水分对油纸绝缘热老化速率及热老化特征参量的影响

本文设计了在110℃和130℃下初始含水量分别为1%、3%、5%的绝缘纸试品在变压器油中的老化试验。系统地研究了不同初始含水量对油纸绝缘热老化速率的影响,分析对比了老化过程中的绝缘纸聚合度、纸中含水量、油中含水量、油中糠醛含量、油中酸值等老化特征参量的变化趋势。研究结果表明:初始含水量从1%增长到3%的绝缘纸平均降解速率的增长率比初始含水量从3%增长到5%时大得多,且从3%增长到5%时降解速率的增长率已经很小,有趋于饱和的趋势;老化过程中油中水分与纸中水分均是波动的,二者的波动幅度有较好的正相关关系,且二者整体上波动趋势的关系与初始含水量有关;水分含量及其变化趋势能影响老化过程中糠醛、酸等老化特征产物的变化趋势。因此本文提出应根据整个老化过程中油、纸二者水分含量整体上波动趋势的关系及波动幅度的大小来对变压器油纸绝缘进行状态评估及受潮分析,并建议在根据传统的油中糠醛、酸值等老化特征参量来对油纸绝缘进行状态评估及故障诊断时需充分考虑水分的影响。     

油纸绝缘热老化过程中含水量变化趋势及水分转移规律

根据某一具体时刻的油中含水量(即水的体积分数)来估算纸中含水量误差较大,且根据油、纸的含水量绝对值来进行变压器状态评估及受潮分析不全面。为此,在110°C和130°C下设计了初始含水量分别为1%、3%、5%的绝缘纸在矿物油中的加速热老化试验。系统研究了老化过程中绝缘纸平均含水量、油中含水量及油纸绝缘系统总含水量变化趋势;通过分析系统总含水量的变化及绝缘纸内部水分分布情况,探讨了油纸绝缘的水分转移规律;分析了老化过程中油中水分与纸中水分的关系。结果表明:老化过程中油中水分、纸中水分及系统总含水量均是波动的,且3者的波动幅度相互之间有较好的正相关性;初始含水量较高(3%、5%)时,油纸绝缘系统与外部氮气环境之间的水分转移起主导作用,初始含水量较低(1%)时,水分主要在系统内部油、纸二相间转移;老化过程中油中水分与纸中水分不能构成函数关系。因此提出应根据整个老化过程中油、纸及油纸绝缘系统总含水量3者整体上的波动趋势和波动幅度来进行变压器状态评估及受潮分析。     

热激活电池正极粉中锂含量的测定

运用一氧化二氮 乙炔火焰原子吸收光谱法进行热激活电池正极粉中锂含量的测定。介绍了锂最佳测定条件及呈良好线性范围的浓度。同时对样品消化处理条件、在测定中样品的干扰因素进行了综合考虑。该方法具有很好的灵敏度、很好的重现性、干扰小、方法步骤简单、操作容易掌握等特点。对样品锂含量的测定 ,其相对标准偏差均小于 1 .0 %(测定次数n =6 ) ;标准加入回收率均在 97.0 %～ 1 0 2 .0 % (n =6 )范围内。结果表明 :运用一氧化二氮 乙炔火焰原子吸收光谱法测定热激活电池正极粉中锂含量的分析 ,完全能达到实验室分析质量控制的要求 ,适用于热激活电池正极粉中锂含量的控制分析和样品系统分析     

试验包含水量与热物理性能的关系及相关质量检测

本文阐述了试验包的热物理性能决定因素是试验包的含水量,说明了只有试验包的含水量符合国标,其热物理性能才会合格。对试验包热物理性能指标比焓一直无法简单检测的问题提供了一个间接检测水分含量的方法来检验试验包的质量。     

轨道交通车辆用电缆绝缘材料热老化寿命评估方法

本文研究轨道交通车辆用低烟无卤阻燃电缆材料的老化特性,并评价电缆在服役过程中绝缘材料的可靠性.以低烟无卤阻燃聚烯烃电缆料(HFFRPO)为研究对象,采用常规热老化寿命评估方法获得热老化的基础数据,用Boltzmann模型对热老化数据进行拟合并推导力学性能参数变化至50％时的时间参数,以此为依据拟合出老化寿命曲线.此外,利用差式扫描量热法(DSC)获得活化能计算HFFRPO材料的老化寿命.研究结果显示,以抗拉强度为依据推导出的老化寿命小于按断裂伸长率为依据推导的寿命;起始氧化活化能随材料的老化程度不同而发生变化,通过DSC获得的活化能不适宜用来推导材料的老化寿命,但可作为材料老化状态的重要参考指标.     

