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二氧化碳气体的特征

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二氧化碳气体的特征范文第1篇

关键词:六氟化硫 变压器 杂质 检测

随着生产力的不断发展,电力工业电气设备维护模式维护,定时维修改造已经完成。但是,从电力系统的经济运行和可靠性考虑定时维护不能满足当前电力系统维护,因此需要从现有的定期维修向状态检修过渡已成为必然。条件的电气设备状态检修是根据气体的密度和湿度的监测数据显然是最重要的国家监测数据的气体。因此,作为电气设备的使用越来越普遍,电力等行业的设备维修状态检修过渡气体状态监测,特别是对在线监测变得越来越重要。传统的气体监测还留在气水含量控制标准的基础上,迫切需要通过监测与精度低的气体泄漏和水分含量,监测的数据可以很繁琐的比较特性。如果推理来验证理论和方法,实现在线状态监测气体泄漏,水分超过标准状态下做出准确的判断,必然会对的电气设备状态维修的可靠和精确的气体检测产生深远的影响。

1、六氟化硫变压器的气体质量指标

六氟化硫由于其出色的电气特性,在电力系统中获得更多和更广泛的应用,在设备状态检修和电气设备维护中气体检测具有非常重要的作用,是电气设备状态监测的发展的必然趋势,正在成为越来越重要的方法。在气体状态检测中主要有两个方面泄漏和水含量。传统泄漏监测由压力或密度继电器不完全补偿的精度和可靠性的温度和压力的影响是。在监测复杂的工艺和设备中通过测量结果的可比性,可以客观地反映了水分的多少。

六氟化硫出色的电气性能已得到世界各国普遍承认。美国西屋公司建成世界第一台电压电路断路器高压断路器的结构的改进其优势,更多和更明显的超高压领域已经基本垄断,并逐步向低压的领域渗透。全封闭组合电器为气体的提供了一个更加重要和广阔的舞台,具有体积小,运行安全可靠,对环境的依赖低的特性,已成为首选的城市变压器。气体高压配电变压器,电缆和其他设备中的应用越来越多,气体在电力行业变得越来越重要了,越来越广泛的被使用。

2、六氟化硫变压器特征气体的产生

变压器在运行中可能会发生过热、局部放电、闪络和电弧等故障,这些故障均以热的形式表现出来。对于传统绝缘油变压器,通常采用气相色谱的方法,通过分析油裂解出来的甲烷、乙烷和氢等特征气体来进行故障判断。而六氟化硫作为绝缘介质,在一定的温度下会分解,但又极易复合,因此,在六氟化硫气体中检测其分解物是极为困难的。但在故障波及固体绝缘时,六氟化硫会产生一些分解物,如绕组出现过热、放电等故障时,导线的固体绝缘物(如聚酯薄膜、绝缘纸等)会炭化分解产生一氧化碳和二氧化碳,含量随故障的能量大小而变化。

3、模拟过热故障试验

为了模拟6 SF6变压器绕组过热的情况下,我们使用的实验设备测量六氟化硫固体绝缘过热分解产物。该容器填充0.2MPa的压力六氟化硫,测试控制温度150?250℃,1H,每个加热气体,检测四个氟化碳,一氧化碳和二氧化碳的体积分数。根据数据我们可以知道在六氟化硫在固体绝缘过热分解可产生一氧化碳和二氧化碳的体积分数和的热点温度,时间是成正比的。加热后的一氧化碳之前被加热到40?80倍,加热的二氧化碳和加热前没有太大的差异。温度为150℃绝缘纸开始碳化,加热温度高于250℃,绝缘纸容易碳化。气体以一氧化碳变化突出的特点,在缺氧气氛中加热炭化过程中的绝缘纸,主要产品有一氧化碳。因此,检测的一氧化碳气体,是检测六个六氟化硫变压器主要质量指标检测是必要的。可以比较容易的预判此类电气设备的隐患。

4、特征气体的检测方法

4.1可水解氟化物和酸度

可水解氟化物来源于合成六氟化硫气体时的副产物或高电压下的电弧分解产物,这些产物可以水解或碱解,使用吸收振荡的方法进行水解,测定可用茜素-氟镧络合比色法和氟离子选择电极法,以HF的质量比表示气体中低氟化合物的总量。

