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冶金焦炭微晶结构的定向控制与提高热性质集成技术
随着高炉冶炼强度的提高和优质炼焦煤资源的紧缺加剧,以热性质为重点的焦炭质量优化制备技术得到冶金界越来越重视。从炼焦煤性质、配煤原理、配煤技术、焦炭分子和微晶结构、焦炭热性质控制因素、焦炭炉外处理技术及降低焦炭制备成本等方面持续研究焦炭优化生产理论和技术,提出了焦炭微结构与热性质的定向控制的集成技术。 利用现代分析仪器XRD/XPS/SEM/TEM/ROMAN/AFM等全面系统的研究焦炭的碳微晶结构、气孔结构,以及矿物质的化学组成等,提出了表征焦炭碳微晶的微晶化度、表征气孔性质的气孔粗糙度、表征矿物质对焦炭化学反应催化作用的催化指数等参数,揭示了控制焦炭热性质的本征因素是焦炭微晶化度-气孔结构参数-催化指数。 将冶金焦炭作为多孔脆性材料,运用材料力学及其破碎断裂有关理论,研究了焦炭在加热过程中的形貌变化、高温热膨胀性能、高温弹性模量、高温抗拉抗折强度等,提出了焦炭热性质的新概念。 在全面系统的研究了炼焦煤性质和配伍性、配煤炼焦过程机理及其与焦炭热性质关系的基础上,提出了“碳合金”配煤新概念和初步实现焦炭微晶结构定向控制,建立了基于碳合金配煤理论的焦炭冷热强度预测模型,扩大了炼焦煤源,使大型高炉用焦炭配煤中不粘煤配比最高可达到20%,可产生巨大的经济和社会效益。 针对优质炼焦煤源日益紧缺的状况,提出了进一步提高焦炭热性质的炉外处理技术设想,并在实验室内详细研究了基于化学催化理论的负催化技术、化学气相热解沉积理论的表面处理技术等对提高焦炭热性质的作用,表明合适的炉外处理技术可以大幅度提高焦炭热性质。
上海理工大学 2021-04-11
铁素体不锈钢中非金属夹杂物控制关键技术
铁素体不锈钢作为一种以铬为主要合金元素的钢种,具有含镍不锈钢所具有的成型性、耐蚀性、抗氧化性等性能,同时由于成本低、耐应力腐蚀性能优异等显著特点,被称为经济型不锈钢,而被广泛的应用于电梯面板、建筑装饰和汽车排气系统等领域。在超纯铁素体不锈钢生产过程中,为了有效固定不锈钢中的 C、N 元素,Ti 元素常常作为合金元素而被大量加入。如果控制得当,生成的 TiN夹杂物将作为铁素体异质形核的核心,促进等轴晶的生长,同时还能起到细化晶粒、沉淀强化等作用。然而,如果控制不当,在连铸坯表面生成大量的 TiN 夹杂物,将严重影响冷轧板的表面质量,如导致白色条纹缺陷等。因此,很有必要开展铁素体不锈钢中非金属夹杂物控制关键技术研究。(1)铁素体不锈钢冶炼 Ti-N 积控制技术。在超纯铁素体不锈钢冶炼过程中,常常加入 Ti 元素固定不锈钢中的 C、N 元素,形成的 TiN 夹杂物能够促进等轴晶的生长,起到细化晶粒、沉淀强化等作用。然而 Ti-N 积如果控制不当,会在连铸坯中形成分布不均匀的 TiN 夹杂物,轧制过程中密集分布的 TiN 夹杂物将沿轧制方向延展,最终在冷轧板表面形成白色条纹缺陷。图 1 所示为不同 Ti-N 积条件下对应的冷轧板表面白色条纹缺陷发生率:当 Ti-N 积大于 0.0025 时,白色条纹缺陷率急剧增加同时也将大于 20%。因此需要将 Ti-N 积控制在 0.0025 以下。(2)氧化物异质形核技术。铁素体不锈钢连铸坯中 TiN 夹杂物的形核主要包括两种方式,即均质形核与异质形核。异质形核可以影响 TiN 夹杂物在连铸坯中的数量、尺寸以及分布,更有利于 TiN 夹杂物均匀地分布在连铸坯中。对由 Mg、Al、Si、Ca 四种元素组成的共 15 种氧化物进行异质形核核心的考察发现,促进TiN 形核的氧化物主要包括五种,分别为 CaO、Al 2 O 3 、Al-Ca 氧化物、Mg-Al 氧化物和 Mg-Al-Ca 氧化物,而这其中又以含 Ca 的氧化物,即 CaO、Al-Ca 氧化物和Mg-Al-Ca 氧化物为主。