核电站电缆用聚醚醚酮材料热老化特性研究

采用差示扫描量热仪(DSC)、热重分析仪(TGA)和热空气老化方法研究了核电站电缆用聚醚醚酮(PEEK)材料的热老化特性,并采用傅里叶变换红外光谱(FTIR)分析了热老化机理。结果表明,PEEK属于抗氧化材料,不宜采用氧化诱导温度(OITP)或氧化诱导时间(OIT)的方法测量其活化能;TGA测得PEEK在10%失重时的活化能为174.8 kJ/mol;热空气老化试验表明,在310℃下PEEK断裂伸长率变为初始值50%时的参考老化时间为189 h,热老化机理主要是芳醚键和芳酮键的断裂。     

初始水分含量对油纸绝缘热老化特性的影响

为探讨初始水分含量对变压器油纸绝缘老化过程的影响机制,设计了绝缘纸初始水分质量分数分别为1%、3%、5%的矿物油-纸绝缘试品在90°C下的加速热老化试验,定期取样测量了绝缘纸聚合度、油纸绝缘水分质量分数、油中糠醛质量浓度、油中酸值等特征参量。然后,在分子模拟软件内建立了不同含水量的矿物油分子、糠醛分子、水合氢离子模型,通过分子动力学模拟技术计算了糠醛分子及水合氢离子与不同水分含量油分子模型之间的扩散系数、相互作用能、径向分布函数。实验结果表明:绝缘纸和矿物油中水分含量在老化过程中均是波动的,油中糠醛和酸值在老化过程中的变化趋势未与绝缘纸聚合度的下降规律相对应,受系统水分含量的影响较大。分子模拟结果表明:水分的增加显著降低了糠醛及小分子酸的扩散能力,并与糠醛及小分子酸形成稳定的氢键;同时,水分与糠醛及小分子酸的极性作用改变了彼此的相互作用能。实验数据与分子模拟结果相互验证,为深入研究油纸绝缘的老化机理及诊断提供了理论参考。     

热历史过程对XLPE电缆热历史温度的影响研究

文中采用差式量热扫描(DSC)法对实际服役的交联聚乙烯(XLPE)电缆绝缘的热历史过程进行研究,发现不同XLPE试样的DSC一次升温曲线存在着明显差异,具体表现为不同试样热历史峰的位置、大小及形状存在着较大差异,甚至有些试样观察不到热历史峰。为了研究上述差异产生的原因,对不同温度不同热老化时间的XLPE试样进行了DSC测试,当XLPE电缆绝缘所经历的热历史温度高于熔融温度时,DSC一次升温曲线上不会有热历史峰出现,此时DSC曲线的变化主要由热氧降解对XLPE晶体结构的破坏所引发。当XLPE电缆绝缘所经历的热历史温度低于熔融温度时,在DSC一次升温曲线上就会观察到热历史峰,XLPE电缆绝缘处于该热历史温度的时间越长,则热历史峰的面积越大,热历史峰的峰值温度越高,甚至有可能高于实际的热历史温度。     

正极添加剂对NiCl_2体系热电池性能的影响

研究了NiCl2粉体中不同的添加剂对该体系热电池性能的影响.通过扫描电子显微镜法(SEM)对NiCl2正极形貌进行观察,其主要由粒径为10μm左右的粉体组成.研究结果表明,在NiCl2粉体中添加质量分数20%的羰基Ni粉和质量分数为10%的LiF-LiCl-LiBr三元熔盐可以有效改善该正极材料的导电性能.与LiSi/FeS2体系电池的性能对比结果表明,NiCl2体系是高比容量、高比功率热电池的首选正极材料.其成功应用可开创高电压热电池正极材料的新时代.     

一种电池包热安全检测方法

在对锂离子电池材料热分析、单体电池绝热温升、电池管理系统(BMS)功能安全设计验证和电池包热管理系统设计验证等4个方面进行组合实验的基础上,提出一种从电池材料端到系统端的电池包热安全四重检测方法.该检测方法能使电池包的热安全检测更全面、高效,降低电池包安全事故发生的概率.     

真空触头材料截流能力判据研究

本文阐述了真空触头材料截流定量研究的现况，并从传热暂态方程出发，结合阴极表面能量平衡方程，推导了一种新的能预测触头材料截流水平相对高低的理论判据，并得到了实验验证。从此判据可以看出，增大阴极材料的电阻率、游离电位；降低其沸点、比热、逸出功等将有利于减小截流。     

真空开关触头材料分断能力理论判据研究

本文阐述了电触头材料分断能力理论研究的概况。研究了阴极电流发射密度与材料性质参数的关系，提出了一种新的能预测触头材料分断能力相对大小的理论判据，并得到了实验验证。从此判据可以看出，增大触头材料的原子量、密度、比热、沸点、熔化与气化潜热；减小其电阻率、游离电位将有助于提高分断能力。     

