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第一篇化工学报论文范文参考：重质油污染高含盐细粒土修复技术研究
随着石油工业的不断发展,石油造成的有机污染逐渐成为人们关注的焦点.辽河、大港、胜利三大油田在环渤海湾地区已有生产油田29个,其生产过程中的跑、冒、滴、漏等不利因素造成了严重的海滨土石油污染,对此进行深入研究并提出可行的治理方法势在必行.本研究选择胜利油田石油污染土为研究对象,研究开发高含盐、细粒重质油污染土修复技术.
本论文在第1章绪论中评述了目前处理石油污染土壤技术的优缺点后,指出传统技术手段对于土壤中四环以上的稠合芳烃化合物污染修复效果不理想,声化学技术在实现油土混合系统分离方面具有独特的优势,是进行油土均相体系净化很有潜力的技术.在第1章中还介绍了本文的研究内容、研究目标、研究方法及技术路线.鉴于某一污染场地修复方法的选择在很大程度上取决于污染物种类和浓度、土壤结构,以及土壤净化的要求标准和费用,本文在第2章、第3章分别研究了胜利油田重质油的特点和高含盐细粒土的污染特征.前者包括重质油黏温曲线、重质油物性、重质油屈服应力曲线、重质油流变曲线、重质油触变曲线和重质油蜡晶结构等,后者包括土壤粒度成分、可溶盐类型与含量、重质油污染分布特征.本文在第4章研究了声化学反应器热效应与不同工艺参数对污染土中油去除率的影响.为实现对清洗水循环利用的目的,本文在第5章分别研究了利用油田集中供热站燃煤净化含油清洗水的静态吸附实验与动态吸附实验.最后,本文在第6章给出了研究结论与进一步待开展的研究工作.
本论文得出的主要研究成果与结论如下:
(1)研究区高凝高含蜡重质油,常温下为黏稠状固体,具有蜡晶形成的网状结构,黏度受温度影响非常明显.常压下凝点为24.1℃,液态条件下为典型的非牛顿流体,温度升高至50℃时,该原油的流变模式遵从宾汉姆流体模型,升温可以破坏其中的蜡晶与沥青胶质的网络结构,促进油样的流变性,当原油温度逐渐降至凝点附近时,流变性质表现出复杂的触变性,含蜡原油的降温速率对其触变性存在着显著的影响,降温速率越大,屈服应力与平衡应力越高.
(2)研究区受石油污染的土为黄河冲积形成的粉土.钙离子含量最高达353.3mg/kg,镁离子含量最高达690mg/kg,碳酸氢根含量最高接近180mg/kg.石油污染物主要分布在油井所在区域的地表面附近,特别是30cm深度范围内,含油量最高达到627.935mg/kg.
(3)实验所用到的声化学反应器热效应不明显,在进行油土净化操作时,需补充外界热源确保系统能够更有效地升温,但温度不宜过高.从理论角度对声化学热效应的机理进行了探讨,认为对于靶点介质,经3000W/cm3高强超声作用1秒后,温升为36℃,而实际上,由于某些原因,实验所用声化学反应器的温升很难出现如此明显情况.泥浆浓度、清洗时间、温度、pH值、投加不同碱性添加剂与微量自由基试剂H2O2等因素对石油烃从细粒海滨土中解吸效果的影响得到考虑.在选用声化学法进行石油污染土的净化时,对于高凝高蜡重质油造成的污染治理,宜选用20℃作为最佳的清洗温度,泥浆浓度(液固质量比)控制在6:1,作用时间5min,投加碳酸钠并调节pH至9,对泥浆及时搅动等措施作为操作控制条件.此时,一级去除率可稳定在90%以上.本研究完善了声热耦合技术净化重质油污染细粒海滨土工艺,发现并运用“压差理论”解释了在超声作用过程中存在处理土的固结现象.另外,从理论上认为促进生成具有表面活性特征的分离剂油酸钠和亚油酸钠的原因为,在泥浆中加入碱性试剂后发生的主要是皂化反应,其导致生成表面活性的物质,从而促进油土之间的分离.在理论探讨上分析了声化学清洗过程反应器热效应机理,以及从微观核外电子杂化轨道角度对影响油土分离过程的作用机理进行了解释.
