医疗场所空气中碘-131在线探测系统模拟设计

为了实现无富集条件下对碘-131的快速精准测量,提出了针对医疗场所空气中碘-131的γ、β联合测量方法。通过Geant4建立探测系统模型,模拟研究探测系统对碘-131释放的β粒子和γ射线进行探测,其中NaI探测器和塑料闪烁体探测器分别实现对γ射线和β射线的测量。模拟计算表明,探测系统获取的γ全能峰计数、β计数与碘-131浓度之间存在线性关系。系统可首先通过获取γ能谱分析碘-131特征峰实现碘-131识别,利用γ射线全能峰计数与β射线计数之间的线性关系确定β射线贡献是否仅来自于碘-131,然后利用β射线的高探测效率进行快速测量。模拟计算探测系统测量1 h,其双3英寸NaI探测器的探测效率为1.7%,其MDC可达到19.59 Bq/m^(3),其塑闪探测器的探测效率为36%,MDC为7.93 Bq/m^(3),均显著低于38.50 Bq/m^(3)。基于γ全能峰计数和β计数的联合计算公式计算的碘-131的浓度,相对误差≤0.6%。提出的探测系统充分利用了β射线探测效率高和γ能谱能量识别能力强的优点,通过γ能谱全能峰计数和β计数测量可实现碘-131浓度的快速准确测量。

基于漠河与武汉站流星雷达的中间层顶大气温度反演

本文利用漠河和武汉站的全天空流星雷达在2012—2022年期间的观测数据,基于流星高度分布的半高宽(full width at half maximum,FWHM)与温度之间的线性关系来反演90 km高度处的大气温度。对每年数据作线性拟合时发现拟合参数几乎不变,因此本文使用过去一段时间总结出的参数来拟合温度,并与传统梯度法对比。结果表明,使用FWHM法测出的温度与Aura卫星的温度更为接近,其中相关系数和平均误差均优于梯度法,并且FWHM法在较高纬度的漠河站的拟合效果好于较低纬度的武汉站。说明在漠河站和武汉站使用FWHM法反演中间层顶大气温度是可行的;同时也证明了纬度会影响FWHM法的误差,在较高纬度使用FWHM法的结果误差更小。

基于蒙特卡罗方法的点源、体源全能峰效率计算方法研究

基于高纯锗探测器效率的积分表达式,通过理论计算全能峰线减弱系数,并结合γ光子在探测器内的不同路径长度,采用蒙特卡罗方法替代数值积分得到全能峰效率期望值。首先模拟验证了N型和P型两种高纯锗谱仪在点源距离探测器5 cm轴向位置处的全能峰效率,模拟结果和实验结果的偏差在±5.24%以内,证明了方法对点源全能峰效率计算的准确性;在点源基础上,通过效率传递方法对体源进行全能峰效率计算,通过树脂、二氧化硅、咖啡灰及气溶胶滤膜4种不同介质的标准源对本方法进行验证,除P型探测器低能端偏差较大外,其余能量的探测效率计算偏差均小于±6.67%。与全过程蒙特卡罗模拟方法相比,本方法不需要专业的建模程序和昂贵的商业软件,仅通过简单编程就可计算点源和体源的高纯锗探测器全能峰效率,对应急条件下的放射性定量分析有较大实际意义。

