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冷鲜鸡质量安全控制关键技术集成与示范
项目对影响冷鲜鸡质量安全的微生物和生物毒素污染、兽药残留等风险因子,以高通量灵敏检测、全程信息化溯源、标准化控制为抓手,进行了系统设计、研究和集成创新。 主要包括: 1.研发了饲料和冷鲜鸡产品中生物毒素、兽药残留等风险因子高通量快速灵敏的筛查技术。 2.创建了强酸性电解水的新型冷鲜鸡屠宰加工工艺以及冷鲜鸡全过程微生物控制技术体系。 3.开发了基于区块链技术的冷鲜鸡产品信息多平台溯源系统。浙江省技术交易中心组织本领域相关专家对项目进行鉴定,鉴定专家组一致认为,该项目成果已达到国内领先,国际先进水平。 成果应用覆盖浙江省 80%以上冷鲜鸡产量,不仅有效地解决了饲养过程及冷鲜鸡质量安全控制的技术难题,也有效解决了冷鲜鸡微生物污染控制难、保鲜期短的问题。显著提升了我省冷鲜鸡的质量安全水平和消费信心,助推了冷鲜鸡生产企业进行转型升级,对产业的可持续发展具有十分重要的意义。经济、社会和生态效益显著。
浙江大学 2021-05-10
无辅料生活污泥自动控制堆肥成套技术与设备
本技术成果针对传统污泥堆肥需要添加大量辅料的难题,筛选、培养和生产了专门用于污泥发酵与除 臭兼备的复合菌种,用复合菌种代替辅料,无需添加辅料,节省了辅料成本和辅料占地,缩短了发酵周期(15-20天)30%以上,提高堆肥效率约50%,抑制了恶臭的产生,实现了堆肥过程自动监测和控制。在污泥堆肥领域中,本研究开发的无辅料、高效发酵、无恶臭和自动测控的污泥堆肥技术,取得了重大突破。 本技术成果建立了处理量为30 吨/日的生活污泥堆肥示范工程,整个堆肥生产过程运行成熟稳定,已经稳 定运行一年多时间。
中山大学 2021-04-10
城市面源污染控制及雨水资源化利用技术
中试阶段/n该成果涉及一种面源污染治理及屋面径流分流收集利用装置。它包括滤网,管线和集水装置。特征是:所述的凸形滤网连接雨落管,雨落管的末端连接软管,软管的末端连接分流管,分流管位于储水器的中央,溢流管设置在储水器上部外壁上,第一分流阀位于储水器的一侧下方,凸形滤网位于屋檐天沟的落水口,储水器位于凸形滤网的下方,其安装位置与凸形滤网1形成位差。凹形滤网设置在竖管的上端,分流口位于竖管的上部外侧壁上,卡座位于分流口的下方,设置在竖管的内壁上,卡座下方至横管连接处的竖管内设有浮方,其外形为圆柱形,直径略小于竖管。竖管底端固定在混凝土底座上,底座设置在储水器中央底部,横管紧贴底座,横管末端设置有第二分流阀。
华中农业大学 2021-04-11
综放开采大面积采空区有害气体控制技术
西安科技大学自 2005 年开始对综放开采大面积采空区有害气体控制技术的研究与应用进行研究。该技术经中国煤炭工业协会组织鉴定,认项目整体上达到国际先进水平。成果于 2012 年 9 月获山东省科学技术进步三等奖,该项目申请专利 24 项。该技术有效预防大面积采空区灾害事故,提高采空区密闭的安全可靠性。
西安科技大学 2021-04-11
多天线蜂窝网络的联合预编码与功率控制技术
可以量产/n该技术公开了一种基于多小区MISO(Multiple Input Single Output)蜂窝网络的联合预编码与功率控制方法,具体为:首先进行系统初始化,其中包括小区簇用户集分类(分为协作用户集和非协作用户集)和功率划分(功率注水算法确定功率分配参数),对协作用户集和非协作用户集分别采用SUS(Semi-orthogonal User Selection)半正交用户组调度算法进行调度,然后由迫零波束成型算法确定波束矢量进行传输,协作区域采用平均功率分配、非协作区域采用功率注水算法计算