值得注意的是,钢中的含 Si 氧化物,即 SiO 2 、Si-Ca 氧化物、Al-Si 氧化物、Mg-Si 氧化物、Mg-Al-Si 氧化物、Mg-Si-Ca 氧化物、Al-Si-Ca氧化物以及 Mg-Al-Si-Ca 氧化物均不能有效的促进 TiN 夹杂物异质形核。而钢中未发现MgO作为TiN夹杂物的异质形核核心的原因可能为钢中没有纯的MgO夹杂物。(3)连铸坯表面精准扒皮技术。采用 Aspex 观测和统计 TiN 夹杂物在铁素体不锈钢连铸坯表层的分布情况,结果表明:越远离连铸坯的表面,TiN 夹杂物的数量密度呈减小的趋势,平均尺寸呈增大趋势。尤其是在连铸坯表层下 4mm 范围内,TiN 夹杂物的数量密度很大并且由表层向内呈快速递减的趋势。同时在连铸坯表层 10mm 内,TiN 夹杂物的数量在平行于內弧面的分布是不均匀的,尤其是在连铸坯表层 4mm 内,TiN 夹杂物的数量密度很大并且分布极不均匀。因此,为了避免在超纯铁素体不锈钢冷轧板表面生成白色条纹,建议将连铸坯表层的扒皮厚度为 4mm。
北京科技大学 2021-04-13
北京市建筑干混砂浆综合技术及质量控制体系研究
Ø 本项目是采用独特的首创工艺—“连续增溶液浆法”在同一条生产线上生产多种高质量的非离子型纤维素醚(主要是混合醚)和其交联产品。
北京理工大学 2021-01-12
柴油机混合率与化学反应率协同控制技术及应用
电机项目针对高效能电机综合设计方法与技术进行了系统深入的研究,提出了一套具有自主知识产权的高效能电机智能化综合设计技术,解决了电机效能提升的关键技术难题,在关键技术和推广应用方面取得了实质性创新和重大突破。项目成果大幅提升了企业的市场竞争力,在意大利ZEL等单位得到了全面推广,并且在推动产业进步
天津大学 2021-04-14
湿地稻渔共作及其安全优质标标准化控制 技术
本成果曾获江苏省科技进步二等奖。在稻渔(蟹)共作生态系统下水稻的生态特点、产量品质形成规律等方面填补了水稻耕作栽培学在这方面的空白。在共作水稻稻作方式、品种选用、播期确定、适期密度和病虫草生态控制及无害化防治等关键性技术上有重要创新与发展。 由以上突破性成果为主体率先系统建成的“偏迟熟水稻+扣蟹(兼养青虾) 放养”稻渔共作模式(制度) 与配套的安全优质高效生产技术体系。
扬州大学 2021-04-14
基于多目标优化的频谱池干扰抑制方法
本发明涉及的是基于多目标优化的频谱池干扰抑制方法,这种基于多目标优化的频谱池干扰抑制方法为:步骤一,在频谱池中,确定影响授权用户的平均ICI能量;步骤二,获得认知用户第
东北石油大学 2021-04-30
3D打印多孔骨支架的优化设计
根据骨组织工程模型,设计和优化骨支架结构,提高骨在支架内的长入效果,加快骨支架的结合速度;根据数学模型优化骨支架结构,减少骨支架对骨内力学环境干扰,提高骨和支架的结合寿命,解决或延迟骨支架松动问题。
东南大学 2021-04-11
高压输变电外绝缘设备的选型与优化
电,是现代文明之光。今天,人类对电能的依赖不亚于水和空气,电力传输正如我们的交通,为人类社会提供了持续的能源供给。特高压输电是电力传输的“高速公路”,经过多年的努力,在解决了众多技术难题后我国的特高压输电技术已处于世界领先的地位。 外绝缘设备是保证电力传输安全稳定不可缺少的重要组成部分,其中,绝缘子是最重要的一类外绝缘设备,目前广泛应用的绝缘子主要有瓷质、玻璃和复合绝缘子三类。由于出色的憎水性和憎水迁移特性,以及由此获得的优异耐污闪性能,以硅橡胶作为伞裙材料的复合绝缘子在我国电网中使用广泛,据不完全统计,目前全国挂网运行的复合绝缘子已超过800万支。 然而,由于造型工艺简单,复合绝缘子的生产制造厂家可以根据需求调整模具在相同的绝缘高度或爬电距离的要求下制造出多种具有不同伞形结构的产品。项目组前期的研究发现,具有不同伞形结构的复合绝缘子(包括悬式和支柱)将具有不同的外绝缘性能(污闪和雨闪性能)。因此,通过某种手段进行伞形结构的优化和选型,不但可以提升外绝缘设备的性能,保障电力供给的安全性,还可以通过节约原材料或绝缘距离有效提升工程设计和运行维护的经济性。 