关节镜下两种术式治疗肩袖不全撕裂的临床效果

目的比较分析关节镜下直接缝合术与关节镜下清理为完全撕裂后再行缝合术治疗肩袖不全撕裂的临床效果。方法回顾分析中国人民解放军联勤保障部队第九八九医院平顶山医疗区2016年4月至2019年4月收治的108例肩袖不全撕裂患者的临床资料,分为两组,观察组(54例)接受关节镜下彻底清理磨损退变肌腱组织,造成全层撕裂后再行缝合术;对照组(54例)接受关节镜下简单清理后直接缝合术。记录并比较两组患者的手术时间、术后随访期内复发率;采用肩关节疼痛视觉模拟量表(VAS)评价肩关节疼痛改善程度、采用美国加州大学(UCLA)肩关节评分系统和肩关节活动度(外展角度)评价肩关节功能恢复情况、采用匹斯堡睡眠质量指数(PSQI)评价睡眠恢复情况。结果两组患者均按要求随访,时间1~36个月,平均随访(24.7±2.3)个月。所有病例术后无感染、肩关节粘连和神经损伤发生。对照组手术时间短,观察组的手术时间较长,术后1个月、6个月、1 a、3 a随访,两组肩关节VAS评分随时间呈下降趋势,组间比较差异无统计学意义;UCLA肩关节评分呈上升趋势,组间比较差异无统计学意义;肩关节活动度(外展角度)呈上升趋势,组间比较差异无统计学意义;PSQI评分呈下降趋势,组间比较差异无统计学意义。观察组术后复发率为3.7%(2/54),对照组18.5%(10/54),差异有统计学意义(P<0.05)。结论关节镜下清理为全层撕裂后再缝合与直接缝合术相比,手术时间延长,但能降低复发率,且不影响肩关节疼痛缓解、睡眠改善和肩关节功能恢复。

330MW亚临界机组全负荷脱硝技术的应用

针对燃煤机组深度调峰工况下很难满足氮氧化物(NO_(x))超低排放的现状,对330 MW亚临界机组全负荷脱硝技术的应用进行了详细研究。结合技术路线原理,对某330 MW亚临界燃煤机组控制循环锅炉改造前后的脱硝效果进行对比分析。结果表明:通过省煤器热水再循环改造、汽轮机高压缸启动改为高、中压缸联合启动、机组启动过程中投运6号高压加热器、选择性催化还原(SCR)宽温脱硝催化剂改造4项技术的深度耦合,实现机组并网前脱硝,NO_(x)排放质量浓度小时均值始终低于35 mg/m^(3),满足超低排放(50 mg/m^(3))的要求。

某300MW机组20%深度调峰接力全工况脱硝改造实践

在我国新型电力系统结构中,燃煤机组为了提高生存能力,必须全面参与深度调峰.某300 MW亚临界机组先后开展了全工况脱硝改造和20%负荷深度调峰改造,通过开发宽温催化剂解决了脱硝入口温度不满足喷氨需求的关键问题,通过增加燃烧器等离子改造、磨煤机防磨改造、尾部水平烟道吹灰改造、DCS控制系统优化、汽轮机次末级叶片喷涂提升改造等有效提升机组在20%负荷时的稳燃特性,最终可实现20%~100%负荷时脱硝投入运行与深度调峰,提高了机组发电竞争力和经济效益.

基于波形反演和LTI算法实现布拉格峰定位

为了使质子布拉格峰在介质中的定位效果更精确,以便应用于临床肿瘤的定位与治疗,提出一种三维布拉格峰定位算法。算法以频域全波形反演算法和LTI算法为基础,实现布拉格峰的定位。文中选取了5个目标布拉格峰位置,然后分别以这5个坐标位置为中心,在距离中心50mm内随机选取了10个初始布拉格峰位置,最终定位误差收敛在0.2mm~1.7mm,能够较好地满足质子治疗的定位精度要求。

极端暴雨下黄土高原小流域洪水特征及风险分析

为研究极端暴雨下小流域的洪水特性,采用二维全水动力数值模型模拟流域洪水演进过程,计算不同重现期下典型断面的水力要素,并进行流域洪水风险分析。结果表明:500 a重现期对应洪峰流量增长速率最大,高达51.38%;而1000 a重现期对应洪峰流量增长速率降低至7.61%,洪峰流量增长速率随降雨重现期的增大呈现先上升后降低规律。各断面的最大水深增幅小于其对应的洪峰流量增幅。流域洪水淹没面积随重现期增加变化较小。为使社会经济效益达到最大化,建议该小流域使用500 a重现期下洪峰流量推算新建公路和铁路桥涵孔径尺寸,研究成果可为小流域应对极端暴雨和进行防洪评价提供必要参考。