华中科技大学 2021-01-12
天然气发动机改装与控制关键技术
天然气发动机热泵(Gas Heat Pump)是一种新型高效的燃气空调技术,区别于市场上 的 LiBr 吸收式制冷机;它利用天然气发动机驱动制冷压缩机工作,同时回收发动机的 余热、在夏季产生热水,冬季直接补充采暖。目前所有的 GHP 产品均由日本进口、成本 高、投资回收期长。 本项目成果利用汽油机改装技术,使用自行开发的天然气进气比例混合装置,精确 控制发动机转速,实现制冷能力的连续调节。在达到国外产品性能的同时,加工成本大 大下降。
同济大学 2021-04-13
连铸二冷配水模型及自动控制技术
连铸二次冷却对铸坯的表面与内部质量具有显著的影响。欲得到优质铸坯,重要的是合理地控制浇铸过程铸坯温度,而连铸二冷配水的目的是均匀冷却铸坯,使铸坯表面温度保持在允许的范围内,对提高连铸坯的质量好连铸生产具有重要的作用。原冶金部科技司将此项目列为“八五”攻关课题“大型连铸机自动控制系统的研究开发”中一个重要研究课题,主要是以济钢板坯连铸机而冷控制为研究对象,应用二维传热数学模型,建立了板坯连铸机二冷配水计算模型,编制了二冷配水计算软件,完成了对不同钢种和断面的连铸冷却的配水计算和控制系统,实现了对连铸而冷水在线控制。 本项目主要用在板坯、矩形坯、方坯连铸机二冷配水控制系统,结合现场具体条件,利用传热学基本原理建立凝固传热数学模型好计算软件,计算配水参数,实现二冷水自动控制,从而确保连铸机高的产量好良好的质量。
北京科技大学 2021-04-13
轴承钢中非金属夹杂物控制关键技术
随着我国国民经济的不断发展,对轴承钢性能提出了更高的要求。超纯净轴承钢被广泛地应用于高速铁路、风电装备、航空发动机、高档轿车变速箱、高速精密机床和长寿命冶金轧机等对使用寿命、可靠性、承载能力严格要求的领域。超纯净轴承钢炼钢冶炼难度极高,主要是由于其钢中非金属夹杂物控制存在以下两个难题:(1)超高洁净度,总氧含量低于 5 ppm;(2)大颗粒夹杂物数量要求少,尺寸小于 15 μm。近 30 年来,通过引进、消化和吸收,实现了大部分高端装备的国产化,但对高端装备用高可靠长寿命轴承的国产化一直没有解决。因此,开发超纯净轴承钢中非金属夹杂物控制关键技术,为打破此领域国外产品及技术垄断、实现国内自主生产有重要意义。(1)超纯净轴承钢精炼渣成分设计技术. 铝脱氧轴承钢都是通过高碱度精炼渣提升钢材的洁净度,减少钢中夹杂物数量。高碱度精炼渣具有很高的脱氧脱硫能力,效率高,可生产超低硫轴承钢。由于高碱度精炼渣中 CaO 含量高,易被钢中[Al]还原而进入钢液,从而生成 Ds 类夹杂,对轴承钢性能产生不利影响。另外,高碱度使精炼渣熔点变高,成渣慢,炉渣流动性变差,会影响脱氧脱硫效果,有可能引起卷渣。低碱度精炼渣由于碱度低,降低了 CaO-Al 2 O 3 类夹杂的影响,但脱氧能力下降使得氧化物夹杂上升。本项目研究应用 FactSage 热力学计算软件,研究了不同精炼渣成分对钢液成分、夹杂物成分的影响,通过对不同精炼渣系进行设计优化,确定精炼渣成分;同时,本项目在碱度 7-12 范围内进行工业试验,考虑了不同碱度精炼渣对轴承钢洁净度和夹杂物成分的影响,从而更系统准确地确定了有利于超纯净轴承钢夹杂物控制的最优精炼渣成分。图 1 精炼渣碱度对渣中 Al 2 O 3 和 CaO 活度的影响(2)超纯净轴承钢 VD 精炼控制技术.在真空状态下吹氩搅拌钢液,促使夹杂物从钢液内排除,使钢的洁净度提高。