电解技术在循环冷却水处理中的应用研究进展

循环冷却水系统在运行中会出现微生物繁殖、结垢、腐蚀等多种问题。电解技术通过阳极和阴极分别电解产生强氧化性物质和预沉淀成垢离子来达到杀生和防垢的目的。电解技术不需要投加任何化学药剂即可改善循环冷却水品质,且清洁无污染、运行成本低,具有非常好的应用前景。电解处理效果的影响因素有电解水处理器结构、操作条件和循环冷却水水质。本文总结了电解处理循环冷却水目前存在的问题与解决办法,并为今后的发展提出了合理的建议。     

海底用耐腐蚀管线钢X60MOS的开发

随着油气行业的发展,亟需研发一种成本低、海底用、抗酸、综合性能优良的管线钢。参照API SPEC 5L标准,结合抗酸管线钢和海底管线钢的具体指标要求,以热模拟试验为指导,在管线钢生产基础上,通过采用低C、低Mn、低S的化学成分设计;采用连铸凝固末端压下技术;借助X60MOS钢高温应力应变曲线及CCT曲线,制定了合理的加热、轧制及冷却工艺制度,开发出晶粒细小、组织均匀,强韧性匹配优异、综合性能优良的海底用耐腐蚀管线钢X60MOS。     

任意形状港湾波浪组合绕射和折射的数值分析

本文基于Berk hoff的缓坡方程,用杂交元方法对波浪组合绕射和折射进行了数值分析。针对大区域中带有复杂边界条件的建筑物编制了通用程序,命名为“CRDWCE”。本文对杂交元方法(HybridElement Method,HEM)进行了改进,改进的HEM法可通过增加级数解项数来提高解的精度,而不增加联立方程组的数目。本文采用同类问题中较简单的泛函公式,简化了计算。本文采用不完全Choleski分解法(Incomplete Choleski-Conjugate Gradient,ICCG)解大型复代数方程组以节省CPU,用索引存贮法以节省内存,使得小机算大题成为可能。通用程序发展了功能很强的自动剖分程序。本文结果与理论解吻合很好,其算法可供实际工程规划和设计中应用。     

基于界面蒸发的低成本太阳能蒸馏器海水淡化性能研究

应用低成本的挤塑聚苯乙烯泡沫塑料作为蒸馏器的骨架,与传统太阳能蒸馏器和界面蒸发结构蒸馏器对比,研究了侧壁的热导率在界面蒸发结构中的关键作用.蒸馏器系统中应用界面蒸发结构可以有效地避免吸光蒸发层向海水层的漏热,侧壁采用低热导率的泡沫塑料可以进一步降低通过侧壁向海水层的漏热,从而有效地提高系统的太阳能利用效率.改进后的太阳...     

高邮湖水环境质量评价与分析

生态环境与生产生活密切相关,事关人民安居和经济发展的大计。全面、精确地分析和评价水环境质量,可为区域水生态环境治理、保护及决策提供科学依据和理论基础。以高邮湖为例,基于系统聚类分析法筛选最优影响因子,并采用单因子评价和综合污染指数法对高邮湖水质状况进行综合评价与分析。结果表明:1)湖泊水体主要受重度的有机物和营养物质污染,湖体水质长期处于中度污染状态;2)总氮、总磷是高邮湖水体的污染控制因子,各月份总氮、总磷基本满足Ⅲ类水质要求;3)围网养殖、工农业废水及周边村落生活污水是其主要污染源。     

基于旋转平衡森林的不平衡数据分类算法

针对不平衡数据中的分类问题,提出一种基于旋转森林的改进模型——旋转平衡森林(rotation balanced forest,ROBF).以集成思想为核心,从数据层和算法层相结合的角度出发,针对Safe-Level-Smote方法中存在的模糊类边界问题采取两点改进:安全等级再划分机制;引入约束度不同的控制因子,经改进后...     

超声辅助平板电极反应器循环冷却水电化学软化性能实验研究

受沉淀速率的限制，电化学软化技术投资成本较高，阻碍了其大规模推广应用。对此，本文采用超声辅助的平板电极反应器对循环冷却水进行软化处理，并对其软化性能进行实验研究。实验结果显示:超声辅助能够加速成垢离子的传质过程，使CaCO3的沉淀速率随着电流密度的增加而提高，不再受限制；电流密度为140 A/m2，超声强度为1.8 W/cm2时，CaCO3的沉淀速率可达39 g/(m2·h)；超声强度大于2.5 W/cm2时，CaCO3的沉淀速率的提高不明显；相比于无超声条件，超声条件下阴极表面的沉淀物尺寸小且排列疏松，有利于沉淀速率的提高及沉淀物的清除；阻垢剂对沉淀反应过程存在不利影响，因此不宜与超声辅助同时使用；经过10个周期的实验，平均沉淀速率无明显波动，说明超声辅助电化学反应器具有良好的运行稳定性。该结论可为提高循环冷却水电化学软化性能提供参考。     

含草酸的硝酸溶液对316L不锈钢的腐蚀行为

模拟金属材料在草酸钚沉淀母液蒸发浓缩工艺的服役条件，按GB/T 4334.3-2000要求，开展了含草酸的硝酸溶液对316L不锈钢板材和焊件的腐蚀行为研究。实验采用称重法获得了腐蚀速率数据，采用扫描电镜观察金属表面的腐蚀形貌，通过能谱分析腐蚀前后样品的表面元素分布，并测定了腐蚀溶液中金属离子的浓度。结果表明：模拟实验条件下316L不锈钢各腐蚀样品腐蚀速率较低，为均匀腐蚀。在103 ℃、8.0 mol/L硝酸条件下，316L不锈钢板材和焊缝的平均腐蚀速率分别为0.049 6 g/(m²·h)和0.068 6 g/(m²·h)。研究结果为草酸钚沉淀母液蒸发浓缩设备的材料选择提供了数据参考，优化焊缝工艺是316L不锈钢作为草酸母液蒸发浓缩设备材料使用重要的改进方向。     

基于界面蒸发的太阳能蒸馏器海水淡化性能研究

应用界面蒸发技术对传统太阳能蒸馏器结构尤其是侧壁进行优化,研究了界面蒸发结构与蒸馏器海水淡化性能之间的构效关系。蒸馏器系统中的界面蒸发结构可以有效地避免底面和侧壁的界面蒸发层向海水层的漏热,减少海水层的热量存储,从而减小系统热量损失,还能更高效地利用低入射角的阳光。改进后的太阳能蒸馏器最高日淡水收集量为5.7 kg/m²,能量利用效率约为50%,比传统太阳能蒸馏器性能平均提升了近28%。     

含草酸的硝酸溶液对锆合金的腐蚀行为

本工作模拟草酸钚沉淀母液蒸发浓缩工艺的运行条件,依据GB/T 4334.3-2000的实验要求,开展了含草酸的硝酸溶液对锆合金板材和焊件的腐蚀行为研究。采用称重法获得了腐蚀速率数据,采用扫描电镜观察金属表面的腐蚀形貌,并测定了腐蚀溶液中金属离子的浓度。结果表明：模拟实验条件下锆合金各腐蚀样品腐蚀速率均极低,测得的锆合金板材的最大平均腐蚀速率为0.001 0 g/(m²·h),焊件的最大平均腐蚀速率为0.000 7 g/(m²·h),硝酸浓度和温度变化不增加锆的腐蚀速率,腐蚀性能显著优于不锈钢。这些初步解释了法国后处理厂选择Zr-702为草酸钚沉淀母液蒸发浓缩设备材料的原因。