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基于天然指状蔷薇珊瑚礁结构的仿生珊瑚修复材料

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精细化工 2024年第7期41卷 1511-1518页

作者：潘浪鞠光旭张馨月吴川良柯韶文刘亚星尹学琼海南大学海南省精细化工工程技术研究中心海南海口570228 三亚珊瑚礁生态研究所海南三亚572000

在对天然指状蔷薇珊瑚礁(Md CR)进行了全面化学成分、物理形貌及力学性能分析的基础上,以白水泥(WCE)为基底,通过添加发泡剂(LG-2258)和壳聚糖(CS),模拟Md CR的化学组成及物理结构,制备了3种Md CR仿生材料。通过SEM、FTIR、EDS、ICP-OE... 详细信息

在对天然指状蔷薇珊瑚礁(Md CR)进行了全面化学成分、物理形貌及力学性能分析的基础上,以白水泥(WCE)为基底,通过添加发泡剂(LG-2258)和壳聚糖(CS),模拟Md CR的化学组成及物理结构,制备了3种Md CR仿生材料。通过SEM、FTIR、EDS、ICP-OES和微机控制电子万能试验机对Md CR及Md CR仿生材料进行了结构表征、化学成分测定和性能测试,并将Md CR移植到仿生材料上,放置于模拟海水中进行了为期6个月人工培育。结果表明,Md CR仿生材料具有与Md CR相似的孔隙结构、力学性能及化学组成;珊瑚虫可附着在仿生材料表面生长出新的珊瑚组织,Md CR在仿生材料表面培育平均增长10.36 mm。

关键词：天然珊瑚礁珊瑚修复仿生材料指状蔷薇珊瑚礁功能材料

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乙烯氧基聚氧乙烯醚类保坍型聚羧酸减水剂的合成与应用

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华南师范大学学报（自然科学版） 2024年第3期56卷 34-39页

作者：王舒吴朱亮郑建民张阳邓益强广东石油化工学院化学工程学院茂名525000 广东省奥克环氧精细化工工程技术研究中心茂名525000 广东奥克化学有限公司茂名525000

基于分子结构设计原理,以含双键与氧原子直接相连结构的乙烯氧基聚氧乙烯醚为聚合单体,在异抗坏血酸钠/Na_(2)SO_(3)、Fe^(2+)氧化还原体系下,通过与丙烯酸和丙烯酰胺自由基聚合,制备了兼具高保坍性能的聚羧酸减水剂。结果表明:乙烯氧... 详细信息

基于分子结构设计原理,以含双键与氧原子直接相连结构的乙烯氧基聚氧乙烯醚为聚合单体,在异抗坏血酸钠/Na_(2)SO_(3)、Fe^(2+)氧化还原体系下,通过与丙烯酸和丙烯酰胺自由基聚合,制备了兼具高保坍性能的聚羧酸减水剂。结果表明:乙烯氧基聚氧乙烯醚由于其碳碳双键与氧原子直接相连,较常规聚醚单体具有更高的聚合活性,诱导期可以缩短近1/2的时间,制得的混凝土与常规减水剂相比,初始、1 h坍落度可分别提高16%和64%,而初始、1 h流动度则提高7%和22%。红外光谱表明功能单体的酰胺、羧基等基团成功嫁接在以聚氧乙烯醚聚合的减水剂分子主链上。

关键词：聚氧乙烯醚乙烯氧基保坍型减水剂

聚丙烯酸酯-纳米TiO/聚碳酸酯薄膜的制备及性能

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精细化工 2024年

作者：杨旭冰张晋刘威秦梓瑜刘钟馨嵇向阳王敦尹学琼海南大学海南省精细化工工程技术研究中心海南华盛新材料科技有限公司

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液，将其与纳米TiO2分散液混合制备了PA-T乳液，采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性，制备了一系列PA-纳米TiO2/PC(PA-T/PC)薄膜。基... 详细信息