(4)本研究直接选用胜利油田联合站燃煤阳泉烟煤做吸附剂,在实验室对重质油清洗水进行了吸附净化研究.首先,对煤质进行了分析,其次,确定了泥浆所需的固液分离时间,然后,通过实施温度、pH、吸附时间、吸附剂粒径、吸附剂投加量等因素影响下的静态实验,确定在保证温度20℃、pH值5、吸附时间10min以上、吸附剂粒径尽可能小、投加量大的条件下,可取的较好的吸附净化效果,并测试了进水流量分别为2.5mL/min、5.0 mL/min与10.0mL/min三个不同流量的动态吸附实验.处理后出水可满足后续清洗再利用的要求.
本论文研究了利用声热耦合与煤吸附技术修复治理胜利油田受重质油污染的土壤.研究建立的修复工艺,具有操作简单、运行成本低、可实现快速修复与资源回收双向目的,同时清洗水又可实现循环回用.研究成果的推广应用,对“黄河三角洲高效生态经济区”建设国家战略的实施,具有重要的经济与社会效益.
本论文研究成果申请了2项国家发明专利,撰写发表了4篇文章.论文第1章内容撰写了“超声*吸持重/黏油土壤研究进展”(土壤通报,2011待刊),论文第3章内容撰写了“环渤海湾海滨土稠油污染特征调查”(化工学报,2011年1月),论文第4章内容撰写了“超声清洗石油污染海滨土的效果与影响因素研究”(化工学报,2011年4月),论文第5章内容撰写了“阳泉烟煤吸附净化重质油污水用于回用”(化工学报,2011待刊).本论文创新点概括如下:
(1)本论文建立了一套利用声热耦合技术进行重质油污染高含盐细粒土修复的工艺参数,在实验室条件下取得了很好的效果,申请了发明专利“声化学方法净化重油污染土技术”(申请号:201010610382.1).
(2)本论文提出了利用研究区所用的燃煤作污染修复液吸附剂,建立了其对含油清洗污水静态吸附处理的技术方法,申请了发明专利“原煤吸附剂固定床净化重质油污水技术”(申请号:201010610374.7).
第二篇化工学报论文样文：大型火力发电水冷机组凝汽器强化传热关键技术研究
管壳式换热器是许多工业生产过程的关键设备,其应用领域包括冶金、石化、能源及核能、航空等.强化换热技术是提高换热设备换热效率,减小换热体积,降低成本的关键技术.本文依托“十二五”科技支撑项目,以研发强化换热效果更高而水阻更低的“洁能芯”装置为目标,通过理论分析、数值模拟及试验对管程组合转子的强化传热特性进行了系统的研究,并在国电、中石化电厂凝汽器开展工程应用,取得了良好应用效果.本文主要研究工作如下：
一、管程单元组合转子强化传热机理分析
在层流和低雷诺数湍流对流传热过程中,温度梯度存在于整个流体通道截面,流体温度分布为抛物线型.因此,层流与低雷诺数湍流传热的强化应着眼于加强整个通道截面内流体的径向混合,也就是要改变流体通道内的速度场分布.增加传热方向的速度分量（横向速度）,场协同数将会大幅增加进而换热强化.通道截面内的横向速度分量可引发纵向涡与横向涡.在低雷诺数湍流状态下,纵向涡具有较好的传热强化效果,并且在换热相同的情况下,纵向涡较横向涡造成的阻力压降增幅更小.管程单元组合转子可在换热管内诱导占主导地位的纵向涡,同时局部伴随有少量横向涡.
随着流动雷诺数的增大,流体的流动将由层流状态渐变为湍流状态.湍流状态下,流动边界层和热边界层的厚度成一定的比例关系,减薄流动边界层与减薄热边界层是相互关联的.由此提出管程单元组合转子实现强化传热机理：①转子叶片扰动边界层；②离心流体冲击边界层；③切向流体剪切边界层.
二、管程单元组合转子强化传热及阻力特性研究
基于湍流区域内以破坏流体边界层的层流底层方式实现强化传热工作机理,在螺旋三叶片和叶片间断型转子的结构形式的基础上,创新提出了三种新型结构形式转子螺旋两叶片转子、螺旋阶梯两叶片转子和开槽螺旋两叶片转子,通过自行研制的强化换热综合性能实验装置,对上述五种不同结构形式的管程组合转子的强化传热特性进行实验研究.