聚合物电介质中含水量的测定研究

本文采用溶剂萃取法、加热汽化法和解吸色谱法对XLPE、PP和PET中的含水量进行了测定,系统地介绍了各种方法的实验条件和影响因素,对比了各方法的优越性及其测定结果,对实验现象进行了解析,为测定聚合物的含水量提供了理论依据和参考数据。     

竖直细管内高速空气-过冷水环状两相流的蒸发-对流耦合传热特性

通过数值计算研究了竖直细小传热管内高速空气-过冷水非沸腾环状两相流的传热传质特性。计算结果表明：在细小管内壁上过冷水形成非常薄的液膜，壁面热流密度可以分为液膜吸热，液膜蒸发和气相(湿空气)吸热3部分。在管内下部的环状流区域内，液膜蒸发换热是支配性的传热方式，并具有十分强的换热能力。数值计算指出即使在高热流密度条件下管壁温也能保持在较低范围。计算结果较好地预示了过去的实验结果。     

高效率的新型动力循环

沸点不同的混合工质在吸热蒸发过程中是变温过程,这可以大大降低换热过程的不可逆损失.本文利用这一特点,介绍了应用氨-水混合物作为工质的新型热力循环,包括作为联合循环底层循环的Kalina循环和应用低温热源的电冷联产循环,并对这种循环的热经济性进行了分析,结果表明应用混合工质的热力循环会得到更高的循环效率.     

脱硫废水旋转喷雾蒸发与旁路烟道蒸发特性研究

针对旋转喷雾和旁路烟道两类高温旁路烟气蒸发技术工艺,开展脱硫废水蒸发特性对比实验,结合可视化荧光示踪法及单液滴蒸发试验研究了废水雾滴在高温烟气中的蒸发过程,分析了烟气温度及烟气停留时间对蒸发性能的影响,并比较了两类废水蒸发工艺的差异。结果表明：脱硫废水液滴接触热烟气后将迅速失去表面自由水分,表面成壳固化为半干颗粒;旋转喷雾蒸发塔内主蒸发区域温度迅速降低,提高烟气温度有助于提升蒸发效率,降低出口灰分含水率;通过适当增大干燥塔尺寸,延长高温烟气在干燥塔内停留时间,可提升热量利用率,实现低气液比条件下的蒸发干燥;两类旁路蒸发工艺相比,旋转喷雾蒸发因雾化效果较好、气液混合均匀,蒸发性能略优于旁路烟道工艺。     

脱硫废水旋转喷雾蒸发与旁路烟道蒸发特性研究

针对旋转喷雾和旁路烟道两类高温旁路烟气蒸发技术工艺,开展脱硫废水蒸发特性对比实验,结合可视化荧光示踪法及单液滴蒸发试验研究了废水雾滴在高温烟气中的蒸发过程,分析了烟气温度及烟气停留时间对蒸发性能的影响,并比较了两类废水蒸发工艺的差异。结果表明：脱硫废水液滴接触热烟气后将迅速失去表面自由水分,表面成壳固化为半干颗粒;旋转喷雾蒸发塔内主蒸发区域温度迅速降低,提高烟气温度有助于提升蒸发效率,降低出口灰分含水率;通过适当增大干燥塔尺寸,延长高温烟气在干燥塔内停留时间,可提升热量利用率,实现低气液比条件下的蒸发干燥;两类旁路蒸发工艺相比,旋转喷雾蒸发因雾化效果较好、气液混合均匀,蒸发性能略优于旁路烟道工艺。     

钛制设备化学清洗新工艺的开究与应用

介绍钛制设备化学清洗新工艺的研究与应用。通过对钛材在多种介质中的耐蚀性研究及大量试验，筛选出适合的化学清洗药剂。该工艺在天津大港发电厂国产海水淡化闪蒸设备钛制换热器上的应用表明：钛管内垢被全部除尽，钛管含氢量及金相组织检测显示设备无损坏，清洗取得了成功。     

空气对凝汽器传热系数的影响及清洁系数在线测定方法的进一步探讨

提出了一种基于试验的计算凝汽器传热系数空气侧修正系数的新方法。用这种方法确定的修正系数是空气含量的单值函数,即Ｃａ＝ｆ（ｄＧａ）,所以能够准确地反映空气含量对传热系数的影响。将此式应用于凝汽器清洁率的测定计算,可实现凝汽器汽侧空气量和水侧脏污对传热系数影响的二者分离,为凝汽器的合理清扫提供了依据     

镀厚膜工艺技术研究

通过分析现有镀膜工艺设备的电子束加热原理、结构和热量损耗,并针对实际应用过程中镀膜存在的问题,提出了对现有设备的改进措施,开发出一种新的镀厚膜工艺,较好解决了芯片镀厚膜的工艺技术难题和存在的镀厚膜工艺质量问题,大大提高了镀厚膜工艺的工作效率,极大地改善了特高压超大功率电力电子器件的电性能参数,收到了良好的效果.