摘要：天然气中微量的汞对轻烃装置的铝合金板翅式换热器具有极强的腐蚀性。文章通过对脱汞工艺的分析对比，及脱汞实施效果的分析，提高人们对冷箱的汞腐蚀认识，加深对脱汞工艺的掌握具有较强的参考借鉴价值。

　　论文关键词：轻烃装置,脱汞,腐蚀

　　目前，通常采用固体吸附剂脱除天然气中的汞，脱汞后的天然气汞含量可降至0.001～0.01μg/m3。按照吸附原理的不同，可以分为不可再生工艺和可再生工艺两种：

　　①不可再生工艺 通常采用载硫活性炭作为吸附剂的固定床反应器，原料气先脱水后，再经载硫活性炭脱除天然气的汞。活性炭中的硫可以和汞反应结合而附着在活性炭过渡孔中，从而达到脱汞的目的，其化学反应式为：2Hg+S2→2HgS。海南海然高新能源有限公司所属的LNG装置2007年3月采用载硫活性碳脱汞，脱汞前原料气中的汞含量为20～40μg/m3)，脱汞后气体中检测不出汞含量，效果较好。

　　②可再生工艺 通常采用HgSIV作为吸附剂的固定床反应器，原料气在脱水的同时也脱除天然气的汞。HgSIV脱汞分子筛是美国UOP公司生产的专用分子筛脱汞剂，能同时脱汞和脱水，HgSIV分子筛的表面含有银，天然气中的汞通过与银相溶合的方式而脱除，HgSIV分子筛的添加方式和传统分子筛一致，不需要特殊流程，可以在线再生，再生温度和脱水用分子筛再生温度相近，可与分子筛填装在一个塔内。HgSIV-3型分子筛的颗粒直径约1.9mm，密度约730kg/m3，含水质量分率小于5%。其化学分子式为：Mx[(ALO2)x(SiO2)y]·aAg2O·zH2O [M=Na]。埃及Khalda石油公司Salam天然气处理厂在2000年检测出原料天然气的汞含量为75～175μg/m3，吸附脱汞采用HgSIV吸附剂，处理后的外销天然气中汞含量低于20μg/m3。

　　2、腐蚀机理 汞是一种重金属元素，俗称水银，常温下呈液态，银白色，易流动，密度13.5951g/cm3(即0℃时汞的密度)，沸点356℃，凝点-39℃。汞能溶解多种金属，溶解后生成的汞合金又称汞齐。

　　一般说来，与汞性质相近的金属易于被溶解，在20℃时，Al在汞中的溶解度约为2.3×10-3%。一旦轻烃装置的天然气中含汞，在一定条件下可能对冷箱造成严重损坏，其腐蚀机理主要有如下几种：

　　1) 溶解腐蚀 纯净的金属铝极易与空气中的氧气反应，生成一层致密的Al2O3钝化膜。但保护膜不仅在一定工况下(如变形)容易破裂，而在天然气的密闭厌氧条件下无法再次钝化生成保护膜。且很少量的汞就可导致钝化膜破裂。Hg在铝合金上生成附着力很小的汞齐，通过表面扩散分离钝化膜，使其抗腐蚀性能不断下降。这样，汞和铝之间的润湿也变得容易，不断发生汞对铝的溶解腐蚀。

　　2) 化学反应腐蚀 溶解于汞齐中的铝易与天然气中的微量的水反应生成Al (OH)3，生成的Al (OH)3不溶解于汞而浮在汞表面。这样就会有新的(再下一层的)铝溶解于汞中,然后又与水反应生成Al (OH)3。即：Al + Hg→Al Hg (1) 2Al Hg+ 6H2O→2Al (OH)3+3H2+2Hg (2)

