石化智能工厂建设关键场景与技术

智能工厂是石化工业发展智能制造、实现绿色可持续转型的重要途径。本文从业务和技术两个方面出发,重点探讨了未来石化智能工厂建设中边缘云平台规划和需要构建的关键业务场景,并结合数据解析与人工智能提出了各场景的关键技术方法,主要包括基于数据与机理融合建模的石化生产计划与调度优化、石化生产过程多目标进化学习建模与操作优化和石化生产设备智能运行监测与故障诊断。本文的研究成果对于推动石化智能工厂建设,实现石化生产管控智能化、质量管控智能化、设备管控智能化的核心能力提升具有重要意义。

考虑膜态水渗流的非饱和土渗透系数计算方法研究

当前采用土-水特征曲线计算非饱和土渗透系数的方法主要分为经验模型和统计模型两大类。经验模型的计算结果取决于模型中的经验系数,统计模型基于毛细模型采用统计学相关理论推导得出,因此统计模型计算结果相对可靠。研究发现,统计模型主要研究毛细水迁移规律,并未考虑土体中的结合水。因物理化学作用,部分土颗粒表面会吸附水膜,该水膜可作为液态水分的传输媒介。水膜厚度主要取决于土颗粒表面与土中水的相互作用,水膜厚度决定了土颗粒表面膜态水的迁移速率。首先计算单个颗粒表层吸附水膜的厚度、膜态水迁移速率;其次考虑土体中不同粒径颗粒的随机接触,利用级配曲线计算不同粒径颗粒的连接概率;最终依据单颗粒膜态水的迁移速率并结合颗粒间的随机接触概率,提出非饱和土膜态水的渗透系数预测模型。为验证模型的可靠性,选取其他文献中的试验数据对比模型预测结果,对比结果表明本文预测结果与文献试验结果吻合度较好,比传统统计模型表现出一定的优越性。

基于CPTU解释黏性土不排水抗剪强度方法研究

黏性土的不排水抗剪强度Su是海上风电工程设计中重要的力学参数之一,孔压静力触探测试(简称CPTU)无法直接测得黏土强度,但其所提供的锥尖阻力、侧摩阻力以及孔隙水压力与土体的不排水抗剪强度存在映射关系,国内外基于CPTU已经演化出多种解释土体不排水抗剪强度计算公式。基于滨海某海上风电项目,开展了原位CPTU试验、三轴不固结不排水(UU)、三轴固结不排水(CU)、固结快剪(CQ)以及船上微型十字板剪切(MVST)试验,对已有计算公式的适用性进行了校验,分析发现需根据区域场地情况对其中经验系数进行相应的调整以提高计算精度。研究基于CU试验结果,结合工程实例对原有公式中经验参数进行优化修正,最后通过误差分析,验证了修正预测模型的准确性与合理性,利用改进后的修正预测模型可使江苏地区海域黏性土不排水抗剪强度的计算得到更准确的结果。

帕金森病患者血尿酸及同型半胱氨酸水平与认知障碍的相关性研究

目的本研究的目的是探讨血尿酸(uric acid,UA)、同型半胱氨酸(homocysteine,HCY)水平与帕金森病(parkinson’s disease,PD)患者的病情分期、认知功能改变的相关性。方法选择我院2015—2018年收治的PD患者和健康体检者各60例为研究对象,对肌酐、UA、HCY水平进行检测,使用Hoehn-Yahr(H-Y)分期,将PD组患者分为早期组(1~2.5期)、中晚期组(3~5期)两个亚组,使用蒙特利尔认知评估量表将帕金森病患者分成认知功能障碍组及认知功能正常组两个亚组。比较分析帕金森病患者与正常对照组及PD各亚组之间的尿酸、同型半胱氨酸水平有无差异。结果(1)PD组的UA水平明显低于对照组。(2)PD组的HCY水平明显高于对照组。(3)PD中晚期组的UA水平低于早期组,PD中晚期组的HCY水平明显高于PD早期组。(4)PD认知障碍组的UA水平低于认知功能正常组。(5)PD认知功能障碍组的HCY水平高于PD认知功能正常组。结论检测UA、HCY水平可能在发现早期PD及其早期认知功能障碍方面有重要价值;在一定范围内提高UA水平同时降低HCY水平可能为控制或延缓PD快速进展、改善PD认知功能等提供潜在的治疗意义。

