天然气场站阀门泄漏原因及检测方法进展研究

阀门是天然气场站中控制天然气输送的关键设备，阀门的泄漏会直接影响管道运行的安全，本文针对天然气场站阀门结构及运行特点，对运行过程中的阀门损伤泄漏形式进行了详细的分析，同时对阀门泄漏无损检测的多种技术方法研究进行了对比分析，结合天然气场站阀门特点，本文提出了高效率的阀门泄漏检测的相关建议。     

利用添加剂调控铂晶面结构提高氧还原催化性能的研究现状

基于质子交换膜燃料电池（PEMFC）的转换效率主要受阴极氧还原反应（ORR）动力学缓慢的限制,设计高效稳定的低铂催化剂,对于降低PEMFC产业化应用的成本和提高催化性能至关重要。目前,研究人员已对此开展广泛研究,并取得了丰硕成果,开发包括具有可调晶面、高指数晶面、Pt-M（M为过渡金属）合金的Pt纳米结构。本文从利用不同添加剂调控Pt基催化剂晶面结构和形貌以促进氧还原电催化性能的角度着手,综述了保护剂、络合剂、封端剂、还原剂、分散剂等常用添加剂对Pt基催化剂正四面体、立方体、八面体以及具有高指数晶面的凹纳米立方体等晶面结构进行调控的研究进展,在湿化学法、电沉积法、合金法、溶剂热法等不同研究方法中添加剂在调控晶面结构和提高催化性能方面发挥的作用,并对Pt基催化剂中Pt晶面调控在未来面临的挑战和发展方向做了简要总结。     

钛含量对硅钛复合物储锂容量的影响

为研究钛含量对硅钛复合材料储锂性能的影响,将钛质量百分数含量分别为3.3%、6.4%和8%的硅钛复合物组装成锂离子电池负极并测试其电化学储锂能力。结果表明,钛的加入未改变活性物质硅的嵌/脱锂反应电位,但对负极的储锂能力影响显著。随着钛含量的增加,硅钛复合物的首次嵌锂比容量降低,首次库伦效率增大,当钛含量为8%时,负极的储锂能力最佳:首次嵌锂比容量为2107.02 mAh/g,首次库伦效率为89.95%,经过经50圈循环后,容量保持率高达80.72%,平均衰减率仅有0.38%/圈。     

基于声发射理论的阀门气体内漏量化检测研究

通过理论分析和实验研究的方法,建立阀门内漏过程中气体体积泄漏率与声发射信号特征参数均方根(AERMS)量化关系。利用研制的实验平台对阀门气体内漏进行检测实验,并探讨了泄漏率、阀门类型等参数对声发射信号特征参数均方根的影响。实验表明阀门发生气体泄漏时产生的声发射特征信号参数均方根能有效反应气体体积泄漏率,且声发射检测技术对阀门泄漏率检测误差在10%以内,因此可以利用声发射技术检测阀门是否内漏并估算其泄漏率。     

钠离子电池金属硫化物负极材料的研究进展

由于全球有限的锂资源无法满足巨大的能源市场需求,而钠元素与锂元素处于同一主族,其性质相似,且钠具有资源丰富以及成本低等优势,使得钠离子电池有望成为极具发展前景的储能装置.但是,钠离子电池存在以下劣势:(1)钠元素的相对分子质量大于锂元素,致使其理论能量密度低于锂离子电池;(2)钠离子半径大于锂,充放电过程中钠离子脱嵌困难.因此,电极材料的合理设计与高效合成是提升钠离子电池性能和降低成本的关键.目前,钠离子电池的研究进展较快并取得了一定的成果,研究热点主要集中在钠离子嵌入机理、电池能量密度提升、循环性能改善等方面.金属硫化物种类丰富,具有相对较高的理论比容量和能量密度,适合用作储能钠离子电池负极材料.但金属硫化物自身存在导电性差、体积膨胀剧烈、首次库伦效率低、钠离子扩散缓慢等缺点,同时电池的性能又取决于电极材料的形貌、结构和颗粒尺寸等.因此,需对材料进行一系列结构调控以及相应机理研究来提高其电化学性能.本文主要从纳米形貌调控和材料复合两个方面对金属硫化物最新的研究进展进行综合概述,并对钠离子电池金属硫化物负极材料的未来发展方向进行了评述及展望.     

冷柜门封吸合面水蒸气渗透速率的计算方法

冷柜内的温度在设定值附近周期性变化时,空气压力也呈周期性变化,柜内空气与柜外空气通过门封吸合面发生质量传递;水蒸气可通过门封吸合面渗入,造成冷柜内结霜及热负荷增加。为了控制水蒸气渗透量,本文开发了门封吸合面水蒸气渗透速率的计算方法。首先观测门封吸合面表面形貌,确定渗透通道的尺度为微米级,远大于水分子的平均自由程,判断出水蒸气通过门封吸合面是黏性流动;然后根据黏性流动Darcy定律开发水蒸气渗透速率公式,并基于部分实验数据拟合渗透系数。将公式预测渗透速率与实验值进行对比,结果表明:水蒸气渗透速率公式预测值与实验值的误差小于15%,公式可用于通过门封水蒸气渗透速率的计算。