YBCO超导带材二次冲击恢复过程的模拟及实验研究

YBCO超导带材失超后的快速恢复对于电阻型超导故障限流器(RSFCL)重合闸应对二次故障电流冲击至关重要。当前研究通常将电阻恢复视为带材恢复,在实际的盘式结构中存在复杂的微孔结构,一次冲击恢复至超导态时仍存在大量气泡滞留,影响带材的二次冲击恢复过程。针对典型的微孔结构建立了三维模型,采用CFD模拟并结合大电流冲击实验,对比分析了一次冲击恢复过程和二次冲击恢复过程中各项参数的变化。实验结果表明二次冲击过程中的峰值温度为162.9 K,比一次冲击高14.6 K,带材恢复至超导态需要1.88 s,比一次冲击延长0.63 s。模拟结果表明初始状态存在气泡滞留,二次冲击过程中带材温度上升更快,气泡量更多,温度横向分布更不均匀,最大温差达20.5 K。由此可见,超导态的恢复不能作为重合闸的标准,气泡场未完全恢复会降低限流器的安全阈值,危害系统安全,所以也应将气泡完全消散的时间作为实际运行中重合闸的参考时间。     

不同温度钻井液浸泡岩石对其表面形貌的影响

为揭示钻井液浸泡岩石产生表面形貌损伤引起井壁失稳，选取砂岩、页岩岩样，利用三维光学显微镜，对不同温度钻井液浸泡作用前后的岩石表面形貌进行测试，定量分析其特征参数，探讨温度对岩石表面形貌的影响机制及损伤度。结果表明:随温度的升高，特征参数S_a、S_q、S_k整体上呈增大趋势，特征参数S_r整体上呈减小趋势，导致其形貌轮廓的粗糙度、离散性、波动性增加，轮廓起伏度降低，对称性优于浸泡前；在30～120 ℃时，形貌损伤度逐渐增加，在120～150 ℃时，形貌损伤度降低，形貌损伤度极值点T_S在120～150 ℃之间。砂岩和页岩的高度特征参数的损伤度大于纹理特征参数的损伤度。      

合成氨装置低温液氮洗瓶颈原因分析及解决措施

介绍了液氮洗工艺流程,叙述了液氮洗装置存在的问题,分析了液氮洗装置存在问题的原因和解决措施。结果表明,通过操作优化、塔体垂直度校正以及氮洗塔塔板盘检查检修后,装置日产量从原来的442t增加到508.71t,效果显著。     

深水管道防腐涂层耐热水浸泡试验设计及应用研究

某深水管道工程在进行补口防腐层热水浸泡试验中发现管道主体 3LPP防腐层脱落的情况，对主体防腐层和补口防腐层耐热水浸泡性能的要求及实验等进行失效分析。通过对 3种不同质量的主体防腐层分别取环状试样和片状试样开展了 7d、30 d和 100 d热水浸泡试验。结果表明：延长热水浸泡试验周期更容易发现涂层质量问题，片状试样较环状试样更容易出现脱落，质量良好的防腐层受试样形式和浸泡周期的影响较小。为了更好地保障海底管道涂层质量，基于标准比对和试验结论对海底管道主体防腐层提出了 100 d热水浸泡的指标要求。     

阜康矿区气煤孔隙结构特征研究

为了研究阜康矿区瓦斯的储存情况与抽采可行性,采用压汞法和低温液氮吸附法对比分析不同条件下煤的孔隙结构参数及其分布特征。分析结果表明,煤样中大孔和微孔占比较大,孔径较大的孔隙由两端开口的圆筒形孔及四边开放的平行板孔组成,开放性好,有利于瓦斯抽采利用;气煤煤样总孔容大于高变质程度煤样,孔隙结构有利于瓦斯赋存和放散;气煤孔隙的比表面积虽然小于高变质程度煤样,但其孔隙结构中小孔的比表面积占比较大,小孔为瓦斯吸附提供了较大空间,所以阜康矿区气煤也具有一定的瓦斯吸附能力,煤层瓦斯可以抽采利用。     

