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高压氢气隔膜压缩机膜片力学分析与氢脆敏感性试验研究

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高压氢气隔膜压缩机膜片力学分析与氢脆敏感性试验研究

作者：毛超鹏北京化工大学

学位级别：硕士

能源是国民经济和社会发展的基石。在能源危机与环境污染问题不容忽视的时代背景下,氢能的开发与利用受到世界各国的关注。加氢站是氢能发展的重要基础设施,压缩机是加氢站的关键设备之一,高压氢气隔膜压缩机由于密封良好、散热优良、... 详细信息

能源是国民经济和社会发展的基石。在能源危机与环境污染问题不容忽视的时代背景下,氢能的开发与利用受到世界各国的关注。加氢站是氢能发展的重要基础设施,压缩机是加氢站的关键设备之一,高压氢气隔膜压缩机由于密封良好、散热优良、高压缩比与高容积效率等特点目前已成为国内外加氢站中最常用的实现氢气高压压缩的压缩机。然而,因其结构复杂、关键部件运行工况恶劣等特点而频发故障导致的非计划停机,可占据加氢站总维修时间的1/3左右。高压氢气隔膜压缩机所有的故障类型中由金属膜片破裂失效导致的故障停机频率最高,接近80%。因此,有必要针对膜片疲劳寿命开展相关研究。高压氢气隔膜压缩机膜片疲劳寿命同时取决于膜片应力水平和材料的力学特性。一方面膜片的强度校核仍沿用理想的薄板自由变形理论,无法反映膜片变工况条件下受约束变形时的应力分布;另一方面膜片的往复变形发生在高温高压氢环境中,材料力学特性受氢环境的影响规律并不明晰。因此,本文基于膜片的力学分析及其材料氢脆敏感性评估两方面开展膜片的疲劳寿命研究工作,研究的主要内容与结论如下:(1)以加氢站中氢气隔膜压缩机实际失效膜片为对象开展有限元应力分析。建模与分析过程充分考虑了进排气孔、导气槽、缸体/配油盘装配间隙等型腔面非光滑特征对膜片应力分布的影响以及膜片组油气压差随压缩机运行变化。研究表明:在设计工况下,油侧、气侧膜片静强度安全系数较高;而气侧膜片对应缸盖导气槽孔区域、配油盘边缘区域、膜腔型面起始区域及油侧膜片对应配油盘边缘区域疲劳强度工作安全系数偏低,易于发生疲劳破坏,该结论与实际失效膜片的破裂位置基本一致。(2)以氢气隔膜压缩机膜片典型用材316L奥氏体不锈钢为对象,提出一种针对膜片材料的改进型氢脆敏感性评估方法。通过氢环境下慢应变速率拉伸试验(拉伸至膜片材料许可应力水平后保载至与氮气环境对照组相同暴露时间执行快速拉断),并利用场发射扫描电子显微镜(SEM)对比试样断口形态,同时结合材料疲劳寿命试验评估材料的氢脆敏感性。研究表明:在试验条件下,氢对316L的静力学性能与疲劳性能影响程度较小。其中,在35MPa气体压力下,316L材料在慢拉伸中表现出的断后伸长率、断面伸缩率在两种气氛中的相对值均在90%以上,且试样断口形貌均呈现出韧性断裂特征;在1MPa气体环境中,不同气氛中316L的S-N拟合曲线差别并不显著,但氢气环境下的拟合曲线FAT-H相较于FAT-N有微弱的下行趋势。(3)结合膜片力学分析所得各区域应力分布数据与材料氢脆敏感性试验的力学性能数据开展膜片组疲劳寿命评估。结果表明,316L膜片组的预期寿命仅为0.45h。同时,从结构设计、加工制造及使用维护三方面开展膜片疲劳寿命的影响因素及其规律分析研究。结果表明,氢致材质劣化、膜腔型面及配油盘/缸体型面的非光滑结构特征尺寸、表面粗糙度以及极限油气压差对膜片疲劳寿命有显著影响,并在此基础上提出了抑制上述不利因素的合理化建议。