VD 精炼过程渣钢剧烈反应,渣中 CaO、MgO 被还原为[Ca]和[Mg]进入钢液,与钢中 Al 2 O 3 夹杂物反应生成镁铝尖晶石和钙铝酸盐,导致钢中 Ds 类夹杂数量增加,可能导致水口结瘤和最终轧材中出现Ds 类夹杂缺陷,影响轴承钢的质量水平,VD 精炼真空度的控制对于夹杂物的上浮去除和夹杂物成分非常重要。本项目对 VD 真空度进行了优化,使得最终产品夹杂物中的 CaO 含量由 30%左右降低至 5%以下,显著减少了 CaO-Al 2 O 3 和CaO-Al 2 O 3 -MgO 复合夹杂物的生成,使钢中夹杂物由 CaO-Al 2 O 3 类转变为镁铝尖晶石类,减轻了 Ds 类夹杂的危害。图 2 不同 VD 真空度条件下轴承钢轧材中夹杂物成分(3)热处理过程夹杂物成分控制技术。对于轴承钢钢液中的夹杂物已经形成了一系列脱氧、精炼渣改性、真空精炼等成熟的夹杂物控制方法,可以较好实现冶炼过程从精炼到连铸过程夹杂物的有效控制。轴承钢轧制热处理过程不仅能够改变钢的组织结构和性能,也会使得氧化物夹杂与钢基体发生高温反应,造成钢基体成分偏析、原有氧化物夹杂的改变和新氧化物夹杂的析出。同时,热处理过程钢基体中氧化物夹杂的种类、性质、尺寸及形貌特征变化直接影响着最终轴承钢产品的组织和性能。本项目研究了在不同热处理温度(1225o C、1300 o C 和1375o )和热处理时间条件下,GCr15 轴承钢中非金属夹杂物的演变规律,并且发现热处理过程轴承钢中的 MgO-Al 2 O 3 -CaO 会逐渐转变为 MgO-Al 2 O 3 -CaS 夹杂物,小尺寸夹杂物完成转变所需时间较短,而大尺寸夹杂物完成转变所需时间较长。在不同热处理温度下,钢中夹杂物尺寸基本不变,但夹杂物转变速率不同。通过热力学计算和动力学模型,对轴承钢热处理过程中夹杂物的转变机理进行揭示。
北京科技大学 2021-04-13
无取向硅钢中非金属夹杂物控制关键技术
随着我国电力电机行业的迅猛发展,对资源和能源的高效利用提出了更高的挑战。无取向硅钢是广泛的用于电机和发电机铁心的软磁材料。铁心材料的优异能够直接影响电机和发电机的效率和能耗。影响无取向电工钢磁性能的主要因素有杂质元素的含量、夹杂物的种类尺寸含量、织构类型、晶粒尺寸、表面状态等因素。由于受限于目前所掌握的炼钢方法的不足,尚不能完全将钢中的 C、O、S、N 等元素去除。这些夹杂物和析出物在脱氧过程、钢液凝固过程以及轧制热处理过程形成和转变。这些残留在钢中的元素最终大部分以碳化物、氧化物、硫化物、氮化物以及他们之间的复合夹杂物形式存在。一方面,这些夹杂物和析出物会在无取向硅钢磁化过程中阻碍磁畴壁的移动,影响磁性能;另一方面,在再结晶退火过程中,这些夹杂物和析出物还会促进不利取向织构形核和阻碍晶粒长大,从而恶化无取向硅钢磁的组织,恶化磁性能。因此如何控制这些夹杂物的种类、分布、尺寸等因素对于减小这些夹杂物和析出物对无取向电工钢的磁性能的影响就显得尤为重要。(1)不同化学成分体系无取向硅钢的关键夹杂物和析出物预测。无取向硅钢作为一种功能材料,其最关键的性能指标是磁性能,包括铁损和磁感应强度。化学成分体系是影响其磁性能的最关键因素。由于不同牌号,不同生产工艺生产出的无取向硅钢,其中的夹杂物和析出物的种类、形态、尺寸和数量相差很大。而不同种类的夹杂物和析出物的控制方法又不相同。本项目中通过大量分析不同性能和不同成分体系的无取向硅钢样品、采用透射电镜、场发射扫描电镜、ASPEX 自动扫描电镜对无取向硅钢成品中的微米、亚微米和纳米级夹杂物和析出物进行定量分析。并通过商业热力学计算软件 FactSage 对不同成分体系下夹杂物和析出物种类进行预测分析。