项目组与中国南方电网有限责任公司、清华大学具有长期的深度合作,本项目的试验研究均是在由上述两家单位合作共建的特高压工程技术(昆明、广州)国家工程实验室完成的。首先根据特高压输变电工程对于绝缘水平的要求,设计了三十余种具有不同伞裙结构参数的复合绝缘子试品;其次,复合绝缘子的生产制造厂家根据设计结果进行试品研制;第三,以试品为研究对象在实验室内开展一系列的大量实验研究,获得关键实验数据(闪络电压值),并采用多种方法对数据进行分析;最后,通过对比能够反映产品外绝缘性能的实验结果选出综合性能优异的试品,并以其伞裙结构参数作为优化设计的结果。 成果应用:乌东德电站送电广东广西特高压多端直流示范工程(简称昆柳龙直流工程)是国家特高压多端直流示范工程,也是国家西电东送部署、推动构建清洁低碳安全高效能源体系的世界级输电工程。该工程采用混合直流输电方式,直流额定输电容量8000MW,额定电压为±800kV,工程起点位于云南省昆明市禄劝县昆北换流站,直流落点分别为广西柳州市鹿寨县柳北换流站和广东省惠州市龙门县龙门换流站,线路长度约1452km。项目组成员参与了“换流站站址污秽调查和预测以及外绝缘研究”工程前期专题研究,同时根据在特高压工程技术(昆明)国家工程实验室的实验结果,给出了工程三个昆北、柳北和龙门换流站直流设备的外绝缘配置要求,并将伞裙优化结果直接应用于上述三个换流站直流设备的外绝缘设计中。
中国地质大学(北京) 2021-05-10
优化地方财政科技投入,强化创新要素支撑
地方财政科技投入是区域科技进步和高质量发展的基础保障和条件支撑,对于提升我国科技实力、实现高水平科技自立自强具有重要意义。随着科技领域中央与地方财政事权和支出责任划分改革的不断推进,我国地方政府投入科技创新的积极性不断提升,但仍存在财政科技投入增速趋缓、结构不合理、地区差异扩大等问题,亟须优化地方财政科技投入,提高财政资金使用效益。
科技日报 2022-06-07
节能建筑外围护构件与被动设施优化研究
节能建筑外围护构件与被动设施优化方法研究,2007 年 12 月通过河南省教育厅鉴定。 建筑节能已成为建筑领域当前研究和实践的重点,我国建筑用能占当年全社会终端能源消费 量的 27.8%。《民用建筑节能管理规定》和《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》等强制 性法令法规的颁布无疑对建筑节能、改善室内热环境有极其重要的作用。但是我们也应该看 到,尽管新的城市住宅和上世纪 80 年代初期的住宅相比其隔热保温性能有了较大提高,但 与发达国家相比还有很大差距。由于建筑寿命一般在 50~100 年,加上人们对建筑热舒适的 要求不断提高,建筑能耗需求在今后较长时间内持续增长,必将对我国的能源使用模式产生 强烈冲击。因此,我们急需开展新的、更为节能的技术研究和实践。 本项目研究目的是研究节能建筑外围护构件与被动设施对建筑能耗的影响以及与 建筑的结合与优化配置问题,最终应用于建筑设计与选择,其技术要点如下: 1. 介绍了室内热环境的几个影响因素,受传统民居建筑外围护结构设计启示并考虑到现代 科技水平和生活方式,从而提出了现代住宅外围护结构设计策略。 2. 从能量角度论述了外围护结构如何通过设计来保持、阻止以及引入能量。 3. 利用计算机模拟能耗分析软件对工程实例的外围护结构设计进行了优化设计的方法实 证研究。 4. 借助高精度热成像仪的拍摄,使得外围护结构的实验调查更加准确和直观。清晰的呈现 出采暖条件下外围护结构的钢筋混凝土梁柱、窗户、窗框、缝隙等热工薄弱环节。 5. 利用能耗分析软件 DOE-2 对飘窗、空气渗透、遮阳方式、玻璃选用进行能耗分析,用数 据说明其存在的问题,并提出可行的解决方案。 
南京工程学院 2021-04-13
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