极限工况下的管网“互联互通”改进方案

在全国天然气管道“主干互联、区域成网”(以下简称“互联互通”)基础格局逐渐形成的背景下,天然气管网规模日益扩大、管道分支和气源增加,并且分布不集中、输送方向可变,使得输气方案更加灵活,可以更好地解决某些地域的供气紧张问题;但受现有站场和设备的限制,暂不能满足某些多线组合极限工况,使得“互联互通”的初衷难以全部实现。为了使得现有的各输气干线在实现“互联互通”之后可以满足更多的多线组合工况,在分析“互联互通”背景下M管网工况变化的基础上,研发了可以进行水力仿真和压气站方案制订的计算软件,并对3种极限工况下的不同输气量情况进行了可行性试算,进而基于试算结果提出了相应的管网改进建议。研究结果表明:(1)经验证,软件计算误差满足要求;(2)在M管道某处增设压气站或在某些输气站场配置压缩机组;(3) M管网改进调整后,可以完成大部分的多线组合极限工况,真正实现“互联互通”的输气方案。结论认为,该研究成果有助于推进全国天然气管网早日实现“互联互通”。     

达克罗表面处理技术及其应用前景

达克罗是当今世界表面处理的高新技术,具有无污染、高耐蚀、无氢脆等优点.本文从技术特性,溶液的种类及其组成、涂层质量标准以及处理工艺及设备几个方面对达克罗技术进行了详细介绍,对该技术在某产品弹性零件上的应用情况进行了分析,并对该技术的未来应用前景进行了展望.     

Spatial structure optimization of mountainous abandoned mine land reuse based on system dynamics model and CLUE-S model

International Journal of Coal Science & Technology - The mountainous abandoned mine land is often distributed in the form of fragmented patches. Therefore, it can greatly promote the reuse...     

Effects of graphene oxide sheets-zirconia spheres nanohybrids on mechanical,thermal and tribological performances of epoxy composites

In this work, graphene oxide sheets-zirconia spheres (ZrO₂-rGO) nanohybrids were fabricated by Schiff base or Michael addition reaction. Their structure was characterized by FT-IR spectroscopy, UV–vis absorption spectra, Raman spectroscopy, X-ray diffraction, X-ray photoelectron spectroscopy, transmission electron microscopy and atomic force microscope in detail. The reaction process of PDA-capping on rGO and APTES treatment on ZrO₂ nanoparticles were verified and it was proved that the ZrO₂ nanoparticles were successfully adhered onto the wrinkled surface of the graphene oxide. As a new multifunctional nanofillers, the ZrO₂-rGO nanohybrids were introduced into epoxy matrix and the mechanical, thermal properties and tribological performances of the fabricated composites were also detailedly investigated. Compared with the neat EP composites, the tensile strength and elongation at break of 0.1?wt% ZrO₂-rGO/EP are improved by 33% and 40%, respectively. Besides, the propagation of decomposition reactions in the composites could be impeded by anchoring ZrO₂ nanoparticles on the lamellar skeleton of graphene oxide. Furthermore, the lubricating effect and strong interfacial interaction contributed by the ZrO₂-rGO nanohybrids result in efficient load transfer from the matrix to the hybrids, which enables the ZrO₂-rGO/EP composites to have a fairly high wear resistance performance. This novel and effective approach using ZrO₂-rGO nanohybrids as multifunctional nanofillers could be beneficial to promote the development of high performance composites.     

轻组分绝对占优的蒸汽再压缩隔离壁蒸馏塔的最优拓扑结构

隔离壁蒸馏塔（DWC）的双塔多段拓扑结构导致蒸汽再压缩热泵（VRHP）的应用具有多种可能性，包括单VRHP、多VRHP、多级VRHP以及它们的相互组合等复杂结构，这显著加剧了蒸汽再压缩隔离壁蒸馏塔（DWC-VRHP）综合与设计的复杂性与烦琐性。为解决这一问题，针对轻组分绝对占优的三元宽沸点物系的分离问题推演了DWC-VRHP的最优拓扑结构，由此能够有效回避系统综合与设计过程中的结构搜索问题并显著降低模型化与搜索计算的工作强度。轻组分绝对占优与宽沸点物性导致了塔顶冷凝器与预分离蒸馏塔的提馏段是主要的热源与热阱，也决定了DWC-VRHP的最优拓扑结构，即一个二级VRHP与DWC的耦合系统。第一级VRHP用于进料预热，既充分利用温度提升跨度小的特点，又可以通过进料分流强化气液相间的物质传递。第二级VRHP用于加热预分离蒸馏塔的提馏段（或公共提馏段），能够最大限度地降低分离操作的非可逆性。采用苯/甲苯/邻二甲苯和正戊烷/正己烷/正庚烷两个物系的分离问题对所提出的DWC-VRHP的最优拓扑结构进行了分析与验证。通过与DWC以及DWC-VRHP其他潜在结构的系统性比较，显示了所提出系统结构在稳态性能方面的优越性。     