以甲基丙烯酸甲酯(MMA)、丙烯酸丁酯(BA)、丙烯酸(AA)为单体制备了聚丙烯酸酯(PA)乳液，将其与纳米TiO2分散液混合制备了PA-T乳液，采用旋涂法以PA-T乳液对聚碳酸酯(PC)薄膜进行表面改性，制备了一系列PA-纳米TiO2/PC(PA-T/PC)薄膜。基于FTIR、SEM、粒径测定、TGA和人工加速紫外老化实验，考察了纳米TiO2含量(以PA单体MMA、BA、AA的总质量为基准，下同)对制备的PA-T乳液、PA-T/PC薄膜性能的影响。结果表明，纳米TiO2含量0.10%的PA-T乳液(PA-T0.10)平均粒径93.9 nm，多分散系数为0.073，由其制备的PA-T0.10/PC薄膜较为光滑平整，其表面上纳米TiO2颗粒分散比较均匀；PA-T0.10/PC保持优异的高透光性能(透光率89.5%)，初始分解温度为389.6 ℃，峰值分解温度471.2 ℃，水接触角22.3°；PA-T0.10/PC的表面硬度(2H)最高，摩擦系数(0.02)最小，断裂伸长率(174.84%)明显高于PC薄膜(124%)，表明PA-T0.10/PC中含量0.10%的纳米TiO2足以形成较有效的保护，提高复合薄膜的表面硬度和耐磨性能；PA-T0.10/PC在紫外老化实验中，前48 h的PC分子链并未明显断裂，老化程度不明显，120 h时PA-T0.10/PC的黄变指数从1.5增加至2.1，表现出更强的抗黄变能力。

关键词：聚碳酸酯薄膜纳米TiO 聚丙烯酸酯高透明性抗紫外性耐磨性能功能材料

水泥分解炉SNCR脱硝系统的深度强化学习多目标优化控制研究

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4815-4825,I0017页

作者：刘定平吴泽豪广东省能源高效低污染转化工程技术研究中心(华南理工大学) 广东省广州市510640

选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)脱硝过程的工艺参数优化可以有效减少水泥分解炉NO_(x)排放和脱硝运行成本。以某水泥分解炉为研究对象,建立基于LightGBM的NO_(x)浓度预测模型,以脱硝成本和NO_(x)浓度最小化... 详细信息

选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)脱硝过程的工艺参数优化可以有效减少水泥分解炉NO_(x)排放和脱硝运行成本。以某水泥分解炉为研究对象,建立基于LightGBM的NO_(x)浓度预测模型,以脱硝成本和NO_(x)浓度最小化为优化目标,采用深度确定性策略梯度(deep deterministic policy gradient,DDPG)算法对水泥分解炉掺烧污泥协同SNCR脱硝过程的相关工艺参数进行优化控制建模。结果表明,NO_(x)浓度预测模型均方根误差(root mean squared error,RMSE)为6.8,平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error,MAPE)为3.48%;采用DDPG算法可以对相关工艺参数进行优化,喷氨量和污泥掺烧量分别为427.87 L/h和9.78 t/h时,NO_(x)排放浓度为225.99 mg/(Nm^(3)),脱硝运行成本为1 747.8元/h。该优化结果与其他优化算法结果和常规工况对比,NO_(x)排放浓度和脱硝运行成本均呈现不同程度下降;对模型进行仿真及效果验证可知,所建立模型能输出合理的喷氨量和污泥掺烧量组合,减少SNCR出口NO_(x)浓度波动,有效降低NO_(x)排放浓度和脱硝成本,可实现对SNCR脱硝系统的多目标优化控制。该结果可为基于智能算法的水泥分解炉SNCR脱硝的多目标优化控制设计提供一定参考。

