基于DSC的小麦秸秆比热容分析与曲线拟合

为了研究和探讨小麦秸秆的比热容特性并建立比热容预测模型,采集44个小麦秸秆样本,使用DSC200F3型差式量热扫描仪,采用参比法测定了样本不同温度的比热容,对测定结果和DSC曲线进行了统计分析,使用MATLAB工具箱中高斯函数(Gaussian)、多项式函数(Polynomial)和有理数函数(Ra-tiond)对样本的DSC曲线进行拟合,建立了小麦秸秆比热容拟合模型,并对模型进行了外部验证.结果表明,在30～200℃温度范围内,小麦秸秆比热容介于0.583 1～6.483 5 J/(mg·K)之间,温度对比热容有很大影响,同时受地域、品种和生长环境的影响也较大;小麦秸秆DSC曲线的变化规律及形状基本一致,DSC曲线是近似于正态分布曲线,并有明显的“拖尾”现象;小麦秸秆比热容曲线可以采用高斯函数进行描述,其比热容测试均值与拟合模型预测值之间的相关系数R2为0.998 8;和方差SSE以及均方根误差RMSE分别为0.831 2和0.051 4,有较高的预测精度.     

冷藏和冷冻温度下西兰花表观比热容的测定

利用差示量热扫描仪(DSC)测定了不同水分含量的西兰花在-35~40℃温度范围内的表观比热容,其表观比热容随温度、水分不同而变化。采用ORIGIN软件对表观比热容-温度、表观比热容-水分进行曲线拟合,得出西兰花表观比热容的经验计算公式。通过与试验数据比较,经验计算公式具有较高的精度。     

基于DSC的水稻秸秆比热容分析与曲线拟合

为研究水稻秸秆的比热容特性并建立比热容预测模型,以74个水稻秸秆样本为试材,利用DSC200F3型差式量热扫描仪,采用参比法测定样本比热容,用MATLAB对样本的DSC曲线分别进行高斯函数(Gaussian)、多项式函数(Polynomial)和有理数函数(Rationd)拟合,建立水稻秸秆比热容拟合模型,并对模型进行验证。结果表明,在30~200℃温度范围内,水稻秸秆比热容为0.788 6~6.589 5J/(mg·K);温度对水稻秸秆比热容有很大影响,同时受地域、品种和生长环境的影响也较大;水稻秸秆DSC曲线的变化规律基本一致,且曲线的形状相似,均近似正态分布曲线,并有明显的"拖尾"现象;水稻秸秆比热容曲线可采用高斯函数进行描述,其比热容测试值与拟合模型预测值之间的决定系数R2为0.998 6,和方差为0.648 1,标准差0.045 4。     

测定原油比热容技术问题的探讨

采用精密的量热仪测定含虹原油的比热容也会产生较大的偏差，基信要原因在于测试过程中量热容器内存在着两个相变过程，邓气液之间的相变液相析出石蜡结晶的相变，以及随着温度下降试样内传热性能变坏。     

利用DSC对大豆蛋白质热变性的研究

利用差示扫描量热法 (DSC) ,对豆浆中的 2种主要大豆蛋白质β伴大豆球蛋白 (7S球蛋白 )和大豆豆球蛋白 (11S球蛋白 )的变性温度进行了试验研究。结果表明 :豆浆中 7S球蛋白的变性温度为 (70± 2 )℃ ,11S球蛋白的变性温度为 (90± 2 )℃ ;豆浆中固形物的质量分数 (5 .76～ 10 .37 )与 7S球蛋白和 11S球蛋白的变性温度呈显著的正相关关系。当加热到 70℃时 ,7S球蛋白变性 ;当加热到 95℃时 ,7S球蛋白和 11S球蛋白都发生了完全变性     