六氟化硫的酸度测试方法:以一定量的气体被过量的碱液吸收,然后用酸标准液滴定,根据酸溶液的体积、浓度的消耗程度来计算六氟化硫的酸度。

4.2四氟化碳与亚硫酰等

六氟化硫气体中的四氟化碳与亚硫酰等是用气相色谱的方法进行测定,可用热导检测器测定,若要提高灵敏度可用火焰光度检测器。色谱柱材料可用GDX-104或Porapak-Q与3X分子筛混合。

4.3一氧化碳和二氧化碳

常规方法是用气相色谱进行测量,柱材料采用活性碳或碳分子筛,一氧化碳和二氧化碳用热导检测器检测,检测灵敏度约为0.01%(体积分数),采用双热导池的方式。柱温度应考虑使用程序升温,加快出峰时间。若用经过镍触媒转换后用氢火焰检测器检测,检测灵敏度不小于0.0025%(体积分数),但要考虑六氟化硫气体对镍触媒的毒化。

5、结论

二氧化碳气体的特征范文第2篇

在有些松柏类植物叶片的下表面,肉眼可见到白色的条带,这就是很多气孔聚集形成的气孔带(图1.日本冷杉叶背面的气孔带)。人们仅凭肉眼是不能分辨出单个气孔的,要想看清楚单个气孔的形态和结构需要借助显微镜。将洗干净的叶片放在扫描电子显微镜下,在气孔分布集中的区域,可以看到密密麻麻的小孔,这些小孔就是气孔(图2.扫描电镜下的柳杉叶片表面)。对叶片进行一些化学处理,用解剖针分开叶片的上下表面,在光学显微镜或电子显微镜下,可以看清气孔的结构(图3,经过化学处理后的柳杉叶片表面扫描电镜照片)。

植物学上,气孔是两个保卫细胞以及由其围绕形成的开口的总称,围绕保卫细胞周围的是副卫细胞。保卫细胞和副卫细胞都是特化的表皮细胞,外形上与表皮细胞不同。两个保卫细胞围成的开口,也就是我们在显微镜下观察到的小孔,是植物与外界交换气体的主要通道。

气孔特征,植物分类的辅助标准

植物学研究中,植物生殖器官的形态结构特征是对植物进行分类的主要依据,枝叶等营养器官的特征是对植物进行分类的辅助依据。不同植物的气孔形态和结构千差万别,并且这些特征相对固定,因而气孔的分布、排列方向、副卫细胞的数目等特征也可以作为植物分类的参考特征。

对于植物化石来说,很多情况下仅有枝叶保留了下来,生殖器官并没有保存下来,因而人们也就无法获得生殖器官的特征等参数指征。在这种情况下,只有研究植物的枝叶,并从这些枝叶里尽可能多的获取其生物学特征,才能对古植物进行分类和鉴别。化石植物叶表皮特征是获取细胞信息的重要来源,有时甚至是唯一的来源。因而植物表皮的特征,气孔的形态等成了人们对化石植物进行分类鉴定的重要依据。比如水松和落羽杉这两种植物的条形叶外形极为近似,有些植物学家认为二者难以区分。后来,人们研究发现,水松的气孔长轴与叶片长轴平行,也就是气孔平行排列(图4.水松的气孔),而落羽杉的气孔长轴与叶片长轴垂直(图5.落羽杉的气孔)。因此只要知道植物的气孔特征,二者就比较容易区分了。

气孔的开闭,艰难的抉择

气孔的开闭与保卫细胞的形态特征有关,保卫细胞通常呈肾形或哑铃形。对于’肾形的保卫细胞来说,位于气孔内侧的细胞壁较厚,坚韧而有弹性;外侧的细胞壁较薄,可胀缩;而哑铃形的保卫细胞,其两端壁薄,中间壁厚。气孔的开闭与保卫细胞细胞壁的厚薄均匀程度密切相关。气孔开闭的动力则来自保卫细胞膨压的变化,当保卫细胞内的水分增加时,细胞膨压增大,肾形的保卫细胞位于孔口边的胞壁厚,保卫细胞膨胀时向孔口一边弯曲,引起气孔张开。哑铃型的保卫细胞两端球型部分胞壁薄,中部胞壁坚厚。当细胞膨压提高、体积增大时,其两端向外膨胀,两个保卫细胞向对方挤压,迫使位于中部的气孔张开。而当膨压明显减小时,则正好相反,气孔趋向关闭。

