膨胀压力

摘要： 高温下蒙脱石的膨胀特性在核废料深部封存、二氧化碳封存及页岩气开发等应用中有着重要影响,但相关机理尚不明确.本工作使用分子动力学模拟为技术手段计算5 MPa和298—500 K等条件下,1.40—4.00 nm晶面间距(d)的一系列饱和钙蒙脱石的膨胀压力.以模拟所得的数值结果为依据,基于水化效应、双电层效应和离子关联效应等模型推演膨胀压力随温度与d的变化规律,并与相应的实验数据进行对比.模拟结果表明,当d较小时,因为高温会弱化水化力的强度,钙蒙脱石膨胀压力震荡的幅度降低,同时水化力作用的d的范围减小.当d较大时,因为高温强化离子关联效应,膨胀压力降低,同时双电层力的作用的d的范围增加.在较高温度和较大d时,膨胀压力为收缩力,阻碍膨胀.这些膨胀压力的变化规律与前期钠蒙脱石体系的研究类似.然而,通过对比两种蒙脱石体系的模拟结果,发现两种体系存在显著的差异—钙蒙脱石比钠蒙脱石更难膨胀到较大的d.此模拟结果与前人实验观测的结果相符.我们进一步将此差异归于钙蒙脱石的离子关联效应要远大于钠蒙脱石.有别于分子模拟中对于离子关联效应的精确描述,连续化的Poisson-Boltzmann方程因为忽略了离子关联效应,从而无法表达出与两种体系模拟结果都相吻合的膨胀压力变化规律.

摘要： 为探究静态膨胀剂在钢管中产生的膨胀压力的影响因素,分析其反应原理,设计出能够测量静态膨胀剂在钢管反应产生的应变装置,在不同水灰比、材料配比、水温、孔径条件下分别进行试验,将测量出的应变代入到相应公式中,分析膨胀压力的变化趋势。结果表明:静态膨胀剂产生的膨胀压力的变化趋势都是先增大后趋于平稳的规律;水灰比越大,反应速率越快,反应产生的膨胀压力越小;材料配比和孔径对于反应所能产生的膨胀压力影响较大,在实际应用中,可选择大孔径和氧化钙含量高的静态膨胀剂;水温是影响反应速率的主要因素,水温越大,反应速率越大。

摘要： 成都地区的地层不同于其他城市,典型地层包括膨胀土、砂卵石和泥岩地层。本文总结分析了典型地层物理力学指标,典型地层中基坑工程事故发生机理、处理措施。研究表明:膨胀土基坑经过2~7天连续降雨之后,由于膨胀力及膨胀土强度下降,基坑易出现桩顶贯通变形裂缝、基坑坡体整体滑移、桩间土溜滑、掏空等现象;富水稍密砂卵石地层基坑工程存在坑壁不稳定的工程问题;泥岩地层中泥岩与砂卵石地层交界面存在降水困难等技术难题。针对不同地层工程问题,总结事故原因、治理措施及治理效果,可为类似工程施工提供参考。

摘要： 本研究以低挥发分烟煤C1和高挥发分烟煤C2为研究对象(以下煤样简称为C1和C2),引入褐煤L1和C2在两个温度下热解脱除部分挥发物的半焦作为对照,设计单种煤、混合煤/半焦和分层渗透性实验,结合热重和基式流动度分析,揭示了炼焦煤塑性体渗透性受挥发物释放行为的影响。研究结果表明,低挥发分烟煤C1存在塑性体低渗透性平台期,高挥发分烟煤C2塑性体的渗透性达到最低值后迅速改善,挥发物传质驱动力和阻力的差异导致了两种煤塑性体渗透性的差异;C2会增强挥发物的传质驱动力且热解后半焦颗粒成为塑性体惰性组分,同时也提供部分可转移氢,既改善塑性体渗透性又不破坏其稳定性;软化温度前C2释放的富氢挥发物促进C1塑性体低渗透性的形成并达到最大值;热塑性温区内C2释放的挥发物帮助维持C1塑性体的低渗透性平台期;延长C2挥发物反应消耗部分富氢挥发物,有利于改善C1塑性体的渗透性。

