基于CFD-DEM方法的煤气化渣气流分级提炭模拟研究

【目的】煤气化渣提炭分质是实现其减量化、无害化、资源化利用的重要手段,气流分级法因其能够高效处理细粒级物料且无废水、废气排放而具有独特优势。【方法】基于CFD-DEM模拟,研究卧式涡轮气流分级机内气固流动状况,探明进气方向和涡轮转向的匹配关系,明确炭颗粒和灰颗粒的流动机制。优化涡轮气流分级机中进气口方向,预测入口气速和涡轮转速对气化细渣气流分级提炭效率的影响。【结果】结果表明:涡轮气流分级机的进气方向对流场分布和气化细渣提炭效率有显著影响。切向进气口易导致在分级区和淘洗区产生相互干扰的次级漩涡,影响气化渣炭和灰颗粒分离效率。优化切向进气为垂直向上后,避免了淘洗区和分级区相互干扰,消除了涡轮和叶片之间次级漩涡,改善并稳定了分级区内的流场,提高了气化细渣提炭效率。在优化后的涡轮气流分级机中,通过匹配入口气速与涡轮转速,富炭渣产品中的炭含量可达80.95%,炭回收率可达59.83%。

天津市防洪圈内涝与大清河流域洪潮遭遇分析

天津市防洪圈地处海河流域下游,紧邻渤海湾,其防洪安全受流域上游洪水、区内涝水及下游潮水共同影响。以天津市城市防洪圈与大清河流域河口段为例,选取洪水代表水文站、平原区涝水雨量代表站、入海口潮位代表站同期相关要素,考虑洪水传播时间,分别按洪水为主、涝水相应,洪水为主、潮位相应,涝水为主、洪水相应,潮位为主、洪水相应等方式,进行洪、涝、潮的遭遇分析,得出遭遇组合的规律,为优化防洪排涝工程布局提供基础支撑。

生产方式的历史性变革:中国式文化现代化的实践前提

从生产方式的历史性变革研究中国式文化现代化的实践前提,有利于把握中国文化获得现代属性并重新引领世界文化发展的具体历史进程。在历史唯物主义视域中,生产方式与文化形态并非单向决定论,而是呈现为双向的辩证统一关系,需要把握生产方式变革对文化形态发展的根本性推动作用,并理解文化形态反作用于生产方式的内在逻辑。生产方式是生产力与生产关系的总和,生产力的历史性飞跃奠定中国式文化现代化的物质基础,既包括现代传媒的发展为文化形式的代际变迁提供技术性支撑,也包括机器体系和人工智能的普遍应用为文化内容的时代转换厚植生产性前提。生产关系的历史性变革激发中国式文化现代化的主体自觉,社会主义生产关系的建构能够重塑人民群众的利益诉求,促使人民群众自觉批判前资本主义文化形态和资本主义文化形态的弊病,激发其构建社会主义文化的积极性与主动性。

煤气化渣气流分级提炭分质试验

煤气化渣提炭分质是实现其减量化、资源化、高值化利用的关键。基于此,提出研磨破碎-气流分级的干法提炭工艺,利用研磨使气化渣中炭灰结合物解离,再利用气流分级机内离心力和气体曳力作用,将解离所得的细颗粒进行高效分离。通过设计均匀试验并对各影响因素进行回归分析,获取优选试验条件并对该试验条件下的提炭效果进行验证。结果表明,气流分级提炭受多因素耦合作用影响,其中分级机频率和引风机频率是影响提炭效果的关键。均匀试验优选条件为分级机频率175 Hz、引风机频率5 Hz,喂料螺旋频率5 Hz,二次风口全开;该条件下所得富炭产品的收率为25.86%,烧失量49.76%,较原气化渣烧失量提高了26.91%,与试验预测值(49.64%)较一致,且试验效果明显优于未研磨破碎直接气流分级的气化渣。优选条件下气流分级得到的富炭产品的平均粒径(Dav)为5.95μm,满足橡胶补强填充料的粒度要求,其热值为16.73 MJ/kg,亦可作为细粉燃料等使用。同时,气流分级可实现较好的气化渣脱炭效果,所得脱炭渣烧失量低于10%,有利于其在建材等领域应用。研磨破碎-气流分级方法可实现气化渣的提炭分质,有利于其下游利用。

