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城市污水污泥与生物质共气化资源化利用实证研究

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中国给水排水 2024年第22期40卷 90-96页

作者：任少辉姚学同余桥张立民向家涛林立张世红华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室湖北武汉430074 湖北加德科技股份有限公司湖北武汉430000 河南城乡规划设计研究总院股份有限公司河南郑州450000

介绍了钟祥市污泥热解气化项目(规模为120 t/d)双流闪蒸干化耦合流化床热解气化技术的技术原理、工艺流程、污泥处置效果、设计及运行管理经验等。该工艺分为湿污泥贮存系统、污泥干燥系统、热解气化系统、热能利用系统、尾气处理系统... 详细信息

介绍了钟祥市污泥热解气化项目(规模为120 t/d)双流闪蒸干化耦合流化床热解气化技术的技术原理、工艺流程、污泥处置效果、设计及运行管理经验等。该工艺分为湿污泥贮存系统、污泥干燥系统、热解气化系统、热能利用系统、尾气处理系统和灰渣系统等6大系统。其中核心设备为双流闪蒸干燥机和流化床气化炉。含水率为30%的干污泥和生物质在流化床气化炉内气化产生可燃气,可燃气燃烧产生超850℃高温烟气,经配风降温至600℃作为干化热源用于80%含水率湿污泥干化,可使污泥减量超90%,气化灰渣可作为建材利用。系统设计时充分考虑了关键设备选型、物料输送、负荷调节等因素,具有良好的调整适应能力,可为污泥处置提供新思路和示范案例。

关键词：城市污水污泥生物质闪蒸干化热解气化资源化利用

液态Pb及LiPb合金与聚变堆候选结构材料润湿性研究现状

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液态Pb及LiPb合金与聚变堆候选结构材料润湿性研究现状

冷却速度对CLAM钢电子束焊接热影响区组织和性能影响分析

安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛

作者：凌新圳黄群英宋勇高胜朱志强陈雅萍 FDS团队中国科技大学核科学技术学院中科院等离子体物理研究所

聚变能是解决人类能源危机和环境问题的重要途径之一,而包层是实现聚变能应用的关键燃料增殖及能量转换部件,也是ITER各成员国的研究重点。其中Pb与LiPb是液态包层内的重要功能材料,关系到聚变中子倍增、氚增殖及能量转换。另外,其与包... 详细信息

聚变能是解决人类能源危机和环境问题的重要途径之一,而包层是实现聚变能应用的关键燃料增殖及能量转换部件,也是ITER各成员国的研究重点。其中Pb与LiPb是液态包层内的重要功能材料,关系到聚变中子倍增、氚增殖及能量转换。另外,其与包层结构材料的润湿性直接影响到材料的服役寿命及包层能量转换效率的准确评估,从而影响未来聚变能源的经济性。本文对国际上开展的关于液态Pb和LiPb合金与部分聚变堆候选结构材料间的润湿性研究现状进行了阐述,并根据实际情况,提出了开展具有中国自主知识产权的低活化马氏体钢CLAM钢与液态LiPb合金润湿性的实验计划,以期获得两者间初步的润湿性行为规律,为中国液态锂铅包层的设计研究提供技术支持。

关键词：液态Pb 液态LiPb合金结构材料润湿性

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冷却速度对CLAM钢电子束焊接热影响区组织和性能影响分析

能源消费背景下河南省碳排放测算及碳达峰预测

安徽新能源技术创新与产业发展博士科技论坛

作者：郑树会黄群英吴庆生刘少军 FDS团队中科院等离子体物理研究所中国科技大学核科学与技术学院

利用Gleeble-1500热模拟试验机,获得不同冷却速度时CLAM钢电子束焊接热影响区的组织结构特征,通过金相分析和显微硬度测试分析,研究了冷却速度对组织及性能的影响规律。试验结果表明,60℃/s和20℃/s的冷却速度条件下得到的组织结构特征... 详细信息

利用Gleeble-1500热模拟试验机,获得不同冷却速度时CLAM钢电子束焊接热影响区的组织结构特征,通过金相分析和显微硬度测试分析,研究了冷却速度对组织及性能的影响规律。试验结果表明,60℃/s和20℃/s的冷却速度条件下得到的组织结构特征为:除了局部区域存在少量铁素体,其余均是板条马氏体;组织的平均硬度是母材的1.7倍;随着冷却速度的降低,硬度值虽有下降的趋势,但是马氏体板条组织变粗。因此,在改善CLAM钢电子束焊接热影响区的组织和性能时,需要考虑冷却速度对组织和性能的综合影响。

关键词：热模拟焊接热影响区 CLAM钢组织性能

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河南大学学报（自然科学版） 2023年第1期53卷 47-59页

