基于ALA土壤模型的埋地管道应力分析

在埋地管道的应力分析中,需要考虑管道结构、土壤结构、管道和土壤的相互作用。对于压力管道而言,内压下的应力分布、管道环向刚度和环向偏转是管道结构分析的基础;土壤的有效密度、内摩擦角、黏聚力和竖向土壤的压缩是主要土壤性质;ALA土壤模型采用离散非线性弹簧模拟管道周围的土壤载荷,采用轴向、水平、上方、下方四个弹簧模拟管道与土壤之间的相互作用。结合应力分析软件CAESARⅡ的管道设计计算方法,可以为埋地管道设计和优化提供依据,有利于提高对埋地管道应力安全问题的认识。

H2O影响γ-Al2O3吸附SO2、NO的机理分析

利用分子模拟与实验探究结合,考察了H2O影响γ-Al2O3吸附SO2、NO的机理。在构造γ-Al2O3(110C)面基础模型和建立H2O,SO2,NO等吸附质分子在(110C)面的吸附模型后,确定了优化的吸附构象。通过电荷密度和分波态密度分析发现,吸附质与(110C)面Al位点存在明显的电子转移,进而形成稳定的吸附结构。H2O通过分子吸附和解离吸附,占据Al3c和O3c位点;SO2主要吸附在Al3c、Al4c位点;NO与Al4c位点相互作用,需要在O3c位点氧化。因此,H2O与SO2和NO在γ-Al2O3(110C)面的Al3c和O3c位点存在竞争吸附。试验结果与分子模拟理论分析结果基本一致,H2O不利于SO2和NO在γ-Al2O3上的吸附。

H2O对γ-Al2O3吸附SO2和NO性能的影响

在小型固定流化床实验装置上,以γ-Al 2O 3为吸附剂、吸附温度为200℃时,研究了H 2O对γ-Al 2O 3吸附SO 2和NO性能的影响;通过XRD和NH 3-TPD等表征手段,对吸附反应前后的吸附剂样品进行表征。结果表明:无论是无氧或者有氧条件,H 2O均不利于SO 2在γ-Al 2O 3上的吸附,相比于H 2O体积分数为0%,H 2O体积分数为10%时,γ-Al 2O 3对SO 2高吸附效率的时间从20 min缩减至12 min,H 2O的体积分数越高抑制作用越明显;H 2O对于NO单独吸附的影响并不明显;SO 2和O 2同时存在可以促进NO在γ-Al 2O 3表面的吸附,H 2O对γ-Al 2O 3同时吸附SO 2和NO的性能存在抑制作用。