关键词：喷氨污泥掺烧选择性非催化还原优化控制 LightGBM 强化学习深度确定性策略梯度

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炼厂原油掺炼清罐油存在的问题及思考

现代化工 2024年第4期44卷 209-215页

作者：李治明陈贤德荣荣侯宝珍秦梓喻中国石化海南炼油化工有限公司海南儋州578101 海南大学海南省精细化工工程技术研究中心海南海口570228

针对炼厂回炼清罐油时常见电脱盐罐电流波动的问题,对清罐油预处理、一级电脱盐罐运行状况实地考察并进行了优化调整。结果表明,阻止原油形成稳定的乳状液是核心问题,在清罐油净化过程中不加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺这类絮凝剂,避免与原... 详细信息

针对炼厂回炼清罐油时常见电脱盐罐电流波动的问题,对清罐油预处理、一级电脱盐罐运行状况实地考察并进行了优化调整。结果表明,阻止原油形成稳定的乳状液是核心问题,在清罐油净化过程中不加聚合氯化铝和聚丙烯酰胺这类絮凝剂,避免与原油形成稳定乳状液;控制脱前原油铁含量在0~5 mg/kg,抑制铁离子增加原油乳状液的稳定性和电导率;提前将破乳剂的注入量提至10~15 g/t;日检电脱盐罐乳化层情况并及时排尽。通过以上措施,常减压装置持续回炼清灌油139 d,一级电脱盐罐电流未出现波动,含盐污水环保排放指标合格。

关键词：常减压清罐油原油掺炼电流

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基于磁心与线圈参数优化的非侵入式磁场取能系统功率密度提升方法

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电工技术学报 2024年第2期39卷 313-324页

作者：李勇罗海军杨环宇闫一骅西南交通大学国家轨道交通电气化与自动化工程技术研究中心成都610031

非侵入式磁场取能系统具有结构简单、供电稳定等优点,是解决变电站母排环境中状态监测传感器电池供电寿命有限的有效手段,但因功率密度较低制约了其应用。对于非侵入式磁场取能系统,磁心与线圈参数对其功率密度的影响非常显著。然而,现... 详细信息

非侵入式磁场取能系统具有结构简单、供电稳定等优点,是解决变电站母排环境中状态监测传感器电池供电寿命有限的有效手段,但因功率密度较低制约了其应用。对于非侵入式磁场取能系统,磁心与线圈参数对其功率密度的影响非常显著。然而,现有方法对磁心与线圈参数的分析相对独立,优化磁心时仅以互感为指标,忽略了该过程线圈参数变化对功率密度的影响。对此,该文考虑磁心尺寸对线圈参数的影响,以功率密度为指标,详细分析线圈匝数、线圈线径、磁柱侧面边长与叠片厚度对系统功率密度的影响。并在此基础上,提出一种优化磁心与线圈参数的功率密度提升方法,即设计线圈匝数、线圈线径、磁柱侧面边长与叠片厚度的最优值,以获取更高的功率密度。最后,基于所提出的方法制作了系统样机并进行测试。实验结果表明,对于限定磁心尺寸为30 mm×30 mm×40 mm的系统,在100 A母排电流下,系统经磁心与线圈优化后功率密度可达4.18 mW/cm~3,提升至系统优化前功率密度的35倍,验证了所提出方法提升功率密度的有效性。

关键词：传感器非侵入式磁场取能磁心线圈功率密度

考虑碳-绿证耦合机制的电-气-热综合能源系统分布式鲁棒低碳经济调度

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电力自动化设备 2024年第6期44卷 50-58,76页

作者：邵振国林勇棋陈飞雄郑翔昊郭奕鑫颜熙颖福州大学电气工程与自动化学院福建省电器智能化工程技术研究中心福建福州350108

为了保护综合能源系统中不同运营主体的信息隐私,权衡系统运行低碳性和经济性,解决天然气网络鲁棒模型难以求解的问题,提出了考虑碳-绿证耦合机制的电-气-热综合能源系统分布式鲁棒低碳经济调度方法。考虑天然气网络和热力网络的动态特... 详细信息

