加速量热仪在物质热稳定性研究中的应用

加速量热仪（ARC）是一种基于绝热原理设计的热分析仪器,与其它热分析仪器相比,加速量热仪可以测量克量级的固体或高闪点液体样品,具有测试样品最大,敏感度高等特点,并能够实时记录样品放热反应过程中的温度和压力变化,以过氧化氢叔丁基为例说明加速量热仪测试结果在研究物质质变热稳定性方面的应用,得到了过氧化氢叔丁基放热分解反应的温度－时间和压力－时间关系曲线以及升温速度和压力随温度变化的曲线,通过计算和分析得到了反应系统升压速率随压力的变化曲线,计算出了过氧化氢叔丁基分解反应的动力学参数表观活化能Ea和指前因子A。     

典型耐候钢在江津大气环境中暴晒1 a的腐蚀行为

目的 研究3种典型耐候钢在江津大气环境中暴晒1 a的初期腐蚀行为。方法 采用户外大气挂片、腐蚀质量损失、SEM、XRD、电化学等方法,研究Q355NH、Q460FRW、Q690的腐蚀速率、锈层形貌、锈层物相和锈层电阻,并与Q345碳钢进行对比。结果 耐候钢和碳钢在大气暴晒初期的腐蚀规律是一致的,Q355NH、Q460FRW、Q690和Q345碳钢的腐蚀速率分别为0.050 9、0.053 6、0.047 8、0.055 mm/a,Q690的腐蚀速率最小,约为碳钢的87%。耐候钢和碳钢的锈层都主要由α-FeOOH、γ-FeOOH和Fe₂O₃组成,耐候钢的锈层更致密,裂纹更少。Q355NH、Q460FRW、Q690的锈层电阻值分别为821.3、1 005、1 080?·cm²,碳钢为101.68?·cm²,耐候钢的锈层电阻值约为碳钢的10倍。Cr和Cu元素在耐候钢的锈层中富集明显。结论 耐候钢的腐蚀速率低于碳钢,3种耐候钢的耐蚀性顺序为Q690>Q355NH>Q460FRW。Cr和Cu元素在...     

汽车环境风洞地面区域流场数值仿真

目的 探究汽车环境风洞地面区域流场规律,获取风洞边界层抽吸装置的最佳抽吸率和底盘测功机对风洞地面区域边界层厚度、风速、总压和静压的影响规律,并比较MRF法和旋转壁面法对底盘测功机转毂转动模拟的精度。方法 运用计算流体动力学方法对汽车环境风洞流场进行数值仿真计算。结果 边界层抽吸装置对应于喷口风速120 km/h时的最佳抽吸率为0.048。底盘测功机区域总压呈现下降趋势。相比于存在底盘测功机,汽车环境风洞无底盘测功机时,底盘测功机区域内相同位置的边界层厚度会增加1.28～12.22 mm。在前转毂的前侧、上侧、后侧和后转毂的上侧和后侧会有一个高风速区域,区域内风速比设定风速高1%～4%,与无底盘测功机相比,区域内静压值低0.32～46.02 Pa。在前后转毂前侧和后侧与地面相连接的凹部会有一个低风速区域,区域内风速比设定风速低1%～5%,与无底盘测功机相比,区域内静压值高0.08～49.34 Pa。底盘测功机转毂的转动会使附近区域的地面边界层厚度变大。在前转毂前侧,采用旋转壁面法进行模拟比MRF法地面边界层厚度增加近8 mm,而在其他位置,2种模拟方法对边界层厚度的模拟差别在1.5 mm...     

城市高架道路系统抗震性能分析

城市高架道路系统是城市交通系统的抗震薄弱环节,其震害不仅影响其自身的通行能力,通常还会影响高架道路下方的地面交通.对高架道路系统抗震性能的分析方法进行了系统阐述.采用系统分析方法对上海市内环高架道路系统进行了抗震性能分析,得到了震后系统通行时间延长值,而震后系统通行时间延长反映了系统通行能力的降低.     

膜法解吸CO_2吸收富液

采用中空纤维膜接触器(FMC)作为解吸装置,对吸收了CO_2的N-甲基二乙醇胺(MDEA)溶液(富液)进行膜法解吸实验。考察了CO_2负荷、解吸温度、解吸压力、富液流速和N_2吹扫流量对CO_2解吸率的影响。结果表明,富液中CO_2负荷越大、解吸温度越高、解吸压力越低、富液流速越大、N_2吹扫流量越大,则CO_2解吸率越高。综合考虑,本实验优选的工艺条件为解吸温度45~65℃,解吸压力10~30 k Pa,富液流速0.08 m/s,N_2吹扫流量200 m L/min。     

深部开采钻孔校验中钻进速度对钻杆转速影响的试验研究

通过对钻孔过程中的钻头破煤机理及影响钻杆转速变化的因素进行理论分析,提出了钻进速度与钻杆转速的对应变化关系,并利用钻进装置、加载装置及自主研制的钻孔多参量测试装置进行试验分析,验证了利用钻杆转速法测定煤体应力大小的可行性,同时对不同钻进速度下钻杆转速的变化规律进行研究。结果表明:在钻头、钻杆、煤岩体参数及钻孔前钻杆空转转速一定时,钻杆转速与钻进速度大致呈现负指数的函数关系,钻进速度越小,钻杆转速越大,反之,钻杆转速越小。研究钻进速度对钻杆转速的影响,可以减少利用转速指标对冲击地压等动力灾害的预测误差,实现高效预警。     