基于改进式DDGI的Web3D场景云渲染

针对Web3D为应用在各类设备上的兼容性而导致的渲染性能不足,无法进行实时全局光照渲染等问题,提出一种页云绘制策略,利用布局优化算法对动态漫反射全局光照(DDGI)技术进行改进,显著增强Web3D环境中的全局光照渲染效率与质量。首先,通过在云服务器上进行细分检测以及布局优化策略自动优化DDGI的布局以适应场景需求;其次,利用页云绘制策略将全局光照计算任务根据设备计算资源进行分摊;最后,将低数据量的全局光照信息传输至Web客户端,在允许用户通过Web界面进行互动,实时调整如视点、模型、光源等场景资源的情况下,在Web客户端实现实时绘制高质量的动态全局光照效果。研究成果证明,该方法提升渲染质量效果显著,为Web3D技术的发展提供了一种有效的渲染优化方案。

煤矸石气流分级改性制橡胶补强填料研究

【目的】煤矸石是一种富含硅铝氧化物的煤基固废,对其资源化利用至关重要。【方法】将煅烧活化的煤矸石,采用铝酸酯偶联剂研磨一体化改性,考察了研磨时间、改性剂用量对其表面改性效果的影响规律。进一步利用气流分级对煤矸石灰进行分选,对比分析了改性与否及颗粒粒径对橡胶补强填充性能的影响。【结果】结果表明,球磨30min、铝酸酯偶联剂添加量2%时,综合改性效果最佳,煤矸石灰表面出现铝酸酯偶联剂的特征官能团。相较商用白炭黑填料,气流分级改性所得填料填充橡胶的硬度和交联密度更高,硫化性能更好,橡胶的拉伸强度、拉断伸长率和拉断永久变形降低,定伸应力提高。填料粒度分布对橡胶性能影响明显,硫化性能随填料粒度减小而提高,拉伸性能随之提高,超细煤矸石灰改性作为填料的补强性能与白炭黑接近,具有替代白炭黑的潜力。

2022-2023年中昆仑山北坡不同海拔气象要素梯度对比分析

中昆仑山北坡既包含绿洲、荒漠及其过渡带等不同下垫面,又囊括沙漠和高原气候,由北向南生态环境差异大,气候变化多端,然而由于山地地区自然环境恶劣,气象台站较少且分布不均,给该地区气象要素的研究带来了一定挑战,致使对该区域气象要素的掌握尚不全面,因此开展关于中昆仑山北坡气象要素的研究十分有必要。本文利用中昆仑山北坡9个不同海拔气象台站连续一年(2022年8月至2023年7月)的气象要素数据,探究该山区1.5 m高度处近地面气象要素随海拔梯度的时空变化特征。结果表明:(1)不同海拔风向变化显著,风速随海拔升高而增大,海拔1738~3044 m的站点受山谷风影响,存在两个主导风向且风速日变化呈“双峰型”;(2)中昆仑山北坡的气温垂直递减率(Temperature lapse rate,以下简称TLR)均低于标准大气气温直减率,平均气温垂直递减率TLR_(mean)、最高气温垂直递减率TLR_(max)和最低气温垂直递减率TLRmin分别为-0.56℃·(100m)^(-1)、-0.60℃·(100m)^(-1)和-0.47℃·(100m)^(-1),季节性特征表现为夏季陡,冬季浅;(3)不同海拔存在多个逆温层和逆湿层,逆温和逆湿强度的季节差异较大,表现为夏季逆温强度最小,逆湿强度较大,冬季逆温强度最大,逆湿强度最小,最强逆温和逆湿均出现在海拔1256~1409 m;(4)夏季典型天气下晴天的逆温逆湿均大于阴雨天,晴天最大逆温强度是阴雨天的4.32倍,晴天比湿变化范围大于阴雨天,逆湿强度是阴雨天的1.11倍;(5)中昆仑山北坡4-9月占全年总降水的86%以上,随海拔升高降水梯度变化明显,表现为“增多-减少-增多”的趋势,在2800~3200 m存在一个明显降水带。