关键词：高压氢气隔膜压缩机膜片应力分布有限元分析氢脆敏感性力学性能测试疲劳寿命

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PTFE分散树脂的干燥技术

有机氟工业 2022年第1期 34-37页

作者：王晓妹张鹏吴利峰田仁平毛超仁浙江巨化股份有限公司氟聚合物事业部浙江衢州324004 上海翊科聚合物科技有限公司上海200120

介绍了适用于PTFE分散树脂的厢式干燥、真空干燥、带式干燥和微波干燥等干燥技术,简述PTFE分散树脂在不同干燥技术应用过程中的影响因素,为PTFE分散树脂干燥技术的应用提供参考。

关键词： PTFE 分散树脂干燥

新课标背景下基于PISA评价标准的初中生中英阅读素养提升策略研究

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中国教育学刊 2024年第S2期 92-93页

作者：毛超王珊珊河南省郑州实验外国语学校中学河南省郑州外国语中学中学

本文针对当前初中生中英阅读素养存在的问题，结合新课标和PISA评价标准，提出了相应的提升策略。着重分析了中英阅读素养的重要性，进而探讨了新课标对阅读素养的要求和PISA评价标准的指导作用。从而总结了提升初中生中英阅读素养的策略。

关键词：新课标 PISA评价标准中英阅读素养

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聚四氟乙烯悬浮树脂清洁度影响因素

化工生产与技术 2021年第1期27卷 43-45,I0005页

作者：钱庆东张鹏余考明孙云车毛超仁浙江巨化股份有限公司氟聚合物事业部浙江衢州324004

通过对聚四氟乙烯(PTFE)悬浮树脂生产过程进行较为系统的分析,认为单体四氟乙烯(TFE)的纯度对于PTFE的清洁度至关重要,公用介质的质量、完善的生产体系、创新的技术应用等是保证产品清洁度的必要条件,生产环境与人员的专业素养等,对产... 详细信息

通过对聚四氟乙烯(PTFE)悬浮树脂生产过程进行较为系统的分析,认为单体四氟乙烯(TFE)的纯度对于PTFE的清洁度至关重要,公用介质的质量、完善的生产体系、创新的技术应用等是保证产品清洁度的必要条件,生产环境与人员的专业素养等,对产品的清洁度也有着重要影响。

关键词：聚四氟乙烯悬浮树脂清洁度

基于深度学习三维重建技术的建筑施工进度管理自动化系统构建

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土木与环境工程学报(中英文) 2024年第1期46卷 173-181页

作者：苏阳毛超郭鹏飞重庆大学管理科学与房地产学院重庆400045

随着建筑工程项目管理复杂程度的不断提升,越来越多自动化、智能化的施工进度方法受到传统管理领域的关注。然而受到成本高昂且使用复杂等限制,现有的主流方法难以适用于复杂的建筑施工进度管理场景。通过对比各类三维重建技术特点,搭... 详细信息

随着建筑工程项目管理复杂程度的不断提升,越来越多自动化、智能化的施工进度方法受到传统管理领域的关注。然而受到成本高昂且使用复杂等限制,现有的主流方法难以适用于复杂的建筑施工进度管理场景。通过对比各类三维重建技术特点,搭建了基于深度学习三维重建技术的建筑施工进度协同管理自动化系统(DLR-P),利用高速摄像头采集施工现场实时图像信息,完成由二维信息到三维信息的重建,并结合BIM动态模型技术实现对建筑施工进度的自动化管控。以重庆市巴南区某项目施工现场为例对系统进行实证研究,并对系统运行过程中的各项数据进行验证分析。结果表明:DLR-P系统平均三维重建时间为61 s,满足基本进度管理需求,能够实现建筑施工进度自动化管理,有效提升建筑施工进度管理效率。相较于目前已有的管理方式,其在运行成本及使用便捷性方面均表现出较大优势。