从而能够预测不同成分体系的无取向硅钢中应该控制的关键夹杂物和析出物种类。(2)无取向硅钢中钙处理控制硫化物技术。钙处理是钢铁工业中最常用的改性夹杂物的手段之一。但是通常来说,向钢中加钙是为了将固态的 Al 2 O 3 改性为液态的钙铝酸盐,以避免水口结瘤现象的发生。但是同时钙和硫具有很强的结合能力,可以与硫元素反应生成 CaS,这样可以避免在无取向硅钢中生成细小的(Mn,Cu)S,影响磁性能。由于钙加入钢中首先会和钢中的 Al 2 O 3 反应,过量的钙才会和硫反应。钢中的氧含量的多少影响着向改性硫化物所需要的钙含量。我们通过热力学分析和实验发现,在降温过程,钙铝酸盐还会和钢中的溶解铝和溶解硫反应,生成 Al 2 O 3 +CaS。通过理论分析,确定了能够完全将硫控制的最少加钙量。图 2 所示为不同的 Ca/S 对铁损的影响,通过合适的加钙量,可以有效减少细小(Mn,Cu)S 的数量,从而改善磁性能。但是值得指出的是也要尽可能在钢液下去除生成的钙铝酸盐,因为大尺寸的夹杂物会在再结晶过程诱导{111}织构生成,从而对磁性能不利。(3)无取向硅钢中铈处理控制硫化物技术。稀土元素和氧、硫也具有的很强的结合能力。因此也可以用来改性钢中的非金属夹杂物。但是,稀土也面临着与钙改性夹杂物同样的问题,既可以和钢中的硫反应,还可以和氧元素反应。而目前对于稀土改性夹杂物的研究都停留在定性的解释上。本研究通过实验室实验,详细的研究了不同铈含量和氧含量对铈改性夹杂物和控制无取向硅钢中细小硫化物的影响。最终建立了稀土改性夹杂物成分预测模型,此模型的预测结果与实验结果一致。根据此模型结果,可以得出图 3所示不同 T.Ce/T.S.对固硫率的影响。当 T.Ce/T.S.>2.9 时,可以有效控制细小的硫化物。
北京科技大学 2021-04-13
帘线钢中非金属夹杂物控制关键技术
钢帘线被誉为是线材中的顶级产品,被誉为“皇冠上的明珠”。它是伴随着子午线轮胎的发展而发展起来的。以钢帘线为骨架材料的子午线轮胎具有高速、高载、耐久等一系列优良特性。随着汽车工业的发展,用于制造子午线轮胎的钢帘线需求量不断增加,同时对钢帘线的品种、性能及质量提出新的要求。作为生产钢帘线的原材料,帘线钢质量很大程度上决定了帘线的品质。帘线钢的洁净度,元素偏析等级,尤其是钢中夹杂物的形态对后续产品有着极大的影响。非金属夹杂物易引起钢丝拉拔和合股过程中断丝的发生,因此要求帘线钢中夹杂物尺寸小,且在轧制和冷拔等加工过程中具有良好的变形性能。根据子午轮胎产品性能和太阳能级硅产业的发展要求,钢帘线和切割丝向着超高强度(4000 MPa 及以上)方向发展,开发高强度、超高强度帘线钢丝,对实现轮胎的轻量化、降低用燃料的费用、降低生产成本意义重大。目前国内依旧不能稳定、高效的生产高牌号的帘线钢,开发帘线钢冶炼关键技术对提升企业生产技术水平和质量控制水平,取代进口高端钢帘线产品意义重大。(1)帘线钢冶炼过程原辅料成分设计技术。帘线钢生产过程中一般采用Si-Mn 复合脱氧,但由于合金和辅料中存在 Al 的来源,帘线钢主要的夹杂物为MnO-Al 2 O 3 -SiO 2 系和 CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 系两类。其中,MnO-Al 2 O 3 -SiO 2 为脱氧反应产物,CaO-Al 2 O 3 -SiO 2 为钢渣反应生成。不同工序氧化物复合夹杂类型会发生转变,大量研究表明转炉出钢、精炼过程随着钢液成分的变化,夹杂物的成分在不断变化中。