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适用可再生能源不确定特性的合成氨多稳态柔性工艺技术

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洁净煤技术 2024年第2期30卷 23-35页

作者：吉旭林今聂李红周利袁绍军张欢贺革戴一阳四川大学化学工程学院清华大学电机工程与应用电子技术系清华四川能源互联网研究院中国成达工程有限公司清云智通(成都)科技有限公司

双碳背景下，风光可再生能源发电是能源发展的重要方向，“绿氢”由于其长周期存储和零碳特征，可以有效解决风光电力消纳的难题，有望与电能一同成为未来能源体系的两大支柱。但是由于氢气自身特性和氢脆造成的材料瓶颈，“绿氢”发展... 详细信息

双碳背景下，风光可再生能源发电是能源发展的重要方向，“绿氢”由于其长周期存储和零碳特征，可以有效解决风光电力消纳的难题，有望与电能一同成为未来能源体系的两大支柱。但是由于氢气自身特性和氢脆造成的材料瓶颈，“绿氢”发展遇到制储运多环节安全性与经济性挑战。绿电制氢制氨的“电制绿氨”路径被认为是解决“绿电”“绿氢”技术经济困局的重要途径之一。针对风光资源的不确定性，分析了基于合成氨“哈-博”工艺多种解决方案的优劣，提出了多稳态柔性“电制绿氨”工艺模式以解决“源网氢氨”复杂技术特征耦合下的设计、装置和运行问题；研究了多稳态柔性“电制绿氨”工艺的系统性技术架构、整定经济运行负荷与运行周期的最优化方法；开发了电氢氨一体化数字仿真模型，计及电力约束、资源波动、氢氨需求、系统运行效率和可靠性等因素，对全场景、全流程下的“电制绿氨”进行协同优化，形成了一套面向动态运行的绿电耦合化工的设计方法；研究了催化剂结构性能调优与合成塔内件结构的优化方法，开发了复杂变工况条件的催化剂宏观动力学模型，以及电氢氨一体化协同调度与智能控制技术。多稳态柔性“电制绿氨”工艺实现了合成氨经济运行负荷在30%～110%,负荷调节速率在0.5～1.0%/min,支持日、班，及班内多时域负荷调节要求，30%～110%负荷运行下单位合成氨综合能耗均优于GB 21344—2015《合成氨单位产品能源消耗限额》的标杆值。

关键词：可再生能源氢能合成氨多稳态柔性氢氨一体化安全性

太赫兹金属线波导传输特性实验研究及模拟分析

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物理学报 2024年第11期73卷 155-163页

作者：徐振罗曼李吉宁刘龙海徐德刚天津大学精密仪器与光电子工程学院天津300072 天津大学光电信息技术教育部重点实验室天津300072 爱德万测试(中国)管理有限公司上海201203

太赫兹波介于微波与红外之间,当前太赫兹波主要在自由空间中传输,金属线波导以低损耗、低色散等突出的传输特性被广泛关注.本研究首先根据太赫兹波在不同金属线表面的趋肤深度选择铜线作为研究对象,然后基于太赫兹时域光谱系统搭建可调... 详细信息

太赫兹波介于微波与红外之间,当前太赫兹波主要在自由空间中传输,金属线波导以低损耗、低色散等突出的传输特性被广泛关注.本研究首先根据太赫兹波在不同金属线表面的趋肤深度选择铜线作为研究对象,然后基于太赫兹时域光谱系统搭建可调节式金属线波导传输特性测试光路,采集到通过不同半径、不同长度、不同端口状态的单/双铜线传输的时域信号,最后利用有限元方法对不同半径、不同形变程度的单/双根铜线在空气域的传输特性进行仿真.实验结果表明,传输损耗会随着铜线长度的增加而增加,金属线越细传输速度越慢,端口形态对传输特性的影响不如长度变化对传输特性的影响明显,双金属线越粗传输速度越快.仿真结果表明,太赫兹波在单根金属线上传输时,电场主要分布在金属线表面,金属线越细表面等离激元的模场面积越小;当金属线形变成椭圆时,模场主要分布在长轴两端;当太赫兹波在双金属线中传输时,模场主要分布在两根金属线中间,且距离越远模场面积越小.本研究结合实验与仿真分析方法对单、双金属线的太赫兹传输特性进行研究,为后续开发高效太赫兹金属波导提供参考.