吸附砂浆含量对混凝土力学与氯离子渗透性能的影响

为探究再生骨料的吸附砂浆含量对再生混凝土力学性能及抗氯离子渗透性的影响,以天然粗骨料及5种不同吸附砂浆含量的再生粗骨料为原材料,制备了相同目标强度C40混凝土.测试了28 d抗压强度、劈裂抗拉强度及氯离子渗透深度,进行了氯离子渗透前后的SEM分析.实验结果表明,再生粗骨料吸附砂浆含量越大,再生粗骨料混凝土内部结构越疏松,孔隙越多,氯离子渗透后界面裂缝也越多.当吸附砂浆含量为34.9％ ～38.6％时,再生粗骨料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度仍与天然骨料混凝土相近,抗氯离子渗透性满足设计使用年限50年,环境作用等级为D的氯化物环境下的要求.     

运载火箭管道微泄漏声发射检测仪

目前,传统的运载火箭总对接管路系统气密性检测方法为皂泡法,该方法在检测过程中存在耗时长、容易发生误判和漏判问题。为解决传统皂泡法的缺陷问题,进行了便携式气密性检测声发射检测仪的研究。首先进行检测设备各个部件的设计与选型,然后对火箭管道进行了检漏试验,进一步分析了泄漏信号的时域和频域特征,最后确定了通过拟合频率段包络面积来判别泄漏等级的算法。结果表明,通过设计、开发和测试验证的手持式声发射检测仪新设备,能够对火箭管道的泄漏等级进行更加高效、精准的评估。     

HVAF喷涂Inconel625涂层在生物质发电环境的高温腐蚀行为

秸秆等生物质焚烧发电时产生的含氯气体和碱金属氯化物腐蚀使受热面金属管道的服役寿命比煤电机组显著降低。 管材表面堆焊镍基耐腐蚀合金的技术尽管可显著提高管道服役寿命,但存在工作效率低、不适合现场施工、管道热变形等诸多问题。 采用可现场施工的空气超音速火焰喷涂(HVAF)在 TP347H 耐热钢表面,制备了 Inconel 镍基耐高温腐蚀涂层,研究了 TP347H 耐热钢喷涂 Inconel 625 合金涂层前后的长期高温腐蚀特性(550 ℃ ,500 h),验证了 HVAF Inconel 625 合金涂层的高温含氯腐蚀防护作用。 显微观察结果表明,优化工艺参数条件下 HVAF 涂层组织致密、 孔隙率低至 0. 72%,与基材结合良好。 腐蚀增重结果表明,采用 HVAF 制备 Inconel 625 合金涂层后,TP347H 耐热钢的腐蚀增重降低 7. 6 倍,耐腐蚀性能显著提升。 冲蚀试验结果表明,HVAF Inconel 625 合金涂层在最初阶段由于表层凸起颗粒的剥落而冲蚀性能极低,进入稳定阶段后耐冲蚀性能提高,与 TP347H 基材的耐冲蚀性能相当。     

引入气相对D类颗粒间歇卸料过程特性的影响

通过测量并分析引入气相前后D类颗粒间歇卸料过程中示踪颗粒的流动状态、压力分布和颗粒流率，发现床体内气固两相流动特性不仅随时间变化，还受到气速（正负压差）的影响。据此将卸料过程按时间分为3个阶段：初始蓄压（PS）阶段、稳定卸料（SD）阶段和非满管流（PP）阶段；并给出各卸料阶段不同正、负压差和重力条件下的气固流动特性。在时间较长、流场较为稳定的SD阶段，发现卸料口颗粒阻力是影响颗粒流率的关键参数，通过修正De Jong公式、Beverloo公式，依次建立卸料口颗粒阻力、D类颗粒卸料流率预测模型，与实验值吻合较好，有望为引入气相调控D类颗粒卸料流率的方法提供参考。