工程硕士开题申请表.docx
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工程硕士开题申请表.docx
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工程硕士开题申请表
一.阐述该课题的研究意义,或工程设计的价值和意义,国内外概况和发展趋势,选题的先进性和实用性,技术难度及工作量(3000字左右)。
开题的目的意义:
潜油电泵采油工艺在我国经过二十多年的研究和发展,在产品的系列化、标准化和通用化上取得了较大的成绩,其应用范围更加广泛。
尤其近几年来,潜油电泵正朝着耐高温、耐腐蚀以及小排量高扬程方向发展,要求泵挂深度越来越深,适应工作温度也越来越高。
根据我们调研掌握的情况了解到:
国内外市场对潜油电缆在耐温、耐油方面不断提出更高的要求。
潜油电缆是一种特殊密封的动力电缆,其功能是将地面的电能输送给井下的潜油电机。
潜油电缆是联接地面与井下的纽带,它的性能直接影响整个电泵装置的工作,因此,它是电泵装置的重要组成部分。
为了减少电缆故障,延长电泵机组运行寿命,提高电泵机组的整体效益,国内外许多厂家都在研究电缆故障成因及类型,研制新材料电缆。
通过长期的经验积累和有针对性的研究探索,我们在制造、应用等方面皆已取得比较满意的效果。
我公司生产的潜油电缆分为潜油动力电缆和潜油引接电缆。
产品采用多种性能不同的绝缘和护套材料,具有优异的耐油、耐热、耐寒及耐腐蚀能力。
产品规格型号齐全,导体长期允许工作温度有-40℃、90℃、120℃、150℃、180℃、204℃、240℃,额定电压为1.8/3kV及3.6/6kV。
产品已销往美国、加拿大、俄罗斯、印尼、利比亚等国外市场。
乙丙橡胶由于其优良的电性能和耐温性能被广泛的应用于高温潜油电缆产品领域。
但由于乙丙橡胶耐油性不理想,制约了其在高温井况中的应用。
因此,我们提高乙丙橡胶耐油性,从而提高高温潜油电缆的综合性能作为研究的一个主要目标。
我们将着重进行基础配方的设计,优选出胶种、硫化体系、防护体系以及填充体系和增塑剂的选择方案。
同时,我们还将进行性能配方及实用配方的研制,争取早日攻克三元乙丙橡胶耐油性能这一技术难题,以适应潜油电缆广泛的市场需求。
根据我们目前掌握的资料了解到,国内尚没有电缆厂家研制出耐油乙丙绝缘橡皮材料,而国内对此有着较强烈的需求量,均需从国外进口。
因此该项目实施成功后,不但可以满足国内市场对耐油乙丙绝缘潜油电缆的需求,也可满足国外市场的需求,拓宽了我公司的市场空间,填补了耐油乙丙绝缘潜油电缆的市场空白;同时该材料研制成功后,可应用于海上及海底电缆、船用电缆的生产等。
该课题实施后,也可使潜油电缆的系列化更加完善,更加全面,满足不同市场的需求,提高我公司参与国际市场的竞争力。
技术经济效益分析及预测:
首先,该课题主要涉及到高分子材料、机械制造以及电气试验等技术,尤其耐油材料,配方中所选用的原材料基本是目前较先进的新材料,炼制工艺也较复杂,因此说,此产品是一种技术含量较高的产品。
该课题实施成功后,将推动我公司在潜油电缆制造方面的技术进步,缩短与国外先进技术的差距,提高我公司参与国际市场的竞争力。
其次,目前QYEQ、QYJFEQ型潜油电缆的外护层材料一般使用的是铅护层。
尽管,铅护层耐高温,但其有如下缺点:
(1)不耐碰撞,在下井过程中易损伤,因原油的浸入,从而导致电缆击穿;
(2)铅的密度为13.6g/cm3,是金属材料中密度最大的,每千米潜油电缆所用铅重量高达1073kg,因此成品电缆的重量太大,给下井造成困难;(3)挤出过程复杂,开机困难,生产效率低。
(4)铅属于非环保材料。
该项目研制成功后,可用其代替铅护层,且高温耐油的一并绝缘橡胶材料为橡胶弹性体,其优点如下:
(1)该材料为弹性体,耐温性能好,柔韧性好,耐碰撞;
(2)橡胶材料密度小,一般为1.1g/cm3,每千米潜油电缆所用橡皮重量只有350kg,从而减轻成品电缆的重量,这样可方便施工操作;(3)挤出工艺简单且成熟,生产效率高。
(4)所选用材料皆为环保型,从而满足环保的要求。
国内外概况和发展趋势:
