环氧树脂醇解回收再制备固化动力学研究

针对利用环氧树脂醇解产物制备新树脂固化工艺缺乏分析的问题,首先运用非等温差示扫描量热法,研究了醇解产物含量对再制备树脂固化行为的影响。随后通过固化动力学模型,确定了再制备树脂的固化条件,并以此制备得到新树脂,测量了其介电性能。结果表明:当醇解产物替代双酚A二缩水甘油醚质量分数为25%时,再制备树脂的预固化温度小于120℃,后固化温度为160.57℃,这是因为,醇解产物中的羟基可促进环氧基的开环反应,使得再制备树脂的固化温度随醇解产物含量增加而降低;再制备树脂符合自催化双参数固化动力学模型,总反应级数大于1,且固化过程中的表观活化能Ea是固化程度α的函数,基于Ea(α)函数得到试样实际固化程度接近理论值;与原始环氧树脂相比,再制备树脂的相对介电常数、介质损耗和击穿电场强度有所增加,其介电性能满足电工用环氧树脂使用要求。该研究内容为醇解回收再制备环氧树脂的固化工艺提供了经验和指导。

光/热双重固化树脂的制备及性能研究

以环氧丙烯酸酯和环氧树脂的混合体系作为基体树脂,加入光引发剂、活性稀释剂、高温热固化剂、促进剂,制备了体积收缩率小、固化速度快、力学性能优良的光/热双重固化树脂,研究了光固化树脂和热固化树脂质量比、热固化时间、热固化温度对光/热双重固化树脂性能的影响。结果表明,光固化树脂和热固化树脂质量比为5∶5、热固化温度为100℃、热固化时间为3h时,光/热双重固化树脂性能最佳,拉伸强度为18.82MPa,冲击强度为85.76J/m^(2),体积收缩率为2.48%。

界面湿放电下护套ATH填料析出对绝缘子芯棒酥朽老化的影响

复合绝缘子中玻璃钢芯棒的酥朽老化现象频繁出现,严重影响了输电线路可靠性。然而,酥朽老化与界面放电的关系尚无明确证据,界面放电下护套粉化对老化的影响仍不明确。文中以内击穿故障而退运绝缘子为参考,搭建了基于界面湿放电的人工加速老化平台,还原了绝缘子的界面放电和芯棒酥朽老化的发生和发展,并模拟了护套ATH填料析出对于酥朽过程的影响。实验在高湿环境下通过界面放电提供酸性和高温条件,在1000 h的老化过程中,对芯棒样品的微观结构、物理化学性质和泄漏电流进行表征。实验结果表明,多因素环境下的复合绝缘子界面放电会引发芯棒中环氧树脂的分解,最终导致玻璃纤维暴露、断裂,形成酥朽老化。同时,由于界面放电导致的护套ATH填料析出行为虽然会加剧芯棒表面老化;但在长期老化过程中,ATH填料可以部分减缓酥朽老化的深入。硅橡胶护套的耐漏电起痕能力对于减缓芯棒酥朽依然有正向效果,使复合绝缘子拥有一定的自修复性。该研究提供了界面放电引发酥朽老化的实验室基础,有助于监测和理解芯棒老化的发展过程和机理,同时从预防和减缓酥朽老化的角度为护套填料配方提供参考。

叠层式介电功能梯度绝缘子的介电常数分布优化

针对目前缺少介电功能梯度材料(d-FGM)内部介电特性分布的优化方法这一问题,提出了一种适用于交变电压下的叠层式介电常数FGM(ε-FGM)绝缘子内部介电特性的优化算法。该算法以降低绝缘子沿面最大电场强度为目标,使用迭代方法,根据当前电场强度、目标电场强度及介电常数上下限等设计参数,自适应地调整每层材料的介电常数,获得优化的介电常数分布;通过改变迭代系数和缩减系数,控制算法收敛过程,降低计算时间和资源消耗。仿真结果表明:相对于匀质绝缘子,ε-FGM绝缘子内部及沿面附近电场的不均匀程度得到明显改善,沿面最大场强的降幅超过60%;绝缘子的单层厚度应当在工艺条件满足的基础上尽可能地减小;沿面最大场强会随着介电常数上限的增加而非线性降低,存在饱和现象,饱和阈值与优化前的沿面最大场强呈正相关。研究结果验证了该算法的有效性,且表明以ε-FGM为代表的d-FGM具有优异的电场分布优化效果,有望在各类高压设备的固体绝缘系统中获得广泛的应用。

