人工智能对深度融合高校党建与能源动力专业建设的作用

能源安全是关系国家经济社会发展的全局性、战略性问题,必须持续完善高校党建工作,把控好党对高校能源动力专业建设的领导权,为保障国家能源战略地顺利实施而培养人才。因此,全文基于党建工作必须服务于专业建设,而专业建设必须坚持党的路线方针,才有利于缓解“两张皮”问题的思路,阐述借助人工智能技术构建“互联网+”等高校智慧平台的重要性。并且,还探索党建工作科技化与智慧新能源专业建设的深度融合路径与改善方法,有助于将来不断创新基层党支部工作和能源动力专业建设的融合与发展。

石墨烯/金属有机物框架复合材料光催化性能研究

采用还原氧化石墨烯(RGO)和铜基金属有机物框架材料(Cu-BTC)同时对TiO_(2)进行改性,显著提升其光活性。通过SEM观察复合光催化剂材料的形态,并采用罗丹明-B作为模拟污染物对复合物的可见光催化性能进行估计。进一步通过分析光生电子寿命和电子顺磁共振谱,揭示复合物中RGO和Cu-BTC的作用及光催化机理。最后通过优化各组分的质量分数实现协同作用,在紫外光和可见光照射条件下,罗丹明-B的降解率常数分别达到1.44×10^(−1)和9.2×10^(−2)min^(−1)。此外,复合光催化剂具有良好的循环使用稳定性。

工艺非球形颗粒在呼吸道内沉积的动力学特性

为探明铸造车间内非球形颗粒在工人呼吸道内沉积的动力学特性,借助电镜扫描获得粉尘颗粒的微观形貌,通过数值模拟方法分析5种形状颗粒在G3~G6及G9~G12呼吸道内运动规律,并讨论颗粒形状、呼吸量、颗粒粒径对其沉积分布的影响.结果表明,颗粒的形状因子φ越大、粒径越大、呼气量越大,非球形颗粒在呼吸道内沉积率ηt越高;φ越小,非球形颗粒在G3~G6呼吸道内沉积分布越分散,在G9~G12呼吸道内则相反;非球形颗粒在G3~G6呼吸道内主要因惯性碰撞发生沉积,φ越小的颗粒受到的曳力作用越强,不同形状颗粒间沉积率差异明显胜于其在G9~G12呼吸道,局部沉积率差异更是超过了30%.因此,形状因子小的非球形颗粒更易被输运至呼吸道较深的位置,对工人的健康威胁可能性更大.

太阳能真空集热管热损分析与试验研究

基于热平衡法提出了一种动态热平衡热损计算方法,并进行了验证,同时分析了环境温度、进口温度、流量对真空集热管热损的影响。结果表明,热损随着环境温度的降低、进口熔盐温度的升高和熔盐质量流量的降低而增大;当辐照强度在700 W/m2以上时,真空集热管获得的热量大于热损并能稳定工作,说明槽式光热电站在东南沿海等太阳能资源相对不足的地区有一定的适用性。

LiF/GAP协同作用改善硼粉的燃烧性能

以氟化锂/缩水甘油叠氮化物聚合物(LiF/GAP)为界面层对微米硼进行改性,研究LiF/GAP协同作用对硼粉热行为、燃烧性能和凝聚相燃烧产物的影响。结果表明,通过硅烷偶联剂处理后,硼粉表面黏结性得以提高,LiF能够较好地包覆在硼粉表面;GAP在400℃之前抑制了LiF与硼表面氧化膜的反应,使LiF的除膜效应延后至硼粉氧化增重阶段,从而将更多的活性硼暴露在空气中发生氧化,促进了硼粉的燃烧;LiF和GAP协同作用显著改善了硼粉的燃烧性能,尤其当LiF和GAP质量分数均为10%时,作用效果最为明显。此外,LiF和GAP协同作用有效抑制了燃烧过程中硼粉团聚,使其凝聚相燃烧产物粒径降低。