目前国外潜油电缆生产厂家主要有雷达(REDA)雷达(REDA),森垂利夫特(CENTRILIFT),芜得集团(WOODGROUP),和比瑞利(原飞利普)等为代表的公司,他们的电缆生产制造水平比较高,而且电缆性能也比较稳定,产品系列化、规格齐全;根据我们掌握的资料了解到,国外已开发出耐温204℃耐油乙丙绝缘潜油电缆,且在印尼有着较大的市场。
国内生产潜油电缆的厂家主要有以胜利泵业有限公司潜油电缆厂、万达电缆厂、天津电缆厂(熊猫牌)、天津纬罗电缆厂、无锡远东电缆厂为代表的5家潜油电缆厂,在制造水平及产品质量等方面胜利泵业潜油电缆厂居国内领先水平。
在耐温等级上,胜利泵业潜油电缆厂是国内唯一一家能够成功研制并应用推广180C高温电缆的生产厂家。
经过近十几年的技术攻关,国内潜油电缆制造技术有了较大的发展。
尤其以我公司潜油电缆厂为主,形成了全国规模最大、设备齐全、技术力量较雄厚、产品品种最多的专业生产厂家。
几年来,先后开发了QYPF、QYPN、QYEQ、QYJFEQ等不同规格型号潜油电缆,耐温等级已有90℃、120℃、150℃三个级别,产品几乎覆盖全国所有油田电潜泵市场,产品质量达到国外先进技术水平。
而耐高温的耐油护套材料在国内尚是空白,市场需求全部依赖进口。
在技术方面,经过几年来的产品开发与研制,我们在耐高温绝缘材料研究方面已积累了较丰富经验,对高温乙丙绝缘橡皮的耐油性能的研究有一定的技术基础,因此我们有信心完成此项课题的研制工作。
随着潜油电泵采油工艺的不断发展与完善,其应用范围不断扩大。
因此对潜油电缆的耐温特性、耐腐蚀特性、耐油性能等技术指标提出越来越高的要求,这将是今后潜油电缆的发展趋势。
选题的先进性和适用性:
先进性:
该课题完成后,可针对国内各大油田高温深井采油难的实际问题,利用国内外材料研究的最新技术和最新产品,使高温乙丙耐油绝缘橡皮在技术和应用上实现新的突破,在国内具有领先水平。
适用性:
潜油电泵机组及配套电缆是一种适用于油井开采的高科技特殊机电产品。
本项目涉及到在高温高压油井特殊工况条件下潜油电缆的结构设计、绝缘材料研制与优选、乙丙绝缘橡皮耐温性和耐油性能的研究等技术难点,需要在现有技术基础上借鉴国内外最新技术成果,采用目前最先进的原材料和制造技术,完成多项技术创新研究内容,因此,本课题技术成果具有高技术含量、高附加值和良好的适用性。
本课题实施成功后,将推动国内在潜油电泵机组及潜油电缆制造方面的技术进步,填补国内该项产品的空白,并缩短与国外先进技术的差距,为今后研制耐温等级更高的潜油电缆打下基础。
所形成的产品将占领国内市场,进入国际市场,提高参与国际市场的竞争力。
根据国内外市场调查分析,目前,一大批中深油藏储量原油急需开发,这些油藏多数为高温油藏。
在当前尚未找到其它比较合适的经济可行的人工举升方法的情况下,高温耐油潜油电缆成为这类油藏开采的有效手段,其市场需求量较大,并呈逐年递增的趋势。
在国内,以胜利古潜山油田、胜利滩海油田、辽河油田稠油区块、新疆塔里木油田为主的一些高温或深井油田,井深在4500m以下,泵工作点温度均在160℃以上,一些油井目前国内有杆泵及普通潜油电泵机组及配套电缆均不能满足要求,因此,急需研制高温耐油潜油电缆。
在国外,胜利品牌的普通潜油电泵机组及配套电缆的市场占有率为2.5%左右,随着市场的不断开拓,预计在印尼、叙利亚、委内瑞拉、阿曼、伊朗等国外市场,胜利品牌的高温潜油电缆也将达到2.5%的市场占有率。
可以看出,高温潜油电缆的潜在市场较大,国内外年市场占有量将达到100套以上,并会有逐年增加的趋势。
技术难度及工作量:
1、本课题的技术难点在于研究耐高温的耐油乙丙绝缘配方及其与导体的粘接技术的研究。
需要通过大量的试验来选择合适牌号的乙丙胶、补强剂、增塑剂、防老剂及提高绝缘橡皮的耐性性能及其与铜导体粘接的粘接剂等新型材料。
2、由于目前生产及现场应用的产品数量所限,相对缺少丰富的相关技术数据积累。
今后我们将进一步跟踪该产品的应用情况,及时收集有关数据,对出现的问题及时改进,进一步提高质量、完善产品性能。
二.课题研究目标、研究内容和拟解决的关键问题:
课题研究的目标:
提高乙丙绝缘橡皮的耐温及耐油性能。
课题的研究内容:
1、乙丙绝缘橡皮耐温性能的研究
2、乙丙绝缘橡皮硬度的提高
3、乙丙绝缘橡皮耐油性能的研究
4、乙丙绝缘橡皮与铜导体粘接技术的研究