关键词：太赫兹时域光谱金属线波导表面等离激元

电子执行模块场联信号异常关闭问题的解决方案

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铁道通信信号 2024年

作者：廖亮赵青鹤罗万河北京和利时系统工程有限公司中国铁路成都局集团公司调度所（施工办）

场联电路是车站两个场间安全高效进行行车作业的重要保证，电子执行模块代替场联继电电路后，应确保两场间敌对照查、邻场信号状态、接近预告等联锁信息的可靠传输。为此针对一起使用电子执行模块与既有继电场联电路结合不匹配，导致场... 详细信息

场联电路是车站两个场间安全高效进行行车作业的重要保证，电子执行模块代替场联继电电路后，应确保两场间敌对照查、邻场信号状态、接近预告等联锁信息的可靠传输。为此针对一起使用电子执行模块与既有继电场联电路结合不匹配，导致场间作业过程中，因照查继电器短时落下造成出场信号异常关闭的案例，通过对现场数据和场联电路设计图的分析，找到问题的直接原因；结合试验测量继电器动作时间和电子执行模块的处理时间，对继电器和电子执行模块的反应进行了比较和分析；最后从优化电子执行模块处理、优化场联电路等方面，提出相应针对性的优化措施和解决方案。结合工程应用情况，现场采用的优化场联电路和电子执行模块方案，实施效果良好。

关键词：场联电路异常关闭电子执行模块继电器敌对照查

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一种智控型烟气余热深度回收装置的实践探索

石油石化节能与计量 2024年第4期14卷 62-66页

作者：李军耿景明樊鹏大庆油田有限责任公司第一采油厂大庆油田天宇工程设计有限责任公司深圳市佳运通电子有限公司

为了解决大庆油田加热炉排烟温度高、生产能耗大的问题,在加热炉排烟系统增设智控型烟气余热深度回收装置,以加热炉进液为冷源,将排烟温度冷却至50℃以下,综合回收烟气的显热和潜热,达到深度回收烟气余热的目的,并对烟气降温过程中产生... 详细信息

为了解决大庆油田加热炉排烟温度高、生产能耗大的问题,在加热炉排烟系统增设智控型烟气余热深度回收装置,以加热炉进液为冷源,将排烟温度冷却至50℃以下,综合回收烟气的显热和潜热,达到深度回收烟气余热的目的,并对烟气降温过程中产生的冷凝水进行全部回收,从根本上解决了冷凝水排放问题。应用装置前后系统整体热效率分别为79.94%和87.47%,综合计算得到装置的节能率为8.35%,节能效果显著;此外,对于1.0 MW加热炉,年平均负荷率50%,年运行时间330 h,测算得到每年节约天然气4.58×10^(4) m^(3),折合7.4万元,具有良好的经济效益。

关键词：油田加热炉烟气余热烟气冷凝水冷凝水回收节能降碳

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再热除湿单元式空调机的设计改进及实验研究

制冷学报 2024年第3期45卷 112-119页

作者：解云鹏时竞竞特灵空调系统(中国)有限公司上海200051 苏州大学电子信息学院苏州215031 上海理工大学能源与动力工程学院上海200093

为了满足在不同空调负荷下能够除湿的同时输送舒适的空气温度和相对湿度,设计并搭建了一种新型的可调节再热除湿系统,优化制冷模式和除湿再热两种模式的制冷剂管理以及改进再热运行开度区间,并对比分析了不同再热盘管方案。实验结果表明... 详细信息

为了满足在不同空调负荷下能够除湿的同时输送舒适的空气温度和相对湿度,设计并搭建了一种新型的可调节再热除湿系统,优化制冷模式和除湿再热两种模式的制冷剂管理以及改进再热运行开度区间,并对比分析了不同再热盘管方案。实验结果表明:新式微通道再热盘管应用于风冷单元式空调机组能够更好地平衡制冷与除湿再热模式对充注量的需求;在除湿再热模式额定工况下的能效EER提高了17%;除湿能力增加了6%;制冷剂通过三通阀流向再热盘管的可调节开度范围从20%~70%提升至15%~85%,增大了空气侧再热温升的调节范围,额定除湿再热工况再热温升从8.3~14.4℃的调节区间增至6.1~19.4℃。既能提升再热可调节运行范围,增大除湿能力又更加节能。

关键词：再热除湿制冷剂管理单元式空调机可调节再热微通道再热盘管

基于图像增强和自适应阈值的语义视觉SLAM系统

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计算机集成制造系统 2024年

作者：王纪武万伟鹏尚学强李子欣中国航发北京航科发动机控制系统科技有限公司北京交通大学机械与电子控制工程学院

视觉SLAM是无人移动系统重要组成部分。但目前视觉SLAM技术在光照变化、光照不足、光照不均匀等不同光照环境和存在移动物体干扰的环境下，经常会出现定位失效的问题。为了提高视觉SLAM在上述工作环境下的性能，给出了一种名为HAYolo-SL... 详细信息