液氮致裂烟煤渗透率及其应力敏感性研究

为了研究液氮致裂条件下烟煤渗透率及其应力敏感性演变规律,取许疃煤矿自然含水率烟煤进行了多次液氮致裂实验,分析了液氮致裂前后不同应力条件下渗透率变化特征,探究了液氮致裂作用对煤应力敏感性影响规律。结果表明:恒定围压下渗透率随着有效应力减小,呈现出先减小后增大的趋势,符合二次函数分布;多次液氮致裂能有效提高煤体渗透率,渗透率随致裂次数的增加而增加,但增长速率逐渐变缓;定义了渗透率离散度来表征改变气体压力所引起渗透率值改变的波动范围,渗透率离散度经过第一次液氮致裂后有明显增加,而其余几次液氮致裂波动范围很小;在同一气体压力下,围压敏感性系数随着围压增大而减小,渗透率损害率随着致裂次数和气体压力增大而增大;第一次液氮处理对煤体渗透率和应力敏感性影响最为显著,后几次液氮处理影响较小。     

液氮/液氨速冻鮰鱼片理化性质与组织结构变化

研究分析液氮与液氨速冻对斑点叉尾鮰鱼肉品质的影响。新鲜斑点叉尾鮰分割鱼片后分别进行工业隧道式液氮喷淋速冻（－90 ℃、35 min）、隧道式液氨速冻（－35 ℃、90 min），速冻样品置于－18 ℃下贮藏90 d。分析比较新鲜鱼肉以及速冻鱼肉在不同冻藏时间解冻损失率、蒸煮损失率、加压失水率、剪切力、pH值、K值、挥发性盐基氮（total volatile basic nitrogen，TVB-N）含量、三甲胺（trimethylamine，TMA）含量与硫代巴比妥酸反应物（thiobarbituric acid reactive substance，TBARs）值，应用荧光显微镜观察鱼肉组织微观结构变化。结果表明：与新鲜鱼肉相比，速冻鱼肉蒸煮损失率增加，加压失水率、剪切力、pH值降低，K值、TVB-N含量、TMA含量、TBARs值均呈上升趋势；随着冻藏时间延长，速冻鱼肉理化性质发生劣变；鱼肉速冻后肌肉细胞面积减小，细胞间隙增大；相比液氨速冻，液氮速冻更有利于保持鱼肉持水性、新鲜度以及组织结构完整性，可有效抑制鱼肉冻藏期间的品质劣变。综上，液氮速冻可以有效保持冷冻鱼肉品质，冻藏30 d内，液氮速冻鱼肉品质特性更接近于新鲜鱼肉。     

液氮溶浸作用对不同煤阶煤样渗流特性的影响

中国低透气性煤层广泛赋存且煤阶跨度较大。针对不同煤阶、性质煤层如何确定有效的液氮致裂方式是一个亟待解决的难题。为此,分别选择褐煤、烟煤和无烟煤3种煤阶的煤样进行不同条件下的液氮溶浸,并使用摄像机定点拍摄、观察煤样表面宏观裂隙的演化规律,使用受载煤体注气驱替瓦斯测试实验系统与纯度为99.999%的氮气测试得出煤样渗透率的变化规律。对实验得到的煤样渗流曲线趋势进行简要讨论,对比分析了液氮处理不同阶段煤样的渗透率数值。实验结果表明:①相同围压条件下,煤样的渗透率随着气体压力的增加呈"U"型变化趋势,使用二次函数公式拟合效果良好;②单次液氮处理即可对褐煤煤样产生显著增透效果;③通过增加液氮循环处理次数可有效提升液氮对烟煤的增透效果,一次液氮溶浸处理后的烟煤渗透率增幅最大达到514.89%,两次处理后最大可达到1 129.79%;④多次液氮处理对无烟煤透气性的改善不甚明显,只会逐渐降低其抗拉强度,通过增大热冷冲击温度梯度的液氮处理方式可以有效改善无烟煤透气性,在围压-气压为2.00～1.25 MPa时,初始温度50℃的无烟煤液氮处理后的渗透率增幅仅为2.44%,而初始温度100℃的无烟煤处理后的渗透率增幅达到125.43%;⑤基于实验结果讨论、提出适宜于不同煤阶煤层的液氮致裂增透方法。