实际生产中使用的各种物料,包括合金、脱氧剂及钢包内衬直接影响钢液成分,进而改变钢液中非金属夹杂物的成分。高端帘线钢中非金属夹杂物主要成分为 SiO 2 -MnO,几乎没有 Al 2 O 3 的存在,因此在实际的生产过程中杜绝任何含 Al的原料。国内企业在实际生产时更倾向于使用价格低廉的合金、脱氧剂等原料以降低生产成本,为此本项目不仅研究了合金、脱氧剂、耐材等物料中 Al 的含量,还研究了各物料对钢液成分以及非金属夹杂物成分的影响程度,以选择更高性价比的物料搭配。在使用不同物料后取样分析,发现合金对钢液中非金属夹杂物的影响最大,低铝硅铁和普通硅铁对钢液中非金属夹杂物的成分影响如图 1,可以看出合金的使用直接改变夹杂物的体系。实际生产过程中可根据产品等级和各物料对钢中非金属夹杂物的影响,针对性的使用物料控制生产成本。(2)帘线钢精炼渣成分设计技术. 炉渣成分对钢液成分有着直接影响,帘线钢精炼一般采用 CaO-SiO 2 -Al 2 O 3 渣系,精炼渣的成分对钢中夹杂物的控制起重要作用。研究表明精炼渣中相同 Al 2 O 3 含量的条件下,钢液中[Al]s 含量随精炼渣碱度增高而增高;相同碱度的条件下,钢液中 Als 含量随精炼渣中 Al 2 O 3 含量增加而增加。当精炼渣的碱度为 1.0 时,钢液中[Al]s 随渣中 Al 2 O 3 含量增加亦呈增加趋势, [Al]s 增量有限。同时,夹杂物中 Al 2 O 3 和 MnO 含量取决于渣-钢间的氧势,如氧势高,则夹杂物中 MnO 含量高。反之,当系统氧势低时,渣中CaO 和 Al 2 O 3 会有少部分被还原进入钢液,夹杂物 CaO 和 Al 2 O 3 含量增加,MnO 含量减少。在实际的冶炼过程中,精炼渣进入钢液是不可能完全避免的,精炼渣进入钢液后将形成含大量 CaO、Al 2 O 3 的夹杂物。对此为控制钢中非金属夹杂物的成分将精炼渣的碱度控制在 CaO/SiO 2 ≤1,实际生产过程中,精炼渣的最佳成分还应根据精炼过程的渣钢比,所使用合金、脱氧剂、耐材等条件进行优化。(3)帘线钢中夹杂物变形性能评估模型。许多研究认为低熔点夹杂物在轧制和加工过程中变形更好。如果轧制过程中夹杂物是液态的,那这毫无疑问是对的。 102 / 298然而,实际的轧制温度往往大部分都低于夹杂物的熔点。在轧制温度降到夹杂物固相线温度以前,虽然夹杂物不是液态,但是由于软化它们仍然具有一定的变形性。然而,当温度降低至固相线以下时,夹杂物将完全转变为固态。并且,钢的变形不仅包括轧制,还包括其他冷加工,譬如,帘线钢冷拔过程的温度基本为室温,显著低于夹杂物的固相线温度。因此,只用熔点来评估冷拔或冷轧过程中夹杂物的变形性能不太合理或者说不太全面。本项目提出使用低温下夹杂物的杨氏模量评估变形能力的模型,认为氧化物变形能力与杨氏模量大小成反比,并拟合了低温下的氧化物杨氏模量与平均原子体积关系:2.939811 E V ,对Al 2 O 3 -SiO 2 -CaO 系和 Al 2 O 3 -SiO 2 -CaO 系氧化物的低温杨氏模量进行了计算,如图 2所示。由于冷拔过程氧化物变形能力与杨氏模量大小成反比,为了降低冷拔过程的断丝率,夹杂物需要控制到图中所示的深蓝色区域,即要求具有很高的 SiO 2含量和极低的 Al 2 O 3 含量。由图还可知,由于具有最大的杨氏模量,Al 2 O 3 对帘线钢中氧化物的变形性能最为有害,这也是为什么帘线钢生产过程中需要严格控制钢中 Al 含量。
北京科技大学 2021-04-13
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