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不同粒径曲霉-好氧颗粒污泥的微环境对脱氮除磷能力影响

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环境工程学报 2024年第1期18卷 169-180页

作者：靳宇张秋华胡腾辉熊玮苏海佳王少杰北京化工大学生命科学与技术学院北京100029

针对目前实验室好氧颗粒污泥颗粒化慢,稳定性差等问题。以自发成球的曲霉为核心,开发了絮状污泥的快速颗粒化技术,提高体系运行稳定性。对形成的大(3.0 mm 详细信息

针对目前实验室好氧颗粒污泥颗粒化慢,稳定性差等问题。以自发成球的曲霉为核心,开发了絮状污泥的快速颗粒化技术,提高体系运行稳定性。对形成的大(3.0 mm分析。大尺寸的Aspergillus-AGS是最优选,能促进胞外多聚物的分泌,从而有利于颗粒化性能提高,维持颗粒稳定结构,并且提高了污染物去除效率。在投加不同粒径的反应器中,通过菌群分析,曲霉Aspergillus作为优势载体菌种在对照组絮状污泥、大、中和小尺寸反应器中占比分别是4.17%、85.67%、47.20%和58.00%。此外,大尺寸颗粒反应器中,细菌种类NOB、PAO占比相比其他反应器明显更高,其中反硝化菌Ferruginibacter、Castellaniella等丰度较高,脱氮除磷有明显优势,L-AGS体系6 h内氨氮的去除率为77.2%,总氮去除率为52.8%,总磷的去除率为49.2%,硝酸盐的去除率为93.9%。

关键词：好氧颗粒污泥霉菌粒径微环境脱氮除磷

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催化裂化装置建模及用能优化研究

石油炼制与化工 2024年第4期55卷 64-73页

作者：刘成军叶剑云张洪笙北京化工大学北京100029 中石化节能技术服务有限公司

利用Aspen Plus对某炼油厂4.20 Mt/a催化裂化(FCC)装置进行建模预测。基于所建模型提取装置冷热物流数据,利用夹点技术对整个装置进行换热网络分析,发现原FCC装置吸收稳定系统存在能耗高、热公用工程消耗大,原料油混合温差大,轻柴油、... 详细信息

利用Aspen Plus对某炼油厂4.20 Mt/a催化裂化(FCC)装置进行建模预测。基于所建模型提取装置冷热物流数据,利用夹点技术对整个装置进行换热网络分析,发现原FCC装置吸收稳定系统存在能耗高、热公用工程消耗大,原料油混合温差大,轻柴油、重柴油及产品油浆高质低用,除盐水终温较低,除氧器蒸汽消耗量大等问题。通过优化稳定塔回流比、补充吸收剂流量等方法降低吸收稳定系统负荷,优化分馏塔中段取热比例多产高品位蒸汽,并利用夹点技术优化装置换热网络。结果表明:优化后,可节省蒸汽量27.3 t h,相当于节能16603 tOE a(1 tOE=41.8 GJ)或23757 tCE a(1 tCE=29.27 GJ),减少二氧化碳排放量76457 t a,节能效果优异;同时,改造还减少FCC装置外送热媒水量300 t h,装置内利用热媒水10.27 MW的余热,减少了热量损失。

关键词：催化裂化流程模拟换热网络夹点技术低温热媒水

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气压液式自愈调控系统性能分析与试验研究

流体机械 2024年第1期52卷 1-6,22页

作者：潘鑫葛德宏李薇杨柳青曾浩北京化工大学化工安全教育部工程研究中心北京100029

针对质量不平衡引起机组振动超标,严重影响设备的安全稳定运行的问题,设计了一种气压液式自愈调控系统,能够实时在线抑制转子的不平衡振动,执行器的设计核心在于利用压缩气体驱动平衡液实现质量转移,所以气体驱动力的计算尤为重要。通... 详细信息

针对质量不平衡引起机组振动超标,严重影响设备的安全稳定运行的问题,设计了一种气压液式自愈调控系统,能够实时在线抑制转子的不平衡振动,执行器的设计核心在于利用压缩气体驱动平衡液实现质量转移,所以气体驱动力的计算尤为重要。通过综合考虑离心力条件、液体流速条件、连通管中心点条件,计算储液腔内不同液体量对应的理论最小气体驱动力,通过与两种气体驱动力工况下的液体转移试验数据进行综合分析得到执行器的实际最小驱动力,并通过试验验证了自愈调控系统的有效性。自愈调控系统实现将待平衡转子的不平衡振动从13μm降至2.1μm,振幅降低比例达到80%以上。