550kV GIS盆式绝缘子小型化设计(二)——介电分布优化

为缩小气体绝缘金属封闭开关设备(GIS)的体积、简化生产制造工艺、降低原材料与SF_(6)气体消耗,在《550kV GIS盆式绝缘子小型化设计(一)——几何形状优化》(简称论文1)的基础上,引入介电功能梯度材料的理念,开展盆式绝缘子材料介电分布优化设计。针对接地法兰附近盆体表面电场畸变严重的问题,以均化接地法兰处电场为目标,基于拓扑优化方法构建了盆式绝缘子材料介电常数空间分布优化模型,并讨论了密度函数因子、梯度惩罚权重、介电常数上限等算法参数对于介电梯度形式及电场优化效果的影响。仿真结果表明,优化后绝缘子外法兰附近凸面一侧出现高介电常数区域,呈近似菱形的几何轮廓。此时,即使绝缘距离较原始结构减小15%,接地法兰处的电场集中现象仍可得到大幅改善。因此,该文提出的介电梯度材料,有望代替外壳倒角处的“R弧”形金属屏蔽以及绝缘子内嵌金属屏蔽环等方法进行电场分布调控,在GIS小型化改造、减少材料用量、优化工艺流程方面具有广阔前景。此外,提出了3D打印+浇注固化的小型化介电梯度盆式绝缘子制造方案,为后续研究与应用提供支撑。

小儿中毒性表皮松解坏死症3例

中毒性表皮松解坏死症(TEN)又名Lyell病,1956年由Lyell首次报告[1].由于该病比较罕见,临床表现复杂多样,早期确诊困难,易被误诊.我们将收治的3例TEN小儿患者的治疗作一报告.

12kV开关柜介电梯度支撑绝缘子优化设计与制造应用

介电梯度绝缘(dielectrically graded insulation,DGI)是一种具有非均匀介电参数分布的绝缘材料或结构,可对绝缘件中的局部电场集中现象得到显著抑制,提升绝缘强度和运行可靠性。目前DGI研究主要聚焦于实验室领域,DGI部件的现场应用落地仍然存在较大难度。文中针对某12 kV开关柜支柱绝缘子中的局部电场集中问题,采用拓扑优化技术进行介电梯度结构的构建,利用“3D打印—真空浇注”联合工艺实现DGI支撑绝缘子的制造,开展了绝缘子的性能试验和现场挂网试运行。结果表明,相比较于匀质绝缘子,介电梯度绝缘子内部和沿面电场降幅分别达到50.6%和56.1%,空气氛围中的局部放电起始电压提升17.5%,综合性能指标满足GB/T 11022—2020等相关标准要求。在上述研究的支撑上,自2021年11月以来开展了介电梯度绝缘的国内外首次挂网试运行,截至目前运行情况良好。

不同剂量布托啡诺对无痛胃镜检查中的呛咳及呃逆的影响

目的不同剂量布托啡诺对无痛胃镜检查中的呛咳及呃逆的影响。方法选取我院2019年6月至2019年12月的60例无痛胃镜患者为研究对象,将其随机分为两组,每组30例。A组:丙泊酚中长链复合布托啡诺10μg·kg^(-1);B组:丙泊酚中长链复合布托啡诺15μg·kg^(-1);统计两组胃镜检查中的呛咳及呃逆和不良反应发生率,比较两组患者T_(0)、T_(1)、T_(2)时段的MAP、HR、SpO_(2)、苏醒时间。结果A组患者术中呛咳、呃逆高于B组(P<0.05)。T_(1)时点MAP相对于T_(0)有明显下降,T_(2)时点相对于T_(0)时点MAP、HR、SpO_(2)逐渐恢复。结论布托啡诺15μg·kg^(-1)剂量在胃镜检查中能够有效抑制呛咳和呃逆反射的发生,较布托啡诺10μg·kg^(-1)剂量更有效,同时对循环、呼吸影响不大。