管道螺旋流水合物浆液输送规律数值模拟研究

实现水合物的流态化以及提高管道输送容量,是固态流化法亟待解决的两大难题。因此,以水合物泥沙混合浆液为研究对象,进行全程起旋管液-固-固两相流数值模拟,研究其固相的流动特性,并与普通光管进行比较。通过研究发现,管道倾角越大,全程起旋管截面水合物的体积分数越大,泥沙的体积分数越小,而在普通光管的截面上,固相颗粒分布变化更加明显,说明倾斜角度对普通光管固相分布的影响更大,全程起旋管输送更具稳定性。该研究对螺旋流提高水合物输送能力和导流条全程起旋的工程应用具有重要意义。

非平衡态等离子体技术处理含聚废水降黏实验研究

聚丙烯酰胺(HPAM)是聚合物驱技术中最常用的聚合物,能有效提高油田采收率,但同时会产生大量含聚废水。HPAM会使废水具有高乳化性和高黏度的特性,增加采油废水的处理难度。因此需要寻找一种可以快速、高效处理含聚废水的方法。文章设计了一个非平衡态等离子体流动反应器,使用该反应器处理HPAM溶液,研究了放电气体、放电电压、放电时间和溶液浓度对HPAM溶液黏度降低的影响规律。实验结果表明,不同放电气体的降黏效果由高到低为空气、O2、N2、Ar;当放电气体为空气,放电电压50 kV,放电时间为6 s,溶液初始浓度为0.5 g/L时,含聚废水黏度最高可以降低99.87%。同时,测量了处理前后溶液中主要相关物质的变化,进一步分析了溶液黏度下降的机理。研究结果表明,这种非平衡等离子体处理方式是处理含HPAM油田废水的一种很有前途的处理方法。

非均匀电场条件下CO_(2)等离子体流注的模拟研究

CO_(2)等离子体中存在大量电子碰撞反应和化学反应,对CO_(2)流注放电进行深入仿真相当困难。建立针-平板电极非均匀电场模型,采用等离子体流体模型和自适应网格细化方法,对CO_(2)等离子体流注进行数值模拟研究。研究了外加电压、放电气压等参数对CO_(2)流注中的空间场强变化、流注中荷电粒子分布、流注速度等参数的影响。文章有助于深入理解CO_(2)等离子体利用技术中流注的形成过程。

多层套管式换热器的传热过程分析计算

在传统套管式换热器的基础上,为了增加换热面积、扩大流量和强化传热,提出一种新型结构的多层套管式换热器,且对其结构、原理和特点进行概述;其次对这种换热器的传热过程进行分析简化,建立物理模型,确定传热过程的关系式;结合工程实际应用,选择冷热流体、结构参数和运行工况进行液-液和气-液换热计算,确定换热器的基本结构和应用场合。最后通过正交试验的方法,对套管表面加装直肋和螺旋翅片进一步结构优化,得到最佳的翅片的厚度、高度和间距,同时比较了在最优结构参数下换热器与传统管壳式换热器的传热特性,可供工程应用提供参考。

基于主客体识别作用的油藏深部调剖体系

油藏深部调剖作为一类改善开采效果、提高采收率的重要技术,已广泛应用于非均质油藏水窜治理。为改善水窜治理过程中调剖剂注入性与深部封堵这一矛盾,基于主客体识别作用,提出自组装深部封堵技术。首先,以丙烯酰胺、N,N'-亚甲基双丙烯酰胺、烯丙基-β-环糊精和苯乙烯为原料,通过乳液聚合法制得粒径为170 nm、表面含有β-环糊精基团的主体纳米颗粒;然后,以十六烷基二甲基烯丙基氯化铵和丙烯酰胺为原料,通过可控自由基聚合法制得数均分子量低于4000、分子量分布为1.1~1.4的客体聚合物。通过主体纳米颗粒和客体聚合物,构筑具有自组装性能的调剖体系。通过调剖体系的黏度来评价纳米颗粒与聚合物的自组装性能;通过岩心驱替实验,评价了调剖体系的注入-封堵性能。结果表明,由于客体聚合物分子中的疏水烷基链与主体纳米颗粒表面的β-环糊精基团具有主客体识别作用,β-环糊精基团包合疏水烷基链形成包合物,客体聚合物发挥“桥连”作用,纳米颗粒自组装聚集形成团粒簇,使调剖体系黏度缓慢增至约90 mPa·s。0.1%纳米颗粒与0.2%聚合物组成的调剖体系的注入性良好,阻力系数为2.0;待自组装后进行后续水驱,残余阻力系数为3.42,封堵率为70.7%。该研究为缓解调剖剂注入性与深部封堵的矛盾提供了新的思路。

