无回热混合制冷剂循环(MRC)液化天然气流程的系统模拟

针对混合制冷循环液化天然气流程的热力学研究进行流程的系统模拟。系统介绍了第一个多股换热器前高低压制冷剂之间不进行回热的典型混合制冷循环液化天然气流程的计算方法;指出了进行此类流程计算时应注意的事项:针对特定的参数进行了全流程的模拟,得到了流程各节点压力、温度、焓、熵、汽液两相流量、总流量、汽液两相摩尔分率;同时得到了流程中压缩机耗功、丙烷预冷量、制冷剂流量、各换热器的换热量等表示流程性能的参数     

混合制冷剂循环液化天然气流程的优化分析

在液化天然气流程中,混合制冷剂循环液化天然气流程由于其机组设备少、流程简单、管理方便等优点而备受国内外关注。本文对两种混合制冷剂循环液化天然气流程分别以流程中压缩机耗功最小、压缩机耗功与丙烷预冷量之和最小为目标函数进行优化,得到了最优流程参数及相应的流程性能参数;并对计算结果进行分析。     

混合制冷剂循环液化天然气流程(火用)分析

带丙烷预冷的混合制冷剂循环液化天然气流程具有高效及流程相对简单的优点.本文在对流程进行热力学分析的基础上,对流程进行(火用)分析.计算了流程中各设备的(火用)损失,计算结果表明,压缩机的(火用)损失约占整个流程(火用)损失的50%,换热器的(火用)损失约占总(火用)损失的26%.本文还分析了产生(火用)损失的原因,提出降低(火用)损失的措施.     

液态空气储能系统液化率影响因素研究

液态空气储能技术可将剩余或不连续的电力储存一定时间并以稳定的功率输出。相比于传统的压缩空气储能技术,该技术具有储能密度高及储存压力低等优点,受地理条件限制较小,对于改善我国发电行业的"弃风"现象、满足电网系统的"削峰填谷"需求具有重大意义。高压空气的液化是液态空气储能技术的关键过程,液化率的高低对于系统的电-电转化效率有着直接的影响。本文以液态空气储能系统为对象,分析了液化率的影响因素及其作用机理,研究结果表明,液化率随液化压力呈现非单调变化趋势,随液化温度降低而提高,随储存压力提高而升高,随复温压力提高而降低,随蓄冷效率提高而升高。     

合成驰放气制取液化天然气工艺选择

合成氨厂排放的驰放气中含有CH4、H2和N2,利用低温冷冻技术,可以回收其中的CH4,并进一步回收H2和N2,对企业节能降耗、提高经济效益有着至关重要的作用。文中利用Unisim化工流程模拟计算软件,对两种不同的合成驰放气制取LNG工艺(混合制冷剂工艺和氮气循环膨胀制冷工艺)进行模拟,并对两种工艺路线从操作和投资回报方面进行了分析。结果表明:从能耗、操作以及投资回报比方面,采用混合制冷剂工艺制取LNG具有明显的优势;并且其结果对用户对工艺的选择具有一定指导意义。     

利用天然气管网压力能的小型液化流程设计

针对城市天然气高中压管网调压站的压力能回收利用,综合考虑LNG储运过程中广泛面临的BOG(Boiloff gas)问题,提出了一种结合混合工质循环、利用天然气压力能生产高品质LNG的小型液化流程。研究分析了预冷温度、动部件效率、低温换热器性能及液化天然气温度对流程天然气液化比的影响,优化的流程结果参数表明,当所得液化天然气储存在4bar,-160℃时,流入系统18.26%的天然气可被液化,其余部分外输中压管网;提出了在LNG买卖市场中根据LNG品质议价的建议,以从根本上减少LNG储运、装卸及使用过程的BOG排放量,进而减少经济损失与能源浪费。该流程可应用于城市燃气调峰,也可进行二次销售,具有较好实用性和经济性。     

换热器对氦液化流程的影响及其热力学分析

采用Matlab编程实现对氦液化流程的模拟,在验证模型准确性的基础上,针对流程中换热器的有效度对流程性能的影响进行了详尽的研究和分析。此外还分析得到了所有换热器大小对液化率的不同影响作用,并且从热力学角度探讨了其原因,所得结果对大型氦液化器中换热器的选择和面积分配具有指导意义。     