摘要： 通过制作400 mm×300 mm×300 mm的含圆孔对称预制裂隙混凝土试样,详细记录并分析胀裂时间、应变、主裂缝条数等数据,探究预制裂隙长度及试样强度对静态破碎剂致裂效果的影响。结果表明:不含预制裂隙的混凝土试样在胀裂试验后形成4条宏观胀裂主裂缝;预制裂隙长度对宏观胀裂主裂缝的数目产生显著影响(2、3条或4条宏观胀裂主裂缝),同时宏观胀裂主裂缝随着预制裂隙长度的增加逐渐减少。应变随破碎时间的变化趋势为随着预制裂隙长度和试样强度的增加逐渐变得陡峭。破碎时间和破碎应力随预制裂隙长度的增加逐渐降低,表明含圆孔对称预制裂隙模型能显著提高破碎效果。

摘要： 为解决膨胀性盐岩地层隧道修建时出现的大量衬砌裂缝、仰拱底鼓开裂等问题,同时为保证隧道后续快速安全施工及长期健康服役,采用现场调查、数值模拟和监控量测等方法,对膨胀性盐岩地层隧道结构及施工技术进行深入研究.研究结果表明:1)含盐地下水对混凝土的侵蚀引起的膨胀压力是原马蹄形隧道衬砌开裂的根本原因.2)250 kPa的地层膨胀压力可大幅度增大围岩变形,但对隧道掌子面纵向挤压变形基本没有影响,可减小拱顶处的最大主应力,但会大幅度增大仰拱处最小主应力.3)多层支护可对洞周围岩变形起到积极的约束作用,也可明显减小掌子面纵向变形,对初期支护最大主应力基本无影响;无膨胀压力时,会引起墙脚最小主应力集中;有膨胀压力时,可减小其他部位的最小主应力.综合考虑围岩稳定性、支护受力以及施工成本控制等,膨胀性盐岩地层多层支护隧道施工宜采用二台阶法.现场实测证明采用3层衬砌、2层防水、全环注浆并施作隧底阻水榫后,围岩变形量小,衬砌未开裂.通过指数函数对围岩变形进行拟合,证明数值计算结果基本可靠.

摘要： 为解决膨胀性盐岩地层隧道修建时出现的大量衬砌裂缝、仰拱底鼓开裂等问题,同时为保证隧道后续快速安全施工及长期健康服役,采用现场调查、数值模拟和监控量测等方法,对膨胀性盐岩地层隧道结构及施工技术进行深入研究。研究结果表明:1)含盐地下水对混凝土的侵蚀引起的膨胀压力是原马蹄形隧道衬砌开裂的根本原因。2)250 kPa的地层膨胀压力可大幅度增大围岩变形,但对隧道掌子面纵向挤压变形基本没有影响,可减小拱顶处的最大主应力,但会大幅度增大仰拱处最小主应力。3)多层支护可对洞周围岩变形起到积极的约束作用,也可明显减小掌子面纵向变形,对初期支护最大主应力基本无影响;无膨胀压力时,会引起墙脚最小主应力集中;有膨胀压力时,可减小其他部位的最小主应力。综合考虑围岩稳定性、支护受力以及施工成本控制等,膨胀性盐岩地层多层支护隧道施工宜采用二台阶法。现场实测证明采用3层衬砌、2层防水、全环注浆并施作隧底阻水榫后,围岩变形量小,衬砌未开裂。通过指数函数对围岩变形进行拟合,证明数值计算结果基本可靠。

摘要： 为了研究煤层膨胀增透材料水化反应放热对煤体的作用范围,通过自制的实验装置测定了膨胀材料的膨胀压力及反应温度随时间的变化数据,并采用数值模拟分析了膨胀材料在升温与降温阶段,对钻孔周围煤体的温度影响规律及影响范围.研究结果表明:煤层膨胀增透材料水化反应产生的最大膨胀压力约为47 MPa,最高水化反应温度为103.5°C;膨胀材料温度变化可分为缓慢升温、快速升温、降速升温和降温4个阶段;在直径100 mm膨胀钻孔条件下,煤体受膨胀材料的温度作用半径可达1.2 m,可有效增加该范围内的瓦斯分子动能,加速瓦斯解吸,提高瓦斯抽采效率.