作者：王倩倩娄媛媛张鹏岩王春晖朱慧儒张金炳刘振岳河南大学黄河中下游数字地理技术教育部重点实验室/地理与环境学院/区域规划与发展研究中心/沿黄生态建设与乡村振兴研究河南省学科创新引智平台河南开封475004 河南财经政法大学经济学院郑州450046

区域碳减排对中国实现“双碳”目标起着重要作用,预测区域能源消费碳达峰时间及峰值大小对实现“双碳”目标具有重要意义.以河南省为例,运用IPCC法测算2000-2019年河南省能源消费碳排放量,基于STIRPAT扩展模型及岭回归法分析能源消费碳... 详细信息

区域碳减排对中国实现“双碳”目标起着重要作用,预测区域能源消费碳达峰时间及峰值大小对实现“双碳”目标具有重要意义.以河南省为例,运用IPCC法测算2000-2019年河南省能源消费碳排放量,基于STIRPAT扩展模型及岭回归法分析能源消费碳排放影响因素,并预测不同情景下2020-2040年全省达峰值及达峰时间.结果表明:(1)2000-2019年河南省能源消费CO_(2)排放量及人均CO_(2)排放量均呈倒“U”型趋势,碳排放强度呈现持续下降趋势.(2)正向影响因素对能源消费碳排放量作用程度大小依次为产业结构(1.900%)、城市化率(0.602%)、人均GDP(0.231%)和能源强度(0.079%),负向影响因子的作用程度大小依次为人口规模(-2.659%)和能源结构(-0.888%).(3)碳达峰值范围均在1.73~1.86亿t之间,达峰时间均出现在2029年.在节能情景下达峰值最低,约为1.73亿t;在无序情景下达峰值最高,约为1.86亿t.综合6种情景发现,人均GDP、城市化率和能源结构呈中低速增长,且人口规模、能源强度和产业结构呈中高速发展,可更早实现碳达峰.研究结果探讨了河南省能源消费碳达峰值及其时间,以期为河南省制定碳减排政策提供科学依据.

关键词：碳排放能源消费 STIRPAT模型碳达峰预测 IPCC法河南省

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河南省生物质能产业区域布局的优化路径

科技管理研究 2021年第18期41卷 220-226页

作者：周琨肖洪安龙燕吴进张水四川农业大学管理学院四川成都611130 四川农业大学教师工作部四川雅安625000 农业农村部可再生能源开发利用重点实验室四川成都610041 农业农村部沼气科学研究所四川成都610041

以河南省18个地市为研究对象,从生物质能可供给潜力入手,依托产业布局理论构建区域生物质能产业综合评价指标体系,运用熵值法对各地市生物质能产业进行综合评价,并根据得分区间划分不同发展类型。结果表明:2014—2018年河南省各地市生... 详细信息

以河南省18个地市为研究对象,从生物质能可供给潜力入手,依托产业布局理论构建区域生物质能产业综合评价指标体系,运用熵值法对各地市生物质能产业进行综合评价,并根据得分区间划分不同发展类型。结果表明:2014—2018年河南省各地市生物质能供给量总体上处于下降趋势,各地市生物质能产业综合得分和排名比较稳定,其中郑州市在能源消费、科技创新能力、能源供给基础设施条件上优势明显,郑州市、洛阳市可作为省内生物质能产业增长极点,其他各市则以增长轴或网络状增长模式发展。最后,提出持续加强沼气工程建设、加强科技创新支撑、加大节能环保支出和强化清洁能源政策制定及实施力度、根据各地市生物质能产业布局得分进行分类支持等促进河南省生物质能产业发展建议。

关键词：生物质能产业布局理论区域布局熵值法

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基于负二项回归模型的纳米材料专利质量分析

科技管理研究 2014年第9期34卷 127-130页

作者：卞雅莉郑州航空工业管理学院河南郑州450015

使用德温特专利库中纳米材料产业的美国专利数据考察在企业的技术创新中科学知识的利用对专利质量是否产生影响,结果显示,企业专利引用科学论文会显著提高专利质量。此研究结果说明纳米领域的技术创新受科学前沿的影响较为直接,促进科学... 详细信息

使用德温特专利库中纳米材料产业的美国专利数据考察在企业的技术创新中科学知识的利用对专利质量是否产生影响,结果显示,企业专利引用科学论文会显著提高专利质量。此研究结果说明纳米领域的技术创新受科学前沿的影响较为直接,促进科学-技术的联系将提高企业的技术影响力。

关键词：专利科学论文科学-技术关联负二项回归

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XXX研究所军民融合发展战略研究

XXX研究所军民融合发展战略研究

作者：葛慧磊郑州大学

学位级别：硕士

坚持走中国特色军民融合式发展路子,推动军民融合深度发展,是我党长期探索治国建军规律的经验总结,是实现富国与强军相统一的必然选择,更是党的十八届三中全会确立的深化国防和军队改革的重要目标和艰巨任务。军民融合式发展,是新世纪... 详细信息