复叠制冷辅助预冷的氢液化工艺设计与研究

针对氢液化过程中能耗过高问题提出一种新型氢液化工艺。在混合制冷剂预冷的氢液化工艺基础上,增设了CO₂/NH₃复叠制冷系统辅助预冷,以及逐级实现正-仲氢转化的四个转化器。以50吨/天的氢液化工艺为例,利用Aspen HYSYS软件,对新工艺进行了仿真研究。同时以单位能耗为目标函数优化,总结得出:新工艺单位能耗为6.93 kWh/kgLH₂,效率高达54.24%;工艺流程中的换热器和反应器损失较大,分别为28.75%和30.47%。     

天然气液化的LP-DMRC循环以及流程模拟

提出一种新型的LP-DMRC天然气液化循环,并利用软件对其进行了流程模拟。结果表明它具有流程简单、循环效率高等优点,不仅适用于大型液化工厂,也可用于小型天然气液化装置,具有良好的发展前景。     

常规压缩机混合工质循环气体液化系统研究

小型混合工质低温气体液化系统具有结构简单紧凑、尺寸小型化、投资省、易撬装化、易操作、应用灵活、安全性好等优点,其驱动采用全封闭油润滑压缩机,为常规制冷部件,制造工艺成熟,可市场化采购,成本大大降低。文中介绍搭建的常规压缩机驱动的混合工质低温气体液化实验台,进行了多次实验,并对系统的降温特性、能耗、压缩机性能等进行了测试。实验测试结果表明,常规油润滑压缩机性能稳定、耐用可靠,作为低温气体液化系统的驱动动力是可行的。     

Influence of Fermi-surface topology change under pressure on two-band superconductors properties

An investigation is made of the influence of Fermi-surface topology change under pressure on the superconducting transition temperature T_c and on energy gaps at zero temperature γ_n(0) of a two-band superconductor. Two extrama in the pressure derivate of T_c and γ_n(0) are predicted.     

航天高压气体节流过程温变规律研究

基于焦-汤节流原理,针对航天领域常用气体在高压节流过程出现的温变现象,分析了高压气体节流温变过程及规律,开展了不同种类气体的节流温变对气体设备的影响研究。研究表明,对于预先压气的高压气瓶供气模式,氮气设备受节流降温影响较小,氧气设备则需关注节流元件及其下游设备对节流过程强烈降温效应的适应性;对于航天常用的液氮高压空浴汽化后在线压供气模式,为减少节流降温对下游设备的影响,需在高压空浴汽化器出口设置加温设施;对于高压氦气节流减压后的显著升温效应,为减少对下游设备的影响,采用液氮汽化对氦气进行降温是一种较为理想的技术路线。     

Influence of processing parameters on atmospheric pressure plasma etching of polyamide 6 films

This study is designed to systematically investigate how various factors, such as treatment duration, output power, oxygen gas flux, jet to substrate distance, and moisture regain, influence atmospheric pressure plasma etching rate of polyamide 6 (PA 6) films. The etching rate increased as the output power, oxygen gas flux, and moisture regain increased. As the treatment time increased, the etching rate increased first and then decreased. When the substrate was too close or too far from the nozzle, the etching rate was almost not measurable. Scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) show an increased surface roughness after the plasma treatment. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) shows a decreased carbon content and an increased oxygen content after the plasma treatment. T-peel strength shows an improved bonding strength between the PA 6 films and an adhesive tape after the plasma treatment.     

激光参数对红外成像系统干扰效果影响的实验研究

 针对激光对红外成像系统的干扰效果是光电对抗领域的一个研究热点,采用波长10.6 μm的CO2调谐脉冲激光器,通过漫反射板反射激光能量到像元数为320×240的多晶硅非制冷焦平面红外热像仪上进行激光干扰红外成像系统的实验。在实验中研究了干扰激光能量、重复频率、波长、光斑大小等激光参数对干扰效果的影响,并从图像质量的角度分析了激光参数对干扰效果的影响。结果表明,随着干扰激光能量密度、重复频率、波长和光斑的增大,干扰效果提高。此外,漫反射干扰的效果证明这种干扰方式是可行的,该方式可避免干扰源成为未来将出现的反辐射光电制导武器的诱饵,为CO2激光干扰装备提供一种新的战术配置方法。     

Influence of laser polarization on ocular refractive parameters after refractive surgery

We provide an adjustment factor for ablation algorithms used in photorefractive laser surgery that takes into account how laser polarization in reflection losses affects the cornea. We evaluate the influence of this factor on corneal radius and asphericity after surgery, showing that it is significant for visual performance (effective visual acuity is reduced) and for the correction of eye aberrations. Our data indicate that this adjustment factor should be included in the ablation algorithms (depending on the polarization state of each laser device) that are proposed for customized corneal ablation, which need great accuracy for minimization of eye aberrations.     