摘要： 基于焦炉内煤在加热和膨胀过程中产生的过大压力是焦炭和钢铁生产者的主要安全问题之一,如果结焦压力过高会给焦炉生产带来许多比较麻烦的问题,如果太轻就会使推焦变得困难,如果太重就会使焦炉壁因为巨大压力而被严重损坏,使其使用寿命并降低.如果适当的结焦压力反而又有利于煤的粘结[1].解决膨胀压力这一问题是很有必要的.这对如何合理利用这些煤炭资源对炼焦行业的生产和发展具有极其重要的意义.

摘要： 针对化工产业在炼焦过程中存在着煤受热后产生膨胀压力,该压力会对炉墙产生破坏作用.通过阿奇舒勒TRIZ理论的40条发明原理和39个工程参数,构建矛盾冲突矩阵辅助发明设计,为改进检测煤膨胀压力设备提出了解决方案.通过实践表明,在化学工程机械领可以通过TRIZ理论的冲突解决原理进行优化指导设计.因此,TRIZ为传统的发明设计提供了理论依据.

摘要： 从入炉煤对炉墙的膨胀压力和成焦速度两个方面,对9-2推焦串序和5-2推焦串序进行比较.分析讨论哪种串序有利于减少膨胀压力,哪种串序有利于快速成焦.

摘要： 如何正确评价单种煤的黏结性和膨胀性,一直是焦化工作者积极研究的课题之一.评价煤的黏结性和膨胀性通常采用胶质层厚度和膨胀曲线或者奥阿膨胀度评价,单个指标不能真实全面反映煤的黏结性和膨胀性.作者采用中钢鞍山热能院自主研发的设备(煤干馏行为测定仪)选择9个有代表性的单种煤煤样(涵盖褐煤、气煤、肥煤、1/3焦煤、焦煤、瘦煤),进行试验,测定其在干馏过程中的黏结性能、膨胀性能及干馏结束后焦饼的收缩性能,提出了一种新的评价方法-以总体膨胀时间表征煤的黏结性,以最大膨胀压力表征煤在干馏过程中所产生的膨胀压力,以最终收缩率表征干馏结焦焦饼最终收缩度,初始膨胀温度表征煤软化熔融开始温度,终止膨胀温度表征煤在固化收缩最终温度.试验研究结果表明:新的评价方法所表征的指标可以同时替代胶质层指标-Y值、X值(国标GB/T479-2000)和奥阿膨胀度指标-T1、T2、T3、a值、b值(国标GB/T5450-1997),并且其最大膨胀压力指标(MSP)是其他两种测试方法所不具备的,该指标对评价生产焦炉的膨胀压力有一定的指导意义.新方法的评价规律和趋势与传统胶质层和奥阿膨胀度评价规律和趋势基本一致,但其区分性更强.

摘要： 海床中的天然气水合物分解后由固体变为气体,将直接提高孔隙水压力,减小边坡内有的效应力,导致过坡稳定性下降。本文以能量上限定理为理论基出,采用二维极限分析方法分析海底缓倾角边坡的滑坡机理,研究由于水合物分解形成的软弱夹层对边坡稳定生的影响。分析表明,软弱夹层的埋深和海床土体内摩擦角会对边坡的稳定性产生直接影响。由于水合物分解而产生的膨胀压力也会降低海底缓倾角边坡的稳定性。

摘要： 探索核桃微波破壳新方法需要深入了解微波加工工艺参数（强度、时间、湿度和温度）对核桃及壳体材料力学性质的影响规律，本文以刚采摘的新鲜核桃为研究对象，进行了微波核桃破壳试验，破壳率达到87.65%；同时试验研究了微波作用对核桃壳体材料拉伸力学性质的影响，结果表明：微波处理后，核桃壳体材料弹性模量、抗拉强度等力学性质指标与处理前比较无明显变化。另外，还对核桃整壳拉伸力学性质进行了测定，获得了核桃壳缝合线处的拉伸强度极限值为1.47MPa，为确定核桃微波破壳所需的膨胀压力提供了参考依据。

摘要： 为了给波纹管现场应用提供合理的理论依据,采用弹塑性有限元方法,建立了可膨胀波纹管的有限元计算模型.通过对所建模型的求解,对可膨胀波纹管的残余应力、波峰和波谷的膨胀量随压力的变化关系以及抗外挤强度随膨胀压力的变化关系进行了深入细致的研究,模拟结果和试验结果相符合.波纹管技术已在现场成功应用,解决了常规堵漏方法无法解决的恶性井漏问题.