对于在陆地上生活的植物来说,气孔的开闭能控制植物与外界的气体交换和水分蒸发。气孔的开闭是一件两难的选择,一方面植物需要张开气孔,以便吸收更多的二氧化碳进行光合作用;另一方面气孔张开的同时不可避免地会引起水分大量散失,因而从保持水分的角度讲,气孔应该关闭。由于陆地上的植物经常面临缺水的情况,从长期的进化结果看,气孔倾向于以最小的蒸腾来换取最大的光合作用。自然环境条件下,气孔的开闭受多种环境因素的综合影响,光照、二氧化碳、水分和温度等是影响气孔开闭的环境因素,同时气孔的开闭也与植物本身的发育阶段等因素相关。不同类型的植物气孔开闭对环境的变化有不同响应,这也反映了植物应付生态环境战略的差异化。

气孔的数量及表示方法

气孔在叶片表面的分布状况和数量的多少与植物种类有关,同时也受环境因素的影响。定量描述气孔的数量,通常用气孔参数,也就是单位叶表面的气孔数量表示。气孔密度和气孔指数是两种常用的气孔参数。气孔密度为单位叶表面积内的气孔个数,通常要换算为每平方毫米内的气孔个数。气孔指数是单位叶表面积内的气孔个数除以气孔个数和表皮细胞个数之和,再乘以100。用公式表示为:气孔指数=100×气孔个数(气孔个数+表皮细胞个数)。

由气孔密度的计算方法可知:气孔密度的大小与气孔数量和表皮细胞的大小密切相关。比如,同一片叶子,在良好的生长条件下,生长发育较快,在气孔数量几乎不变的情况下,叶片的表皮细胞生长迅速,叶片表面积较大。这种情况下计算出的气孔密度值较小,而实际的气孔数量几乎不变。在上述情况下(即气孔和表皮细胞的数量不变,气孔和表皮细胞体积增大),由气孔指数的计算方法可以看出,气孔指数的值不变,气孔指数可以部分消除表皮细胞大小带来的影响,显然用气孔指数表示气孔的数量更科学。

气孔数量,记录大气二氧化碳浓度变化

工业化革命以来,大气中二氧化碳浓度的变化,以及由此引起的温室效应,受到人们的普遍关注。环境和气候―旦发生变化,生活在其中的植物就会做出相应的改变,如种群数量和分布区的变化,以及个体形态结构和生理功能的变化等。反过来讲,植物的这些变化特征,也能反映出周围环境和气候的变化。换句话说,大气中二氧化碳浓度的改变可以直接影响到生活在其中的植物。实验证实,气孔参数的改变是植物对大气二氧化碳浓度变化的主要反应之一,因而利用气孔的数量变化可以推测出大气中二氧化碳浓度的变化。

短期内大气中二氧化碳浓度的变化,只能影响气孔的开闭,只有二氧化碳浓度的变化持续几个生长季节,才能改变植物的气孔参数。开展长时间尺度上二氧化碳浓度与气孔参数相关性探索始于1987年伍德沃德的工作。伍德沃德研究了230多年前采集的8种温带树种的标本、分析其气孔参数,并与现在采集的材料进行比较。结果发现,二氧化碳浓度从当时的280微摩尔/摩尔增加到目前浓度的过程中,这些树种的气孔参数大约减少了40%。

类似的结果在许多人为控制二氧化碳浓度的实验中也得到了证实。在叶片生长过程中,气孔参数对大气中二氧化碳浓度的变化非常敏感,经过几个生长季节后,气孔参数与大气中二氧化碳浓度呈负相关关系,但这种关系与植物的种类有关,也就是说,并不是每种植物与大气中二氧化碳浓度的变化之间都存在这种相关性。

受腊叶标本采集时间以及人工控制条件下的实验周期的限制,目前我们只能研究几年到几百年范围内大气中二氧化碳浓度的变化。不过,通过研究在古代墓室内发现的3000多年前的植物叶片,科学家把气孔密度与二氧化碳浓度的相关性研究向前推了几千年。

