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少水胺吸收剂CO_(2)捕集工艺的中试试验与技术经济性评价

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中国电机工程学报 2024年第10期44卷 3897-3904,I0012页

作者：刘飞祁志福方梦祥丁浩然浙江省白马湖实验室有限公司浙江省杭州市310051 浙江浙能技术研究院有限公司浙江省杭州市311121 能源高效清洁利用全国重点实验室(浙江大学) 浙江省杭州市310027

化学吸收法是现阶段燃烧后CO_(2)捕集大规模应用的主要技术路线,但其运行和投资成本高是技术难题。该文采用基于有机胺构效关系开发的低再生能耗少水胺吸收剂,在真实燃烧后烟气条件下的中试平台上,试验研究少水胺吸收剂的CO_(2)捕集率... 详细信息

化学吸收法是现阶段燃烧后CO_(2)捕集大规模应用的主要技术路线,但其运行和投资成本高是技术难题。该文采用基于有机胺构效关系开发的低再生能耗少水胺吸收剂,在真实燃烧后烟气条件下的中试平台上,试验研究少水胺吸收剂的CO_(2)捕集率、再生能耗、挥发性胺排放等性能,并通过流程模拟与成本测算,评估技术经济性。中试结果表明,烟气流量为260~280 m^(3)/h,CO_(2)浓度(干基)约12%,少水胺体系(水质量浓度约15%)实现稳定运行,CO_(2)捕集率高于90%,再生能耗低至2.35 GJ/t CO_(2),胺挥发排放较高(约110~380 mg/m^(3))。在Aspen Plus建立10000 m^(3)/h烟气CO_(2)捕集工艺流程,相比常规一乙醇胺(monoethanolamine,MEA)工艺,少水胺工艺系统的投资成本降低12%,运行成本降低20%。该少水胺吸收剂具有CO_(2)捕集率高、再生能耗低、系统投资和运行成本低等优势,有望在工业示范中应用。该文研究结果可为万t级/年CO_(2)捕集示范工程的设计提供一定依据。

关键词：烟气 CO_(2)捕集少水胺中试试验再生能耗胺排放工艺模拟技术经济

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储能系统锂电池电热耦合建模及参数辨识方法研究

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太阳能学报 2024年第4期45卷 318-327页

作者：龙潘耿光超江全元马福元赵宇浙江大学电气工程学院杭州310027 浙江省太阳能利用及节能技术重点实验室杭州311121 浙江省白马湖实验室有限公司杭州310051

针对电化学机理模型存在全阶结构复杂度高、电池温度变化过程无法精确描述的问题,该文提出将简化电化学模型与热力学模型耦合,建立简化电化学-热力学耦合模型,通过智能辨识算法获取模型相关参数。实验表明,该方法建立的模型在宽环境温... 详细信息

针对电化学机理模型存在全阶结构复杂度高、电池温度变化过程无法精确描述的问题,该文提出将简化电化学模型与热力学模型耦合,建立简化电化学-热力学耦合模型,通过智能辨识算法获取模型相关参数。实验表明,该方法建立的模型在宽环境温度范围、常用放电倍率工况下仿真曲线与实际测试曲线的拟合效果较好,能较好地描述电池电压、电流和温度变化。该模型以较低的模型复杂度和较高的模型精度描述电池内部电化学、热力学行为,可支撑电池状态估计和剩余寿命预测研究。

关键词：储能系统锂离子电池电热耦合模型参数辨识电化学机理模型

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Fe_(2)O_(3)共混型臭氧催化剂的制备及强化处理煤化工反渗透浓水

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给水排水 2024年第4期50卷 88-95页

作者：李晓晖李宇航邹海旭李海胜刘春红高强生卓佐西浙江省白马湖实验室有限公司杭州310051 伊犁新天煤化工有限责任公司伊犁835100

以氢氧化铁、活性氧化铝以及拟薄水铝石粉末为原料,稀酸为胶溶剂,通过直接混合、捏合、挤条成型的方式,经高温焙烧一步成功制备4种具有不同Fe_(2)O_(3)含量金属氧化物共混型臭氧催化剂颗粒,并详细探究其催化氧化降解苯酚及煤化工实际废... 详细信息