强化传热实验研究结果表明：在实验雷诺数范围内,不同结构形式及结构参数的管程组合转子可不同程度地提高换热过程的换热量、管程对流传热系数和传热努塞尔数Nu,同时也相应地增加了管程压降；增大转子外径对传热强化的贡献明显,阻力系数也相应有所增大；在不同结构形式的组合转子中,开槽螺旋叶片转子的强化传热综合性能最佳,增大转子外径对阻力系数的影响微弱,却能较大增强管程流体的换热效果；在实验研究的转子中,外径为22mm、导程为150mm的开槽螺旋叶片转子具有最佳的综合性能.
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三、管程单元组合转子传热及流动的数值模拟研究
利用FLUENT软件对叶片外径为22mm、导程为200mm的螺旋叶片转子进行了数值模拟研究,获得了该种内置组合转子换热管管内流体的速度场和温度场分布.此外,采用数值模拟方法对外径均为22mm,导程分别为100mm、150mm和200mm的螺旋叶片组合转子进行了模拟研究,通过数值分析方法研究比较了转子导程对强化管努塞尔数和阻力系数的影响规律.数值模拟结果表明：在相同条件下,强化管的努塞尔数和阻力系数都会随着转子叶片导程的减小而增大.
四、管程单元组合转子在线防垢除垢特性研究及结构创新
管程单元组合转子防垢除垢实验结果表明：安装有单元组合转子的有机玻璃管与光管相比达到污垢动态平衡状态的周期更长,达到动态平衡状态后的污垢沉积程度为未安装转子有机玻璃管污垢沉积程度的50%.管程单元组合强化换热装置的在线除垢功能具体体现在：(1)破坏污垢生长的流速条件,延长污垢生长诱导期；(2)增强近壁区流体的剪切作用,加速已生成污垢的剥落；(3)减薄热边界层,增大近壁区的温度梯度,使得已生成污垢因热应力剥落；(4)增强管程中心流体对壁面污垢的冲击作用；(5)利用转子的物理磨蚀作用除垢.
同时,基于湍流强化传热机理分析,以实验和数值模拟结果为依据,以改进阻垢除垢性能、增大边界层扰流、减薄边界层、提高综合换热效果为目标,再次对转子的结构进行改进,创新性的提出了边界层减薄型转子、带导热除垢纤毛螺旋两叶片转子两种新结构.
五、管程单元组合转子工业应用试验
蚌埠电厂以及茂名石化动力厂的凝汽器经过洁能芯节能技术改造后,凝汽器内换热效果明显提升；真空提高了0.28~2.01KPa,在真空度有一定上升的基础上,循环水的使用量也有所减少.依托茂名石化动力厂及蚌埠电厂凝汽器改造项目,充分展示本装置应用前景广阔,为后续优化装置结构和工业应用推广打下坚实的基础.
第三篇化工学报论文范文模板：中国近代化学体制化的社会史考察
中国近代化学的发展史就是一部中国近代归国化学留学生的奋斗史.本文通过追溯中国近代化学家角色与中国近代化学体制的形成与发展的历史,考察中国近代归国化学留学生在中国近代化学的体制化过程中所扮演的角色和发挥的作用,重点放在中国近代化学家共同体内部来讨论化学的体制化问题.贯穿全文的有两条线索:中国近代化学体制化和中国近代化学留学生.