二氧化碳气体的特征范文第3篇

人教版九年级化学课本第六单元的《碳和碳的氧化物》中课题3:“二氧化碳和一氧化碳”一课,对二氧化碳的性质描述是:密度比空气的密度大(比空气重)、通常情况下本身不燃烧,也不支持燃烧(能灭火)等,教师们在验证该性质时,普遍使用的仪器是:一个烧杯和一个蜡烛阶梯架。多年来,每当讲到这一初中学段非常重要的课题时,总会有学生提出质疑:将二氧化碳气体往烧杯中倾倒的时候,蜡烛的熄灭是不是被从上往下倾倒的二氧化碳气体“浇灭”的呢?面对这样的问题,我是又惊喜又遗憾。惊喜的是学生们在做实验时,真是做到了认真观察、积极思考,在细心观察与思考中能发现问题。而他们发现的问题又是有一定道理的:二氧化碳气体的密度比空气的密度大,即俗话说的“比空气重”,当用集气瓶沿烧杯内壁往烧杯中倾倒时,二氧化碳气体在沿烧杯内壁往下沉降的过程中,确实会有部分扩散的二氧化碳气体“浇”在位于烧杯底部的蜡烛火焰上。确切的说,是“浇”与“淹”的共同作用使蜡烛熄灭的。但是,学生真正想看到的是“淹灭”而不是“浇灭”。

那么,如何解决这个问题呢?通过观察、分析、研究:我们多年使用的“烧杯与阶梯蜡烛架”组成的这个实验装置存在不足,需改进。

二、解决方案

由于从实验装置上部加入二氧化碳气体存在气体扩散现象,导致实验存在不足。若能从实验装置底部送入二氧化碳气体,就可克服原实验装置存在的不足。则决定改进实验装置――设计为“长方形双腔室”的实验装置。

三、制作过程(材料、尺寸、方法)

1.材 料

3mm厚透明玻璃板、101速干胶水、玻璃胶、玻璃刀、克丝钳、细磨刀石、0.5mm厚镀锌铁板、2cm高的蜡烛两个、长30cm木尺一支。

2.尺寸(如下图)

3.下料方法

(1)用玻璃刀按图上标注尺寸和数量切割玻璃板。

(2)用细磨刀石将切割断面磨去锐棱。

(3)按d图用铁剪刀剪取宽2cm、长12cm的镀锌板条。

4.组装图及组装方法

(1)取一块面板a,水平放在桌面上。按组装图用101速干胶水在面板a上粘端板b、隔板b、端板c,且注意与面板垂直,同时注意隔板b的下边与面板a的下边保留1cm的距离(燃烧室与注气室的通孔)。

(2)待端板b、隔板b、端板c粘牢后翻转放于另一块面板a上,在相应部位涂粘101速干胶水。

(3)待(2)粘牢后,放于预先粘好的双层底座E上(位置如图,前后取中),涂速干胶水。

(4)待整体定位干固后,用玻璃胶再次将各结合部位加固粘牢,放置24小时后,即可使用。

经过以上过程制作的实验装置,燃烧室的容积为:6×5×5=150ml,注气室的容积为:(4+1)×6/2×5=75ml。这样,燃烧室和注气室总容积为:150+75=225ml。

经以上计算,若用250ml规格的集气瓶收集的二氧化碳气体,在本实验装置使用,一定能满足“气量”使用要求。

(5)蜡烛阶梯架的制作:用克丝钳按d图从2cm端(放最低蜡烛的位置)开始向4cm段方向折弯,当进行到实验装置上口边缘处时,将多余的部分弯做手柄。

四、使用方法及原理

1.将蜡烛阶梯架d安放蜡烛的两个部位,在酒精灯火焰上燎热,然后分别粘牢两个2cm长的蜡烛,点燃后挂在实验装置的燃烧室中远离注气室的一侧端板a上。

2.将预先制好的存于250ml以上的集气瓶内的二氧化碳气体,从注气室上口倒入注气室,倒入的二氧化碳气体经燃烧室与注气室底部的通孔进入燃烧室,并在燃烧室底部逐渐充满上升,完成低处蜡烛先灭、高处蜡烛后灭的理想实验现象。

五、改进后的优点和意义

1.优 点

(1)“燃烧室”与“注气室”分开设计,实验现象真实、直观,使用方便。杜绝了“浇灭”现象――让蜡烛“淹”灭。

(2)“护板”的设计。因实验装置中燃烧室与注气室间的“隔板”高出实验装置上端口1cm,形成“护板”,则可防止倾倒二氧化碳气体时扩散到燃烧室。

(3)“两室底部连通”设计。由于燃烧室与注气室“底部连通”,当燃烧室内放入燃烧的蜡烛时,燃烧室内的气体受热膨胀上升,注气室内的气体就会从底部自动进入燃烧室给予补充,这样,“两室气体”由于底部的“通孔”就形成了“环流”,进而注气室的上口也产生了“吸力”,具备的这一功能,再一次减少注气口注气时的“外溢”。

