Development and commercial application of Baosteel sintering flue gas recirculating process

Because of the low temperature, large waste gas volume, high pollutant content, and complicated compositions, waste heat recovery and emission gas treatment of sintering flue gas have always presented a challenge in the steel industry, and this issue has attracted widespread attention both locally and abroad. Recently, based on the first domestic pilot plant and demonstration project, Baosteel has performed a series of innovative research and development investigations on its sintering flue gas recirculating （SFGR） process,in which the system design and optimization, dioxin-related contaminant source suppression, ore matching structure optimization, wear- resistant design of cycling fans and pipelines, high-efficiency dust removal equipment, system control and stable operation strategy, flue gas mixing and switching control, circular hood sealing, oxygen content conditioning, recirculation sintering system process control, and model development have been studied, and a complete set of equipment and technology for the SFGR process has been initially developed. The investigation results suggest that the SFGR process can not only significantly reduce exhaust gas volume and pollutant emissions but also recover low-temperature waste heat and reduce the energy consumption of sintering; therefore, the overall technologies possess great value in energy savings ,pollution emission reduction, and sintering ore quality/yield improvement.

大型水质净化厂纯膜MBBR工艺条件优化及运行分析

广东某大型水质净化厂将原平流沉淀池末端改造为纯膜MBBR工艺段,以提高系统对微污染河道水中氨氮的去除效果。改造后稳定运行期间,厂区出水COD_(Mn)、BOD_(5)、氨氮、TP和SS的平均质量浓度分别为19、2.7、0.47、0.10 mg/L和8 mg/L,平均去除率分别为24.11%、35.03%、85.17%、56.30%和57.15%,满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水质标准。通过中试探究了水温、气水比、水力停留时间及填料填充率各运行条件对纯膜MBBR工艺硝化性能的影响。结果表明,最佳运行条件:水温为25℃、气水比为1.50∶1、水力停留时间为54 min、悬浮填料填充率为40%。优化条件下,氨氮平均去除率可达97.79%。文章对纯膜MBBR生物池的调试及运行经验进行了总结,可为类似工程提供借鉴和参考。

支持型扩散:居家社区养老服务试点改革政策推广机制研究

“十三五”期间,我国明确推出居家社区养老服务试点改革。基于居家社区养老服务五轮试点改革案例分析,研究发现,试点改革工作的推动是中央和地方双向互动的结果,中央政府同时重视试点范围的扩大与服务质量的提升,地方政府在接受双重激励和“象征性考评”下不断学习,提升多元服务质量。这一政策试点扩散模式可归纳为支持型扩散。通过分析,归纳出公共服务政策试点扩散的四种模式,即鼓励型模式、支持型模式、发展型模式、成熟型模式。在全面推广阶段,要通过提升公共服务政策衔接度,扩大公共服务推广规模,提升公共服务质量。

钢厂冷轧硫酸酸洗废水中试实验研究

针对某冷轧厂产生的硫酸酸洗废水,分别采用单一离子交换工艺、单一纳滤工艺和离子交换-纳滤组合工艺将酸洗水处理为脱盐水回用。以电导率为检测指标,探究三种工艺铁离子和硫酸根离子的去除效果。试验结果表明:投加氢氧化钡可以同时达到去除铁离子和硫酸根离子的目的,离子交换+纳滤组合工艺为最优工艺,离子交换前置纳滤工艺可以有效提高离子交换运行周期,最终产水电导率为3μS/cm,符合脱盐水回用标准。

达巴万星前体A-40926 B_(0)的发酵工艺优化及中试放大

目的建立达巴万星前体A-40926 B_(0)的高产中试发酵工艺。方法以野野村放线菌Nonomuraea sp.DB-3-04为试验菌株,采用高效液相色谱(HPLC)测定发酵液中达巴万星前体A-40926 B_(0)的含量,考察pH值、发酵温度、溶解氧浓度、接种量和补料工艺对200 L试验罐中A-40926 B_(0)产量的影响。将200 L试验罐发酵参数放大至500 L、5000 L中试罐,进行逐级放大发酵试验。结果200 L试验罐最佳控制条件为:培养72 h后pH维持在7.5左右,培养温度为28℃,溶解氧浓度不低于50%,接种量9%,搅拌速度300 r/min,空气流量为6 m3/h,在此条件下A-40926 B_(0)的产量达到3568.91 mg/L,500 L和5000 L中试罐A-40926 B_(0)的产量分别达到3436.61,3348.25 mg/L。结论建立了A-40926 B_(0)的高产中试发酵工艺,可为其工业化生产提供参考。

