气体水含量实验室测定方法研究

天然气或炼油生产中各种气体都携带有水分.这些水分对气体的安全生产、使用和输送都造成危害,因此,必须准确测量并严格控制这些气体中的水含量.介绍了实验室测定气体中水含量的常用方法,并分析了各自存在的问题.在此基础上,提出了一种新的实验室测定气体水含量的方法.新方法基于浓硫酸较强的吸水性,气体在通过两个盛有浓硫酸的吸收瓶时浓硫酸将其携带的水分全部吸收,两个吸收瓶质量增加之和即为气体中的水含量.实验结果表明:当浓硫酸所吸收水分的累积量小于10%时,对测定结果不产生影响;在气体流量小于38L/h、温度从室温至70℃的条件下,新方法最大相对误差为0.8%,不同温度下的平均误差小于0.6%.该方法具有简单、方便、准确、快速的特点.     

快速失重法测量物料水分蒸发机理的研究

分析了利用快速失重法测量烧结混合料水分含量时的烘干过程，得出了整个过程中蒸发出的水分量占初始物料的百分含量的数学描述，并且通过实验证实了这种描述的正确性，从而在一定程度上可以预见水分的含量，缩短了测量时间，对在线测量具有重要意义。     

滤筒材质的选择对固定源废气中铅测定的影响

不同材质的滤筒中含铅量的高低及同种材质滤筒含铅量的一致度对固定源废气中铅的测定的准确度有很大影响。比较了玻璃纤维滤筒及进口石英滤筒两种不同材质的滤筒空白值的情况,结果表明进口石英滤筒空白值较低,亦较稳定,而玻璃纤维滤筒空白值较高,且每个滤筒含铅量差异较大,不适合用于固定源废气中铅的测定。     

验收监测中硫酸雾监测方法探讨

在污染源验收监测中,通过碱液吸收代替玻璃纤维滤筒吸附废气中硫酸雾,再使用离子色谱仪测定溶液中硫酸根的含量,换算得硫酸雾的浓度。该方法省略了滤筒洗脱步骤,简单易行,而且吸收率高,二氧化硫、氮氧化物较少干扰。     

滤筒称重对固定源废气中颗料物监测的影响

通过在不同的环境湿度、冷却时间和烘干时间对玻璃纤维滤筒进行称重实验,得出滤筒称量受实验室环境湿度、冷却时间、烘干时间等因素的影响,会呈现正误差的结论.引入空白标准滤筒的恒重控制分析称量过程,可以消除这些因素引起的误差.     

油茶籽的吸附等温线及热力学性质

为充分了解油茶籽水分含量与水分活度、温度之间的复杂关系,运用吸附原理,通过静态调整环境湿度法,研究了油茶籽不同温度下的吸附等温线,选择5种常用数学模型进行拟合,并在此基础上分析油茶籽的热力学性质.结果表明,修正Henderson模型的拟合度最高(R2=0.999 9,RMSE=0.007 1),根据该模型获知油茶籽在20,30,40℃下的相对安全水分含量和绝对安全水分含量分别为9.48%与8.00%,8.96%与7.57%,8.51%与7.19%.热力学性质显示,油茶籽的等量吸附热、吸附结合能均随平衡含水率的增加而不断下降,当平衡含水率一定时,吸附结合能随温度的升高而增大.     

薄膜厚度对玻璃纤维表面SnO2薄膜透光导电性能的影响

 以SnCl₄·5H₂O为原料,乙醇为溶剂,配制SnO₂溶胶,并采用溶胶-凝胶法在玻璃纤维表面生成一层均匀的涂膜,通过控制反应物初始浓度和玻璃纤维提拉次数在玻璃纤维表面制备具有不同厚度的SnO₂薄膜.研究了薄膜厚度对薄膜的物相结构、透光率和电阻率的影响及原因.结果表明:随着薄膜厚度的增加,薄膜的晶化程度提高,晶粒尺寸增大,导电性能提高,而透光率呈现逐渐减小的趋势.当薄膜厚度为557 nm时,薄膜的电阻率最小,为0.16 Ω·m.薄膜厚度在56~340 nm之间时,薄膜的透光率在76%以上,而当薄膜厚度继续增加时,透光率下降到低于62%.     