2.意 义

二氧化碳气体的特征范文第4篇

【关键词】变压器油中溶解气体故障判断

随着变压器运行时间的延长,变压器可能产生初期故障,油中某些可燃性气体则是内部故障的先兆,这些可燃气体可降低变压器油的闪点,从而引起早期故障。

变压器油和纤维绝缘材料在运行中受到水分、氧气、热量以及铜和铁等材料催化作用的影响而老化和分解,产生的气体大部分溶于油中,但产生气体的速率是相当缓慢的。当变压器内部存在初期故障或形成新的故障条件时,其产气速率和产气量则十分明显,绝大多数的初期缺陷都会出现早期迹象,因此,对变压器产生气体进行适当分析即能检测出故障。

一、变压器油中的气体类别

气相色谱法正是对变压器油中可燃性气体进行分析的最切实可行的方法,该方法包括从油中脱气和测量两个过程。矿物油是由大约2871种液态碳氢化合物组成的,通常只鉴别绝缘油中的氢气(H2)、氧气(O2)、氮气(N2)、甲烷(CH4)、一氧化碳(CO)、乙烷(C2H6)、二氧化碳(CO2)、乙烯(C2H4)、乙炔(C2H2)9种气体,将这些气体从油中脱出并经分析,证明它们的存在及含量,即可反映出产生这些气体的故障类型和严重程度。油在正常老化过程产生的气体主要是一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO2),油绝缘中存在局部放电时(如油中气泡击穿),油裂解产生的气体主要是氢气(H2)和甲烷(CH4)。在故障温度高于正常运行温度不多时,产生的气体主要是甲烷(CH4),随故障温度的升高,乙烯(C2H2)和乙烷(C2H6)逐渐成为主要物征气体;当温度高于1000℃时(如在电弧弧道温度300℃以上),油裂解产生的气体中含有较多的乙炔(C2H2),如果故障涉及到固体绝缘材料时,会产生较多的一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO2)。

二、如何判断电气设备的故障性质

运用五种特征气体的三对比值判断电气设备的故障性质:

(1)C2H2/C2H4≤0.10.1

C2H4/C2H6

(2)C2H2/C2H4≤0.1CH4/H2

0.1

(3)0.1

0.1

(4)1

C2H4/C2H6>3时,有工频续流的放电、线圈、线饼、线匝之间或线圈对地之间油的电弧击穿。

(5)C2H2/C2H4≈30.1

C2H4/C2H6≈3时,属低能量的放电,随着火花放电强度的增长,特征气体的比值逐渐增加到3,故障可能是悬浮电位体的连续火花放电或固体材料之间油的击穿。

(6)C2H2/C2H4≤0.10.1

1

(7)C2H2/C2H4≤0.11

C2H4/C2H6

(8)C2H2/C2H4≤0.11

1

(9)C2H2/C2H4≤0.11

C2H4/C2H6>3时,属高于700℃的高温热故障。

造成(7)、(8)、(9)的主要原因是由于磁通集中引起的铁芯局部过热,在实际中出现没有包括的比值组合,可能是过热和放电同时存在或有载调压变压器的切换开关油室渗漏。

三、发生内部故障时的处理

(1)取油样观察,有无悬浮颗粒,有无芳香气味等外观检查和油中溶解气体的色谱分析。

(2)考察故障的发展趋势,也就是故障点(如果存在的话)的产气速率是与故障消耗能量大小,故障部位,故障点的温度等情况有关。

二氧化碳气体的特征范文第5篇

关键词:二氧化碳气体保护电弧焊;超声波检测;缺陷;反射波

二氧化碳气体保护电弧焊采用CO2 作为保护气体,与其他方法相比,虽飞溅较大,但这种焊接方法具有很多特点,如焊接效率高;在相同电流下,熔深比焊条电弧焊大;焊接速度快、变形小;焊缝金属含氢量低等优点,二氧化碳气体保护电弧焊广泛用于钢结构桥梁的焊接。

