固体碳直接还原钢铁厂含锌固废的理论与实践

 钢铁厂内的含锌固废数量巨大，同时富含铁、碳等元素，是可循环再利用的二次资源。通过固体碳直接还原ZnO和FeO的热力学分析，发现在非标准状态下，ZnO的还原条件要优于FeO。为此，在实验室条件下设计了含锌固废在不同温度和时间下的还原试验，发现在还原温度为1 423 K、还原时间为15 min以上时，脱锌率可达到90%，而铁的金属化率需要在1 573 K时才能接近90%；在还原温度低于1 423 K时，还原时间对脱锌率的影响较大；在还原温度高于1 473 K时，还原温度对脱锌率影响较小，同时脱锌率可达到95%。这些结果对国内当前处理含锌固废主要工艺(回转窑、转底炉)的操作制度设置具有重要的参考价值，也为如何选择合理的工艺路线，以低投入、低运营成本实现含锌固废的再利用提供了理论依据。     

热烧结矿竖式冷却过程传热特性

 与传统环冷相比，烧结竖冷拥有漏风率低、换热效率高的优势。为此利用竖冷试验装置，在某烧结厂取热风与热烧结矿研究了竖式冷却过程气固对流换热特性。研究表明，烧结矿竖式冷却过程中影响传热特性的主要因素为冷却风的流量及温度。烧结矿和冷却风对流换热系数随着烧结矿温度的升高而增大，且随着冷却风流量的增大以及冷却风温度的降低，对流换热系数也随之增大。基于白金汉定理，结合试验数据拟合得出了描述烧结矿与冷却风传热特性的准数关联式，其模拟性较好且平均相对误差为7.25%。     

利用碳钢铸坯组织灰度图获取C含量分布的方法

摘要：基于热酸洗腐蚀原理与图像光学理论，提出运用金属低倍组织灰度分析技术（灰度分析法）获取中高碳钢铸坯的低倍组织中不同位置不同区域不同尺度的一维、二维C元素含量分布。偏析严重的位置得到的C元素含量高，初始凝固的晶粒中心位置得到的C元素含量低，说明通过灰度分析法计算的C元素含量分布能与低倍组织形貌很好地对应。同时，通过电子探针与灰度分析法的测量结果对比，发现二者C元素含量的变化趋势具有很好的一致性，这验证了灰度分析法的有效性。另外，低倍组织图像整体亮度的改变不会造成由灰度分析法所测量的C元素含量发生明显改变，则表明灰度分析法对测量环境的变化具有一定的抗干扰能力，也间接说明了其可靠性。     

寒冷地区用空气源热泵热水器准双级压缩循环特性研究

空气源热泵热水器在寒冷地区运行时会出现排气温度过高、制热性能弱等弊端,准双级压缩循环技术可有效改善其在寒冷地区的运行特性。采用带中压补气的转子压缩机,研制了以R410A为循环工质的空气源热泵热水器,试验研究了系统在寒冷地区低温环境下的制热性能。结果表明:带中压补气的空气源热泵热水器系统排气温度较无补气有所降低,当室外温度从7.0下降到-25.0℃时,与无补气系统相比,补气系统制热量提升了6.2%～15.5%,压缩机功率提升了2.8%～9.5%,COP_h提升了3.3%～9.6%。     

船舶涡轮高速轴系动力学特性试验

针对某船舶高速轴系,为获得其临界转速及振动响应特征,建立了涡轮转子-传动轴-太阳轮转子试验台。首先,对大悬臂涡轮转子-轴承系统进行多次升降速试验,通过调整非驱动悬臂端模拟联轴器的的不平衡量(0、2、4、6、8和10 g)以及联轴器圆盘的质量(2.89、4.00和5.0 kg),分别获得了不平衡量及不同等效质量对涡轮转子临界转速及振动响应的影响;然后,对整个涡轮转子-传动轴-太阳轮转子轴系,通过调整不平衡量(0~10g)得到整个轴系的临界转速、涡轮转子和太阳轮转子两侧的不平衡响应特征。研究表明:大悬臂转子-轴承系统在过一阶临界转速(2 685 r/min)及工作转速(4 200 r/min)下,随着不平衡量的增加,各测点的基频振动幅值均有所增加;随着联轴器等效质量增大(0~5.83 kg),轴系的临界转速从2 690 r/min降低至2 680 r/min;对整个轴系,随着不平衡量的增加轴系在工作转速时涡轮转子基频振动幅值显著增大,但太阳轮转子的基频振动基本无变化。     

碳酸二甲酯液相音速测量与理论估算

生物燃料作为化石燃料的替代物越来越受到人们的重视，脂肪酸甲酯(FAEEs)是生物燃料中的重要组成成分。本文利用布里渊散射法，分别沿0.1、1、3、5、7和10 MPa六条等压线，在293.15 ~ 373.15 K的温度范围内，测量了碳酸二甲酯的液相音速。为方便工程应用，根据实验数据给出了碳酸二甲酯音速与温度和压力的关联式。在本文的p – T热力学区域内，实验值与关联计算值之间的平均绝对误差为0.20%。最后，结合碳酸二甲酯音速实验值和密度文献值，给出了碳酸根 (-CO3)、甲氧基(CH3O-)基团的Wada常数基团贡献值，分别为0.72769±103和0.66851±103。     

大同高岭土表面改性及效果评价

以山西大同高岭土为原料,探讨了高岭土表面改性的工艺。经表面接触角测定和红外光谱分析等方法预先评价得知,高岭土的确得到改性。填充橡胶试验证实,改性后高岭土的填充性能有显著的提高。     

地质雷达在铁路桥基无损检测中的应用

详细论述了地质雷达在实际工程中现场探测和分析中的过程和理论，提出了新的应用手段。测试结果达到了预期的目标，证明了地质雷达具有很有价值的应用前景。     

水-岩作用模拟的可信度分析及其应用初探

针对水-岩作用中的不确定性现象，运用随机分析的方法对水-岩作用状况进行分析。通过本次研究的化学平衡计算与Monte—Carlo耦合程序，对某坝基两处水-岩作用状况进行了分析评价。结果表明：可信度分析在水-岩作用水文地球化学模拟中有很好的实用性和应用前景，水化学数据的不确定性对分析结果的均值和方差影响较大，而对评价水-岩状态可信度概率的影响相对较小。     

灰色系统理论模型在矿山开采沉陷中的应用

利用灰色系统理论中的费尔哈斯模型的特点，建立灰微分方程模型，来模拟地表移动的时间过程，求得地表移动的时间响应模型，对预防开采沉陷对地表构筑物的损害及保护地面设施，减少开采沉陷造成的经济损失是有益的。