许氏平鲉肠道来源益生菌的分离、鉴定与生物学特性研究

自海捕的许氏平鲉肠道内分离出2株芽孢杆菌,通过形态学观察、生化鉴定、16S rDNA基因序列比对分析,并构建系统发育进化树,探究菌株的生长曲线、生长特性、产酶性能、自凝集性和疏水性,同时进行药敏试验和溶血试验。结果显示,2株菌分别为地衣芽孢杆菌A1M1和枯草芽孢杆菌A3M3,均为革兰氏阳性菌,呈杆状;均在培养3 h后进入对数生长期,分别在培养21、24 h进入生长稳定期,且最适培养条件均为:温度30℃、pH 7、盐度5~24。地衣芽孢杆菌A1M1具有产淀粉酶、纤维素酶、脂肪酶、蛋白酶的特性;枯草芽孢杆菌A3M3具有产淀粉酶、纤维素酶、蛋白酶的特性。地衣芽孢杆菌A1M1和枯草芽孢杆菌A3M3表现出较强的自凝集性,在24 h分别达到52.78%、77.29%。2株菌对不同溶剂的疏水性具有显著差异,地衣芽孢杆菌A1M1和枯草芽孢杆菌A3M3在二甲苯中的疏水性最好,分别达到81.04%、84.92%。枯草芽孢杆菌A3M3对青霉素、氨苄西林、头孢曲松、庆大霉素、四环素、红霉素、环丙沙星、复方新诺明和林可霉素敏感;地衣芽孢杆菌A1M1对9种抗生素均有不同程度的耐药性。溶血试验结果显示,2株菌无溶血能力。本试验分离获得的地衣芽孢杆菌A1M1和枯草芽孢杆菌A3M3具有广温、广盐、耐酸碱、生长速度快等特点,且具有较好的产酶性能、较强的自凝集性和疏水性,可作为许氏平鲉养殖及微生态制剂开发的益生菌候选株,试验结果可为其应用于许氏平鲉养殖提供数据支撑。

家园共育在学前教育中的实施现状与对策研究

本文旨在探讨家园共育在学前教育中的实施现状及其改进对策。通过对当前家园共育形式的梳理与分析,揭示了家园共育在促进幼儿全面发展中的重要作用,同时也指出了存在的诸如家长参与度不高、沟通机制不健全、教育内容单一等问题。基于这些问题,本文提出了提升家长教育意识、建立平等合作关系、拓宽沟通载体等具体对策,以期提升家园共育的质量与效果。通过对景谷县域内幼儿园家园共育成功案例的剖析,进一步验证了家园共育的有效性与可行性,为学前教育工作者和家长提供了实践参考。

LSTM网络在语音转文字应用中的优化方法

为研究基于长短期记忆(Long Short-TermMemory,LSTM)网络的语音转文字系统的优化方法,首先说明LSTM在语音转文字任务中的基本原理和架构,其次分析自适应矩估计(Adaptive Moment Estimation,Adam)优化算法的核心机制及其在LSTM网络中的应用,最后在Mozilla DeepSpeech框架中嵌入基于Adam优化的LSTM模型,并使用THCHS-30数据集进行实验。实验结果表明,基于Adam优化的LSTM模型在词错率和F1分数上均表现出显著的优越性。

水煤浆煤气化粗渣水流分级提炭分质

煤气化渣提炭分质是实现其减量化、无害化、资源化利用的关键。本文以榆林地区气化粗渣为原料,利用自研的水流分级装置,研究了粗渣直接水流分级与先湿法筛分再水流分级组合的提炭分质特性。结果表明:水流分级能够高效实现粗渣中的炭灰分离,通过调整水流速和叶轮转速,所得浮渣烧失量最高可达43.16%,尾渣烧失量则低至6.63%。先湿法筛分再水流分级组合能够进一步提高粗渣中炭的回收,尤其是对于0.5~0.18mm粒级样品,其烧失量可提高至70.05%,该方法相对于直接水流分级其可燃体回收率和综合效率均显著提高。对粗渣及水流分级所得样品微观结构分析发现,残炭颗粒多呈不规则形状,表面粗糙且孔隙发达,灰颗粒则主要为大小不一的熔融球体和不规则的表面光滑且致密的颗粒。密度测定结果表明,分级样品的残炭含量越高,其密度越小。

基于Fuzzing测试的全新网络安全监测系统设计

该文提出了一种基于Fuzzing测试的全新网络安全监测系统设计方案。该系统将Fuzzing测试技术与其他先进算法结合,旨在实时监测网络范围内的用户行为、系统参数等关键信息,及时发现并应对潜在的安全威胁。通过阐述系统的硬件和软件设计,包括监测器、数据处理器、报警器以及各个软件模块的功能与实现方式,展示了该系统的全面性和高效性,以及网络安全监测的准确性和效率,为网络安全领域提供了一种新的防御策略。

