努力提高化工技术装备国产化水平

介绍“七五”“八五”期间，化工技术装备国产化取得的进展和经验，阐述今后提高化工国产化的新思路和新目标，以及政策和举措。     

基于化学改性的脱水污泥低温热风干化特性

我国每年污泥总产量逐渐增加,在其处理过程中普遍对含水率要求较高。采用热泵技术进行污泥低温干化,是一种既节能高效又不受地域限制的方法。但由于污泥的低温热干化特性尚不清楚,本文将通过在恒温恒湿箱中分别控制温度和污泥粒径两个单一变量,探究低温下二者对干化速率的影响,用曲线拟合得到直观的变化规律;并使用自主设计的立式污泥干化台架,对比探究铁-钙-碳基调理污泥在低温干化和传统干化下的水分释放特性。结果表明即使在60~80℃下,干化速率随温度升高仍然明显加快,干化时间缩短量与温度升高量满足递减的2次拟合多项式;而干化时间随污泥颗粒质量的变化满足递增的3次拟合多项式,所得拟合关系式适用于多种污泥;铁-钙-碳基调理剂可以显著提高污泥干化性能,稻壳和CaO会增加污泥孔隙和热导率,且稻壳在低温干化前期效果更明显。     

挤出加工方法对制备PP/PET原位微纤共混物微观形态的影响

分别使用双螺杆挤出机、配备不同结构螺杆或强剪切机头的单螺杆挤出机对聚丙烯(PP)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行熔融共混挤出,并用扫描电子显微镜观察了产物的微观形态。结果表明,使用双螺杆挤出机或使用配备三段式螺杆的单螺杆挤出机挤出PP/PET,只能制备出PET以球状形态均匀分散在PP连续相中的共混物,不含有任何微纤;使用配备有头部直槽混炼件的单螺杆挤出机挤出PP/PET,部分PET会形成短而粗的微纤;采用熔融挤出热拉伸淬冷法挤出PP/PET,可生产出微纤直径约为5 μm、长径比超过20的原位微纤共混物;采用强剪切机头及头部配备有直槽混炼件螺杆的单螺杆挤出机挤出PP/PET,可生产出微纤直径约为5~7 μm、长径比超过20的原位微纤共混物,且该方法操作简单、辅助设备少、具有工业可行性。     

机车异常振动原因分析和控制措施研究

针对某和谐型电力机车在运营过程中存在振动过大等问题,对该型机车车轮不圆度和线路振动进行了测试。基于SIMPACK软件建立了考虑钢轨、轮对和构架弹性变形的机车-轨道刚柔耦合动力学模型,通过试验结果对模型进行了验证。利用建立的仿真模型分析了车轮多边形对机车振动和轮轨相互作用的影响,据此提出了机车车轮多边形镟修限值。试验测试发现该型机车车轮存在显著的16～19阶和24阶多边形磨耗,且车轮多边形磨耗是引起机车异常振动的根本原因。通过车轮镟修可以显著降低机车振动水平。机车关键部件的柔性对振动影响较大,在仿真计算时需予以考虑。基于轮轨垂向力限值,建议对于高阶多边形车轮,当径跳超过0.25 mm及时进行镟修。     

带电线路中施工机械安全距离作业下的临界电场研究

针对带电作业虽然保证了电网的不间断运行,但相较于传统的方法增加了作业人员和机械设备危险性的问题,展开了带电线路中施工机械安全距离作业下的临界电场研究。首先,论述了输电线路一般安全距离的计算方法,提出现有带电作业中安全距离确定方法的弊端。进而建立可移动吊塔带电作业有限元模型,以110 kV 和220 kV 交流输电线路为例,研究安全距离下的临界电场,计算并得到不同作业位置的临界电场阈值,并且在现场进行了电场强度、安全距离的实测验证,从而为施工机械临近电安全距离预警提供依据。研究结果可为电力系统安全稳定运行提供技术支撑。     

钢板墙对方钢管柱-H型钢梁边框抗震性能影响的数值模拟

方钢管柱-H型钢梁边框内填钢板剪力墙是一种新型抗震剪力墙.为研究填充钢板墙对钢框架结构的抗震性能和受力性能的影响规律,该文进行了两层单跨方钢管柱-H型钢梁框架结构和内填带竖缝薄钢板框架剪力墙在单调加载和低周反复加载情况下的ANSYS数值模拟分析,研究对比分析了两种框架结构的承载能力、延性、耗能能力、破坏特征以及破坏机理。结果表明,钢板墙使钢框架的承载能力和初始刚度大幅度提高,同时也具有良好的抗震性能和耗能能力。     

再生骨料混凝土的抗冻性研究

研究了再生骨料取代率、改性骨料、粉煤灰掺量、硅灰掺量以及引气剂的掺入对再生混凝土抗冻性的影响.结果表明:随着再生骨料取代率的增加,再生混凝土的抗冻性有所下降;改性骨料能在一定程度上改善混凝土的抗冻性,有机硅防水剂改性后的再生骨料效果较好;随着粉煤灰取代水泥量的增加,再生混凝土的抗冻性明显下降;硅灰和引气剂掺加都能较明显地改善再生混凝土的抗冻性.     

地下水封洞库渗水特征与治理方法

以黄岛地下水封洞库为例,分析得知洞室渗水类型主要有断层渗水和优势裂隙渗水,在综合考虑减少渗水量、维持地下水位稳定兼顾围岩稳定性的基础上,提出了"短孔密布"布设注浆孔与"短锚密布"支护的新方式,以此来避免长孔可能打穿隔水岩板所导致的工程风险。     

面向实体模型的RP层片内部路径生成的最优化算法研究

在快速成形技术中,面向实体模型直接切片所得的数据文件,由于具有尺寸小、拓扑信息完整、几何精度高等优点,已逐步取代STL格式文件。然而,现阶段还没有开发出一款对模型自动分层及路径填充的通用CAM软件。将动态规划最优化算法引入到层片内部路径生成的过程中,能有效解决生成路径的自相交问题,为CAM软件的开发提供算法支持。     

含LPSO相Mg_(94)Y_4Zn_1Ni_1合金的组织和力学性能

采用OM、SEM、TEM和电子万能试验机研究了Mg_(94)Y_4Zn_1Ni_1(at%)合金在铸态、退火、挤压和时效态的显微组织与力学性能。结果表明:铸态合金组织由胞状α-Mg相、网状18R LPSO相和块状Mg_(24)(Y,Zn,Ni)_5相组成。退火后,合金中未析出14H LPSO相。经挤压变形,18R LPSO相转变为长条状并沿挤压方向排列,挤压态合金的抗拉强度达到417 MPa,显著高于铸态和退火态合金。经过T5和T6时效处理,在合金的基体中析出大量细小的共格β'沉淀相,合金得到进一步强化。T5态和T6态合金的抗拉强度分别为434和432 MPa,屈服强度均高于300 MPa。