中国焦炉煤气利用现状及发展前景

焦炉煤气是大吨位能源资源和化工原料，充分利用对环境保护和经济发展有着重大作用。分析了我国焦化工业及焦炉煤气的利用现状，介绍了焦炉煤气的综合利用途径，提出以焦炉煤气作为化工和氢能利用，及发展焦、电、热联产的广阔前景。     

褐煤分级转化制天然气新方法

我国能源结构和能源消费矛盾日益突出,开发清洁高效煤炭利用技术,成为了调整能源产业结构、实现能源产业可持续发展的有效手段,是增强国家能源安全、落实二氧化碳减排的战略举措。基于分级转化的思想和实验工作基础,提出了低温热解—热解半焦加氢气化制甲烷—甲烷化残渣气化制氢的褐煤分级转化制天然气的新方法,并从物质转化和能量利用的角度与传统煤制甲烷工艺进行分析比较,认为褐煤分级转化新方法通过多联产工艺对褐煤资源进行分质梯级利用,在能源利用效率和物质转化率方面较之传统煤制甲烷工艺具有显著优势,既提高了褐煤资源利用效率和产品资源价值,又增加了整个系统的经济效益。     

TXS-Ⅱ微量硫分析仪进样系统的改造

利用TXS-Ⅱ微量硫分析仪测定褐煤低温干馏气中含硫化合物过程中存在以下问题:(1)高浓度的H2S和COS经多次稀释会引起分析误差;(2)低浓度有机硫受到高浓度H2S和COS的严重干扰,无法分离检出;(3)科研小试中产气量少,无法满足测定所需的进样量。为了解决上述问题,对TXS-Ⅱ微量硫分析仪的进样系统进行了改造,在原有的六通阀进样器与色谱柱之间串联了一个微量填充柱进样器。改造后,进气量只需要0.1～1000μL,可直接测定H2S和COS的含量,并优化了测定操作条件。改造后的仪器能快速简便地测定褐煤低温干馏气中高浓度H2S和COS及低浓度有机硫含量,稳定性及精密度良好。     

砂岩拉–剪力学特性试验研究

岩体工程开挖和河谷下切均将致使岩体应力沿一个或多个方向卸荷,造成岩体应力场重分布。这种卸荷常造成岩体承受拉剪应力,使得卸荷岩体的破坏呈现明显张性特征。然而由于试验技术的限制,在法向拉应力作用下岩石剪切力学行为的试验研究仍非常困难。笔者研发了拉伸–双面剪切试验装置,可直接在常规微机控制伺服直剪试验机上进行试验(将法向压应力转换成拉应力)。采用此装置,开展了砂岩的拉剪试验,结果表明:拉–剪应力作用下岩石剪应力–剪位移曲线峰前仅出现初始非线性段和线性变形两个阶段(即没有峰前的屈服段);砂岩抗剪强度和剪切刚度随法向拉应力的增大逐渐减小;Hoek-Brown准则比Mohr-Coulomb准则能更好的描述砂岩在拉剪应力下的强度特征;随着法向拉应力的增大,岩样破裂面张性特征越突出且形状更为平直。     

20OkHz、75kW SIT高频感应加热电源的研制

开关损耗是困扰高频大功率逆变器正常运行的关键，通过研究感性、容性和阻性负载下逆变器ＳＩＴ的开关损耗变化特点，在实验研究基础上，研制成功２００ｋＨｚ、７５ｋＷＳＩＴ感应加热电源。     

直流蒸汽发生器蒸干点波动引起的热应力及疲劳分析

为研究蒸干点波动对蒸汽发生器传热管造成的损伤，以Babcock&Wilcox公司设计的直流蒸汽发生器为原型，首先利用一、二次侧耦合传热的方法得到相关热工水力参数，通过对比不同波动频率下蒸干点径向温度分布确定波动频率的影响，利用有限元分析得到传热管应力分布，最后根据S-N曲线对传热管进行疲劳评估，并探讨相关因素的影响。研究结果表明，蒸干点波动频率较低时径向温度分布与稳态相似，接触二次侧的传热管外壁面更容易发生疲劳损坏，虽然交变应力小于限值，但在堆内环境下存在一定运行隐患，温度波动幅值增大会导致传热管寿命明显下降，采用弹性约束有利于缓解蒸干点波动引起的疲劳。本研究为直流蒸汽发生器传热管在蒸干点波动条件下的寿命预测及安全运行提供了参考。     

基于GRU神经网络多标签多分类的焦炭质量预测模型

通过关联配合煤中硫、灰分、挥发分的质量分数等主要的煤质指标，利用基于Adma算法为优化器的GRU神经网络模型，不断对模型参数进行调整后，通过sigmoid激活函数判断模型准确率的多标签多分类方法，建立了焦炭质量预测模型。结果表明：当三层GRU网络的隐层神经元数量为(64,64,64);学习率为0.01;样本批次大小为64;样本训练次数为50;丢弃率为0.3时，得到了模型的最优参数，此时模型预测准确率达到97%。采用GRU神经网络多标签多分类焦炭预测模型不仅具有高精度、低损失函数等特点，而且针对小样本配煤数据预测焦炭质量可以达到很好的效果，对实际的配煤炼焦具有一定的参考意义。     

yCu/TixSn1-xO2脱硝催化剂协同氧化CO的性能及反应机理

钢铁工业烧结过程产生的NO_x和CO会对环境造成极大威胁，针对这两种有害气体的同时去除技术具有良好的发展前景。本文制备一种yCu/Ti_xSn_1-xO₂催化剂，采用氨选择性催化还原NO_x技术(NH₃-SCR)协同治理CO,该催化剂对NO_x还原和CO氧化都具有较高活性；并通过XRD、XPS、Raman、NH₃-TPD、O₂-TPD、In-situ DRIFTs等表征方法深入探究NH₃-SCR协同氧化CO的反应机理。结果表明：催化剂表面的酸性位点先与NH₃结合形成活性物质，而后与硝酸盐反应，符合Eley-Rideal(E-R)机理；对于CO氧化反应，Cu能提供CO的吸附位点，并与催化剂表面的晶格氧反应生成CO₂,其中间产物为碳酸氢盐和碳酸盐，符合MvK机理的反应特征。该催化剂的研发对于烧结烟气超低排放具有重要的工业应用价值。