Mn基低温脱硝催化剂性能优化研究进展

氮氧化物(NO_(x))是我国首要大气污染物,主要采用选择性催化还原(SCR)技术进行排放控制.研发高效、稳定的低温脱硝催化剂可避免高能耗的烟气再热,具有显著的节能降碳效益.锰氧化物(MnO_(x))因多变的化学态和丰富的晶格缺陷而表现出优良的氧化还原性能,并具有极强的表面酸性,在催化还原NO_(x)反应中表现出良好的低温活性,但N_(2)选择性低、抗H_(2)O/SO_(2)性能差,难以实现长期的高效稳定脱硝.近年来,改性提升Mn基催化剂的研究十分广泛,加快了Mn基催化剂工业应用的步伐.本文从低温活性、N_(2)选择性和稳定性三个方面,总结了Mn基催化剂的脱硝反应机理、元素掺杂改性、催化剂结构设计等最新研究进展,指出了当前的研究重点和难点,可为下一步研究提供参考.

氨基酸对亚油酸乙酯裂解形成气相醛类物质的影响

为了解食品基质中氨基酸对亚油酸乙酯高温裂解形成气相醛类物质的影响,采用在线裂解-剑桥滤片过滤-气相/质谱技术,分别考察了亚油酸乙酯单独裂解以及与不同比例的L-脯氨酸、L-谷氨酸共裂解时生成的气相成分,对比分析其中醛类物质的变化,发现:亚油酸乙酯单独裂解产生大量的气相化合物,其中醛类物质峰面积占气相化合物的29.058%(己醛占比8.271%、(Z)-2-庚烯醛占比5.455%、戊醛占比2.472%、(E,E)-2,4-癸二烯醛占比2.064%、(E)-2-辛烯醛占比1.825%、庚醛占比0.969%、4-氧壬醛占比0.852%、2,4-十二碳二烯醛占比0.458%、2-己烯醛占比0.396%以及(E,E)-2,4-壬二烯醛占比0.098%);当L-脯氨酸和亚油酸乙酯以0.5 mg∶1μL的比例共裂解时,气相成分中检测不到醛类物质;而以0.125 mg∶1μL的比例共裂解时,裂解产物中可检测到(Z)-2-庚烯醛(峰面积为亚油酸乙酯单独裂解时的6.862%);当L-谷氨酸和亚油酸乙酯以0.5 mg∶1μL和0.125 mg∶1μL的比例共裂解时,裂解产物中可检测到己醛和(Z)-2-庚烯醛。因此,在线裂解-剑桥滤片过滤-气相/质谱技术可以高效地分析亚油酸乙酯裂解过程中形成的气相醛类物质,当L-脯氨酸或L-谷氨酸以不同的比例与亚油酸乙酯共裂解时,对气相醛类物质的形成具有非常明显的影响,影响程度与氨基酸种类和添加比例有关。

Al_(2)O_(3)改性等离子喷涂-物理气相沉积热障涂层的异物损伤行为及失效机理

由外来异物损伤引起的颗粒冲蚀是制约热障涂层使用寿命的重要因素。为了提高等离子喷涂-物理气相沉积(PS-PVD)热障涂层的耐冲蚀性能,采用磁控溅射和真空热处理在PS-PVD喷涂的7YSZ热障涂层表面制备一层致密的α-Al_(2)O_(3)。系统研究热障涂层的异物损伤行为,并采用第一性原理计算对α-Al_(2)O_(3)/c-ZrO_(2)界面进行研究。结果表明,PS-PVD、大气等离子喷涂(APS)和电子束-物理气相沉积(EB-PVD)热障涂层的冲蚀质量损失率分别为324、248和139μg/g,而Al_(2)O_(3)改性的PS-PVD热障涂层的冲蚀质量损失率降至199μg/g。此外,在Al_(2)O_(3)/ZrO_(2)-O的顶部构型模型中观察到的界面结合能最高(3.88 J/m^(2)),远高于ZrO_(2)/Ni(2.011 J/m^(2)),使界面结合性能得以提高。

水煤浆煤气化细渣水流分级提炭分质

针对传统浮选存在药剂消耗量大,分质效率低等问题,采用无须添加药剂,通过叶轮搅拌和上升水流作用分选的新型水流分级装置,考察了直接水流分级、先筛分再逐级分级以及宽粒级水流分级对水煤浆煤气化细渣的提炭分质特性。结果显示,水流分级的浮渣产率随叶轮转速、水流速增加而增加,浮渣烧失量则呈先增加后降低趋势。相较于直接水流分级,对气化渣先筛分再水流分级可避免灰渣细颗粒(<0.074mm)中炭灰难以有效分离的问题,从而显著提升其提炭效率。采用宽粒级(>0.074mm)筛分,再对水流分级条件优化,可实现提取浮渣烧失量达84.44%,可燃体回收率达65.85%,综合效率达43.39%。本研究表明通过预筛分再水流分级,可实现煤气化渣的高效提炭分质。

