на приборе GCMS-QP2010 Ultra Shimadzu. Для получения дополнительной информации о структурно-групповом составе осадка топлив проведены исследования методом ИК-спектрометрии на ИК-Фурье спектрометре IRAffinity-1. Осуществлен рентгеноструктурный анализ образцов осадка с помощью рентгеновского дифрактометра XRD-7000 Shimadzu, критериями оценки были межплоскостные расстояния d 002 и d 100 , а также размеры кристаллитов L с и L а . Выполнен микроструктурный анализ общего осадка методом сканирующей электронной микроскопии. Результаты исследований подтвердили, что на осадкообразование главным образом влияет содержание алканов нормального строения в составе топливной смеси. Разработаны рекомендации по сохранению качества топлив и снижению осадкообразования при хранении и транспортировке.
Поддержание температуры газа и образование газовых гидратов – одна из главных проблем эксплуатации газопроводов. Разработка и внедрение новых эффективных способов проведения подогрева газа при редуцировании позволят снизить себестоимость транспорта газа, решить проблему ресурсо- и энергосбережения в топливной отрасли. Исследование направлено на повышение энергоэффективности процесса редуцирования природного газа путем использования резонансного подогревателя газа для поддержания заданной температуры на выходе из газораспределительной станции (ГРС) и предупреждения возможного гидратообразования и обледенения оборудования станции. Рассматривается осуществление безогневого подогрева природного газа и экономии топливного газа подогревателей за счет внедрения в схему узла редуцирования термо-акустического редуктора, работающего на основе резонансного эффекта Гартмана – Шпренгера. С помощью анализа существующих методов разделения энергии и численного моделирования приводится обоснование эффективности устройства разделения энергии резонансного типа. Модификация блока редуцирования путем внедрения в него энергоразделяющих устройств позволит проводить общий или частичный подогрев природного газа за счет собственной энергии давления. Разрабатываемая технология позволит частично (в перспективе полностью) заменить выработку тепловой энергии на газораспределительной станции за счет сжигания природного газа.
Сварные соединения конструкционных сталей имеют меньшую коррозионную стойкость по сравнению с основным металлом. Для повышения коррозионной стойкости сварного шва и околошовной зоны применяются длительные и энергоемкие способы термомеханической обработки. Рассмотрена возможность применения эффекта сверхпластической деформации (СПД) для обработки сварных соединений. Эффект СПД заключается в том, что металлы и сплавы при малой величине зерна (порядка 10 мкм) в условиях изотермической деформации при определенной температуре приобретают способность к необычно большим пластическим деформациям при одновременном снижении сопротивления деформации. Зернограничное проскальзывание при сверхпластичности обеспечивает при развитии высокую степень структурной однородности. Если металл не обладает таким малым размером зерна, то при изотермической деформации при соответствующей температуре эффект СПД в нем в полной мере не проявится, однако вызовет релаксацию остаточных микро- и макронапряжений, рекристаллизацию, что может быть применено при воздействии на сварные соединения для обеспечения их равнопрочности с основным металлом. Проведены исследования влияния методов обработки сварных соединений – СПД, термоциклической обработки, а также влияния послесварочной обработки на скорость коррозии и микроструктуру сталей 20 и 30ХГСА. Показано, что после деформирования в режиме сверхпластичности наблюдается меньшая скорость коррозии и более благоприятная микроструктура для исследованных сталей. Послесварочная обработка соединений в режиме СПД обеспечивает малые нагрузки на инструмент и низкие энергозатраты.