从论文结构看,本文由导言、正文六个部分、结束语,及两个重要的附录组成.尽管把关于中国近代留学活动背景的描述和中国近代化学留学生群体资料的整理放在“附录”部分,但它们却是本文立论的出发点和基础,因此首先介绍两个附录的内容. 附录Ⅰ,“中国近代留学活动的历史走向与化学留学生”. 这部分概况性地阐述了中国近代化学留学生是在怎样一个社会和留学大背景下出现与发展起来的.从留学时间上看,制度化的留学活动在民国时期形成,化学留学生正是在制度化的留学活动中诞生的.从留学主题来看,正是在多元化主题留学的大潮中,以学术为主题的留学活动才成为时代的强音,中国近代化学体制化正是以学术为主题的留学活动的产物.从留学地域上看,欧洲一直是中国留学生稳定的留学地域,日本曾经是中国留学生人数最多的国家,美国是中国近代科学强国杰出人才最重要的培养基地,中国近代化学体制化的中坚力量正是留学美国的归国化学家. 附录Ⅱ,“中国近代化学留学生名录”. 《中国近代化学留学生名录》共收录377名近代化学留学生,这是一份目前为止最为完整的《中国近代化学留学生名录》.《名录》共分为姓名、生卒年、性别、籍贯及出生地、出国前受教育学校、出国时间、留学国家、国外受教育学校及其他机构、所获最后学位及学校、回国时间、回国后的工作专业及职业、国外学习和国内外工作简况等12个指标与栏目,具有指标分类合理,表格直观有序,内容丰富,信息量大等特点,相当于一个中国近代化学留学生小传.第四篇化工学报论文范例：基于智能计算的系统动态优化方法及应用
严格意义上来说,任何一个化工过程都是动态的过程,状态变量总是会随着时间的演变或者空间的转移而发生改变.系统状态随时间而变化的系统或者按确定性规律随时间演化的系统,称为动态系统,通常可以由微分方程或者差分方程来描述,描述动态系统特征的模型称为动态模型.动态优化就是通过控制动态模型中的控制变量,使得过程中的某个或者某些性能指标达到最优.对于稍许复杂的动态优化问题,通常无法得到解析解,一般是在庞特里亚金极大值原理或者贝尔曼最佳原理的基础上,采用数值求解的方法以分段常数来逼进最优控制曲线,常用的方法包括最速下降法、共轭梯度法和动态规划法等等.随着智能计算的发展,新型的智能计算在动态优化问题中的应用越来越广泛,尤其是在梯度信息不可得的情况下.本文旨在对基于智能计算的动态优化问题的求解展开研究,主要研究内容概括如下：
1.为了求解最简单的单控制变量、状态变量无约束的动态优化问题,对基本的遗传算法进行了改进,引入单纯形算法进行局部寻优,采用遗传算法进行全局寻优,并采用了自适应交叉和高斯变异操作,将单纯形算法的局部寻优能力和遗传算法的全局寻优能力相结合.通过求解动态优化问题实例,表明改进的混合遗传算法在求解动态优化问题时比基本遗传算法的搜索速度和结果准确度都有了提高.由于常用的分段常数法在求解动态优化问题时存在求解准确度不高的问题,为了提高动态优化问题的求解准确度,将控制变量参数化方法与混合遗传算法相结合来求解动态优化问题.在提出的控制变量参数化方法中,控制策略表示为时间和状态变量组成的多项式,将动态优化问题转化为一个非线性规划问题,然后可以通过混合遗传算法来求解未知参数.为了快速地收敛得到参数的最优值,在混合遗传算法中还采用了迭代的方法逐步缩小搜索空间.通过与CACA、SA以及IACA等方法的比较,结果表明提出的基于迭代混合遗传算法的控制变量参数化方法在求解动态优化问题时,在准确度方面有很大优势,求解结果较稳定,并且需要求解的参数个数也较少,计算代价较小.
2.为了提高控制变量参数化方法求解动态优化问题的准确度,提出了分段线性函数参数化方法.在分段线性函数参数化方法中,分别采用了等时间区间和时间区间可变两种方法.为了解决遗传算法和粒子群算法在求解动态优化问题时的早熟收敛问题,采用了一种新的混合进化算法HEA,结合了遗传算法和粒子群算法的性能,提高了求解效率.另外,为了改进收敛速度,提高算法在进化后期的求解速率,结合动态优化问题本身的特点,提出了“收缩搜索域”的概念.通过求解几个动态优化实例,HEA与其它一些算法进行了对比,结果显示,HEA算法易执行,求解速度较快,求解精度较高.基于等时间区间分段线性函数参数化方法的HEA-D算法应用于外源蛋白质生产的补料流率优化,取得了满意的效果.基于时间区间可变的分段线性函数参数化方法的HEA-N算法成功应用于两个生化过程反应器的动态优化,实验结果表明,HEA-N在优化结果和计算代价方面都有一定的优势.
3.针对动态优化问题中的多控制变量以及状态变量有约束的问题,分别提出了多控制变量的求解方法和约束的处理机制.针对前两部分提出的基于混合遗传算法的控制变量参数化方法和基于混合进化算法的分段线性函数参数化方法,分别给出了不同方法用于求解多控制变量动态优化问题时的控制策略编码方式.在状态变量有约束的动态优化问题的求解中,提出了一种新的目标函数评估方法,将可行解和不可行解的信息同时嵌入到目标函数的评估公式中,可以同时求解等式约束和不等式约束,并且能够同时求解路径约束和终端约束,通过将算法应用在测试实例中,表明提出的方法可以有效求解多控制变量和状态变量有约束的动态优化问题.