以氢氧化铁、活性氧化铝以及拟薄水铝石粉末为原料,稀酸为胶溶剂,通过直接混合、捏合、挤条成型的方式,经高温焙烧一步成功制备4种具有不同Fe_(2)O_(3)含量金属氧化物共混型臭氧催化剂颗粒,并详细探究其催化氧化降解苯酚及煤化工实际废水的性能。结果表明:(1)在试验评价条件下,Fe_(2)O_(3)质量分数为7.5%的催化剂表现出最优催化氧化降解性能,当进水TOC控制在87.5 mg/L水平时,苯酚降解效率为71.5%,煤化工实际废水降解效率为53.4%;(2)在最优Fe_(2)O_(3)含量催化剂的基础上,通过浸渍方式耦合CuO活性组分,煤化工实际废水降解效率进一步提升至61.5%;(3)针对煤化工废水,通过对比不同金属氧化物臭氧催化剂在固定床连续运行催化氧化体系的降解效率,自制催化剂的降解效率优于市售同类型的臭氧催化剂,表现出良好的工业化运用前景。

关键词：臭氧催化剂金属氧化物煤化工废水高级氧化

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U型科里奥利质量流量计温度影响特性分析

仪表技术与传感器 2024年第2期 28-35页

作者：余潋滟裴祥翔李想张小斌浙江省清洁能源与碳中和重点实验室浙江大学制冷与低温研究所浙江省白马湖实验室

温度对用于液氢等低温流体流量测量的科里奥利质量流量计的影响不可忽略。基于卡氏第二定理,从能量角度出发建立了考虑温度影响的U型科里奥利质量流量计数学模型,并搭建了U型科里奥利质量流量计实验平台,通过实验数据对比验证了模型。... 详细信息

温度对用于液氢等低温流体流量测量的科里奥利质量流量计的影响不可忽略。基于卡氏第二定理,从能量角度出发建立了考虑温度影响的U型科里奥利质量流量计数学模型,并搭建了U型科里奥利质量流量计实验平台,通过实验数据对比验证了模型。在此基础上,考虑测量管固体物性参数对温度的依变,探究了温度对科里奥利质量流量计测量的影响规律,提出了一种包含弹性模量、泊松比和线膨胀系数的低温修正方法。经液氮数值仿真结果和液氦科里奥利质量流量计实验结果对比,发现对弹性模量、泊松比和线膨胀系数三者进行综合修正比恒定温度补偿系数修正的相对误差更小。成果有助于深入理解低温科氏流量计的测量特性。

关键词：科里奥利质量流量计温度效应数值分析低温流体流量测量仪器仪表

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关于天然气掺氢管道安全及保护研究

当代化工研究 2024年第13期 114-116页

作者：俞华栋王峰浙江省白马湖实验室有限公司浙江310051

本文对天然气掺氢管道安全及保护进行了研究。通过对天然气掺氢管道进行实时的现场实验,以获取天然气掺氢管道安全及保护的第一手数据。发现掺氢天然气在低温下更易冷凝,需采取有效的冷凝防止措施,掺氢比例对管道压力影响显著,需根据实... 详细信息

本文对天然气掺氢管道安全及保护进行了研究。通过对天然气掺氢管道进行实时的现场实验,以获取天然气掺氢管道安全及保护的第一手数据。发现掺氢天然气在低温下更易冷凝,需采取有效的冷凝防止措施,掺氢比例对管道压力影响显著,需根据实际情况调整掺氢比例以保持管道安全运行。针对性地提出了基于大数据的管道保护策略优化方法,能够根据历史数据自动调整保护策略,创新了氢气检测技术,提高了检测的准确性和效率。为天然气掺氢管道的设计、施工、运行和维护提供了科学的指导,有助于提高管道的安全性和稳定性。