视觉SLAM是无人移动系统重要组成部分。但目前视觉SLAM技术在光照变化、光照不足、光照不均匀等不同光照环境和存在移动物体干扰的环境下，经常会出现定位失效的问题。为了提高视觉SLAM在上述工作环境下的性能，给出了一种名为HAYolo-SLAM(Histogram equalization and Adaptive Threshold SLAM System Combined with YOLO)的视觉SLAM系统。该系统在ORB-SLAM3的基础上进行改进，在特征点提取方法上，使用了基于直方图均衡的图像增强技术和自适应阈值与双阈值结合特征点提取方法。在视觉前端增加了目标检测线程，赋予系统语义信息获取能力用于特征点的剔除和筛选。在不同困难环境下进行实验，实验结果表明该系统能够满足变光照、弱光照、光照不均环境下的应用要求，能提高动态环境下的定位精度。

关键词： ORB-SLAM算法特征点提取动态环境复杂光照环境图像增强

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远程光纤传感网中滤波降噪方法的优化

兵工自动化 2024年第4期43卷 54-61页

作者：孙悟颉李光明苏艳蕊武昭田彦赵越秦宝燕北方自动控制技术研究所陆军指控系统研发部太原030006 山东大学(威海)机电与信息工程学院山东威海264209 山东大学(威海)空间科学研究院山东威海264209 山东大学(威海)空间科学与物理学院山东威海264209 北方自动控制技术研究所十一部太原030006 北方自动控制技术研究所陆航与特战指控研发部太原030006 太原航空仪表有限公司民机工程部太原030006

为实现远程光纤传感网络在噪声干扰条件下的高精度检测传输,提出一种优化差分(optimized difference,OD)的降噪方法。基于移动平均法构建新差分算法,并结合低通算法、中值算法预判边缘信息及预测信号数值;采用双重判别弥补边缘信息误判... 详细信息

为实现远程光纤传感网络在噪声干扰条件下的高精度检测传输,提出一种优化差分(optimized difference,OD)的降噪方法。基于移动平均法构建新差分算法,并结合低通算法、中值算法预判边缘信息及预测信号数值;采用双重判别弥补边缘信息误判的缺陷,优化准确定位边缘信息的能力;融合加权平均法与卡尔曼滤波器(Kalman filter,KF),优化信号预测的精度。实验验证结果表明:采用该方法进行数据预处理将使系统能够正常检测数据,测量精度可达0.76%,提高检测系统的抗噪性能。与先进小波阈值降噪方法的对比实验结果表明:斜率优化方法在≥10 dB噪声干扰下,测量精度相对提高0.62倍以上。

关键词：远程光纤传感网优化差分方法边缘信息双重判别加权卡尔曼滤波融合算法

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高精度传感器温度漂移补偿分析与研究

化工自动化及仪表 2024年第4期51卷 614-620页

作者：刘明强沈兆坤胡洪林孙辉黄运川贵州省电子工业研究所贵州黔通工程技术有限公司

针对高精度位移传感器的测量精度因受温度影响产生非线性误差,关键技术指标发生较大偏移的问题,对高精度位移传感器的温度漂移补偿进行研究,通过对系统组成和实现原理的分析,设计硬件补偿(电桥电路和补偿电路)和软件补偿(数字滤波、查... 详细信息

针对高精度位移传感器的测量精度因受温度影响产生非线性误差,关键技术指标发生较大偏移的问题,对高精度位移传感器的温度漂移补偿进行研究,通过对系统组成和实现原理的分析,设计硬件补偿(电桥电路和补偿电路)和软件补偿(数字滤波、查表法及曲线拟合算法等),对测试数据进行深入分析、研究和建模,有效抑制了温度变化对传感器测量精度的影响,提升了高精度位移传感器的测量精度和线性度。

关键词：位移传感器温度漂移数字滤波查表法曲线拟合最小二乘法

提高超导纳米线单光子探测器计数率的室温读出电路

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激光与光电子学进展 2024年第9期61卷 202-206页

作者：巫君杰董玉奇张成俊万旭骁邵峰丁钰蒋燕阳吕超林南京信息工程大学电子与信息工程学院江苏南京210044 赋同量子科技(浙江)有限公司浙江嘉兴314100 无锡学院电子信息工程学院江苏无锡214105

计数率是超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的重要参数,介绍了一种在室温端提高SNSPD计数率的方法及其测量装置。首先,基于SNSPD系统的分布式电路模型,仿真分析了信号传输完整性和计数率的影响因素;进而,通过引入极低漏热柔性线解决信号完... 详细信息

计数率是超导纳米线单光子探测器(SNSPD)的重要参数,介绍了一种在室温端提高SNSPD计数率的方法及其测量装置。首先,基于SNSPD系统的分布式电路模型,仿真分析了信号传输完整性和计数率的影响因素;进而,通过引入极低漏热柔性线解决信号完整性问题,实现在室温端串联电阻提升SNSPD计数率的系统。通过室温端串联150Ω的电阻,在不影响SNSPD系统探测效率以及暗计数率的基础上,器件的计数率提高5.3倍,该方法操作简单,可以满足实时提高SNSPD计数率的需求。

关键词：超导纳米线单光子探测器计数率串联电阻分布式电路模型