为了保护综合能源系统中不同运营主体的信息隐私,权衡系统运行低碳性和经济性,解决天然气网络鲁棒模型难以求解的问题,提出了考虑碳-绿证耦合机制的电-气-热综合能源系统分布式鲁棒低碳经济调度方法。考虑天然气网络和热力网络的动态特性、碳-绿证耦合机制,构建综合能源系统动态低碳经济调度模型;为了保护各网络运营商的数据隐私,根据能量耦合关系对综合能源系统解耦,建立电-气-热网络的分布式协同优化模型;在此基础上,考虑风电出力和多能负荷的不确定性,提出基于一致性交替方向乘子法的分布式鲁棒优化框架,并利用二阶锥对偶理论与交替优化方法实现含二阶锥约束和二元变量的鲁棒子问题求解。以修改的IEEE 39节点电力网络、比利时20节点天然气网络和15节点热力网络为算例进行仿真分析,验证所提方法能够在源荷不确定性条件下实现综合能源系统各网络分散自治运行,同时兼顾系统运行的低碳性和经济性。

关键词：电-气-热综合能源系统碳-绿证耦合动态特性鲁棒优化低碳经济调度交替方向乘子法

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电-气互联系统预测-校正型仿射能流算法

电力自动化设备 2024年第5期44卷 19-27,35页

作者：陈飞雄颜熙颖邵振国李壹民郑翔昊福州大学电气工程与自动化学院福建省电器智能化工程技术研究中心福建福州350108

综合能源系统能流耦合渐趋紧密,与此同时可再生能源和负荷需求的强不确定性对系统能流分析提出了挑战。因此,提出一种电-气互联系统(IEGS)仿射型区间能流算法,在仿射能流计算结果中保留噪声元特征,通过噪声元系数分析各独立不确定因素... 详细信息

综合能源系统能流耦合渐趋紧密,与此同时可再生能源和负荷需求的强不确定性对系统能流分析提出了挑战。因此,提出一种电-气互联系统(IEGS)仿射型区间能流算法,在仿射能流计算结果中保留噪声元特征,通过噪声元系数分析各独立不确定因素对系统状态变量的影响程度。建立电、气子系统仿射模型及能流方程。提出基于域收缩思想的IEGS预测-校正型仿射能流算法,根据灵敏度对状态量的解域进行保守的预测,并构建优化模型对解域进行压缩校正。同时,采用多能流分布式迭代方法进行求解,其无须考虑复杂耦合网络中的多能流计算顺序。最后通过仿真验证了所提方法在保守性、计算效率方面的优势,并量化分析了不确定因素对系统状态量的影响。

关键词：电-气互联系统多能流算法不确定性分析仿射型区间能流

计及网络动态特性的电-热互联系统仿射优化法

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中国电机工程学报 2024年第12期44卷 4715-4731,I0010页

作者：陈飞雄蔡明杰郭奕鑫邵振国福建省电器智能化工程技术研究中心(福州大学电气工程与自动化学院) 福建省福州市350108

热网动态特性带来能量传输延时的同时,使得空间上的源荷不确定性对系统造成的影响存在时序上的先后差异,导致电-热互联系统日前调度转变为复杂的时空耦合问题。为此,该文提出一种计及网络动态特性的仿射优化法。首先,利用流量分段法与... 详细信息

热网动态特性带来能量传输延时的同时,使得空间上的源荷不确定性对系统造成的影响存在时序上的先后差异,导致电-热互联系统日前调度转变为复杂的时空耦合问题。为此,该文提出一种计及网络动态特性的仿射优化法。首先,利用流量分段法与节点网络模型,构建计及能量传输延时且适用于环网的热网动态模型。在此基础上,利用仿射算法与牛顿-拉夫逊能流计算原理,通过线性化建模方式与模型凸化方法,构建仿射凸优化模型。其次,利用仿射优化法解决电-热互联系统不确定性优化调度问题,实现对源荷不确定性传播轨迹的跟踪及其影响的量化分析。最后,33节点电-热互联系统仿真算例证明,所提方法能够揭示网络动态特性下源荷不确定性影响机理,并获得具有低保守性、高经济性的调度方案。

关键词：电-热互联系统热网动态特性不确定源跟踪仿射算法日前调度

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