关键词：深度学习三维重建施工进度管理智能建造

数字化背景下台州特色农产品直播营销策略优化研究

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村委主任 2024年第11期 183-185页

作者：毛超台州科技职业学院

数字经济背景下,农副产品通过“直播+电商”的新型销售模式,有助于农户开拓销售渠道,提升当地农副产品的品牌知名度,推动农村产业的发展,为实现乡村振兴提供了强有力的支持。文章以台州当地的特色农产品为研究对象,采取实地访查、问卷... 详细信息

数字经济背景下,农副产品通过“直播+电商”的新型销售模式,有助于农户开拓销售渠道,提升当地农副产品的品牌知名度,推动农村产业的发展,为实现乡村振兴提供了强有力的支持。文章以台州当地的特色农产品为研究对象,采取实地访查、问卷调查等方式分析台州特色农产品直播营销的现状,针对特色农产品在直播营销中存在的问题进行剖析,提出通过政策加持挖掘文化价值,提升农产品品牌的影响力;加大直播复合型人才培养力度,助力电商直播队伍做大、做强;加强农产品的售后管理,提升消费体验等政策建议,以期优化台州农产品直播营销策略,为台州市农产品直播营销的发展指明方向,助力台州农村经济的发展。

关键词：品牌知名度销售渠道消费体验乡村振兴特色农产品农副产品农产品品牌营销策略

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关于PTFE板材与铁片粘结强度影响因素的探讨

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浙江化工 2018年第7期49卷 8-11页

作者：张鹏刘文武韦克俭张高明毛超仁浙江巨化股份有限公司氟聚合物事业部浙江衢州324004

以PTFE板材表面化学处理为基础,通过对PTFE板材与铁片的剥离,探讨板材与铁件粘结强度的影响因素。结果表明:相对于萘钠处理,经过氨钠处理得到的PTFE板材表面具有更加优异的粘结性能;在一定的范围内,随着胶粘剂溶液浓度的上升,PTFE板材... 详细信息

以PTFE板材表面化学处理为基础,通过对PTFE板材与铁片的剥离,探讨板材与铁件粘结强度的影响因素。结果表明:相对于萘钠处理,经过氨钠处理得到的PTFE板材表面具有更加优异的粘结性能;在一定的范围内,随着胶粘剂溶液浓度的上升,PTFE板材与铁片的粘结强度增大;而且,硫化时间的延长会在一定程度上降低粘结强度,这可能是由于胶粘剂中橡胶的老化所致。此外,相对于25℃的使用温度,100℃时的粘结强度下降超过40%,高温下具有优异的粘结性能将是PTFE应用发展的方向之一。

关键词： PTFE 铁片粘结强度

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奉化区高质量推动第二批主题教育广结硕果

宁波通讯 2024年第1期 22-23页

作者：毛超峥奉化区融媒体中心

自第二批学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育开展以来,奉化区紧紧围绕“学思想、强党性、重实践、建新功”总要求,深入开展“循迹溯源学思想、争优破难促践行”“‘百千万’助共富促发展”两个专项行动,号召广大党员干... 详细信息

自第二批学习贯彻习近平新时代中国特色社会主义思想主题教育开展以来,奉化区紧紧围绕“学思想、强党性、重实践、建新功”总要求,深入开展“循迹溯源学思想、争优破难促践行”“‘百千万’助共富促发展”两个专项行动,号召广大党员干部以问题为导向,积极回应基层反映、群众关切,聚焦亟须破解的重点问题,集中领办一批历史遗留问题和工作难题。同时,整合资源力量,全面助力落实乡村振兴、共同富裕、现代社区建设、稳企助企等重点任务。

关键词：习近平新时代中国特色社会主义思想历史遗留问题主题教育乡村振兴现代社区以问题为导向整合资源专项行动