在高压诱导蛋白质变性过程中水产生的压缩对它的影响

实验表明水的压缩系数随着压强的改变会发生变化,这种改变将对高压致蛋白质变性的充分含水动力学模拟结果产生直接影响,然而很多高压变性的分子动力学模拟并没有考虑这一点.在温度为300 K,压强为200 MPa、1000 MPa时,利用GROMACS软件包对两种小蛋白Chignolin和Trpcage进行了总计300ns的分子动力学模拟,模拟中考虑了水的压缩系数随压强的改变情况,然后将模拟结果与压缩系数维持在O.1 MPa时的情况进行了比较.结果发现,压缩系数对蛋白质高压变性的影响很大,依据实验数据对不同压强的压缩系数进行调整后,小蛋白Chignolin在高压变性中出现完全去折叠.这为分子动力学模拟研究蛋白质高压变性提供了正确的途径和理论依据.     

高能电子辐照对束测量系统的影响

在直线感应加速器束参数测量系统实验的基础上,给出了束参数测量系统的实验布局和特点,分析高能电子辐照对直线感应加速器中测量系统电子器件介电性能的影响和变化规律;进一步探讨电子器件介电性能受高能电子辐照后的抑制措施。针对电磁空间干扰情况,主要通过采用光纤传输控制信号的措施,能很好地传输窄脉冲,信号延时抖动小,达到了高速信号的可靠传输要求,利用紧凑嵌入式方法,提高了抗电磁干扰的能力,这样可以更好保护束参数测量电子器件。     

高能电子辐照对束测量系统的影响

在直线感应加速器束参数测量系统实验的基础上,给出了束参数测量系统的实验布局和特点,分析高能电子辐照对直线感应加速器中测量系统电子器件介电性能的影响和变化规律;进一步探讨电子器件介电性能受高能电子辐照后的抑制措施。针对电磁空间干扰情况,主要通过采用光纤传输控制信号的措施,能很好地传输窄脉冲,信号延时抖动小,达到了高速信号的可靠传输要求,利用紧凑嵌入式方法,提高了抗电磁干扰的能力,这样可以更好保护束参数测量电子器件。     

Computation of internal aerodynamic noise from a quick-opening throttle valve using frequency-domain acoustic analogy

Recently, plastic products in air-intake parts of automotive engines have become very popular due to advantages that include reduced weight, constricted cost, and lower intake air temperature. However, flow-induced noise in air-intake parts becomes a more serious problem for plastic intake-manifolds than for conventional aluminum-made manifolds. This is due to the fact that plastic manifolds transmit more noise owing to their lower material density. Internal aerodynamic noise from a quick-opening throttle valve is computed by using a frequency-domain acoustic analogy, which is based on the integral formula derived by using the General Green Function, Lighthill’s acoustic analogy and Curle’s extension of Lighthill’s. The integral formula is arranged in such a manner that allows a frequency-domain acoustic signal to be predicted at any location in a duct through the use of unsteady flow data in space and time, which can be obtained by applying Computational Fluid Dynamics techniques. The prediction of the acoustic pressure level from the quick-opening throttle valve shows good agreement with actual measurement. Through the detailed analysis of the flow-noise generation mechanism it was found that the anti-vortex lines, formed behind the throttle valve during the quick-opening behavior, feed the large-scale coherent turbulence and, as a result, play a crucial role in generating the dipolar sound from unsteady loading of the quick-opening throttle valve. From this, it can be inferred that the low-noise design of the throttle-duct system can be made by using this concept to break the large-scale vortex structure.     

小型天然气液化流程模拟与设计

针对低压天然气特点,设计了3套天然气闭式膨胀液化流程,选择PR(Peng-Robinson)方程进行混合物的相平衡计算,采用化工模拟软件PRO/Ⅱ进行了模拟计算;分析比较了不同液化流程的关键热力学参数,并进行了关键设备的可行性分析.结果表明:丙烷预冷双级天然气膨胀液化流程的比功耗比无预冷单级天然气膨胀液化流程、无预冷双级天然气膨胀液化流程低,液化率高,而且设备均可实现.综合分析结果,选用了丙烷预冷双级天然气膨胀液化流程.并指出天然气节流前温度越低,其液化率越高,比功耗越小.天然气膨胀比越高,液化率越高.