坚持走中国特色军民融合式发展路子,推动军民融合深度发展,是我党长期探索治国建军规律的经验总结,是实现富国与强军相统一的必然选择,更是党的十八届三中全会确立的深化国防和军队改革的重要目标和艰巨任务。军民融合式发展,是新世纪新阶段国防建设和经济建设领域的一场深刻变革,既面临难得的历史机遇,同时也不可避免地会遇到新情况和新问题1军工科研院所作为军工企业的骨干力量,是军民融合战略的践行者,是强军、富国重大责任的肩负者,同时,又即将面临的军工科研院所由事业单位转企改制的大趋势,军民融合战略是必然的选择,更是机遇与挑战。那么,认真剖析当前自身优劣势及面临的问题与选择怎样的对策,成为每个军工科研院所必须面对的问题。XXX研究所是一个长期致力于国防科技及国民经济建设的高技术研究所,近半个世纪以来紧跟国际、国内国防工业科技发展,不断创新发展,增强科研实力,拓宽应用领域,初步形成了以光电整机及系统、综合电子信息系统测评、测控与航天信息应用系统、电磁发射、雷达探测、无人机平台及系统等多专业并存的专业体系结构,具有突出的技术创新和系统集成优势。建所以来,承担一系列大型系统工程研制项目,为我国两弹一星、载人航天工程、预警机、航空母舰事业做出突出贡献,为中国陆、海、空、天、网各军兵种和民品事业发展贡献了大量的高技术成果,XXX研究所践行军民融合,开展民品业务始于上世纪八十年代,以当时的军工研究部室为主体承研军用技术转民用产品,逐步发展至今天,不断进行技术升级,持续积极探索新的市场,扩展新的军民融合专业方向,如今已在卫星通信及应用,新能源电动车,通用航空平台及服务,物联网技术等领域在国内占据一定地位,从战略规划到体制运营在军民融合领域进行了大胆的探索,同时一些不可规避的问题也逐步显露出来。本文从该研究所工作实际出发,总结分析军民融合战略的背景,提出军民融合发展面临的困境,探索解决具体问题的方式与建议措施,推动实现军民融合的持续快速发展。

关键词：军民融合 XXX研究所高技术产业发展

纳秒脉冲DBD等离子体驱动转化CH4-CH3OH-H2O的特性研究

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纳秒脉冲DBD等离子体驱动转化CH4-CH3OH-H2O的特性研究

作者：黑雪婷郑州大学

学位级别：硕士

随着当今世界能源市场受到疫情的猛烈冲击,一次能源消费量不断下降。由于我国碳达峰、碳中和战略倡导绿色清洁低碳化的发展方向,天然气和可再生能源在一次能源消费结构中的比重将会不断增长。天然气的主要成分是甲烷(CH4),我国天然气市... 详细信息

随着当今世界能源市场受到疫情的猛烈冲击,一次能源消费量不断下降。由于我国碳达峰、碳中和战略倡导绿色清洁低碳化的发展方向,天然气和可再生能源在一次能源消费结构中的比重将会不断增长。天然气的主要成分是甲烷(CH4),我国天然气市场规模与消费量不断增长,开发合理的天然气工业转化技术可实现产业绿色可持续发展。与此同时,我国是世界上最大甲醇(CH3OH)生产国,CH3OH不仅是重要化工原料也是廉价的清洁能源。将CH4-CH3OH直接转化制取高附加值液态产品的转化技术具有良好的经济前景。然而,传统工业中的CH4、CH3OH转化存在着高污染、高耗水、能耗大、碳排放量大等问题。由于低温等离子体可在温和条件下进行分子活化,因此研究低温等离子体直接转化CH4-CH3OH的技术可减少能耗、提高能源利用效率,符合绿色清洁低碳化的发展目标。本文采用纳秒脉冲介质阻挡放电(DBD)等离子体驱动转化CH4-CH3OH-H2O制取液态化学品,进行了不同反应参数的电学特性、转化特性分析,并探讨了初步的反应路径,进一步分析了添加氩气(Ar)、过氧化氢溶液(H2O2(aq))对驱动转化CH4-CH3OH-H2O实验放电过程及转化效果的影响。首先,对不同反应参数的电学特性和转化特性进行分析。反应参数包含H2O占比、上升沿和下降沿、重复频率、电压幅值和脉宽。结果表明,添加一定量的H2O有利于提高反应物转化率及总液体选择性。上升沿和下降沿均≥200 ns后,放电波形出现电流平台期,平均电子能量较低。重复频率的增大导致微放电次数增多,高能电子密度增大。电压幅值的增大使得空间内电子密度急速上升,总液体选择性迅速减小。脉宽≥200 ns后,放电波形中同时出现电压、电流平台期,一、二次放电独立进行。当H20占比为50%,电压幅值为13 kV,重复频率为4 kHz,上升沿和下降沿均为200 ns,脉宽为0 ns时,CH4和CH3OH的转化率分别为17.5%和50.3%,总液体选择性为12.3%。同时结合现有文献进行反应路径分析,本文认为·CH2OH是重要的中间产物,主要液态产品C2H5OH和C3H7OH可通过·CH2OH分别与·CH3和·C2H5碳-碳偶联生成。接下来,进行Ar添加的有效性实验,继而考察混合气体Ar/CH4变比例、变流速对驱动转化CH4-CH3OH-H2O实验的影响。实验结果表明,亚稳态Ar原子引发的彭宁电离效应增加种子电子数量并促进有效电子碰撞,可有效降低击穿电场,使得一次放电更易发生,Ar的添加有利于液态产品的生成。当Ar:CH4=1:3,总气体流速为60 mL/min时,总液体选择性最高为19.4%。最后,初步考察引入H2O2(aq)对实验的影响,H2O2(aq)添加量为10 mL时的总液体选择性为18%。