关键词：天然气氢气掺氢管道

基于k-d树的ICP算法的管道缺陷最深点自动识别研究

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自动化技术与应用 2024年第8期43卷 162-166页

作者：刘婉莹王峰唐健王军李想浙江省白马湖实验室有限公司浙江杭州310000 白马湖实验室氢能(长兴)有限公司浙江长兴313100

金属管道外表面存在凹坑、腐蚀缺陷等情况,为了准确判断管道的剩余服役寿命,提出一种基于k-d树ICP算法的油气管道缺陷最深点自动识别方法。扫描获取带有缺陷的管道点云数据,提取缺陷处至少1/3管道环向区域点云数据,建立标准圆柱件模型... 详细信息

金属管道外表面存在凹坑、腐蚀缺陷等情况,为了准确判断管道的剩余服役寿命,提出一种基于k-d树ICP算法的油气管道缺陷最深点自动识别方法。扫描获取带有缺陷的管道点云数据,提取缺陷处至少1/3管道环向区域点云数据,建立标准圆柱件模型获取点云数据。利用ICP算法对两组点云数据进行配准,基于k-d树算法关联所有无序点云,从而加速搜索点云邻域,快速精确地识别出缺陷最深点。将该算法在天然气长输管段进行验证,以第三方专业检测机构的检测缺陷最深点数据为基准,通过计算对比发现,自动识别方法的误差率仅为0.54%,较之传统人工测量方法,测量误差率降低了3.22%,有效提高了管道外表面缺陷深度测量的准确度。

关键词： k-d树邻近搜索法 ICP算法管道缺陷目标检测图像识别

障碍物条件下氢气火焰传播特性的大涡模拟计算

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油气储运 2024年第2期43卷 144-152页

作者：李想王军宋彩玉梅苑帅健张光学李云涛浙江省白马湖实验室有限公司浙江省杭州市310000 浙江浙能富兴燃料有限公司中国石油大学(北京)安全与海洋工程学院北京市100100

【目的】与常规气体燃料相比,氢气的爆炸危险性更大,障碍物的存在又会极大地激励氢气燃烧,加快火焰传播速度,造成更为严重的事故后果。为减少氢气在障碍物条件下带来的破坏性伤害,揭示不同障碍物条件对氢气火焰传播特性的影响尤为重要... 详细信息

【目的】与常规气体燃料相比,氢气的爆炸危险性更大,障碍物的存在又会极大地激励氢气燃烧,加快火焰传播速度,造成更为严重的事故后果。为减少氢气在障碍物条件下带来的破坏性伤害,揭示不同障碍物条件对氢气火焰传播特性的影响尤为重要。【方法】基于大涡模拟对不同障碍物形状及障碍物阻塞率条件下的氢气/空气燃爆过程进行数值模拟,重点研究了障碍物形状对火焰传播速度影响的差异性、对阻塞率变化的敏感性。【结果】当阻塞率较低时,与单边型障碍物相比,格栅型障碍物对火焰锋面处的规则流场具有更强的破坏作用,随着格栅型障碍物空隙数量的增多,其对流场运动的破坏性进一步提升,使得火焰锋面难以恢复至规则状态;阻塞率提高后,不同形状的障碍物对规则流场的破坏差异性变得不再明显,所有障碍物工况中火焰锋面均发生了持续性畸变;随着阻塞率持续提升,与格栅型障碍物相比,单边型障碍物将带来更高的火焰传播速度峰值;在相同阻塞率条件下,格栅型障碍物可通过调整单个空隙面积转变其对火焰加速的机理,从而增强加速效果。【结论】障碍物的形状、阻塞率是影响障碍物后方火焰锋面状态的关键因素,单边型障碍物对阻塞率的敏感性更强,而格栅型障碍物的加速潜力更高,阻塞率的增大会放大障碍物形状引起的加速差异性。研究成果可为氢气火灾事故防治提供基础的参考数据,并在氢能动力系统设计层面提供借鉴。