基于差示扫描量热法的含蜡原油析蜡特性测试

含蜡原油析蜡特性是含蜡原油管道输送经济安全运行和流动安全保障技术的基础参数,传统差示扫描量热（Differential Scanning Calorimetry,DSC）实验方法测量结果受测试条件影响,且测量结果可重复性差。为此,采用DSC和调制差示扫描量热（Modelated Differential Scanning Calorimetry,MDSC）两种方法开展实验测试,分析含蜡原油的析蜡特性,结果表明：降温速率对传统DSC法测量含蜡原油的析蜡特性影响较大,相同条件下,MDSC实验测得的析蜡点温度、累计析蜡量明显高于DSC实验测得的数值;MDSC实验蜡晶析出终了温度明显高于传统DSC实验结果,但两种实验方式蜡晶析出终了温度的累计析蜡量相差不大,且MDSC实验受降温速率的影响较小;从获取含蜡原油析蜡特性效果看,MDSC实验测试结果优于传统DSC实验。研究成果可为含蜡原油析蜡特性测试实验方法及条件的选取提供依据。（图14,表3,参25）     

食品比热容的BP神经网络预测

引入BP人工神经网络计算模型,预测了食品比热容随各种物性参数变化的非线性规律。该模型以食品中的水、蛋白质、碳水化合物及脂肪含量为输入量,以其比热客为输出量,研究的食品包括淀粉、橙汁、牛肉等近20种,比热容变化范围覆盖较全面[1．5～4．0kJ/（kg·K）]。结果显示：该模型的最大相对误差为8．40％,最大绝对误差为0．2868 kJ／（kg·K）。因此,利用该模型能够较准确地预测出食品的比热容。     

差示扫描量热法检测猪、牛、羊肉加热终点温度

【目的】利用差示扫描量热法（differential scanning calorimetry,DSC）对猪肉、牛肉和羊肉样进行扫描,寻找其热处理温度与热相图之间的关系,探究一种灵敏、高效的EPT检测方法,为肉制品在实际生产流通中的EPT检测提供理论依据。【方法】将一定体积（2.0 cm×1.0 cm×1.0 cm）的猪肉、牛肉、羊肉块分别进行不同温度（猪肉、羊肉：50℃、60℃、70℃和75℃;牛肉50℃、55℃、65℃、70℃和75℃）的热处理,当达到相应的中心温度时停止加热,冷却至中心温度为4℃,从中心取约100.0 mg肉样（以生肉样为对照）于热分析铝坩埚中,将肉样在坩埚底部压实,并加盖密封,以空坩埚作为参比,4℃条件下隔夜平衡。从40℃加热到80℃,升温速率为1℃/min,样品室氮气流量20 mL·min^-1,保护气流量60 mL·min^-1,进行DSC扫描,由此获得不同温度热处理肉样的DSC热相图。【结果】未经热处理的生猪肉、羊肉、牛肉样经扫描分别得到3个峰,对应不同的起始温度（猪肉：50.83℃、60.54℃、71.02℃;羊肉：50.76℃、59.82℃、70.46℃;牛肉：50.25℃、56.29℃、71.92℃）和变性焓（猪肉：0.4656 J·g^-1、0.1394 J·g^-1、0.2053 J·g^-1; 羊肉：0.0899 J·g^-1、0.3116 J·g^-1、0.3842 J·g^-1;牛肉：0.1078 J·g^-1、0.4151 J·g^-1、0.3662 J·g^-1）。当热处理温度为50℃时,3种肉样的热相图与未经热处理生肉样相比,未出现显著变化;当热处理为60℃（牛肉为55℃）时,3种肉热相图中第1个峰消失,第1个峰和第2个峰的起始温度变化不显著（P＞0.05）,但变性焓显著降低（P＜0.05）;当热处理为70℃（牛肉为65℃和70℃）时,3种肉热相图中第2个峰也消失,第3个峰起始温度变化不显著（P＞0.05）,变性焓显著降低（P＜0.05）;当热处理温度达到75℃时,猪、牛、羊肉样的3个峰完全消失。可以发现,随着热处理温度的升高,肉样峰对应的变性焓值逐渐降低,不同温度热处理肉样的热相图差异明显,本研究对不同温度热处理肉样检测成功。【结论】通过不同温度处理后肉样的DSC变性峰和变性焓,可知3种肉的热变性程度对温度有特异性。因此,可采用DSC法判定畜肉的热变性程度,从而应用于肉制品加工过程中EPT的检测。     

