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基于拉曼光谱的转炉烟气中多组分气体在线分析方法研究

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光谱学与光谱分析 2025年第1期45卷 146-151页

作者：郑传新刘晓萌李泉孟征王恩宁司星宇王健年李振林王红球鞍钢集团本钢板材股份有限公司炼钢厂厂部辽宁本溪117021 中国计量科学研究院计量科学研究所北京100029 大连艾尔科技发展有限公司技术部辽宁大连116021 北京鉴知技术有限公司技术开发部北京100083

冶金行业中,转炉烟气的在线分析普遍采用激光吸收光谱法等单组分气体分析技术,实践中需使用多传感器的组合以同时监测CO、CO_(2)、O_(2)、H_(2)等多组分,分析系统整体的复杂程度和成本高,响应速度慢,逐个传感器的日常校正维护工作量大... 详细信息

冶金行业中,转炉烟气的在线分析普遍采用激光吸收光谱法等单组分气体分析技术,实践中需使用多传感器的组合以同时监测CO、CO_(2)、O_(2)、H_(2)等多组分,分析系统整体的复杂程度和成本高,响应速度慢,逐个传感器的日常校正维护工作量大。为简化在线分析系统的复杂度,提高分析效率,实现炼钢流程的降本增效,首创性的建立了一种转炉烟气中多组分气体实时在线分析的拉曼光谱方法,并首次研制了专用于炉气检测的多组分气体分析系统。通过检测CO、CO_(2)、N_(2)、O_(2)、H_(2)五组分的拉曼光谱特征峰强,对五组分含量进行同时定量分析。检测范围0.1%~100%,检测精密度RSD值均≤0.1%。分析系统中,样气处理模块采用耐高温探头和大功率抽气泵,快速、有效去除进入分析仪的样气中水分和灰尘,保证测试条件稳定;分析模块采用窄线宽532 nm激光器和透射式光谱仪,并通过空间光路设计以提高检测灵敏度,满足气体检测需求。相比于现有的单组分在线分析技术,所提出的多组分检测方法可同时给出五组分的定量结果,不受样气压力、测试条件变化影响,样气前处理难度低,检测准确度高,系统维护简单。N_(2)标准气体的拉曼散射信号特征峰强在24 h内波动≤0.48%。经标准样品验证,该方法检测误差≤0.3%,达到转炉烟气实时检测的需求。该方法不仅在冶金行业有广阔应用前景,还可通过模型扩展以拓展到其他多组分气体实时在线分析监测领域。

关键词：拉曼光谱在线气体分析转炉烟气多元标准曲线模型冶金

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超高性能混凝土劈拉损伤破坏的声光联合表征

土木与环境工程学报（中英文） 2025年第1期47卷 179-187页

作者：陈徐东冯子鸣王宁宁吴文文石丹丹栾金津河海大学土木与交通学院南京210098 苏交科集团股份有限公司南京210017 中建三局集团有限公司武汉430075

为研究超高性能混凝土(UHPC)的劈拉破坏特征,采用3种不同的加载速率(0.1、0.01、0.001 mm/s)进行劈拉加载,在加载过程中采用数字图像相关(DIC)方法非接触观测裂缝演化,同时结合声发射(AE)技术对UHPC的破坏全过程进行动态监测,并基于DIC... 详细信息

为研究超高性能混凝土(UHPC)的劈拉破坏特征,采用3种不同的加载速率(0.1、0.01、0.001 mm/s)进行劈拉加载,在加载过程中采用数字图像相关(DIC)方法非接触观测裂缝演化,同时结合声发射(AE)技术对UHPC的破坏全过程进行动态监测,并基于DIC应变云图、AE参量分析试件的破坏特征。结果表明,钢纤维的掺入改善了混凝土的脆性,UHPC峰后荷载-位移曲线下降更平缓,没有出现急剧下降的情况;加载速率越高,UHPC测出劈拉强度越高,符合混凝土速率效应规律,加载速率由0.001 mm/s提升到0.01 mm/s和由0.01 mm/s提升到0.1 mm/s,劈拉峰值荷载分别提高了27.9%和28.5%。采用DIC法进行UHPC劈拉试验的变形测量可获得连续的变形数据,能完整地捕捉裂缝的开展过程,证明DIC能很好地反映试件表面裂缝开展演化过程。基于RA-AF值分析可以快捷、有效地判断混凝土中裂缝的开展类型。根据分析结果,UHPC劈拉试验的裂缝类型绝大多数为拉伸裂缝,且随着加载速率的提高,拉伸裂缝占总裂缝的比例提高。