介电功能梯度材料在电气绝缘领域的研究进展

介电功能梯度材料(dielectric functionally graded materials,d-FGM)是一种具有空间非均匀介电参数分布的新型绝缘材料。在电气绝缘领域,d-FGM可通过调节材料介电常数或电导率的空间分布,实现电场分布的有效调控,进而显著提升绝缘结构的耐电强度。相对于传统绝缘设计中结构优化与材料改性相对分离的情况,d-FGM创新性地将两者有机结合起来,有望带来绝缘设计理念的变革。该文分析了d-FGM在电气绝缘领域的应用原理,综述了其研究进展,并进一步从d-FGM设计、制备、性能评价(包含介电特性无损检测、放电起始及发展物理机制探索)等方面,阐述了d-FGM研究中的关键科学问题及解决思路,以期对电气绝缘d-FGM的学术研究及工程应用起到指导和促进作用。

芬太尼复合异丙酚用于人工流产的效果分析

选择150例早期健康妊娠患者,随机分为芬太尼复合异丙酚组75例为A组,异丙酚组75例为B组。术毕记录异丙酚总剂量,意识消失时间及苏醒时间,同时观察记录手术效果。结果A组异丙酚总量少于B组且术中优良率明显高于B组。芬太尼复合异丙酚用于人工流产患者镇痛效果确切、宫颈松驰度满意、并发症少,同时减少了异丙酚的用药量,是无痛人流麻醉的较好方法。

天津地区隐伏断裂地震危险性定量评价

以天津市活断裂探测资料为基础,通过对天津断裂的地质构造、第四纪活动性,深部构造、构造应力场与形变场及地震活动性等的研究,综合判定了天津北、天津南断裂的活动性与构造特征;利用地震地质、历史与现今地震活动性资料,建立了按500a归算的震级-频度关系模型,拟合了天津地区的最大震级上限Mmu与at/b的关系,用于对区内各断层小区中-弱隐伏活动断层潜在地震最大震级的评估。采用泊松概率模型,估算出天津南断裂未来50～200a发生地震的最大震级、发生概率及复发周期等定量参数。

基于几何形状/介电分布综合优化的GIS/GIL盆式绝缘子电场分布特性调控

为了给高耐电性能GIS/GIL盆式绝缘子的研制提供理论支持及设计导则,采用数值模拟方法对550kV交流盆式绝缘子模型开展电场分布的多层次综合优化设计。在初步设计阶段,首先通过几何形状的轮廓优化获得盆体凹面和凸面的轮廓外形,在此基础上进一步通过介电分布的拓扑优化,调整绝缘内部的相对介电常数空间分布以实现沿面电场的调控,实现了绝缘结构整体的优化设计。在详细设计阶段,基于几何形状和介电分布拓扑优化的结果,通过参数优化寻找最优的介电常数以及连接件高度等局部关键结构最优尺寸参数。仿真结果表明,提出的多层次综合优化策略能够最大程度地利用设计空间,实现几何形状与介电分布"1+1>2"的优化效果。相较于优化前的原始盆式绝缘子,优化后的盆体凸面和凹面的最大电场降幅可分别达24.2%和28.6%,大幅改善了盆式绝缘子的整体电场分布。

550k V GIS盆式绝缘子小型化设计(一)——几何形状优化

在保证气体绝缘开关设备(GIS)绝缘强度的基础上,为减少SF_(6)气体使用量、缩小设备体积,基于有限元仿真及数值优化方法开展了针对工程实际中的550kV盆式绝缘子小型化设计研究。在中心导杆与密封罐体之间距离缩小10%的条件下,通过对盆体凸面、凹面轮廓以及两端厚度的形状优化,可使得沿面电场分布更加均匀,盆体中心导体侧及低压法兰处的机械应力集中现象得到大幅缓解。相较于原始结构,经几何形状优化后的盆式绝缘子显著提升了的电气性能和力学性能。优化后的小型化绝缘子凹面沿面最大电场强度及最大形变量可分别降低25.4%和29.9%,并可减少盆式绝缘子6.1%的环氧复合材料使用量以及GIS密封罐体内约15%的SF_(6)气体使用量。该文提出的GIS小型化改造方案兼顾了电气和力学性能,具有较高的制造可行性和应用前景,能够为紧凑型、环境友好型GIS设备的研制提供参考。