摘要： 转炉炉壳寿命主要取决于其应力水平,炉壳工作中承受的应力主要是由于热膨胀和温度不均引起的热应力。本文根据实际转炉建立实体模型.以有限元分析为工具,考虑了炉衬和炉壳材料的物性参数随温度变化的特点和炉衬与炉壳之间膨胀间隙,计算了转炉炉壳在温度载荷和炉衬膨胀压力同时作用下的热应力。所得结果可为转炉炉壳设计提供依据.

摘要： 对国产55钢级SEW膨胀管(牌号为BX55)等进行了实物膨胀试验,并对其膨胀后的规格尺寸、力学性能、抗内压至失效、抗外压挤毁强度进行了研究.结果表明:BX55液压式膨胀11.5％的启动压力24MPa,行进压力22～25MPa,膨胀过程的压力平稳;膨胀后的管材的屈服强度499MPa,抗拉强度562MPa,伸长率29％,母材横向和焊缝中心半尺寸试样0°C夏比冲击功分别为66J和48J,抗内压至失效压力超出API Spec5CT标准要求值87％,抗外压挤毁强度高于API RP5C3标准要求值9％,综合力学性能优良.

摘要： 对国产55钢级SEW膨胀管(牌号为BX55)等进行了实物膨胀试验,并对其膨胀后的规格尺寸、力学性能、抗内压至失效、抗外压挤毁强度进行了研究.结果表明:BX55液压式膨胀11.5％的启动压力24MPa,行进压力22～25MPa,膨胀过程的压力平稳;膨胀后的管材的屈服强度499MPa,抗拉强度562MPa,伸长率29％,母材横向和焊缝中心半尺寸试样0°C夏比冲击功分别为66J和48J,抗内压至失效压力超出API Spec5CT标准要求值87％,抗外压挤毁强度高于API RP5C3标准要求值9％,综合力学性能优良.

摘要： 对国产55钢级SEW膨胀管(牌号为BX55)等进行了实物膨胀试验,并对其膨胀后的规格尺寸、力学性能、抗内压至失效、抗外压挤毁强度进行了研究.结果表明:BX55液压式膨胀11.5％的启动压力24MPa,行进压力22～25MPa,膨胀过程的压力平稳;膨胀后的管材的屈服强度499MPa,抗拉强度562MPa,伸长率29％,母材横向和焊缝中心半尺寸试样0°C夏比冲击功分别为66J和48J,抗内压至失效压力超出API Spec5CT标准要求值87％,抗外压挤毁强度高于API RP5C3标准要求值9％,综合力学性能优良.

摘要： 对国产55钢级SEW膨胀管(牌号为BX55)等进行了实物膨胀试验,并对其膨胀后的规格尺寸、力学性能、抗内压至失效、抗外压挤毁强度进行了研究.结果表明:BX55液压式膨胀11.5％的启动压力24MPa,行进压力22～25MPa,膨胀过程的压力平稳;膨胀后的管材的屈服强度499MPa,抗拉强度562MPa,伸长率29％,母材横向和焊缝中心半尺寸试样0°C夏比冲击功分别为66J和48J,抗内压至失效压力超出API Spec5CT标准要求值87％,抗外压挤毁强度高于API RP5C3标准要求值9％,综合力学性能优良.