4.建立了环氧乙烷水合反应器的机理模型,并采用基于混合进化算法的分段线性函数参数化方法对反应器的温度分布进行了优化.环氧乙烷水合反应器是乙二醇生产中的一个重要装置,但是关于水合反应的机理和工业模型的研究和报道却较为少见.考虑到实验室数据与实际工业生产状况存在差距,首先根据实验室数据提出动力学模型,然后根据工业数据进行动力学参数的校正,建立了环氧乙烷水合反应器的数学模型,并将动态优化算法应用于模型中进行优化求解,得到了各反应物沿管长的最优浓度分布以及环氧乙烷水合反应器内的最优温度分布.
第五篇化工学报论文范文格式：基于过程数据的建模方法研究及应用
为了保证电站的安全经济运行,需要获得一些重要热工参数的信息.由于技术和资金的限制,只利用硬件传感器很难实现这些参数的可靠、准确和快速测量.基于数据的软测量建模方法是解决此问题的途径之一,而且近年来电站信息化的发展使过程数据的获取变得越来越容易,这为构建数据模型提供了良好的研究平台.数据软测量建模已经成为热工过程检测和控制领域的一个新的研究热点.
一般构建模型采用的数据来源主要有两种：对过程进行试验设计而得到的试验数据和从历史数据库中获得的历史运行数据.两种数据的工况分布、稳态状况、均匀性、相关性以及样本量等特性均不相同.本文以基于过程数据的建模方法为研究主题,在对数据进行分析和预处理的基础上,做了以下工作：
(1)稳态工况检测
针对历史运行数据工况的稳态和动态交替特性,提出了一种基于分段曲线拟合的稳态工况检测方法.利用分段曲线将离散数据样本拟合成连续信号,并求得了各样本点对应的一阶导数和二阶导数值,同时滤除了高阶噪声.根据有关阈值判定准则,得到了数据样本的变化趋势和稳态信息,最终判定出稳态工况.以某600MW电站机组给水流量系统的稳态工况检测为例,验证了该方法的有效性.
(2)基于内部LSSVM的非线性PLS建模方法
针对热工试验数据工况特性,提出了一种新的非线性偏最小二乘(Partial Least Squares, PLS)建模方法.该方法保留了外部线性PLS框架来提取输入输出主成分特征向量,同时消除了变量间的相关性,内部采用最小二乘支持向量机(Least Squares Support Vector Machine, LSSVM)来描述主成分之间的非线性关系,而且基于误差对权值进行更新,提高了模型的预测精度.利用pH中和过程的Benchmark模型验证了本方法的有效性,并基于某电站燃煤锅炉的实际热态试验数据建立了NOx排放模型,得到了较高的预测精度.
(3)基于LSSVM集成的建模方法
针对历史运行数据局部工况分布和大样本的特点,提出了一种基于LSSVM集成的建模方法.在模糊均值聚类(Fuzzy C-Means, FCM)的基础上,提出了软聚类(Soft FCM, *CM)算法,并基于此方法把原始样本划分成多个相互重叠的子空间；在各子空间上建立了个体LSSVM模型；基于选择性集成思想,利用PLS作为聚合策略来捕获差异度较大的个体信息得到模型输出.选取某电站660MW机组实际运行数据,建立了NOx排放的软测量模型,并与其他建模方法对比,结果表明提出的方法降低了模型的复杂度而且提高了预测精度.
https://www.mbalunwen.net/lishi/082425.html
(4) LSSVM集成模型的更新方法
针对过程特性的变化,提出了LSSVM集成模型的更新方法.将过程特性变化分为运行工况拓展和工况变迁,并提出了基于样本追加和样本替换的更新策略,在此基础上,利用增量式LSSVM算法来实现集成模型的更新,而且研究了模型的更新时序.基于sinc函数的数值仿真对更新策略的有效性进行了验证；结合NOx排放的集成模型,对更新前后的预测效果进行了对比,结果表明过程特性发生变化时更新后的模型仍能保持较高的预测精度.
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