抑爆粉剂浓度及粒度对瓦斯爆炸抑制效果的影响

抑爆粉剂的参数指标是影响隔抑爆装置抑制瓦斯爆炸效果的重要因素之一。通过20 L球形爆炸特性实验装置对多种不同抑爆粉剂浓度及粒度条件下的瓦斯爆炸特性参数进行了测试。研究表明:随着抑爆剂浓度的逐渐增加,瓦斯爆炸最大压力降低,最大压力上升速率降低,压力到达峰值时间延迟;在20 L密闭环境,粉剂粒度＜15 μm的条件下,当抑爆粉剂浓度增加到225 g/m3时,瓦斯混合气体被完全惰化,失去爆炸性;在15~80 μm抑爆粉剂粒度范围内,随着粒度的减小,抑爆性能先减弱后增强,在抑爆粉剂浓度为200 g/m3时,15 μm 与70~80 μm粉剂粒度最大爆炸压力分别下降了19.8%,17.8%,而40~50 μm粒度爆炸压力下降了6.4%。     

人工煤气管道萘颗粒沉积规律研究

针对萘在人工煤气管道中沉积会造成管道堵塞,影响管道的安全运行的这一问题,以昆明人工煤气管道为例,运用计算流体动力学软件Fluent,选用离散相模型和雷诺应力模型,对水平直管、水平弯管和三通管进行萘颗粒沉积的数值模拟,对于不同的管径、弯曲比、管径比,分别分析萘颗粒直径、入口速度、温度及压力对萘颗粒沉积的影响。研究结果表明:水平直管、水平弯管、三通管中的萘颗粒沉积率与颗粒粒径成正相关关系,而与气流入口速度、压力成负相关关系;萘颗粒在人工煤气管道中的沉积率主要受颗粒直径、气流入口速度的影响;萘颗粒的沉积率随着水平直管的管径增大而增大,随着水平弯管的弯曲比增大而增大,随着三通管的管径比增大而先增大后减小;可通过适当增大管内煤气输送速度、压力,降低温度来降低萘颗粒在人工煤气管道中的沉积速度,进而减少萘颗粒沉积的发生。     

中国资本回报率:考虑碳减排成本的新核算

对资本回报率进行绿色核算既符合当前绿色发展的新理念,同时也是判断我国经济增长可持续性的重要依据。使用超越对数生产函数估算1960—2014年碳排放的影子价格;利用Hall-Jorgenson租金公式测算剔除碳减排成本的中国资本回报率的动态演变趋势。对中国资本回报率重新估算克服了因忽略碳减排成本而导致的高估,估算结果更加科学可靠。研究结果:(1)中国碳排放的影子价格由1960年的56.34元/t上升到2011年的1651.69/t,根据影子价格计算的碳减排成本占GDP总量的份额年均为31%。(2)不考虑碳减排成本和税收因素的基础资本回报率变动趋势可以划分为三个阶段。1952-1983年为第一阶段,资本回报率在波动中由高位逐步回落。1984—2010年是第二个阶段,基础资本回报率保持平稳。2011年以来是第三个阶段,这一阶段中国的资本回报率呈台阶式下降趋势,特别是2012—2014年,税后的资本回报率已经难以抵补企业投资的机会成本。(3)考虑碳减排成本将导致资本回报率平均下降约12%。其中1960—1975年资本回报率呈下降趋势。1976—2008年资本回报率基本保持稳定,资本回报率平均值为15.2%。2009年以后,资本回报率则表现出逐年下降的趋势,2014年的估算值甚至降为-1%。本文仅考虑了碳减排成本,如果再考虑诸如二氧化硫等废气排放、废水与固废排放的成本后,绿色资本回报率的估算值将更低。建议:在当前的经济形势下,应实施激励企业技术创新以及减税(尤其是生产税)政策遏制资本回报率下降的趋势。另外,需要采取分阶段递增的环境规制政策,逐步实现企业环境外部成本的内部化。     

Polyoxometalates for photocatalytic degradation of aqueous dyestuff solutions and quantitative structure–property relationship study on photolysis rate constants

Polyoxometalate, K₆TiW₁₁O₃₉Sn·7H₂O (TiW₁₁Sn), was synthesized and characterized. TiW₁₁Sn and K₆ZrW₁₁O₃₉Sn·12H₂O (ZrW₁₁Sn) were evaluated for their photocatalytic degradation of triarylmethane (brilliant green and acid blue 9), bisazo (C.I. reactive black 5), and monoazo dyestuffs (C.I. reactive red 24, C.I. reactive red 194, and C.I. reactive orange 5) with natural sunlight in homogeneous aqueous solutions. TiW₁₁Sn and ZrW₁₁Sn effectively and photocatalytically decolorized the dyestuffs. The TiW₁₁Sn- and ZrW₁₁Sn-mediated photocatalytic degradation of the dyestuffs involved a pseudo-first-order reaction and was modeled by Langmuir–Hinshelwood-type kinetics. The observed pseudo-first-order rate constants (K^/) of triarylmethane dyestuffs were generally bigger than that of the azo dyestuffs. Quantitative structure–property relationship models of the K^/ of the dyestuffs were developed using partial least-square regression. The cumulative variance of the dependent variable explained by the partial least-square components was > 0.753 for each optimal model. This value indicated that the model had good predictive ability and robustness. The K^/ values of the dyestuffs were related to the energy of the lowest unoccupied molecular orbital, and the most positive net atomic charges on a sulfur atom of dyestuffs. The linear correlation coefficients between the predicted and experimental values were all > 0.9950.