摘要： 本发明涉及压缩气体储能技术领域，尤其涉及一种透平膨胀机的进气压力调节系统及两种采用该透平膨胀机的进气压力调节系统的透平膨胀机。本发明的透平膨胀机的进气压力调节系统包括主汽阀、调压补气装置和透平膨胀机，主汽阀的出口端与调压补气装置的进口端相连通，调压补气装置的调压出口端与透平膨胀机的首级叶片的进口相连通，调压补气装置的补气出口端与透平膨胀机的中间级叶片的进口相连通，在调压出口端完全打开且调压补气装置的进口端的压力低于透平膨胀机进口的设计压力时，补气出口端开始打开。该透平膨胀机的进气压力调节系统中的透平膨胀机进口的设计压力不必为在额定功率下工作时的最低压力，节流损失较小，高压气体的利用率更高。

摘要： 本实用新型涉及汽车内部冷却系统领域，具体地涉及一种膨胀罐体、压力盖组件、膨胀罐和电动汽车。一种膨胀罐体，包括膨胀罐本体，所述膨胀罐本体包括多个相互独立的腔体，每个所述腔体的腔壁包括加注管，每个所述加注管包括用于装配压力盖的压力阀的阀安装管段和用于装配所述压力盖的环形侧壁的侧壁安装管段，每个所述阀安装管段的内径是相同的，至少两个所述侧壁安装管段的外径是不同的。本实用新型所述膨胀罐体，将多个膨胀罐体的腔体整合为一个膨胀罐体，解决了膨胀罐体布置空间问题，节省单独开发膨胀罐体的成本，进而降低整车成本；压力盖与膨胀罐体匹配增加防错设计，避免压力盖匹配出错影响膨胀罐体正常除气除液，提高膨胀罐体的实用性。

摘要： 本实用新型公开了一种方形压力室的膨胀土三维膨胀力试验装置，包括：一压力室筒体，具有一内部空腔；一膨胀力测量室，位于压力室筒体的内部空腔中，膨胀力测量室的内部通过两块第一光面刚性挡板和两块第二光面刚性挡板形成一截面为正方形的空腔，空腔并用于放置待测土样；一进水通道，贯通设置在压力室筒体的顶部封闭结构上，其出口朝向放置待测土样的空间，用于引入外部水源至待测土样，并使其吸水膨胀产生膨胀力；至少四个压力盒，分别嵌设于两块第一光面刚性挡板和两块第二光面刚性挡板的内壁，用于检测其所在位置处待测土样的膨胀力。解决了现有传统膨胀力测量的膨胀力不够准确的问题。

摘要： 本实用新型涉及车辆技术领域，尤其涉及一种膨胀水箱压力盖、膨胀水箱及车辆，膨胀水箱压力盖包括盖体、芯体、主弹簧、支架、压力阀门以及气源组件，盖体向内凸设有容纳腔；芯体固定在盖体内；支架套设在芯体上，支架上具有伸入容纳腔的活塞杆；压力阀门设置在盖体内；主弹簧的一端与支架抵接，另一端与压力阀门抵接；动力源组件能够向容纳腔内提供带有压力的介质，使支架沿芯体的轴向移动。动力源组件通过调节支架在芯体轴向上的位置，可以改变主弹簧的变形量，从而改变压力阀门的开启压力，由此可根据整车行驶过程中的海拔变化来对压力阀门的开启压力进行调节，避免了更换压力盖带来的麻烦，增强了膨胀水箱压力盖的适用性，降低了成本。

摘要： 本实用新型公开了一种吸水膨胀材料在水压力下的体积膨胀测试装置，涉及测试设备技术领域，包括：密封容器，所述密封容器顶部的一侧设置有入气口，入气口通过管路与氮气源连接；测试桶，所述测试桶设置在密封容器内，且测试桶的底面与密封容器内壁的底面可拆卸连接，测试桶的顶部连接有出水管，出水管的出口端位于量筒的正上方，量筒的底面与密封容器内壁的底面可拆卸连接；样品桶，所述样品桶设置在测试桶内，且样品桶的底面与测试桶内壁的底面可拆卸连接，样品桶的侧壁和底壁都上均匀开设有若干通孔。本实用新型能够使材料在不同的水压力下进行膨胀，对比材料膨胀前和膨胀后的体积变化，可以得出材料在不同水压力下的膨胀状态。