原油加热炉热效率分析模型

原油加热炉在变工况下运行会严重降低效率.以加热炉反平衡热效率为基础,通过进行变工况校核热力计算,用偏差分析法推导出加热炉排烟热损失预测模型.该预测模型定量分析了排烟温度、过量空气系数对热效率的综合影响,可帮助现场操作人员对变工况运行的结果进行提前预测,准确找出造成能量损失的部位,并合理调整运行参数,实现加热炉的安全、经济运行.     

大庆原油加剂处理工艺的实验研究

介绍了大庆原油加降凝剂后先急冷后缓冷处理工艺的室内试验,试验结果表明,改性原油凝点比不加剂原油降低了１４．５℃,比加剂后单纯慢速降温处理降低了７℃,而且低温下的粘度也明显降低。采用这种新型处理工艺将拓宽原油加降凝剂输送的应用范围,并可大幅度降低管道运行中的燃油消耗。     

原油含气率在线实时非接触测量技术研究

根据原油含气时其介电常数变小的原理，分析了油气混合介质的相对介电常数与含气率的关系。采用半圆形电容器作为非接触式敏感探头来测量原油含气率，可以在线实时自动平均取样，消除了探头的安装位置和管道方位对测量结果的影响，使含气率的测量范围扩大到0－100％。     

原油含水率测定误差的产生原因与处理措施

原油含水率测定误差对交接计量双方的利益影响较大,结合胜利油田分公司油气集输总厂的原油交接计量现状,对原油含水率测定过程中的取样和样品处理两个环节进行影响因素分析.取样时间间隔长和原油的不均匀稳定性是手工取样存在误差的主要因素;管道流动条件、取样探头的安装位置和取样器的取样方式则会影响自动取样取得样品的代表性和准确性.减小取样误差,应根据SY/T 5317-2006的要求,选用合适的自动取样器取样;采集时间比例样,需考虑油品性质和流量变化.减小样品处理误差,在实验分析之前,需根据GB/T 8929-2006保障样品的均化程度.     

生物修复大庆原油污染土壤

对生物修复大庆原油污染土壤的最佳条件进行了筛选,并在最佳条件下开展了工程规模的模拟修复试验.试验结果表明,在试验选定的三个污染浓度范围内,污染浓度高的土壤石油烃的去除率最高,修复初期土壤中石油烃的去除率较高,修复后期土壤中石油烃的生物降解速率趋于平缓;60 d内污染土壤中石油烃的去除率达到80%;7个月后土壤中石油烃的去除率达到99%.研究表明,在适宜条件下采用生物技术修复大庆原油污染土壤,可取得最佳效果.     

原油不加热输送的临界条件

基于热平衡条件下导出了利用摩擦热实现原油长输管道不加热输送的临界条件.临界条件与管道埋设状况、土质、输量、油地温差及原油物性等有关,其中临界流速与管道总传热系数和油地温差乘积的立方根成正比,临界传热系数则与流速的立方成正比,与油地温差成反比.临界流速越低,或者临界传热系数越大,越易实现不加热输送.随着输送速度增大,温降幅度下降,油流摩擦热增加.采用较大设计流速并设法增大管道热阻有利于增大热站间距、实现不加热输送,对管道的经济性运行有利.     

原油管道的顺序输送

针对目前越来越多的进口原油需要在原油长输管道进行顺序输送的实际问题,结合国内原油管道的现状,提出了在组织原油管道油品顺序输送过程中的运行管理要求以及常用操作方法,结合实例,给出了掌握混油界面的具体方法与切割要求.