基于全生命周期理论的风力发电环境评估研究

采用全生命周期理论对2011-2020年的风力发电进行环境评估分析,研究耗材排放系数和风电装机容量对污染物排放与二氧化碳排放的影响程度,通过情景模拟分析法预测风力发电的全生命周期碳排放强度发展趋势,得到不同发展情景下的碳减排潜力。研究结果表明:(1)风力发电的各阶段排污强度对比为:风机制造阶段>风机运行维护与输配阶段>风电场建设阶段>风机拆除阶段>风机运输阶段。(2)风力发电的各阶段碳排放强度对比为:风机制造阶段>风机运行维护与输配阶段>风电场建设阶段>风机运输阶段>风机拆除阶段。(3)负碳材料使用占比与金属回收利用率对风力发电全生命周期CO_(2)排放量影响较大。(4)风力发电的全生命周期碳排放强度需要降低至3.24 g/kW·h以下,才能助力电力行业实现碳中和。

基于STM32F103的自主肌电控制功能性电刺激的研究与设计

为解决不同患者对于功能性电刺激强度的适应能力和肢体角度的控制,设计了一款自主肌电控制功能性电刺激。该系统以STM32F103为开发平台,对肌电信号进行采集和刺激输出控制。硬件电路包含运算放大电路、全波整流电路、有源滤波电路和电流镜电路等。软件实现通过STM32F103的直接寄存器访问技术、数模转换模块和模数转换模块进行肌电信号峰值探测和刺激信号输出强度控制。测试表明:该系统能够实现肌电峰值探测,并使用肌电信号峰值控制刺激信号动态输出。

基于运行策略的某电子工厂冰蓄冷空调系统选型研究

通过分析空调系统的冷负荷特点,确定制冷主机的的选型及数量,并确定主机的运行模式。根据峰谷电价的价差,提出高电价部分削峰、高电价全削峰以及双削峰三种冰蓄冷的方案;对三种冰蓄冷方案进行经济分析,并给出了年运行费用的计算方法,得出年运行费用,通过比较投资回收周期,从而得出最佳运行策略。

“双碳”背景下的水务行业可持续发展前景探析

实现“碳达峰”“碳中和”是推进可持续发展的必然趋势。水务行业作为城市运行的基础保障与支持行业,其低碳转型策略与路径是推进“碳达峰”“碳中和”的关键之一。文章以面向生活用水的典型城市水务行业系统为例,从供水和污水处理两方面,探讨碳减排可行性与实现路径,从目标设定、技术研发与储备、全生命周期评价等方面,分析水务行业实现“碳中和”的技术创新与管理策略。

680 MW超临界机组深度调峰技术实践研究

煤电机组深度调峰是现阶段实现可再生能源消纳的重要措施。某680 MW超临界机组为实现30%负荷深度调峰常态化可靠运行,开展了诸多实践并取得较理想效果。在设备改造方面,增设一层等离子点火燃烧器,实施了全负荷脱硝改造和静叶调节引风机加装烟气再循环管路改造。在低负荷优化方面,开展了精细化燃烧调整、主汽温和再热汽温优化调整,大幅提升机组运行的经济性,提高了机组30%负荷的运行可靠性。在自动控制方面,开发出机组低负荷协调优化控制策略,实现了机组30%~50%升降负荷过程各项参数的稳定控制,有效降低人工操作风险。该机组上一系列技术的应用可为同类型机组开展深度调峰工作提供借鉴。

带缺陷T形截面叠合梁抗弯性能研究

为研究带缺陷T形截面叠合梁抗弯性能,探究缺陷对其抗弯性能的影响,考虑不同缺陷总长、缺陷位置和现浇厚度,对3根带缺陷T形截面叠合梁和1根对比梁进行了三分点单调荷载下的足尺梁试验,并利用ABAQUS有限元软件建立数值模型对试验结果进行验证分析。结果表明:带缺陷T形截面叠合梁发生受弯破坏时,叠合面的黏结性能良好,无明显滑移现象;缺陷对叠合梁试件承载力的折减约为3%,影响较小,但对延性的影响稍大;缺陷削减了截面刚度,容易在梁底引起更多的次生裂缝;在一定缺陷总长范围内,缺陷对抗弯承载力的影响较小,超过该长度时,缺陷总长的增加对峰值荷载的削弱作用将变得显著;改变缺陷位置会导致实际黏结抗力大小发生改变,对承载能力的影响也随之变化,当缺陷处于剪力较大位置时对抗弯性能的影响较大;在一定范围内提高现浇厚度可以增强叠合梁的承载能力,缺陷产生的影响也随之降低,但超过一定值后,裂缝较早地开展至结构薄弱面,叠合梁承载能力降低,缺陷对叠合梁抗弯性能的削弱作用也将增大。