基于思维导图的无机化学深度教学实践

为了提高大学无机化学课程的教学效果,本文利用思维导图辅助开展了基于深度学习的混合式教学模式的探究。从无机化学课程利用思维导图辅助开展基于深度学习的混合式教学模式的学理依据、设计和实施效果等方面进行了阐述和分析。通过三个学年期末考试成绩的对比,采用基于思维导图的深度教学模式的学生综合成绩高于往届。由此可见,基于思维导图的无机化学深度教学适用于高校无机化学课程,可为其他高校无机化学课程教学改革及相关研究提供借鉴。

校企合作模式下高职院校中药学实验教学改革与实践

在全民大健康背景下,中医药产业迅猛发展,如何培养出满足行业发展的高素质人才已成为高校面临的挑战。采用校企合作模式,从课程设计、课程实施、效果评价等方面对中药学实验教学进行改革,以增强学生学习主动性,提高学生就业率及竞争力,降低离职率,节约企业培训成本。

砂土中吸力式筒形基础冲刷数值模拟分析

为研究吸力式筒形基础在砂土中单向流作用下的冲刷机理和影响因素,本文通过建立三维数值模型,利用流体体积法跟踪自由液面和嵌套网格技术手段,基于重正化群湍流模型和梅叶-彼德推移质输运公式对吸力筒基础的局部冲刷进行模拟计算。结果表明:当流速较低时,吸力筒局部冲刷经历快速冲刷-缓慢发展-冲刷平衡3个阶段;当单向流流速大于2 m/s时,局部冲刷深度出现波动变化,且流速越大,流速对于最大冲深的影响越剧烈;吸力筒露出床面的部分越多,冲刷程度越大,达到冲刷平衡也更快;吸力式三筒基础筒间距影响水流下游方向筒基础内外侧局部冲刷深度的发展。本文研究结果可为工程中的吸力筒基础的设计运行和维护提供参考。

月壤颗粒间的范德华力作用研究进展

当前中国嫦娥工程“绕、落、回”三期任务已经圆满完成,为保持中国月球探测技术的领先地位,对月壤的力学特性进行研究具有重要意义。月表所处环境高真空、低重力和强辐射等特点使月壤表现出不同于地面砂土的性质,导致这一现象最主要的原因之一是月壤颗粒间的范德华力作用。本文对当前有关范德华力的研究进行总结,分别从分子/原子间的范德华力计算、范德华力的迟滞性、理想条件下宏观物体间的范德华力计算和真实条件下范德华力的计算四个方面对目前已有的研究进行分析,给出当前宏观颗粒间范德华力研究的不足,为今后月壤颗粒间范德华力的进一步研究提供参考。

基于CPTU的黏性土超固结比计算方法的对比分析

以江苏滨海某海上风电项目为背景,采用孔压静力触探(CPTU)技术对土层进行测试,并对土样进行标准固结试验.首先,将基于CPTU技术的土体超固结比计算方法分为基于归一化锥尖阻力和净锥尖阻力的经验方法以及基于临界状态土力学理论与圆孔扩张假设的理论方法.然后,以静探孔JT21的CPTU测试数据为例,采用CPTU技术计算黏性土超固结比,并与试验值进行对比.最后,将纳什效率系数、决定系数、均方根误差作为评价因子,采用非线性规划求解方法对原有公式经验参数进行优化处理,建立了预测江苏海域黏性土超固结比的修正预测模型.结果表明,修正预测模型的计算结果相比于初始预测模型结果更接近试验值,归一化锥尖阻力与超固结比存在线性关系.计算超固结比时推荐优先采用修正NGI模型,其决定系数为0.486,纳什效率系数为0.974.

嵌岩桩水平承载力计算方法的分析比较

对现有的嵌岩桩水平承载力的计算方法及理论,包括地基反力法和弹性连续体法等进行了分析阐述,基于现场原位试验数据,对不同计算方法得到的结果进行了比较,在此基础上讨论了不同计算方法的适用范围和局限性.分析结果表明:地基反力法经验性较强,其中常数法、Matlock法(m法)等单一参数的弹性地基反力法较为简便,且m法的计算结果与实际情况更为接近,但对于嵌岩桩在缺乏现场试验数据时其参数选取较为困难;p-y曲线法考虑了地基的非线性反应,更适合大变形桩,但也存在高估岩体刚度的情况,缺乏更多验证;弹性连续体法考虑了岩石地基的连续性,但未能考虑到实际工程中的复杂效应.