关键词：氢气燃烧障碍物阻塞率火焰传播流场变化流速变化

结构参数对管板式光伏光热集热器性能的影响研究

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建筑科学 2024年第2期40卷 63-69,197页

作者：纪培栋王静毅彭浩寿春晖代彦军浙江省白马湖实验室有限公司杭州310000 浙江省太阳能利用及节能技术重点实验室杭州310000 浙江浙能北仑发电有限公司宁波315000 上海交通大学机械与动力工程学院上海200240

本文以对平板集热器经典的Hottel-Whillier模型进行修正以适用于管板式光伏光热集热器(PV/T集热器),并采用实验数据对修正后的PV/T集热器仿真模型进行验证。利用验证后的PV/T集热器仿真模型,研究吸热板厚度和导热系数、吸热管间距和内... 详细信息

本文以对平板集热器经典的Hottel-Whillier模型进行修正以适用于管板式光伏光热集热器(PV/T集热器),并采用实验数据对修正后的PV/T集热器仿真模型进行验证。利用验证后的PV/T集热器仿真模型,研究吸热板厚度和导热系数、吸热管间距和内径、保温层厚度、光伏组件功率等结构参数对集热器集热效率、发电效率和总效率的影响,然后基于敏感性分析法确定管板式PV/T集热器的关键结构参数。结果表明,各结构参数对管板式PV/T集热器性能的影响程度,从大到小依次为:组件功率、吸热管间距、吸热板厚度和导热系数、吸热管内径、保温层厚度。组件功率和吸热管间距对应的敏感性系数明显高于其他4个参数,是管板式PV/T集热器的关键结构参数,并最终确定了最佳的PV/T集热器关键结构参数。

关键词： PV/T集热器数学模型结构参数敏感性分析

Captiva EMR-Lipid技术结合UPLC-MS/MS快速测定牛羊产品中甲苯咪唑及其代谢物的残留量

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食品工业科技 2024年第3期45卷 277-283页

作者：叶佳明钟世欢叶磊海吴余欣王京浙江公正检验中心有限公司浙江杭州310009 浙江省食品安全重点实验室浙江杭州310009

建立了牛羊产品中甲苯咪唑及其代谢物羟基甲苯咪唑、氨基甲苯咪唑的通过式净化-超高效液相色谱-串联质谱测定的分析方法。样品经0.2%氨化乙腈溶液振荡提取,冷冻离心后,经Captiva EMR-Lipid小柱净化,直接进样分析。以安捷伦SB-C_(18)色谱... 详细信息

建立了牛羊产品中甲苯咪唑及其代谢物羟基甲苯咪唑、氨基甲苯咪唑的通过式净化-超高效液相色谱-串联质谱测定的分析方法。样品经0.2%氨化乙腈溶液振荡提取,冷冻离心后,经Captiva EMR-Lipid小柱净化,直接进样分析。以安捷伦SB-C_(18)色谱柱(2.1 mm×100 mm,1.8μm)进行分离,以0.1%甲酸水和乙腈为流动相进行梯度洗脱,电喷雾正离子(ESI^(+))模式电离、多反应监测(MRM)模式进行检测,采用基质匹配标准工作曲线,内标法定量。结果表明,甲苯咪唑及其代谢物在0.2~50 ng/mL范围内线性良好,相关系数均大于0.999,甲苯咪唑及其代谢物的检出限(S/N>3)为0.3μg/kg,三水平的加标回收率在80.5%~108.0%之间,RSD为1.1%~5.8%。该方法操作简便、结果准确,克服了目前方法前处理繁琐、检测周期长等不足,适用于牛羊产品中甲苯咪唑及其代谢物残留量的快速检测。

关键词：甲苯咪唑氨基甲苯咪唑羟基甲苯咪唑液相色谱-串联质谱法固相萃取

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