关键词：介质阻挡放电等离子体纳秒脉冲甲烷甲醇氩气

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基于图像处理的烧结断面温度场检测的研究

基于图像处理的烧结断面温度场检测的研究

作者：岳永娟郑州大学

学位级别：硕士

本文系河南省自然科学基金和中科院模式识别国家重点实验室开放课题资助项目。烧结是为高炉炼铁准备原料的重要环节。烧结矿产量的高低、质量的优劣都将直接影响到炼铁生产的产、质量及能源消耗。烧结生产是一个机理复杂、参数繁多的... 详细信息

本文系河南省自然科学基金和中科院模式识别国家重点实验室开放课题资助项目。烧结是为高炉炼铁准备原料的重要环节。烧结矿产量的高低、质量的优劣都将直接影响到炼铁生产的产、质量及能源消耗。烧结生产是一个机理复杂、参数繁多的动态过程，其中包括十几种物理化学变化，二十多个状态变量和近八十个相关联的因素。目前，国内外都是依靠常规仪表、工业电视的人工观测，间接的进行烧结终点控制，存在生产稳定性差、返矿量大、设备维护周期短等等缺点。烧结工艺学者通过大量的研究指出：单纯从一般的统计模型及机理模型出发，难以解决这项复杂课题，必须依靠信息科学技术进行攻关。研究表明，烧结过程的大量信息，在机尾的断面上可以得到最直接和丰富的反映。根据烧结工艺，热状态自始至终伴随着整个烧结过程。烧结生产的众多参数中，温度是一个与烧结过程中的返矿平衡、还原性、机械强度及利用系数有着密切关系的重要参数。因此，烧结断面温度场的检测对实现整个烧结过程的全面自动化具有重要的意义。本文围绕实现烧结过程的全面优化控制及断面温度场的检测问题，综合运用模式识别、神经网络及自适应控制等技术，提出了烧结过程智能化自适应控制系统的设计方案，给出了相关的软件流程框图及硬件配置;利用数字图像处理技术及红外测温原理，在不影响烧结生产正常运行的情况下，给出了获取烧结机尾断面温度场的非接触测温新方法，从而为实现烧结终点的直接优化控制提供了新思路。本文主要完成以下几个方面的工作： 1．提出了烧结过程智能化自适应控制系统的总体设计方案。分析了国内外烧结生产的现状;指出研究烧结过程智能化自适应控制系统在烧结生产中的现实意义;给出了系统的总体设计方案、软件流程框图和硬件实现。 2．对断面图像进行了预处理。在准确采集一帧图像的基础上，研究分析了三种图像校正方法，运用二元三次多项式较好地实现了图像的校正;经过分析比较，运用自适应的邻域平均法较好地滤除了图像噪声;利用常用的两种算子及小波理论对断面图像进行了边缘检测，使用小波进行边缘检测得到了较好的效果。郑州大学工学硕士论文 3.给出了断面图像温度场标定和检测方法。分析了利用图像进行温度检测的方法和理论依据;利用图像进行温度场检测主要是根据物体的热辐射与图像灰度的对应关系进行的，本文主要运用了基于Planck辐射定律的全辐射测温法，推导了利用全辐射定理进行温度检测的公式，并对此公式结合实际进行了修正;然后给出了利用回归分析获取断面图像温度场的方法。 4.提出了进一步提高温度检测精度的一些改进措施和方法，为系统的现场应用奠定了基础。

关键词：烧结图像处理热辐射温度检测 Planck辐射定律