关键词：超高性能混凝土劈拉声发射数字图像相关损伤演化

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纵轴岩巷掘进机截割部故障分析

煤矿机械 2025年第1期46卷 178-180页

作者：陈效栋朱阳阳上海创力集团股份有限公司上海201706

主要介绍了纵轴岩巷掘进机截割部的组成和工作原理。通过对截割部结构分析,结合现场经验,总结了一些常出现的故障现象,对其原因进行分析并提出应对措施,可以帮助维修人员快速判断和解决问题,也为截割部的设计提供依据。

关键词：掘进机岩巷截割部故障分析

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基于包络分析的某汽车异响诊断研究

汽车实用技术 2025年第1期 65-68页

作者：范习民李凯安徽江淮汽车集团股份有限公司

文章针对某皮卡怠速车内哒哒异响问题，采用希尔伯特变换与包络分析的方法，首先通过对测量信号带通滤波和包络进行分析，确定了异响频率成分为800～1 000 Hz，得到激励频率为25 Hz；然后对符合频率特性的噪声进行排查，确定了喷油器-... 详细信息

文章针对某皮卡怠速车内哒哒异响问题，采用希尔伯特变换与包络分析的方法，首先通过对测量信号带通滤波和包络进行分析，确定了异响频率成分为800～1 000 Hz，得到激励频率为25 Hz；然后对符合频率特性的噪声进行排查，确定了喷油器-燃油管-管夹-车身为主要传递路径；最后通过分析认为采用减振管夹最为简单易行，并对该方案进行了实物验证，哒哒异响消失，效果较好。

关键词：异响诊断带通滤波包络分析传递路径

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复合材料T形长桁制造技术研究

合成纤维 2025年第1期 61-65+81页

作者：柳青闫恩玮孟翠翠何煜文余高杰中航西安飞机工业集团股份有限公司

以底缘对称T形长桁和非对称T形长桁为研究对象，通过不同长桁制造工艺方法、固化参数设置以及长桁固化变形因素分析，对比各类成型方法，结合模拟仿真分析影响长桁固化变形因素，探究AC531树脂体系下长桁制造的技术难点，为T形长桁的制... 详细信息

以底缘对称T形长桁和非对称T形长桁为研究对象，通过不同长桁制造工艺方法、固化参数设置以及长桁固化变形因素分析，对比各类成型方法，结合模拟仿真分析影响长桁固化变形因素，探究AC531树脂体系下长桁制造的技术难点，为T形长桁的制造工艺提供借鉴。

关键词：碳纤维复合材料 T形长桁制造技术固化变形模拟仿真

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极低浓度甲烷气体爆炸后固体产物研究

煤炭技术 2025年第1期44卷 194-197页

作者：宋来臣紫金矿业集团股份有限公司福建龙岩364000

在煤炭开采过程中,有大量的低浓度难利用的甲烷气体直接排入大气或经燃烧后排入大气。为探索低浓度甲烷的可利用性,通过向极低浓度甲烷中掺混其他可燃气体降低爆炸极限,并对爆炸后固体产物研究为极低浓度甲烷的利用提供了新思路,针对爆... 详细信息