　　反应(1)和(2)形成了一个催化循环，产生了对铝合金的连续腐蚀破坏。这样反复下去，汞不会减少，铝却不断与天然气中微量的水反应而不断变薄，直至腐蚀开裂。若天然气中含氧(O2)，则氧也将于汞齐中的铝反应生成Al2O3。生成的Al2O3不溶于汞，而浮在汞表面，这样就会有新的(再下一层的)铝溶解于汞中。其化学反应腐蚀机理同与水反应类似。

　　3) 液体金属脆(断) 固体金属和液体金属(如Hg，Ga)接触而引起强度和韧性降低或低应力脆断的现象称为液体金属脆。1874年首次发现液体金属汞可以导致Zn的脆性以来, 人们对液体金属脆现象进行了广泛的研究, 提出了各种机制。关于液体金属脆断已发表了不少研究工作和评述性论文, 其理论主要有吸附降低表面能或键合力理论和吸附促进局部塑性变形导致脆断理论。

　　本论文在对计算机虚拟技术、计算机教学中应用虚拟技术的必要性与优势做出论述的基础上，对计算机虚拟技术在计算机教学中的应用形式进行了探讨与论述。

　　摘 要：虚拟技术可以对计算机的硬件与软件进行分离，在计算机教学中对计算机虚拟技术做出应用，能够有效的降低计算机教学投入成本与管理难度，并使学生的学习突破时空限制，因此，计算机虚拟技术的应用可以作为提升计算机教学效率与质量的有效途径。

　　关键词：计算机 虚拟技术 教学 应用

　　1、 计算机虚拟技术

　　计算机虚拟技术是对物理计算机中的资源开展分配的技术，如在物理计算机中，可以利用虚拟技术来构建具有独立硬件资源的虚拟机，并且可以运行多个相同或者不同的操作系统。当前计算机虚拟技术已经在IT领域得到了广泛的应用，并成为了云基础架构构建中的重要技术之一。从计算机虚拟技术的优势来看，计算机虚拟技术具有着更高的资源利用效率、更好的隔离性与安全性、更低的成本、更高的兼容性能以及更加便捷的管理，这些优势也决定了计算机虚拟技术可以在计算机教学中具有一番作为。

　　2、 计算机教学中应用虚拟技术的必要性

　　我国高等教育规模的扩大对我国高等院校所具有的教育能力、教育水平等带来了挑战，从我国当前计算机教学的现状来看，一些院校受到教学条件的限制而体现出了计算机实训教学设备亟待完善的问题。从计算机教学需求方面来看，由于计算机已经成为了当代人才必备的基本素养之一，所以无论学生的专业是否为计算机，都需要使用计算机实验室来提升自身的计算机素养，这也决定了计算机设备的完善是高等教育开展过程中必须要面临的重要问题。从当前计算机教学所具有的教学能力来看，以计算机实训教学内容与任务为依据，学校在计算机实验室的完善中需要构建多种系统和应用环境以适应教学需求，在这种要求下，传统的计算机实验室已经难以满足计算机实训教学的需求，因此，提升计算机设备的多样性是提高计算机教学能力的必要途径。

　　然而对于学校的计算机实验室构建工作而言，不仅设备的完善需要投入较多的成本，而且计算机系统与应用环境的多样性也为设备的安装与维护带来了较大的困难，这些困难主要体现在以下几个方面：一是物理计算机具有着较为复杂的系统恢复操作。在计算机教学过程中，学生并没有对计算机操作理论做出完全掌控，所以在计算机实践操作中，尤其是在网络攻防、系统安装等内容的教学中，不可避免的要对计算机硬件或者系统造成破坏，并且在学生上机之后，计算机也容易出现无法恢复到初始状态的问题，这种问题的存在将能够在一定程度上影响计算机的使用和教学的顺利开展;二是在计算机系统不断发展的背景下，多样化的计算机教学内容要求使用不同的操作系统，但是计算机系统的安装与转换却十分繁琐，这给计算机实验室的维护和管理带来了较大难度;三是在传统的计算机实验室管理工作中，计算机设备的易用性和管理工作的开展存在矛盾。如果在计算机教学中对计算机实验室进行开放性管理，则学生的上机行为则难以实现有效控制，而学生对计算机系统的改动会导致管理与维护出现困难。但是如果在计算机教学中对计算机实验室开展严格管理，学生在实践操作会受到各种限制，因此学生难以体验到真实环境中的计算机实践操作，这会在一定程度上制约学生计算机素养的提升。从大多数学校对计算机实验室的管理来看，还原卡的使用是解决以上问题的主要手段。还原卡可以依靠网络克隆技术来对计算机系统进行还原，当物理物理计算机出现故障时，可以通过网络发送系统来解决故障，基于这种技术，计算机实验室中的软件与系统并不需要重复安装，然而这种技术也仅仅适用于一般的教学环境与教学要求，这主要是因为还原卡并非适用于所有系统，即便是能够在所有系统中都使用还原卡，也会导致磁盘占用过多与系统恢复较慢的问题出现。