1. 缺陷统计

根据我公司对2006年—2011年间12座钢结构桥梁的焊接接头无损检测发现的缺陷粗略统计,发现二氧化碳气体保护焊的各种缺陷的近似比例,气孔占50%左右、未溶合占30%左右、未焊透占5%左右、裂纹占5%左右,其它缺陷占10%左右。从各种缺陷所占缺陷总数的百分比来看,除气孔外,未熔合缺陷占的比重最大,也是除裂纹外最严重的缺陷。

缺陷比例示意图

2.典型缺陷产生原因及缺陷回波的特征

二氧化碳气体保护电弧焊焊接过程中,根据该焊接方法的特点,该焊接方法易产生未熔合、气孔、裂纹等缺陷。对缺陷产生的成因做一定的了解,在超声波检测过程中,会有事半功倍的效果。

2.1气孔

气孔是指在焊接过程中,熔池金属中的气体在金属冷却以前未能来得及逸出,而在焊缝金属中(内部或表面)所形成的孔穴。焊接区的保护气体二氧化碳易受外来气流的破坏而失去保护作用,保护气体的主要作用是防止空气的有害作用,实现对焊缝和近焊缝区的保护在现场施焊时,为防止上述情况的发生,必须在焊接区周围加挡风屏障;另外液态CO2中含水较高,在焊接过程中一起进入焊接区,易产生气孔等缺陷,为防止上述情况的发生,必须提高焊接用CO2的纯度,采取适当的减少水分的措施。

气孔产生的回波在显示屏上显示出一个尖锐的回波,当探头前后、左右扫查时,其幅度平滑地由零上升到最大值,然后又平滑地下降到零,这是缺陷尺寸小于超声波探头在缺陷位置处声束直径的信号特征。

2.2 未熔合

未熔合是指焊缝金属与母材金属,或焊缝金属之间未熔化结合在一起的缺陷。按其所在部位,未熔合可分为坡口未熔合、层间未熔合、根部未熔合三种。未熔合是一种面积型缺陷,坡口未熔合、根部未熔合对承载截面积的减少都非常明显,应力集中也比较严重,其危害性仅次于裂纹。

产生的原因:焊接电流过小,焊条焊丝偏于坡口一侧或因焊条偏心使电弧偏与一侧,使母材或前一道焊缝金属未得到充分溶化就被填充金属所覆盖。当母材坡口或前一层焊缝表面有锈或脏物,焊接时由于温度不够,未将其溶化而覆盖上填充金属,也会形成层间或边缘未融合。防止措施:⑴焊前仔细清理待焊处表面;⑵提高焊提高电流、电弧电压,减速小焊接速度;⑶焊接时要稍微采用运条方式,在坡口面上有瞬间停歇,焊丝在熔池的前沿,提高焊工技术。

未熔合常用的方法是用超声波检测,因为超声波对面积型缺陷敏感,只要主声束入射方向能大致垂直于未熔合的走向,一般就很容易发现这类缺陷。因此在用超声波检测未熔合缺陷时,应该事先了解焊接方法、焊接位置、坡口型式等,来判断未熔合最可能产生的走向,再选择合适的探头K值和探测位置等。超声波探头在各个不同位置检测缺陷时,显示屏上均显示一个尖锐回波。探头前后和左右扫查时,一开始波幅平滑地由零上升到峰值,探头继续移动时,波幅基本不变,最后又平滑地下降到零。

2.3裂纹

钢结构桥梁的材料大多采用Q345qC,大多数裂纹缺陷由以下原因引起,在不采用垫板的情况下,焊件难以定位,为防止焊件收缩变形,装配时需进行定位焊,焊件越长,臂厚越大,定位焊缝越厚越长。定位焊是指为确保焊前部件的相互位置,防止部件倾倒进行了定位焊。因定位焊焊道短,冷却速度快,焊接热影响区易产生淬硬组织,从而形成冷裂纹。当定位焊缝过厚时,连接处易产生冷裂纹。为避免为防止上述情况的发生,应注意定位焊缝不得太厚,否则必须对连接处进行修磨。

探头在各个不同位置检测裂纹缺陷时,显示屏上会呈一个参差不齐的回波,探头移动时,回波幅度显示很不规则的起伏状态;或者显示屏上显示脉冲包络呈钟形的一些列连续信号(有很多小波峰)。探头移动时,每个小波峰也在脉冲包络中移动,波幅由零逐渐升到最大值,然后波幅又下降到零,信号波幅起伏较大。