“双一流”背景下油气储运工程专业实验“金课”建设的思考与探索

文章以油气储运工程专业实验课程建设及实验教学为例,梳理本科生基础实验及专业实验课程中的教学现状,阐述“双一流”专业建设背景下的实验课程改革目标,分别从实验指导委员会、实验方案优化、实验课程系统构建以及实验课程教师队伍建设等方面探讨“双一流”专业建设中实验课程“金课”建设的途径和方法,为石油类专业实验课程创新化建设提供思路和参考。

液氢储运技术发展现状及存在问题

液氢在储存、运输、应用等环节具有明显成本优势,是未来氢能储运的主要方式之一。分析了国内外液氢的生产、储存、运输技术现状以及我国液氢发展前景和存在问题;指明目前亟待解决的主要问题包括顶层设计、标准完善、多元化应用、关键技术设备自主研发等;需推进氢能在交通运输、能源供应、工业生产、商住生活等多个领域的产业应用,最终促进氢能在优化能源结构、保障能源安全、实现"双碳"目标过程中的关键作用。

“油田化学基础”课程融入思政元素探究

为了促进学生全面发展,文章首先阐述了“油田化学基础”课程的特点,然后提出了“油田化学基础”课程融入思政元素的路径,最后分析了“油田化学基础”课程融入思政元素的成效。

波纹板对湿空气冷凝传热特性影响的实验研究

为推进节能减排,进行烟气“消白”,减少水蒸气温室效应,本文基于不同换热板结构的大通道板式换热器,通过搭建回转风洞冷凝换热实验台,研究低温湿空气凝结,测定湿空气的凝结水量和进出口物性参数,获得不同波纹板结构的平均传热系数,并通过改变湿空气的工况参数,研究分析湿空气冷凝换热过程的影响因素。研究结果表明:在85~140℃范围内,湿空气的传热系数随入口温度的增加而减小;在相同入口温度下,湿空气含湿量越低,Re对冷凝传热系数影响越小。随着风速增加,湿空气凝结量逐渐减少;随着Re增加,波纹板和锯齿板的冷凝传热系数均随之提高。在相同Re数下,波纹板的传热系数大于锯齿板。采用波纹板烟气换热器,可更有效凝结回收烟气中饱和水蒸气。

磷石膏循环流化床煅烧分解工艺可行性分析

磷酸制备过程中副产的磷石膏为工业固废,将其用于制硫酸联产钙基材料是可持续发展的技术路线。提出了磷石膏煤循环流化床煅烧分解制硫酸联产钙基材料工艺,从流程的质能平衡以及不同工况下煤煅烧磷石膏分解脱硫性能方面验证了工艺的可行性。热力学计算结果表明:该工艺能够实现自热运行,煤煅烧磷石膏分解和脱硫生成CaO,O_(2)/H_(2)O和O_(2)/CO_(2)是合适的流化和氧化介质,反应器出口干气SO_(2)体积分数最高可达33%,适合硫酸生产;还原性-弱氧化性气氛的过度能够实现磷石膏在1100℃下的分解和脱硫,低于现有磷石膏分解工艺温度;在1100℃、磷石膏/煤质量比为4∶1、O_(2)体积分数为1%的O_(2)/CO_(2)或O_(2)/H_(2)O反应条件下,固体残渣的主要成分为CaO、CaO·CaSiO_(3)。该研究结果初步表明磷石膏循环流化床煅烧分解制硫酸联产钙基材料工艺可行。