滤简称重对固定源废气中颗粒物监测的影响

通过在不同的环境湿度、冷却时间和烘干时间对玻璃纤维滤筒进行称重实验，得出滤筒称量受实验室环境湿度、冷却时间、烘干时间等因素的影响，会呈现正误差的结论。引入空白标准滤筒的恒重控制分析称量过程。可以消除这些因素引起的误差。     

爆炸水雾降尘机理探讨

研究了爆炸水雾降尘的机理.利用高速摄相机记录爆炸形成水雾、模拟爆破扬尘以及水雾捕尘的全过程,通过对图像进行分析处理,来研究爆炸水雾、粉尘和水雾捕尘的特性以及影响因素.试验分析得出药量对爆炸水雾抛撒影响较大,当药量和水量比值为0.24 kg/m3时,抛雾效果最好;爆炸水雾位于粉尘源正侧方、近距离、同时起爆捕尘效果最好,捕尘率可达到80%以上.     

水分对锂离子电池性能的影响研究

研究了水分对锂离子电池室温及45 ℃循环性能的影响. 结果表明当水分含量超过0.023 5%时,池在室温(200循环容量衰减至83.4%)、45 ℃循环(100次容量衰减至84.1%以下)性能显著衰减. XRD和ICP测试结果表明,水分含量高的电池正极LiCoO2在循环过程中有明显的溶解现象.     

玻璃棉等温吸湿曲线测试及其最适拟合分析

为预测玻璃棉在不同湿度下的受潮含湿量,采用干燥器法测试密度为48 kg·m^-3的玻璃棉在常温环境下的等温吸湿曲线.然后,用OriginPro软件和多种典型公式对所测实验数据进行拟合.最后,利用其他学者报道的玻璃棉吸湿数据对Peleg公式拟合的适宜性进行验证.结果表明:玻璃棉的等温吸湿曲线呈S型,Peleg公式拟合具有最小残差和最大相关系数,且Peleg公式为拟合玻璃棉等温吸湿曲线的最适公式.     

青岛自动土壤水分对比观测分析评估

根据《自动土壤水分观测准确性研究》理论,对青岛六个区市2011年度土壤水分对比观测实验数据进行分析评估,发现在土壤质地、结构比较均匀地段,自动土壤水分观测经订正可以替代人工观测土壤水分。土壤容重综合修正法比简化直线回归法适宜性和效果均好,方法简便,物理意义清晰。简化直线回归法体积含水率平均绝对误差小于5%,不能保证重量含水率平均绝对误差也小于5%,不能仅以体积含水率平均绝对误差小于5%作为判断标准。     

速生杨木动态黏弹性与初始含水率的关系

对初始含水率分别为0%、12%、18%、30%、50%、80%、100%和水饱和8种速生杨木试件进行动态黏弹性分析,采用动态热机械分析仪(DMA)进行测定,其操作参数为:温度范围35～350℃,升温速度5℃/min,测量频率1、10、50 Hz。储能模量的变化趋势表明:含水率为0%的试件在95℃附近其储能模量出现极大值;含水率为12%、18%、30%试样的储能模量在75℃之前下降缓慢,在温度75～130℃之间迅速下降,含水率为12%试样的降幅最小;含水率为50%、80%、100%和水饱和试件的储能模量变化点在135℃之后,随含水率的增大储能模量转变点的温度增加,并在转变点处出现储能模量最小值。损耗模量的变化表明:在试验温度范围内含水率为0%的试件不发生玻璃化转变;在所有含水试件中,含水率为12%试件的初始损耗模量和发生次转变时的损耗模量均为最低,同含水率为18%和30%试件相比,发生次转变时温度最高,含水率为30%试样在所有含水试样中具有最大的黏性。损耗因子的变化表明:所有含水试样均发生玻璃化转变过程,含水率为30%试样的玻璃化转变温度最低。在1～50 Hz之间,不同频率对储能模量、损耗模量及损耗因子影响较小,随着测量频率的升高,各力学松弛过程的描述曲线向高温方向有微小移动。     

基于Hanning窗插值FFT的介损测量装置设计

 介质损耗是反映高电压电气设备绝缘受潮、劣化变质或气体放电等绝缘状况的重要指标,其准确测量对于电力系统安全、经济运行有着重要意义。针对高电压电气设备介质损耗在线监测的技术要求,本文提出了ADS8364＋TMS320F2812的介损测量装置构成方案,详细介绍了六路同步采样ADC的数据采集单元和以TMS320F2812为核心的数据处理单元电路设计。传统FFT方法进行介损测量容易产生频谱泄漏和栅栏效应,影响测量的精度,而加窗插值FFT修正算法可以明显提高测量结果的准确性,消除频谱泄漏和栅栏效应引起的误差。为此本装置采用基于Hanning窗插值FFT算法实现介损准确测量与分析。仿真结果表明,基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置能有效克服谐波干扰、基波频率波动、采样点数变化及噪声干扰的影响,试验结果验证基于Hanning窗插值FFT算法的介损测量装置测试介损结果精确,且受频率波动的影响较小。     