数字孪生智能乙烯工厂工业互联网平台的设计与构建

当前,由于工业互联网等的发展,数字孪生的实现已逐渐成为可能。本文提出了智能乙烯工厂工业互联网平台总体架构,阐述如何从技术服务、数据服务、业务服务和工业应用软件(APP)四个方面开展数字孪生智能乙烯工厂工业互联网平台的构建。以中科炼化智能乙烯工厂实践为例,阐述了工业互联网平台如何支撑乙烯装置资源高效利用、生产操控优化、设备可靠运行和安全环保低碳等业务应用的灵活开发和快速迭代。数字孪生智能乙烯工厂工业互联网平台为石化企业工业互联网平台边缘层的建设提供了宝贵经验,为进一步推广到石化核心装置、实现行业核心装置全域智能运行奠定了基础。

考虑滞后性的土-水特征曲线物理-统计模型研究

非饱和土的持水和渗透特性具有明显的滞后现象,即非饱和土的水力特性在脱湿过程与其在浸润过程会表现出明显的差异性。现有土-水特征曲线(SWCC)滞后模型多为经验模型,其结果在很大程度上依赖模型参数的选取。换言之,这些经验模型多为数学模型,模型参数缺失相应的实际物理意义。采用矩阵形式模拟修正毛细物理模型,通过数理统计的手段计算脱湿和浸润过程,土体中不同尺寸孔隙的水分含量,并累加各孔隙汇总的水分含量得到不同吸力状态土体的含水率。在计算浸润过程孔隙中水分含量时,深入分析留截空气、“墨水瓶”效应和“雨滴”效应对滞后现象的影响,并提出相应的计算公式。选取国内外SWCC脱湿与浸润的试验数据,和本文模型结果作对比。对比结果显示,物理-统计模型计算结果与试验数据吻合度较高,可作为预测SWCC滞后曲线行之有效的一种方法。

三种微创术式治疗输尿管上段复杂性结石疗效及对肾功能、术后疼痛的影响

目的探讨三种微创术式治疗输尿管上段复杂性结石疗效及对肾功能、术后疼痛的影响。方法回顾性分析我院2017年1月~2022年5月97例输尿管上段复杂性结石患者的临床资料,根据手术方式不同分为腹腔镜下输尿管切开取石术(RLU)组(42例)、微造瘘经皮肾镜碎石取石术(MPCNL)组(15例)、输尿管镜碎石术(URL)组(40例)。比较3组围术期指标、手术前后肾功能[尿素氮(BUN)、脂质运载蛋白(NGAL)、血肌酐(Scr)]、疼痛程度、并发症。结果RLU组手术时间长于URL组及MPCNL组,术中出血量低于URL组及MPCNL组,住院时间短于URL组及MPCNL组,一次结石清除率高于URL组及MPCNL组(均P<0.05);3组术后Scr、BUN水平比较,差异无统计学意义(P>0.05);RLU组术后血清NGAL水平低于URL组及MPCNL组(P<0.05);MPCNL组术后1、3 d视觉疼痛模拟评分(VAS)高于URL组及RLU组(P<0.05);RLU组并发症发生率低于URL组及MPCNL组(P<0.05)。结论RLU、MPCNL、URL均可用于输尿管上段复杂性结石的治疗,其中RLU术中出血量少、术后恢复时间短、一次结石清除率高、术后并发症少,能保护肾功能,可作为首选治疗手段;MPCNL手术创伤稍大,对同侧肾结石及肾盂输尿管连接部狭窄的患者,可作为一期手术治疗,住院周期较长;URL术后疼痛程度最低,可能更适合对疼痛敏感的患者。

无患子皂苷在化妆品领域的研究与应用

无患子皂苷是新兴的天然植物表面活性剂,具有安全、温和等优点。其含有丰富的皂苷类化合物具备独特的抗菌消炎、抗氧化等功效,在日化行业具有广阔的应用前景。本文概述了无患子皂苷的提取方式、提取条件和提取效果;并简单论述了其和其他表面活性剂复配时的泡沫性能,为无患子皂苷的深入研究和开发奠定基础。

深部水文地质研究的机遇与挑战

经济社会快速发展需要更多的能源与资源保障,地球深部资源与能源极其丰富。“向地球深部进军”是经济社会发展需要与资源勘查开发技术、经济效益成本承受能力相匹配的必然发展趋势。随着“碳达峰、碳中和”战略目标的提出,绿色低碳高质量发展成为时代发展的主旋律。为满足能源、资源保障和生态环境保护等重大需求,加大清洁能源勘探开发力度、提高碳封存能力、强化地质储能研究等显得尤为重要。深部水文地质作用与此息息相关,亟待重视和加强研究。本文采用文献分析法,通过学科发展历程与热点焦点问题的综合对比研究,对深部地下水分布与循环理论研究、深部地下水地质作用下地热与锂资源成藏、深部地热-干热岩与页岩气等清洁能源开发、深部咸水层CO;地质封存、地质储能等方面涉及的深部水文地质研究现状和未来趋势进行了分析总结,认为深部水文地质在高温高压条件下地下水循环动力机制、物质能量转换过程、水岩相互作用、成热成藏机理和勘查监测技术精准度等方面尚需深入系统的研究,而储层非均质性刻画、热源机制、深部资源能源可持续开发技术、人工干预下深部资源环境演变特征、水力压裂诱发地震以及断层对流体触发的敏感性和触发过程演变等是未来应给予重点关注的关键性问题。