关键词：自愈调控大型旋转设备压液式

基于GA-BP神经网络模型预测水基炭黑-胶原蛋白纳米流体热导率和黏度

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化工进展 2024年

作者：李凯魏鹤琳尹志凡左夏华于晓宇尹宏远杨卫民阎华安瑛北京化工大学机电工程学院

纳米流体由于其独特的强化传热性能，已广泛应用于各个领域。而热导率和黏度直接影响纳米流体在实际工程中的适用性，因此在考察纳米流体的强化传热特性前首先要分析研究其热导率和黏度。本研究利用炭黑和胶原蛋白，采用两步法制备了水... 详细信息

纳米流体由于其独特的强化传热性能，已广泛应用于各个领域。而热导率和黏度直接影响纳米流体在实际工程中的适用性，因此在考察纳米流体的强化传热特性前首先要分析研究其热导率和黏度。本研究利用炭黑和胶原蛋白，采用两步法制备了水基炭黑胶原蛋白纳米流体。实验分析了炭黑和胶原蛋白浓度、温度对纳米流体热导率和黏度的影响。采用灰色关联方法对这些参数的权重进行了数学计算，基于实验数据建立了三输入两输出的BP神经网络预测模型，并利用遗传算法（GA）对BP模型进行优化。结果表明，遗传算法优化后的BP神经网络模型对预测输出具有更高的准确性和更好的稳定性，回归系数和最大偏差分别为0.99918和0.002。本研究不仅对于理解和控制水基炭黑-胶原蛋白纳米流体的热物性有重要意义，而且为工程设计和材料科学等方面的应用提供了新思路。

关键词：纳米流体炭黑胶原蛋白 BP神经网络热导率黏度

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基于引力模型的城市外部经济环境影响分析

电子科技大学学报 2024年第1期53卷 129-143页

作者：周天鸿韩筱璞李睿琪杭州师范大学阿里巴巴复杂科学研究中心杭州311121 北京化工大学信息科学与技术学院北京100029

作为现代经济增长的重要引擎,城市发展同时受到其内部动力学机制与城市间交互影响的驱动与制约。文章从经济连接性角度出发,基于引力模型的理论假设来近似定义各个城市所受到的来自其他城市的影响,构建出同城市自身经济没有直接关系的... 详细信息

作为现代经济增长的重要引擎,城市发展同时受到其内部动力学机制与城市间交互影响的驱动与制约。文章从经济连接性角度出发,基于引力模型的理论假设来近似定义各个城市所受到的来自其他城市的影响,构建出同城市自身经济没有直接关系的指标——“外部影响场强”来刻画影响城市发展的外部经济环境。一个城市所受的外部影响总场强F和该场强来源分布的Zipf指数α强烈正相关于该城市自身的经济规模,而城市经济总量的增长中超过50%比例可以被F和α的变化所描述,揭示出城市外部经济环境的变化对城市经济发展的强烈影响。通过分析F和α等指标的空间自相关性及其变化趋势,观察到不同层级的城市的局部空间自相关性变化趋势呈现显著的异质性,高层级城市趋向增强,而低层级城市趋于减弱;对比不同行政区的城市在局部空间自相关性变化趋势上的差异,发现人口较少、经济体量较小的行政区往往更倾向于集中发展少数城市。以上结果显示出,外部影响场强作为一个同城市自身经济无直接关系的指标,能够有效分离城市发展中所受到的内外部影响,深化对城市自身发展与其他城市的经济互动之间的关系的认知。

关键词：城市发展引力模型外部影响场强空间自相关性

高温动压密封焊接金属波纹管性能影响因素分析

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润滑与密封 2024年

作者：郑娆吴哲坤李双喜章国庆北京化工大学机电工程学院

焊接金属波纹管性能与高温动压密封性能密切相关，为优化波纹管性能，并进一步提高密封的稳定性，本文分析了不同工况条件对某航空发动机动压密封的S型焊接金属波纹管性能的影响。本文以S型焊接金属波纹管为研究对象建立了固-热耦合分... 详细信息