Fe/Cu催化内电解-Fenton法联合处理三氯乙酸废水的研究

采用Fe/Cu内电解-Fenton法联合处理三氯乙酸废水。考察了Fe与Cu质量比、pH值和H2O2投加量等因素对废水处理效果的影响。确定了联合处理法的最佳工艺条件:催化内电解过程中Fe与Cu质量比为4:1、pH值为4、搅拌时间为50min;Fenton法阶段中pH值为4、H2O2加入量为10mL/L并分批投加、搅拌时间为40min。在最佳工况条件下,联合工艺处理质量浓度为100mg/L的三氯乙酸废水脱氯率达80.1%,COD去除率达78.4%。使用联合法处理废水,能有效提高处理效果,可以处理较高浓度的三氯乙酸废水。

氟硅烷修饰的纳米复合光固化涂层提升绝缘真空闪络特性

表面氟化被认为是提高绝缘真空沿面闪络电压的有效措施之一,然而由于材料表面形貌和元素的影响难以解耦,两者各自作用机制及抑制效果尚不清楚。为此通过在绝缘表面涂敷光固化涂层,利用涂层中氧化铝纳米片的排列堆积,构建不同粗糙度的表面形貌。进一步通过无机填料的表面氟硅烷修饰,利用固化过程的表面偏析现象在涂层表面引入氟代烃长链作为氟化层。通过闪络电压及表面电荷特性分析等表征手段,探究了表面形貌及元素组成对于介质表面耐电特性的影响。结果表明:氧化铝纳米片的排列堆积可改变表面形貌,增大粗糙度。颗粒表面偶联的氟碳链可在固化过程偏析,形成氟化层;在冲击电压作用下,粗糙的表面形貌是表面电荷积聚减少、闪络电压提高的主导因素;在高粗糙度条件下,氟化层的存在可以吸附更多能量较低的内二次电子,降低二次电子发射系数,进一步提高闪络电压。综合分析形貌及氟化层的影响后,提出了考虑体外真空侧二次电子倍增过程与体内电子输运的理论模型,该模型与表面电荷积聚特性具有良好的一致性。

550kV GIS盆式绝缘子小型化设计(三)——缩比结构验证

为制造经小型化设计的550 kV盆式绝缘子并验证其电气性能,采用3D打印结合环氧树脂浇注工艺制备了1:10缩比绝缘子。首先,将氧化铝填料与光敏树脂复合作为低相对介电常数(3.98~4.20)3D打印浆料,根据光固化与流变特性确定填料含量及打印参数后,利用立体光固化3D打印机制备低介电常数的绝缘子主体。随后,将二氧化钛填料与环氧树脂复合作为高相对介电常数(11.32~14.58)真空浇注浆料,浇注至3D打印绝缘子预留的高介电常数区域内,加热固化完成缩比绝缘子的制造。0.2 MPa下SF6氛围中的工频耐压实验结果表明,优化后的绝缘结构具有更优的绝缘强度。相同绝缘距离下,几何形状优化绝缘子闪络电压较常规绝缘子提高13.6%,几何形状/介电分布联合优化的绝缘子提高13.8%;绝缘距离减少15%后,联合优化绝缘子耐电强度与常规绝缘子相当;当法兰侧“楔形”气隙内存在金属丝时,相同绝缘距离下,仅进行形状优化的绝缘子耐电强度提升幅度降低至6.7%,而联合优化绝缘子由于在法兰侧形成低电场区域,闪络电压仍可提高13.1%。结果表明,几何形状/介电分布联合优化绝缘子具有显著的绝缘优势。