3结束语

超声波检测对未熔合、裂纹有很高的灵敏度和可靠性,对定位焊产生的小裂纹可能会与其它缺陷混淆,不易判断,也有可能漏检,要引起重视。根据焊接工艺、焊接场所、焊接人员的技术水平,在超声波检测的基础上,在辅以射线检测作为补充检测,会有不错的效果。

参考文献

1.JB/T 4730.1~4730.6-2005《承压设备无损检测》

二氧化碳气体的特征范文第6篇

关键词关键词:VCE;化学实验;教学设计

中图分类号:G434文献标识码:A 文章编号:16727800(2014)002015903

0引言

实验课程是培养化学专业学生观察能力、动手能力、科研能力的重要平台,也是培养学生科学素养、合作意识、创新精神等品质的重要途径。但由于真实实验受时间、空间和实验仪器药品的限制,一些实验在化学教学过程中不能够很好地展开,特别是一些有毒气体和强腐蚀溶液的操作,有一定的不安全性,而一些涉及贵重金属的实验,由于经济条件的限制,根本无法开展。VCE(Virtual Chemical Experiment)可以为学生提供虚拟实验场所,降低实验成本,保证实验安全,让学生对实验的原理、现象、仪器的使用有更清楚的认识。所以,充分发挥虚拟实验的优势,能更好地提高学生的实验操作能力。

1教学设计思想

“以实验为基础”是化学教学最基本的特征,通过化学实验教学策略设计,明确实验教学的形式、手段和方法,把化学教学重点放在学生需要学习的知识和技能上。因此,化学实验教学设计是化学教学设计中最重要的内容之一。[1]

实验室制取二氧化碳一课主要采用虚拟实验和真实实验结合的方法进行教学,在过程设计上,遵循学生的认知规律,从学生进入VCE网站预习新课开始,通过创设情境,激发动机―步步引导,在学氧化碳的物理性质和化学性质的基础上,让学生采用虚拟实验里面的器材搭建二氧化碳的实验室制法装置,这样既可以锻炼学生的思维和动手能力,也可以锻炼学生的探究能力,具体教学设计如表1所示。

2教学目标

知识与技能:了解实验室中制取二氧化碳所用的药品、反应原理;初步学会实验室制取二氧化碳的操作、收集及检验方法;能说出本实验中常用仪器的名称。

过程与方法:探究实验室制取二氧化碳的装置、药品,并利用设计的装置制取二氧化碳;学会对虚拟实验的操作方法并利用虚拟实验制取二氧化碳;通过探究活动过程,体验化学实验方法的科学性,了解实验室制取气体的思路和方法;初步认识观察分析、讨论、归纳、总结、理解及运用的科学方法过程。

情感态度价值观:创设制取二氧化碳的问题情境,丰富学生的科学体验;激发学生探究的兴趣和学习化学的动机;养成互相交流、勇于实践的良好习惯。

3教学流程

在教学流程上,遵循学生的认知规律,先让学生了解VCE,然后创设情景,激发动机;步步引导,探究新知;操作虚拟实验;最后填写实验报告,教师批阅;在线考试,及时反馈;联系实际生活,进行在线交流,全面展开虚拟实验操作教学。

3.1了解VCE网站

考虑到大部分学生对VCE网站不是特别了解,在学生使用VCE网站之前,教师应该指导学生熟悉如何进入VCE网站,如何操作虚拟实验,如何填写实验报告,如何在在线论坛上进行学习交流,巩固自己所学知识,改进自己的学习。此外,还得告诉学生关于实验报告的评价方法,评分标准,从而最大限度地发挥评价的激励性。

3.2创设情境,激发动机

教师:上节课我们学习了二氧化碳的性质,今天我们将来探究在实验室中如何制取二氧化碳气体。根据前面学习氧气、氢气的实验室制法的经验分析,在实验室制取一种气体应考虑哪些因素?