　　3、 计算机教学中虚拟技术所具有的优势

　　随着我国高职院校办学规模与教育质量需求的不断提高，许多高职院校都在教学方面投入了大量的人力资源与资金，并且以提升教学水平为出发点对实训基地、实验室等做出了完善，同时也对实验教学和实验资源的管理给予了较高重视。但是从计算机教学方面来看，由于大部分高职院校在计算机教学设备的更新、教学场地的拓展方面都面临着高职院校扩招所带来的挑战，所以经费投入的欠缺导致了计算机实训设备有待完善的问题，并且这一问题的存在也导致了高职院校学生没有机会参与更多的计算机实践联系，从而使学生的理论应用能力发展受到了制约，并限制了学生就业能力与就业竞争力的提升。而虚拟技术的发展则可以为高职院校计算机教学的实践化与信息化发挥出重要的推动作用，将虚拟技术应用到计算机教学过程中，不仅可以有效降低计算机实训教学基地和设备建设所需要投入的成本，同时也能够在打破教学时空限制、提高学生参与计算机实训教学便捷性的基础上缓解计算机实训教学管理工作人员的管理压力，从而提升师生在计算机实践教学中的主动性与积极性。从计算机教学实践方面来看，计算机虚拟技术的应用可以为计算机教学活动的开展创造一个接近与真实情境的教学环境，从而使计算机实践教学活动需求得到满足。在计算机教学过程中，计算机虚拟技术所具有的优势主要体现为以下几点：

　　3.1 在计算机教学中，计算机虚拟技术的使用与维护更加便捷

　　在计算机教学过程中，可以在使用计算机虚拟技术的基础上，在一台计算机中制造模拟计算机，这些计算机有着独立的内存、操作系统与硬盘，并且可以独立运行，因此，在使用计算机虚拟技术开展计算机教学的过程中，即便是某一台虚拟机出现故障，真实存在的计算机以及其他虚拟机都不会被破坏，而对于出现故障的虚拟机，我们可以通过删除重建来完成维护，在此过程中，硬件部分并不需要更换。

　　3.2 在计算机教学中，计算机虚拟技术具有着更高的安全性和耕地的投入成本

　　由于使用计算机技术可以基于一台计算机模拟出多台虚拟机，因此可以在计算机教学中实现计算机的一机多用，因此，计算机虚拟技术在计算机教学中的应用有利于减少计算机实训教学投入成本。另外，基于虚拟技术模拟的虚拟机具有着较强的环境适应性，当计算机实训教学要求产生改变时，学校并不需要依据这些要求来进行计算机设备的购置，而只需要改变虚拟机的配置即可，这也会降低计算机实训教学中设备完善所需要的投入成本。相对于实体计算机而言，虚拟计算机的运行不会导致实体计算机面临计算机病毒等威胁，因此，从安全性能来看，基于虚拟技术模拟出的虚拟机具有着更好的安全性，而这也降低了计算机实训教学的管理难度。