数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理研究

针对“碳达峰”“碳中和”背景下的车用动力电池管理,提出了一种孪生数据驱动的动力电池全生命周期管理新模式,建立了数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理架构,详细阐述了该架构运行机理。以孪生数据为核心,从动力电池设计、制造、使用、再制造、梯次利用、回收再生共6个场景对数字孪生技术在动力电池上的应用进行了阐述,并对其中应用的关键技术进行了分析。研究认为数字孪生驱动的动力电池全生命周期管理能对动力电池制造、运行、维护提供实时反馈和保障,为动力电池绿色低碳设计、安全高效设计的全局最优解提供路径,通过提高设计质量,能有效实现动力电池全生命周期管理的良性循环,虽然一些关键技术尚待突破,但数字孪生技术在动力电池全生命周期管理上的应用具有良好前景。

“双碳”目标下清洁供热项目全生命周期融资策略探讨

在“双碳”目标下,我国清洁供热市场进入了快速发展期,但目前行业内近万家清洁供热企业大多为中小企业,受制于自身体量和融资能力不足等情况,普遍面临项目融资困难的问题。本篇文章主要对“双碳”背景进行了介绍,分析清洁供热项目全生命周期融资的定义及重要性,总结清洁供热项目融资存在的问题,探究“双碳”目标下清洁供热项目全生命周期融资策略。

蒙特卡罗方法计算高纯锗探测器的全能峰效率

采用蒙特卡罗方法模拟计算高纯锗探测器的全能峰效率。通过计算值与实验结果的比较,反复调节计算模型中高纯锗晶体的尺寸,最终确定晶体长度、半径和死层厚度。结果表明,用此方法确定的晶体尺寸来模拟计算不同位置、能量在13.9～1 332 keV范围内的X、γ射线的全能峰效率,计算结果与实验结果的相对偏差在中高能区绝大部分处于±3%以内,低能区(<60 keV)在±6%以内。

氙气样品的点源效率函数法HPGe谱仪测量

用HPGeγ谱仪,在5个高度上用241Am、137Cs、60Co混合点源测量Φ75 mm×25 mm空样品不同剖面上不同位置的全能峰探测效率,用最小二乘拟合法确定点源峰效率函数中的的各参数值,用该点源效率函数对Φ63.50 mm×16.66 mm的氙气体样品进行数值积分计算,得氙气体的81.0、160.6、163.9、233.2、249.8、526.6 keVγ射线全能峰效率。该点源效率函数在测量计算氙样品活度中得到了应用,并和不同单位的蒙卡计算结果以及β-γ符合测量结果进行了比较,偏差在7%以内符合,说明该方法是可行的。

元素级联γ射线的符合测量技术

介绍了一种符合测量技术,可极大地抑制康普顿坪和逃逸峰,从而凸显全能峰,使数据分析变得更为简单。该技术利用元素释放的级联衰变γ射线,用满足峰与峰相加的幅度信号作为符合信号,将符合信号作为门输入与原输入信号再进行符合即可得到凸显元素特征的不带康普顿坪的γ能谱。通过符合窗的选取,该技术可在复杂的辐射场中对特定元素进行选择性测量。

放射性活度检测系统设计

针对目前放射性检测仪的现状,通过对γ射线进行能谱分析,利用放射性脉冲检测电路的刻度能量和道数关系计算出放射性元素的全能峰净面积、效率刻度和活度等参数,设计一种放射性活度检测系统.实验结果表明:在24h内重复测量同一样品的核素活度,2次测量的相对误差小于6%,在-5～+40℃温度范围内,谱漂的最大值不超过±2道,且测量的总不确定度小于20%;系统性能稳定,误差较小,方便现场放射性元素的检测.