基于鲁棒优化的交直流混合配电网供电能力评估

提出了一种适用于高比例可再生能源接入的中压交直流混合配电网供电能力评估方法。针对可再生能源出力的随机波动性,基于鲁棒优化思想构建了供电能力评估模型;针对运行安全被破坏的情况,提出了以配电网运行风险最小为目标、以交直流换流器等为调控对象的优化控制策略,充分挖掘系统的供电潜力。算例结果表明所提方法能够合理评估不确定环境下交直流混合配电网的供电能力,为配电网的安全运行提供参考。

砂土中吸力式三筒基础水平承载特性试验研究

通过一系列小比尺模型试验对吸力式三筒基础水平荷载作用下的承载特性进行了研究,分析了长径比、荷载作用方向和筒间距对吸力式三筒基础承载力影响,试验包括3个长径比、3个荷载作用方向以及3个不同筒间距.试验结果表明:不同工况条件下得到的吸力式三筒基础荷载-位移曲线特性有所不同.相同筒重、不同筒间距下,增大筒的长径比有利于提高水平承载力,但在基础失稳前,沉箱基础模型水平位移随长径比的增加而增大.荷载作用方向对吸力式三筒基础联合工作区域影响显著,荷载最有利方向为0°,此时对应的联合工作效应区域最大;最不利方向为60°,此时筒-土间的联合工作效应最弱.相同尺寸和荷载方向条件下,随着筒间距的增加,承载力有不同程度的上升,长径比越大,承载力增加幅度越明显.

多参数水质传感器设计

为简化水质传感器传输线路,提高传感器电导率参数和pH值参数的测量精度,分别采用单芯电缆结构、六层板堆叠方式和单端输入模式优化设计。研究结果表明:单芯电缆结构可以在为传感器直流供电的同时,通过电源线传输数据。六层板堆叠方式具有更加优异和稳定的噪声抑制能力。采用单端输入模式时,pH传感器工作电极需接高阻抗输入端,其校准方法应采用等电位点校准法。

动荷载下不同细粒含量粉土孔压发展模式研究

为研究动荷载作用下不同细粒含量粉土试样孔压发展模式,通过室内动三轴试验,基于传统分析法和能量分析法研究黏粒含量和粉粒含量对孔压发展模式的影响.结果表明:黏粒含量9%是粉土孔压累积规律发生改变的转折点,当黏粒含量小于该值时,孔压时程曲线呈现“增长-趋稳”规律;而黏粒含量高于该值时,孔压累积呈“增长-变缓-增长-趋稳”变化规律.黏粒含量或者粉粒含量越小,孔压时程曲线越陡峭,动应力-应变滞回圈分布越疏,孔压累积速度越快.通过非线性回归分析,建立了考虑细粒含量粉土孔压发展计算公式以及孔压-累积损耗能量归一化公式.

陕西地区羊源致病性大肠杆菌耐药性分析与毒力基因检测

旨在了解陕西省部分地区腹泻羊源致病性大肠杆菌(E.coli)耐药性及毒力基因携带情况,本研究从10个养殖场采集54份腹泻羊拭子样品,经分离纯化、生化鉴定及16S rRNA基因序列分析,共分离得到50株E.coli,对分离菌进行药敏试验、耐药基因及毒力基因检测。结果显示,分离菌对氨苄西林、氟苯尼考和磺胺异噁唑耐药率达90%以上,且98%(49/50)为多重耐药菌,对8~11种抗生素耐药的菌株占68%(34/50),仅对美罗培南敏感。所有菌株均携带1~6种不同的耐药基因,其中,Sul1(64%)、TetA(34%)、bla_(CTX-M)(32%)携带率较高,未检测到bla_(SHV)。有5株产ESBLs的E.coli携带mcr-1耐药基因。毒力基因检测结果显示,98%(49/50)的菌株携带毒力基因,其中,etrA检出率最高,为80%(40/50)。综上表明,陕西省羊源E.coli多重耐药情况严峻,β-内酰胺类耐药基因与耐药表型不符,提示可能存在其他耐药机制,同时,分离菌具有复杂的毒力谱。本研究为陕西省羊源致病性E.coli感染的防控提供科学依据。