基于改进STPA-DEMATEL的智能航电系统致因要素分析

针对智能航电系统在非线性耦合运行场景下产生的预期功能安全(safety of the intended functionality,SOTIF)问题,提出一种将系统理论过程分析(systematic theory process analysis,STPA)与决策试验与评价实验法(decision-making trial and evaluation laboratory,DEMATEL)相结合的致因分析框架。首先,在定义系统级危险的基础上构建安全控制结构,识别其不安全控制行为并提取与智能化缺陷相关的STPA致因要素。接下来,引入毕达哥拉斯模糊加权平均算子和闵可夫斯基距离对传统DEMATEL方法进行优化,专家根据控制反馈回路对致因要素进行评价并计算其中心度与原因度。最后,分析STPA致因要素与SOTIF致因属性之间的映射关系,给出关键致因要素的风险减缓措施。以单一飞行员驾驶(single-pilot operation,SPO)模式下的虚拟驾驶员助理系统为例说明了所提方法的可行性与有效性。研究结果表明,改进的STPA-DEMATEL方法可以有效识别关键致因要素,且能够克服专家评价的模糊性与不确定性,为智能航电系统的安全性设计提供了参考依据。

时空互置:政策试点推动制度创设的一种机制——以中国儿童福利与未成年人保护政策制定为例

政策试点是中国独具特色的经验,也是理解“中国之治”的关键。现有研究虽从类型学、动力机制与政策扩散等方面进行了大量有益的探讨,但仍无法有效解释政策试点为何被各级政府大量采用,以及试点促进政策制定的一般性机制是什么。结合我国行政管理体制及现代化建设面临的“时空压缩”特征,政策试点的“时空互置”机制成为资源有限条件下进行政策创制的有效方式。时空互置理论包含“时间换空间”和“空间换时间”两种机制。整体上,政策试点通过局部试点效果推动政策扩散,以及在焦点事件等推动政策窗口开启时缩减决策过程,从而在更大空间范围内推动政策出台。“空间换时间”机制则在于通过试点直接打开局部的政策窗口,推动局部空间范围内的政策制定。局部政策创制又通过反馈机制加速整体范围内政策窗口的来临,从而实现“空间换时间”。儿童福利与未成年人保护政策试点案例验证了这一理论框架的解释力。首先,儿童福利领域的政策试点推动了政策的扩散,在焦点事件发生时更容易出台完善的政策,从而实现“时间换空间”。其次,政策试点本身打开了机会窗口,使得即使在整体试点效果不佳的情况下局部试点依旧能够取得成功。虽然政策试点与焦点事件的出现、行政机构的调整、法律法规的出台等交织促成了相关政策的创设,但相比而言时空互置理论更具有普遍性,能够有效解释政策试点作为“中国之治”的一般性规律。

AOA工艺在低温条件下的启动和深度脱氮

在常州江边污水处理厂一二期工程内设计建造了一套处理规模为50 m^(3)/d的撬装式AOA中试,研究并验证了AOA工艺在冬季低温条件下的脱氮效果。AOA工艺在启动和正常运行阶段均会受低温影响,在水温处于11~18℃范围内时,相较于该厂AAO工艺须通过外加碳源方可保证出水总氮稳定达标,AOA工艺在不外加碳源的条件下仍获得的出水总氮均值低至5.51 mg/L和脱氮效率高达83.16%,远优于该厂出水总氮控制标准,在低温脱氮方面具备极大优越性。

氯化钾生产工艺优化

依托学院以光卤石为原料采用冷分解-正浮选-洗涤法生产氯化钾的中试装置,以原料与水配比、浮选药剂用量、调和时间为分析因素,通过正交实验,以产品中k+含量为主要评价指标,探索氯化钾最优实训生产条件,为后期教学及科研提供有力支撑。

新型水性丙烯酸二级分散体中试工艺及性能研究

通过粒径分布、FTIR和分子量等分析对新型水性丙烯酸二级分散体进行了表征,并从中试关键工艺、水性丙烯酸二级分散体性能及涂膜性能等3方面对新型水性丙烯酸二级分散体的中试工艺及性能进行了研究。结果表明,中试水性丙烯酸二级分散体的粒径均比小试的大;小试、中试水性丙烯酸二级分散体的FTIR图谱基本一致,均为苯丙型丙烯酸树脂水分散体;第2次中试的水性丙烯酸二级分散体的性能指标基本接近小试的测试结果;中试水性丙烯酸二级分散体制漆后,干性和耐水性均较小试下降;粒径和分子量是影响水性丙烯酸二级分散体的主要因素,中试的初始导热油温度应控制在130~135℃,以保证较小的粒径和较大的分子量。