水合物浆液对U型管冲蚀影响的数值模拟

为探究天然气水合物颗粒对U型弯管内壁造成的冲蚀现象,采用数值计算的方法,基于实验室水合物高压环路,建立U型管固液两相流冲蚀数值模拟模型。模拟结果表明:在离心力的作用下,U型管外侧弯管内壁受到的冲蚀比内侧弯管内壁面受到的冲蚀更加严重;同等工况下,随着U型管内径的增加,弯管内壁面受冲蚀严重区域会往转弯角增大的方向移动;U型管内管壁受到的最大冲蚀速率随水合物浆液流速、体积分数增大而增大,但随着水合物粒径的增大而减小;水平放置的实验装置内水合物颗粒会削减内管壁冲蚀磨损程度,垂直放置的实验装置内水合物颗粒会加重内管壁冲蚀磨损程度。模拟结果表明流速是内壁面受到冲蚀最主要的因素,其他因素次之。研究结果对天然气水合物浆液的安全生产、运输以及预防对输送管道的损害提供了一定的理论依据。

风光互补设施温室的设计及能耗分析

为了探讨风、光互补发电在设施农业领域的可行性,选择宁夏风光资源较为丰富的中部干旱带,在已有基础上研究设计了一种能够利用风、光互补发电系统供电的日光温棚,并计算分析了风力发电、光伏发电等相关指标。研究得出:宁夏中部地区风光互补性良好,适合应用风、光互补发电系统,合理配置下,该发电系统每年发电量约为15481.3 kW·h,能够在春、夏、秋三季满足日常温棚常规用电需求,而且发电量有盈余,如果条件允许则能够实现并网发电。在冬季由于夜间温度较低,温棚需要采用电暖风机加热,导致用电量骤增,需要外接电源或应用其他供暖方式。

等离子体协同Ce-Mn催化火驱尾气中甲烷转化的实验研究

文章采用非平衡态等离子体放电技术协同Ce-Mn催化的方法促进火驱尾气中稀薄甲烷低温高效转化。实验对比分析了纯催化、纯等离子体以及二者协同作用下对稀薄甲烷的转化性能,重点考察了CH_(4)/O_(2)摩尔比(0.1~0.5)、加热温度(250~375℃)和等离子体放电功率(9~21 W)对甲烷转化率的影响。结果表明,等离子体放电与Ce-Mn催化协同作用效果显著,在375℃,21 W时甲烷转化率高达62.93%,相比纯等离子体和纯催化作用下分别提高了约50%和60%。等离子体放电与Ce-Mn催化协同作用下,甲烷转化率随着加热温度的升高而提高,当加热温度从325℃升到375℃时,甲烷转化率平均提高幅度约20.7%;甲烷转化率随等离子体放电功率的增加而基本呈线性增长,平均增幅约为2.46%/W;甲烷转化率与CH_(4)/O_(2)摩尔比成反比,当CH_(4)/O_(2)摩尔比从0.5降至0.1时,甲烷转化率增加约29.46%。

不同加热温度下泡沫金属芯钠热管启动性能试验研究

泡沫金属是一种具有良好传热性能的多孔材料,将泡沫金属作为吸液芯应用于热管中有望提高热管的工作性能。研制了泡沫金属芯钠热管,并实验研究和对比分析了泡沫金属芯钠热管与无芯钠热管在不同加热温度下的启动性能和均温性能。结果表明,泡沫金属芯钠热管完全启动时所需的加热温度低于无芯钠热管,且在相同加热温度下泡沫金属芯的启动时间较短;随着加热温度的增加,钠热管的启动时间缩短,轴向温度分布均匀性越好;泡沫金属芯钠热管的启动性能和均温性能均优于无芯钠热管。实验研究初步证明了采用泡沫金属作为高温热管吸液芯的优越性。

撬装式高温等离子体气化熔融设备处理油基钻屑技术研究

基于对国内外大量文献资料、应用情况的调研,研发了一套撬装式高温等离子体处理油基钻屑的设备.从油基钻屑的处理现状、机理、设备和处理过程中的影响因素等方面系统地介绍了等离子体处理油基钻屑的研究成果,最后指出了该工艺技术存在的问题并提出了今后的研究方向.