课题拟解决的的关键问题:
乙丙橡胶具有良好的耐候性、耐热性、耐寒性、耐水性和耐磷酸酯工作油,但却不耐矿物油,在矿物油中,其体积溶胀较大,且强度下降明显。
而用于石油开采的潜油电缆所接触的原油属于矿物油类,因此必须提高乙丙橡胶耐矿物油得的性能。
乙丙绝缘橡皮在满足常规的电性能(ρν>1×1016Ω·cm)的前提下,乙丙绝缘橡皮浸泡在150℃的20#机油中,经过168小时候,满足下列要求:
(1)抗张强度变化率≤50%
(2)断裂伸长率变化率≤50%
(3)体积膨胀率≤70%
三.拟采用的设计方法,技术路线,实验方案的可行性分析。
设计方法:
正交试验和对比试验方法
技术路线:
1、耐油、耐温乙丙绝缘材料配方研究
2、耐油、耐温乙丙绝缘材料加工炼制工艺设计
3、耐油、耐温乙丙绝缘材料与导体粘接技术研究
4、耐油、耐温乙丙绝缘潜油电缆生产制造工艺设计
实验方案的可行性分析
1、胜利油田胜利泵业有限公司于1983年开始从事潜油电泵机组及潜油电缆的修理、研制开发,经过二十多年的发展,先后开发了QYDB106等四个系列潜油电泵机组以及QYPF等八个系列潜油电缆。
部分产品质量达到国内外先进水平,并在国内外市场上赢得了广泛信誉。
自1995年以来,我公司一直保持ISO9001质量管理体系认证证书。
近年来泵公司生产的潜油电泵已陆续销往美国、印尼、叙利亚、加拿大、印度等十余个国家,打破了国际电泵市场长期被国际大公司垄断一统天下的局面,在这些国家接纳并认可了SLP潜油电泵产品品牌。
SLP潜油电泵产品以其可靠的质量和优良的售后服务,赢得了客户的信赖,其中销往印度、印尼、利比亚市场的潜油电泵机组曾创下在疑难油井连续运转一年半以上的纪录,被用户评价为机组部分性能超过了Reda产品。
近几年,又相继开拓了利比亚、委内瑞拉两个新的电泵市场。
在这些产品开发研制过程和市场开拓中,我公司积累了较丰富现场经验和技术处理方法,这些经验和方法为SLP产品 的持续改进和技术进步奠定了良好的基础。
2、我公司拥有配套齐全的潜油电泵产品生产加工装备,2002年又分别从德国、加拿大引进了先进的橡胶连续硫化生产线和电缆铠装生产线。
还具备完善的生产制作工艺规程和工装、工具、量仪等。
此外,我公司近年来取得近二十多项潜油电泵及配套电缆专利技术。
上述软硬件条件能够为本课题的研究提供强大支持或借鉴。
3、具有较完善的试验和检测设备,可以完成从原材料试验到产品最终检验等60多种性能指标的测试。
四.课题计划进度和预期成果:
2009年10月-12月:
完成实验准备
2010年1月-2月:
完成探索实验
2010年3月-4月:
完成耐高温等材料及国外相关技术调研工作。
2010年5月-6月:
完成高温乙丙绝缘配方的研制。
2010年7月-8月:
完成乙丙绝缘橡皮耐油性能的研究,进行小样性能检测
2010年8月-9月:
完成试制准备、确定生产工艺及参数的研究。
2010年9月-10月:
进行技术经济分析
2010年11月-12月:
整理数据,撰写论文
2010年12月:
答辩
五.相关参考文献(不少于30篇)
六.评审意见
校内导师意见:
导师签字:
年月日
校外导师意见:
导师签字:
年月日
学院对研究生开题报告的意见
负责人签字:
院(系)盖章
年 月日
青岛科技大学
工程硕士学位论文
选题申请表
论文题目:
腰带式空气弹簧胶囊的研制
姓名
校内导师姓名
校外导师姓名
工程领域
院系
青岛科技大学研究生处
2011年11月18日
填表说明
1.工程硕士学位论文选题申请表是保证论文质量的一个重要环节,为了加强对工程硕士研究生培养过程的管理,规范其学位论文的开题报告,特制此表。
2.工程硕士学位论文选题申请表应该由申请人在工程硕士学位授予点或培养单位组织的学术报告会上进行报告、听取意见后再填写。
3.工程硕士学位论文选题申请表由申请人亲自用钢笔填写,内容力求详尽,字迹必须清楚。
4.此表一式两份,一份交学院,一份交研究生处。
5.中期考核时,应向考核小组成员提供工程硕士学位论文选题申请表。
6.工程硕士研究生在申请学位论文答辩时,必须提交该工程硕士学位论文选题申请表。
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