在煤炭开采过程中,有大量的低浓度难利用的甲烷气体直接排入大气或经燃烧后排入大气。为探索低浓度甲烷的可利用性,通过向极低浓度甲烷中掺混其他可燃气体降低爆炸极限,并对爆炸后固体产物研究为极低浓度甲烷的利用提供了新思路,针对爆照固体产物的分子结构和孔隙结构2个方面对爆炸固体生成物进行红外光谱测试、电镜扫描、透射电镜扫描,结果表明:爆炸的固体生成物中含有大量的芳香烃结构和-OH官能团,其次是-C≡C-H、C-H、C-O结构,芳香烃结构在炭黑形成过程中起重要作用。

关键词：极低浓度甲烷掺混爆炸固体产物芳香烃结构

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表面淬火技术在液压支架中的研究与应用

煤矿机械 2025年第1期46卷 112-114页

作者：卢君訾明焘韦超刘永华郑州煤矿机械集团股份有限公司郑州450016

随着液压支架设计与制造技术的日益发展,对液压支架使用寿命要求越来越高。作为液压支架动作(摩擦)的核心部位,立柱的活柱杆头、外缸底表面及顶梁与掩护梁的铰接轴、掩护梁与连杆的铰接轴、连杆与底座的铰接轴等几个摩擦部位是影响液压... 详细信息

随着液压支架设计与制造技术的日益发展,对液压支架使用寿命要求越来越高。作为液压支架动作(摩擦)的核心部位,立柱的活柱杆头、外缸底表面及顶梁与掩护梁的铰接轴、掩护梁与连杆的铰接轴、连杆与底座的铰接轴等几个摩擦部位是影响液压支架使用寿命最核心的部位。根据以往的经验,这几处动作(摩擦)部位的零部件通常损坏较严重,难以修复。因此,提高这些零件摩擦部位的寿命对液压支架整体寿命的提高有很重要的意义。

关键词：立柱液压支架铰接轴表面淬火

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带式输送系统姿态监测及预警机制研究

煤矿现代化 2025年第1期34卷 135-138页

作者：郑灿广王龙蛟韩扬兖矿能源集团股份有限公司设备管理中心山东济宁273500

针对带式输送系统工作过程输送带撕裂、输送带跑偏、工作面堆煤以及输送带温度异常等问题,提出了一种基于机器视觉的带式输送系统姿态监测与预警模式,引入矿用5G通讯技术及智能采煤控制系统多机联动传输协议,保证了井下通讯信号传输的... 详细信息

针对带式输送系统工作过程输送带撕裂、输送带跑偏、工作面堆煤以及输送带温度异常等问题,提出了一种基于机器视觉的带式输送系统姿态监测与预警模式,引入矿用5G通讯技术及智能采煤控制系统多机联动传输协议,保证了井下通讯信号传输的稳定性、高效性及多机协调性,能够实现对输送带撕裂、输送带跑偏、工作面堆煤以及输送带温度异常等方面的实时监测与预警,改善了传统掘进工作面的监测及运行方式,达到了系统智能化决策和自动化协同运行的目的。

关键词：带式输送系统机器视觉姿态监测预警机制多机联动

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煤矿安全的多组分气体检测技术

煤炭技术 2025年第1期44卷 171-174页

作者：郎曼廷丛胜杰贾海成王国良王伟健陆地亓永东刘渠兖矿能源集团股份有限公司东滩煤矿山东济宁273500

煤矿安全、石油化工、储运、大气与环境监测、燃烧诊断、工业过程监测与控制等行业,都需要高灵敏度的实时在线多组分气体检测解决方案。在光学技术方面,可调谐二极管激光吸收光谱传感器具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、抗干扰能力... 详细信息

煤矿安全、石油化工、储运、大气与环境监测、燃烧诊断、工业过程监测与控制等行业,都需要高灵敏度的实时在线多组分气体检测解决方案。在光学技术方面,可调谐二极管激光吸收光谱传感器具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、抗干扰能力强等特点,已被证明是一种检测多组分气体的先进技术。在多组分气体的检测中,不可忽略的交叉干扰的存在、成本和性能要求成为许多检测方案设计中主要考虑的问题。介绍了单激光器用于检测多组分气体,旨在为各种应用下的多组分检测提供指导。

关键词：煤矿安全气体检测吸收光谱