基于STM32的钢厂烟气温度与压力监测系统设计

针对钢铁生产需要对其生产过程中排放的烟气温度与压力进行有效监测的情况,采用32位高性能单片机STM32、高精度温度与压力传感器和3G无线传输模块等设计了钢厂烟气温度与压力监测系统,对钢厂排放烟气的温度与压力进行实时数据采集、数据远传、数据存储和数据显示。阐述了基于STM32的钢厂烟气温度与压力监测系统的结构和工作原理,重点介绍了系统硬件的设计思想,同时给出了部分软件流程。实践表明,基于STM32的钢厂烟气温度与压力监测系统能稳定可靠地工作,达到预期效果。

天然气水合物提取与分离工艺的优化研究

本研究旨在优化天然气水合物(NGH)提取与分离工艺,以提高天然气资源的有效开采和利用。通过综合考虑不同工艺参数,包括温度、压力和添加剂浓度等因素,我们提出了一种有效的工艺优化方法。实验结果表明,在适当的温度和压力条件下,添加特定浓度的促进剂可以显著提高NGH的分离效率。此外,采用新型分离装置和工艺流程,进一步提高了NGH的提取效率。通过优化工艺参数,我们成功实现了NGH的高效提取和分离,为天然气资源的开发提供了有力支持。

沁水盆地和顺地区煤层气储层物性特征

在对沁水盆地和顺地区煤层气有利区带的地质资料进行相关分析基础上,采集了不同煤矿井下煤样和顶板盖层样品并进行了超声波测试,初步形成了在地层温度与压力条件下的煤样采集、样品制备及测试分析等基本岩石物理参数测试技术。应用MTS岩石物理参数测试系统对该区煤样进行岩石物理参数测试,获得该区煤层气有利区带储层岩石物理参数测试数据及其分布范围,表明煤层纵横波速度之间具有良好的线性关系,煤样及盖层样在纵横波衰减方面存在一定的差异。煤层的弹性特征与盖层存在明显差异,并具有较强的各向异性和非线性特征,可为岩石物理模型、实际模型的数值模拟和波场特征分析提供依据,也为煤层气的预测提供了一种途径。

有机质微观成烃和宏观成藏机理

从近代物理学的角度,提出了有机质成烃是一个“混沌”领域。应用拉格朗日(Lagrange)函数阐明了微观与宏观的概念在有机质成烃和成藏中的科学内涵;根据量子力学的价键理论解释了质子酸束在碰撞干酪根裂解过程中的顺序和方式;以键结合能理论和热力学内能是体系内蕴含的一切能的总和为依据,导出了干酪根裂解释放能的表达式;从动态的微观成烃和宏观成藏的观点出发,应用热力学卡诺(Carnot)循环的热功转换理论,探讨了油气呈脉动式的膨胀和压缩的“蠕动渗流”形式作初次运移;叙述了凹陷深部热功转换所释放的能量分别为封闭层提供热源和油气二次运移提供压力梯度。剖析了从微观成烃到宏观成藏各层次的性质和特征。

间歇反应控制系统的设计研究

本文根据间歇反应过程的特点和控制要求,设计了一个间歇反应化工仿真软件,对过程工业常见的间歇带搅拌釜式反应器进行了分析和研究.在间歇反应过程中,对液位、温度和压力的控制是整个过程控制的关键,为此本文针对性的设计了反应釜液位控制单元、进料控制单元、恒温控制单元、安全报警控制单元,并采用模糊PID控制算法对各个单元进行控制。各单元的控制程序通过西门子Wincc软件编程实现,控制结果通过设计出的仿真软件画面显现出来。

光纤光栅液体双参量传感器增敏设计

为了解决现有光纤布喇格光栅(FBG)传感器温度与压力灵敏度低的问题,设计了一种基于FBG的薄壁圆筒式液体温度与压力传感器。选用具有耐腐蚀、弹性性能好以及热膨胀系数大的不锈钢304和铍青铜C17200分别对传感器进行封装,采用有限元分析法对传感器进行压力和温度特性仿真分析,研究了敏感元件材料及尺寸大小对灵敏度的影响,并分析了反射波长随压力和温度的变化关系。结果表明,使用铍青铜C17200封装的传感器压力和温度灵敏度更高,在0MPa~12MPa、-5℃~40℃工作范围内压力灵敏度可达153.5pm/MPa、温度灵敏度可达31.7pm/℃,相较于裸光栅分别提升了51.2倍和2.8倍。此研究结果可为液体的高灵敏度温压测量提供参考。

水的相图分析与研究

水是世界上同人类关系最密切、分布最普遍的一种物质.它的广泛应用,同它自身的许多重要性质相关,这也是人们不断深化对水认识的重要原因.水的相图就是研究水的三态变化而获得的成果.诸如水的蒸发,雨和冰雹的形成,严冬里冰、雪的消失等自然现象,都是在认识了水的聚集状态同温度、压力的关系之后,才得到圆满的解释.众所周知,一只开口容器中的水放置久了就会减少,我们说发生了蒸发作用.用分子运动论来解释,是因一些分子具有足够克服它周围邻近分子的吸引,而逸出液面形成蒸气,即蒸发到液面上方的空间里.若容器是密闭的,分子逸出液面后,可能会碰到器壁反弹回来,撞击液面而被液体俘获.分子由气体状态回到液体状态,叫凝聚作用.当蒸发速度与凝聚速度相等时,则液态水和蒸气,或者说水的液相和气相就处于动态平衡体系中.

用数字式光干涉甲烷测定器检定仪对光干涉式甲烷测定器检定装置进行检定的方法

本文介绍了用数字式光干涉甲烷测定器检定仪对光干涉式甲烷测定器检定装置(水柱计及补偿微压计)进行示值误差检定的具体方法。

Zr_2Fe合金吸氢相歧化研究

作为吸氢合金,Zr_2Fe合金具有吸氢速度快、吸氢效率高、空气中不易自燃等特点,可以应用在工业生产过程中的很多领域。Zr_2Fe合金用作氢回收材料时,可以在氢浓度较低的情况下吸收氢气。本实验中使用悬浮加热炉在氩气保护下制备Zr_2Fe合金,采用X射线衍射仪(XRD)测定合金在不同处理条件下的相结构,采用扫描电子显微镜(SEM)观察合金的微观背散射形貌,观察合金反应前后元素变化规律,使用本单位自制Sievert法气体系统测试合金与氢气反应过程中动力学曲线。研究发现,Zr_2Fe合金吸氢后形成Zr_2Fe H5相,该相在温度与压力的共同作用下容易发生歧化反应,形成ZrH_2相和ZrFe2相并放出一定量氢气,并且在相应反应条件下该歧化反应不可逆,严重影响合金的使用寿命和使用成本。实验结果表明系统中温度、氢气压力越高,Zr_2Fe合金吸氢相歧化反应发生速率越快,但相比于压力作用效果温度是影响Zr_2Fe合金歧化反应进程的主要因素。

关于午餐肉罐头低真空原因的探讨

低真空是罐头生产企业普遍存在的一个质量问题。它直接影响产品质量,因午餐肉罐头加工工艺的特殊性,造成午餐肉罐头低真空的原因更是错综复杂,其表现形式分为非泄漏性低真空罐和泄漏性低真空罐二大类,本研究对造成午餐肉罐头假胖罐,收缩不良罐,假性低真空罐及二重卷边密封性能的薄弱点,杀菌过程罐内温度,压力变化的情况进行了分析,并通过模似对比试验,探索解决午餐肉罐头低真空的方法,取得了一定的效果。