聚硅氧烷固态电解质的研究现状及未来发展趋势

聚硅氧烷(PS)因较低玻璃化温度(T_(g)<-100℃),良好的耐热性、优异的离子电导率和电化学稳定性,以及分子结构设计多样化等特点,在固态电解质领域具有巨大的应用潜力。尽管已有大量PS固态电解质的研究报道,但仍然面临着一些挑战,难以满足实际应用的要求。介绍了目前PS聚合物固态电解质的现状,主要包括优缺点与性能要求,从化学改性和物理改性两个方面阐述了改性策略,总结PS聚合物基固态电解质的改性方法,并分析了未来的发展趋势。

激光雷达反演森林冠层参数研究进展

森林是地球生态系统的重要组成部分,森林冠层生物物理参数表征冠层结构特征,森林结构多样性支持着森林生态系统的稳定和生物多样性,因此准确估算冠层结构参数对监测森林生态系统的变化至关重要。激光雷达(Light Detection and Ranging,LiDAR)作为一种快速发展的主动遥感技术,已成功应用于冠层参数的反演。本文总结了激光雷达在植被遥感中的应用,重点介绍了在冠层生物物理参数提取中的应用,对比分析了不同平台(地基、机载和星载)激光雷达提取参数的方法。结果表明:①地基激光雷达(Terrestrial laser scanner,TLS)、机载激光雷达(Aerial laser scanner,ALS)和星载激光雷达(Spaceborne laser scanner,SLS)3种激光雷达在生物物理参数的反演中各有其适用范围,其中,TLS适用于局部区域的精细结构研究,ALS适用于中等面积森林监测,SLS适用于全球尺度变化监测。②在叶面积指数(leaf area index,LAI)反演中,TLS提供了样地内LAI的精确分布,ALS提供多尺度LAI估计,SLS可以反演全球尺度的LAI。而在消光系数和聚集度指数(clumping index,CI)的反演中,TLS反演精度高、效率高,适用于精细结构研究;而ALS数据可反演大范围CI及消光系数。③激光雷达为森林结构多样性研究提供了强有力的工具,通过精确估算表征冠层结构特征的各类参数,有助于更好开展森林生物多样性的动态监测。鉴于此,对激光雷达未来发展方向提出展望,建议进一步融合TLS、ALS、SLS数据,优化反演算法,提高大范围和复杂地形条件下的参数反演精度,为生态学研究和森林管理提供更准确的数据支持。

分散元素铟富集的矿床类型和矿物专属性

文章研究了我国一些铁锰矿床、铜矿床及铅锌硫化物矿床矿石及矿物中铟的含量变化特点 ,发现In在不同类型的铅、锌、铜、铁、锰等矿床中并不大量富集 ,在这些矿床中矿石平均wIn大都低于 10× 10 -6;在锡石硫化物矿床和富含锡的铅锌多金属矿床中 ,矿石中wIn平均可达 80× 10 -6以上 ,这类矿床中铟的工业储量可达数百吨甚至数千吨 ,80 %以上的铟都富集在闪锌矿中。研究结果表明 ,铟的富集成矿具有矿床类型和矿物专属性 。

粤西大降坪黄铁矿床硫、铅同位素组成初步研究

大降坪黄铁矿床是产于云开隆起中段偏北震旦系海相碎屑岩-细碎屑岩中的层状硫化物矿床,矿床成因和海底喷气热水沉积作用有关,局部经受了后期热液的叠加改造。黄铁矿的δ^(34)S值在-25.55‰—+21.07‰之间,与矿石及黄铁矿中的有机碳含量呈反比。从条带状细粒黄铁矿到块状粗粒黄铁矿,亦即从南到北,硫同位素组成从富轻硫变为富重硫。条带状矿石的铅同位素组成与矿体围岩一致,为富放射成因上地壳源铅,块状矿石铅同位素组成较均一,三组铅同位素比值较条带状矿石略低,为原始沉积的矿石铅与热液带来基底混合岩铅的混合铅。