铁碳微电解-芬顿-厌氧-好氧等组合工艺处理原料药废水的中试研究

考虑到高浓度原料药生产废水具有高COD、高毒性、可生化性差的特点,单纯采用生化处理工艺很难使出水水质稳定达标排放,首先采用铁碳微电解和Fenton氧化工艺对原料药废水预处理,再通过厌氧-好氧-臭氧氧化等多级组合工艺进行深度处理。经过多次中试试验,验证该组合工艺具有经济和技术的可行性,出水水质的COD浓度可达到60 mg/L以下,并为实际工程工艺稳定运行提供最优参数。

可扩展无蜂窝无线接入网性能分析:一种随机几何方法

无蜂窝无线接入网(Cell-Free Radio Access Network,CF-RAN)打破了传统的蜂窝组网方式,形成网络节点规模可扩展的无线接入网架构。CF-RAN在传统无蜂窝大规模MIMO(Cell-Free massive Multiple Input Multiple Output,CF-mMIMO)系统的基础上,对物理层功能进行了合理划分,包括远程射频单元(Remote Radio Unit,RRU)、边缘分布式单元(Edge Distributed Unit,EDU)和以用户为中心的分布式单元(User-Centered Distributed Unit,UCDU)以及中央处理器(Central Processing Unit,CPU),实现了CF-mMIMO系统协作传输中复杂度和性能之间的权衡。在该网络架构中,RRU负责完成射频信号的发送和接收以及数模/模数转换;EDU负责完成基带信号处理中的信道估计、多用户/多数据流检测、多用户/多数据流预编码、上下行信道互易校准等;UCDU负责将接收到的多个EDU发送的属于同一用户的上行数据进行合并,将多个下行数据流分发给对应的EDU,以及RRU之间校准所需的信道估计;CPU负责确定EDU和UCDU之间的数据流对应关系。作为一种新型无蜂窝网络架构下,有必要对其系统级性能进行理论分析,特别是同时考虑信道随机性和空间位置随机性的性能分析,这是本文的主要研究动机。首先,考虑信道估计误差和导频污染的影响,采用可扩展的全导频迫零(Full-pilot Zero-Forcing,FZF)合并预编码,本文给出了系统上下行可达信号干扰噪声比(Signal-to-Interference-Noise Ratio,SINR)的闭合表达式。在此基础上,考虑用户设备(User Equipment,UE)和RRU的空间位置随机性,本文将UE和RRU的位置建模为有限区域内的两个独立二项式点过程(Binomial Point Process,BPP),推导出了用户速率覆盖概率的理论表达式,通过仿真验证了理论结果的准确性。在仿真中,本文在EDU-RRU关联方案上分别采用了基于遗传算法(Genetic Algorithm,GA)的节点交织部署,基于k-means算法的节点聚类部署和随机节点部署。根据数值分析结果,可扩展CF-RAN架构实现了集中式处理和分布式处理之间的灵活权衡,在具备可扩展性的同时,系统性能方面优于全分布式架构,接近全集中式架构。此外,相比其他两种部署方案,基于GA的节点交织部署可以获得最好的性能,而基于k-means算法的节点聚类部署导致的性能损失最大。最后,根据随机几何分析结果,CF-RAN用户下行覆盖概率分别会随着EDU数量和UE数量的增加而降低。

少水胺吸收剂CO_(2)捕集工艺的中试试验与技术经济性评价

化学吸收法是现阶段燃烧后CO_(2)捕集大规模应用的主要技术路线,但其运行和投资成本高是技术难题。该文采用基于有机胺构效关系开发的低再生能耗少水胺吸收剂,在真实燃烧后烟气条件下的中试平台上,试验研究少水胺吸收剂的CO_(2)捕集率、再生能耗、挥发性胺排放等性能,并通过流程模拟与成本测算,评估技术经济性。中试结果表明,烟气流量为260~280 m^(3)/h,CO_(2)浓度(干基)约12%,少水胺体系(水质量浓度约15%)实现稳定运行,CO_(2)捕集率高于90%,再生能耗低至2.35 GJ/t CO_(2),胺挥发排放较高(约110~380 mg/m^(3))。在Aspen Plus建立10000 m^(3)/h烟气CO_(2)捕集工艺流程,相比常规一乙醇胺(monoethanolamine,MEA)工艺,少水胺工艺系统的投资成本降低12%,运行成本降低20%。该少水胺吸收剂具有CO_(2)捕集率高、再生能耗低、系统投资和运行成本低等优势,有望在工业示范中应用。该文研究结果可为万t级/年CO_(2)捕集示范工程的设计提供一定依据。