土壤水分测量仪的数字滤波设计与实现

为提高土壤水分测量仪的测量精度,根据测量数据分布的特点,在软件设计上选用算术平均滤波和滑动平均滤波2种方法作为克服随机干扰的滤波方法,并对其滤波效果进行了研究.结果表明,随着滤波参数N的增大,测量数据的均方差和变异系数都有下降的趋势,测量结果的稳定性进一步提高.当滤波参数N相同时,算术平均滤波所得的平均相对误差相对要小,测量精确性相对要高.     

铁矿粉湿容量的概念及其在制粒过程中的应用

适宜的配水量对改善铁矿粉的制粒效果起重要作用。为建立一种简单易行、准确合理的方法,提出了铁矿粉湿容量的概念,即单位质量的矿物在自然堆积的状态下所能保持的最大含水量,并开发出相关测试设备。利用该方法对来自某实际生产过程中的5组混合料进行了测试,得到了每组混合料的湿容量。在实验室规模的设备上进行了5组混合料在不同配水量条件下的制粒实验,并对其透气性进行了检测,得到了每组原料的最佳配水量。对比每组混合料的湿容量和最佳配水量发现：两个参数之间具有很强的正相关性,湿容量大的混合料需要配加更多的水后料层才能达到最佳的制粒效果。还对料层的透气性和粒度分布关系做了讨论。实验发现随着加水量的增多,颗粒制粒后的粒度逐渐增大,料层的透气性先增大后减小。     

气体对于超声波流量计影响及其修正的实验研究

超声波流量计在测量液体流量时,往往要求管内是充满状态,但在实际应用中,常常出现液体中含有气体,从而造成测量偏差。为了能够修正该偏差,提出了多传感器组合使用,进行修正的方法。对管道中充满液体时,使用FDT—21超声波手持流量计进行流量标定;在含有气体状态下,使用38 k Hz的超声波发射及接收装置,测量不同含气量研究不同安装方式对于含气流量的测量影响,从而实现含气状态下水平管道中流量的修正。结果表明:水平管道液体流动时,含气会对超声波流量计测量结果造成误差,通过适当的修正方法可实现超声波流量计流量的测量,偏差大约在2%左右。     

基于新型滤波准直器的土壤重金属EDXRF检测方法

能量色散X射线荧光光谱仪（EDXRF）的体积小、价格低,但测量土壤重金属含量的准确度和重复性较差。提出一种用于EDXRF的新型滤波准直器,设计了多档位滤光片以及可调啮合准直窗口,并验证了加装新型滤波准直器的EDXRF的测量重复性和准确性。结果表明,自制土壤样品测试中,加装滤波准直器后测得的Cr、Cu、Zn元素含量的标准差比安装前降低了50%以上;国家标准样品测试中,与加装滤波准直器前相比,加装后Cu、Zn、As、Pb、Cr、Hg元素含量的测量标准差分别降低了45.0%、42.8%、35.2%、23.1%、27.5%、91.7%,表明安装滤波准直器可以有效提升仪器测量的重复性;使用加装滤波准直器的EDXRF测定干燥土壤和含水率10%的土壤,发现降低含水率可以有效提升测量重复性。将自行设计的EDXRF与第三方检测机构的测试结果进行比较,发现二者测得的Pb、As、Cr、Zn、Cu元素含量基本一致或相差较小,说明自行设计的EDXRF对大部分元素含量具有较好的测量准确性。     

大跨度斜拉拱组合桥极限承载能力分析

以一种新颖钢管混凝土拱桥斜拉钢管混凝土拱组合桥为研究对象,考虑钢管混凝土拱在变形、失稳破坏期间的几何及材料非线性特性,采用统一理论中的钢管混凝土组合构件本构关系及高精度不分层梁单元,对在建的某斜拉钢管混凝土拱组合桥进行了在静力荷载作用下的极限承载力分析,并用钢管混凝土拱模型实验对分析程序及钢管混凝土组合构件建模方法进行了验证,同时分析了斜拉索及斜拉索的初索力对拱桥承载能力的影响.结果表明,斜拉钢管混凝土拱组合桥具有较高的稳定性和极限承载力,斜拉索能够较大提高拱桥的承载能力,斜拉索初张力对稳定承载能力的影响不大.