摘要： 本发明涉及一种基于弹簧自调节测定炼焦煤膨胀压力及膨胀位移的装置，包括置于高温炭化炉中的热解反应器，在热解反应器内煤样两侧分别设置金属滤芯板和多孔压板，并以上连接法兰和下连接法兰密封，煤样上方多孔压板通过耐高温轻质连杆和耐高温弹簧连接检测机构的安装挡板，检测机构上设置位移传感器和压力传感器。通过调节耐高温弹簧状态，改变煤样表面压力，加热热解煤样，产生的挥发物从上下两端排出热解反应器，耐高温弹簧随着煤样膨胀压力的变化发生弹性形变，由压力传感器和位移传感器在线检测热解过程中炼焦煤的膨胀压力和膨胀位移。

摘要： 本发明公开了膨胀材料的膨胀压力和膨胀体积测试装置及方法，立柱为多个，且均固定于底座的顶面；加载构件固定于立柱的顶部；传力板外周侧端与多个立柱可滑动连接；传压构件顶部外周开设有安装孔；传力杆外周套设有弹性件，且其顶端穿过安装孔固定于传力板上；传压构件底端与膨胀材料试样的顶部抵接；弹性件形变量测试构件顶端固定于传力板的底部，底端与传压构件的顶端抵接。本发明公开的膨胀材料的膨胀压力和膨胀体积测试装置及方法，加载构件通过传力构件和传压构件对膨胀材料试样进行加载，膨胀材料在不同时间段发生膨胀，测试构件测量出传力构件的形变量，根据公式计算出试件的膨胀压力和膨胀体积，操作简单、测量精确。

摘要： 本发明涉及一种基于弹簧自调节测定炼焦煤膨胀压力及膨胀位移的装置，包括置于高温炭化炉中的热解反应器，在热解反应器内煤样两侧分别设置金属滤芯板和多孔压板，并以上连接法兰和下连接法兰密封，煤样上方多孔压板通过耐高温轻质连杆和耐高温弹簧连接检测机构的安装挡板，检测机构上设置位移传感器和压力传感器。通过调节耐高温弹簧状态，改变煤样表面压力，加热热解煤样，产生的挥发物从上下两端排出热解反应器，耐高温弹簧随着煤样膨胀压力的变化发生弹性形变，由压力传感器和位移传感器在线检测热解过程中炼焦煤的膨胀压力和膨胀位移。

摘要： 本实用新型公开了膨胀材料的膨胀压力和膨胀体积测试装置，立柱为多个，且均固定于底座的顶面；加载构件固定于立柱的顶部；传力板外周侧端与多个立柱可滑动连接；传压构件顶部外周开设有安装孔；传力杆外周套设有弹性件，且其顶端穿过安装孔固定于传力板上；传压构件底端与膨胀材料试样的顶部抵接；弹性件形变量测试构件顶端固定于传力板的底部，底端与传压构件的顶端抵接。本实用新型公开的膨胀材料的膨胀压力和膨胀体积测试装置及方法，加载构件通过传力构件和传压构件对膨胀材料试样进行加载，膨胀材料在不同时间段发生膨胀，测试构件测量出传力构件的形变量，根据公式计算出试件的膨胀压力和膨胀体积，操作简单、测量精确。

摘要： 本实用新型公开了一种能快速建立膨胀压力的膨胀水箱，包括水箱本体、加压装置、电磁阀、压力传感器及压力表以及压力盖。水箱本体为透明材质制造；加压装置通过管路与水箱本体连通，加压装置用以向水箱本体内充入压缩空气；电磁阀设置在加压装置和水箱本体之间的管路上，电磁阀能够控制管路连通或闭合；压力传感器及压力表设置在电磁阀与水箱本体之间的管路上，压力传感器及压力表用以感测并显示水箱本体内的气体压力；压力盖设置在水箱本体的顶部，压力盖上设置有泄压阀，当水箱本体内的气体压力达到设定值时，泄压阀开启泄压；其中当水箱本体内的气体压力达到设定值时，电磁阀关闭，加压装置停止加压。借此，可快速建立膨胀压力。