焊接金属波纹管性能与高温动压密封性能密切相关，为优化波纹管性能，并进一步提高密封的稳定性，本文分析了不同工况条件对某航空发动机动压密封的S型焊接金属波纹管性能的影响。本文以S型焊接金属波纹管为研究对象建立了固-热耦合分析模型，分析了介质温度和介质压力对波纹管刚度和介质作用有效直径的影响，揭示了工况参数对波纹管动压密封性能的影响规律，针对温压联合作用对波纹管性能的影响拟合了计算公式。研究结果表明：在升压和升温中，介质温度对刚度的影响呈线性减小，减小2.6%/100℃；介质压力对刚度的影响呈线性增大，增量可达3.8%/MPa；介质温度对密封的载荷系数的影响呈线性减小，其变化率随着介质压力的增大而减小，低压工况的变化率是高压的5倍;分别拟合了温压联合作用下刚度和有效直径的计算公式，拟合公式的决定系数高达97%以上。因此在实际工程应用中，为了降低高温对波纹管动压密封性能的影响，应根据实际需求适当升高工作压力，以达到最佳的工作状态，并通过拟合公式可指导波纹管的选型计算，从而指导波纹管动压密封的结构设计和工况优化。

关键词： S型焊接金属波纹管动压密封密封性能

具有聚集诱导发光特性的蒽醌衍生物的合成及其指纹显影应用

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有机化学 2024年

作者：常淏森杨黎明王冠顾星桂北京化工大学软物质工程与高精尖中心化工资源工程国家重点实验室材料科学与工程学院北京化工大学

以蒽醌作为电子受体,三苯胺作为电子给体,经过表面活性剂修饰,得到了一种新型可用于指纹显影剂的表面活性剂有机功能分子C16-TPA-AQ.该分子在聚集态下发射红色荧光,具有显著的聚集诱导发光效应.将其制成了指纹染液,并通过氯化钾浓度调... 详细信息

以蒽醌作为电子受体,三苯胺作为电子给体,经过表面活性剂修饰,得到了一种新型可用于指纹显影剂的表面活性剂有机功能分子C16-TPA-AQ.该分子在聚集态下发射红色荧光,具有显著的聚集诱导发光效应.将其制成了指纹染液,并通过氯化钾浓度调控聚集程度.结果表明,该染液对于附着于不同基底的指纹均有良好的显影效果;在0.18 M氯化钾调控下,得到了三级指纹结构.此外，该染液对陈旧指纹也具有显影效果.由此可见，该材料在指纹显影领域具有一定应用前景.

关键词：聚集诱导效应蒽醌表面活性剂指纹显影

高压自紧式聚酰亚胺垫片密封性能影响因素分析及结构优化

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流体机械 2024年第6期52卷 76-82,98页

作者：郑娆刘丽静李双喜刘登宇北京化工大学机电工程学院北京100029

为了解决液体火箭发动机在异常工况下的密封失效问题,建立了发动机充气阀阀芯密封结构的有限元模型,分析了密封结构参数、加工误差及卡滞偏斜对充气阀阀芯密封性能的影响,并进行了试验验证。结果表明:综合考虑可加工性、密封效果,圆阀... 详细信息

为了解决液体火箭发动机在异常工况下的密封失效问题,建立了发动机充气阀阀芯密封结构的有限元模型,分析了密封结构参数、加工误差及卡滞偏斜对充气阀阀芯密封性能的影响,并进行了试验验证。结果表明:综合考虑可加工性、密封效果,圆阀座是充气阀的首选结构;在不同圆角半径下,圆角半径在0.35~0.45 mm范围内使用效果最佳;平面度偏差及卡滞偏斜在0~0.07 mm范围内对密封效果和使用寿命几乎没有影响。本研究可为航天军工用高精密密封的设计和优化提供参考,有助于提高我国高精密密封的技术水平。

关键词：聚酰亚胺自紧密封优化设计高压高精密密封

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螺压设备塑化挤出停留时间评估方法研究进展

工程塑料应用 2024年第5期52卷 194-201页

作者：赵磊罗中浩傅陈超薛平张润北京化工大学机电工程学院北京100029

螺压设备作为高分子聚合物混炼塑化、加工成型的常用设备之一,可以实现管、板、片、膜等产品的生产。停留时间是反映螺压设备性能和产品质量的重要参数,如何准确评估物料在设备中的停留时间及停留时间分布成为工业界和科研界的研究重点... 详细信息

螺压设备作为高分子聚合物混炼塑化、加工成型的常用设备之一,可以实现管、板、片、膜等产品的生产。停留时间是反映螺压设备性能和产品质量的重要参数,如何准确评估物料在设备中的停留时间及停留时间分布成为工业界和科研界的研究重点之一。实验和模拟仿真是目前评估螺压设备中物料停留时间最常用的两种方法,基于这两种方法概述了近年来国内外学者围绕该问题取得的研究成果,分析总结了各种方法优缺点,展望了螺压加工停留时间评估方法的未来发展方向。

关键词：停留时间螺压塑化聚合物研究进展