基于三角模糊数层次分析法的CBTA方法研究

随着飞行员技能全生命周期管理体系的提出,对飞行员的训练和评估逐渐开始向CBTA转变。为建立CBTA模型,对九大核心胜任力进行分类,运用基于三角模糊数的层次分析法评价九大核心胜任力,建立基于可观察行为OB的飞行员核心胜任力评价标准,计算九大核心胜任力及其OB的综合权重并进行排序。结果表明,非技术胜任力和技术胜任力在飞行员培养体系中同样重要,且提出的模型能有效分析出各项核心胜任力及其OB的影响力大小,从而为我国飞行人员培养体系建设提供相关参考。

氟硅酸中硅胶过滤中试研究

湿法磷酸副产的氟硅酸中夹带大量硅胶及少量氟硅酸盐沉淀,用其生产氟硅酸钠时,不仅存在堵塞系统的风险,还会造成污水排放量增加。中试采用板框压滤机对氟硅酸沉降后的硅胶稠浆进行过滤,得到的滤液清澈透明,硅胶滤渣成型较好,含水率在35%~50%,利于带式输送机运输或袋装堆存,氟硅酸中硅胶过滤效果良好,达到了预期效果。

正交试验优选玄参蒸制中试工艺的研究

目的优选玄参的最佳蒸制中试工艺。方法以浸出物、哈巴俄苷、5-羟甲基糠醛为指标,采用正交试验法,考察浸泡时间,蒸制时间及干燥温度3个因素(每个因素取3个水平),对玄参最佳蒸制中试工艺进行优选。结果最佳蒸制工艺为浸泡30 min,蒸制2 h,95℃干燥。结论优选得到的玄参中试蒸制工艺稳定合理,符合工业化生产要求。

超重力碳分制备拟薄水铝石的中试研究

对利用超重力法制备纳米级拟薄水铝石进行了系统的中试研究,研究表明:小试提供的工艺路线是可行的,给出的生产条件基本正确。提出了中试生产纳米级拟薄水铝石的最佳条件:偏铝酸钠溶液浓度1mol/L,气液体积比为2,反应终点pH=10.5,反应温度(20±2)℃。

油气吸收回收系统的研究及工业应用——(Ⅰ)中型试验及结果分析

在蒸发油气吸收回收技术小试研究的基础上,开发出常温常压吸收法油气回收中试装置,并利用已开发的吸收剂AbsFOV-97进行了中试试验。结果表明,当系统进料气、吸收剂AbsFOV-97、汽油的体积流量比为10.0∶1.0∶0.5、真空泵解吸压力小于13.3kPa时,系统回收率高达97%以上,高于设计指标,且回收汽油的质量满足使用要求。统计数据表明,油气回收系统进料气、尾气中平均油气摩尔质量分别为65.51、48.97g/mol,该值可为油品蒸发损耗及其控制技术的评价提供参考。

红锥锯材中试干燥工艺

进行红锥Castanopsis hystrix锯材干燥中试,验证中试干燥基准的正确性,以求获得适于红锥生产应用的干燥基准。采用生产中广泛使用的强制气流循环式干燥窑,在给定的中试干燥基准下对红锥锯材实施干燥试验,并按照国家标准(GB/T 6491-1999)进行锯材干燥质量评定。中试结果表明:红锥锯材平均终含水率为7.24%,厚度含水率偏差为2.37%,应力指标为4.12%,平均顺弯度为0.17%,横弯度为0.25%,扭曲度为0.24%,瓦弯度为2.55%,纵裂度为3.31%,截面收缩为5.793%,无内裂,干燥至含水率12%时所用时间为138 h(5.75 d),干燥速度为0.31%.h-1。中试干燥基准基本正确,总体干燥质量良好,基本达到木制品生产对红锥干燥质量的要求。

用玉米芯、稻壳混合原料生产糠醛的中试工艺研究

以玉米芯+稻壳(1∶1)为原料,采用二步水解法在中试规模下进行糠醛生产工艺技术试验研究,系统考察了酸浓度质量分数、水解时间、固液比、压力4个工艺条件对产醛率的影响,并继续按4因素4水平进行L16(45)工艺条件正交优化试验。中试条件下制备糠醛的最适工艺条件为:酸浓度质量分数4%,水解时间180 min,固液比1∶0.5,压力0.9 MPa,最大产醛率可达9.30%。试验结果充分说明,在我国南方地区用稻壳部分替代玉米芯原料生产糠醛是完全可行的,这为我国南方糠醛企业实现大规模生产提供重要的技术和工艺依据。