学生活动:以小组为单位讨论、代表发言。

展开:学生分组讨论,并列举气体实验室制法的条件。教师在黑板上逐一记录,如图1所示。

4结语

本文以二氧化碳实验室制法为例利用投影展示了氧气、氢气实验室制法的装置图,让学生在此基础上探究二氧化碳的实验室制法以及装置图,并在VCE虚拟实验平台上展开实验操作。尽管VCE虚拟实验平台脱离了真实的实验环境,但在计算机环境下,能让每一个学生参与进来,自己动手操作,锻炼了学生的动手能力,并保证了实验的安全性,试验中未消耗药品。在整个教学过程中,以学生的自主探究为主,教师担任引导者、辅导员和组织者。

虚拟实验作为继理论研究和实验研究之后的第三种科学研究方法,对社会发展和科技进步起到了越来越重要的作用,代表着科学研究方法的重要发展方向[2]。虚拟实验弥补了真实实验中的一些弊端,但不能代替真实实验,因为虚拟实验毕竟会使学生产生“虚拟感”,而真实实验能消除学生在理论学习和虚拟实验中“不真实”的感觉,某些方面是虚拟实验无法取代的。虚拟实验是对真实实验的模拟,真实实验是虚拟实验的基础,虚拟实验的局限性恰恰又是真实实验的优点,二者是相辅相成的,只有发挥各自的优势,精心组织实验教学,才会收到更好的效果。

参考文献:

二氧化碳气体的特征范文第7篇

中图分类号:G633.8

文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2012.09.007

21世纪是以知识的创新和应用为重要特征的知识经济时代,面对社会、经济以及科技的迅猛发展,知识更新进程的不断加快,不断学习、终身学习成为每个社会成员的自身需要。在新一轮基础教育课程改革纲要中提出“新课程的培养目标要使学生具有适应终身学习的基础知识、基本技能和方法”。计算机和信息技术的发展,为社会成员的个性化学习提供了有利的条件。自主学习己成为未来社会最基本的学习方式。

知识本质上是建构性的,是认识主体在与外部世界相互作用的基础上建构的产品,有相对的客观性,是开放的、发展的。因此,应该把知识质疑与批判、鉴别与选择、探究与建构的权力还给学生,对于所要学习的主题,学生已经拥有许多相关的经验或原始观念,但学生绝不是白板;学习不是把知识由外部传输给学生的过程,相反,学习是以学生已有的经验和原始观念为基础,主动建构意义的过程。

为了体现学生的学习主体性、提高学生终身学习的能力以及培养学生的科学素养,笔者致力于研究如何在化学教学中让学生自主建构化学知识,并初步构建了相关模型如下:

在模型中创设有效的学习情境是学生进行知识自主建构的问路石,因此显得尤为重要。教师通过创设良好的学习情境,能使学生积极投入到学习中来,增强学生的主人翁感,同时增强学生学习化学的兴趣。学习兴趣的提高,使学习更加具有自觉性、自主性,形成了一种良好的自我激励氛围,学习的主体意识和自主建构知识的欲望得到加强。

那么如何才能创设有效的学习情境呢?笔者在初三化学元素化合物的教学中作了以下一些尝试。

一、改进课本实验,创设有效学习情境

化学是一门以实验为基础的科学,在化学课堂上演示实验是达到教学目的的最常用的方法,它是激发学生积极思考的催化剂。作为一个化学老师不仅要把演示实验做好更要能创新地运用演示实验,达到最大限度地激发学生自主建构知识的愿望。

例如在实验室制CO2的原料的选取时,先做演示实验Na2CO3粉末分别与稀盐酸、稀硫酸反应,由于Na2CO3粉末与稀硫酸反应比与稀盐酸反应快,这时再做大理石分别与稀盐酸、稀硫酸反应,因此学生理所当然认为大理石与稀硫酸反应比稀盐酸快。但经过实验发现事实与他们的推测是相反的,从而激发了学生自主探究的积极性,这时再给出资料,硫酸钙是微溶于水的,由学生自主建构出大理石与稀硫酸反应为什么几乎不产生气体的原因。

在水的分解演示实验时,因通电使水分解并产生一定体积的气体需要约3-5分钟,这段时间笔者设计了让每个学生轮流到讲台上观察的环节。事先教师提好要求:大家排队到讲台处观察,要仔细观察,但暂不讨论。因要求到位,在整个过程中学生安静有序,5分钟之内四十多人便全部观察完。因为有了这样近距离的观察,充分调动了学生的学习热情,在之后对实验现象、结论的讨论中,大家思维活跃,观点鲜明。

除了演示实验,还可在教学中设定教学情境,让学生自主设计实验,通过探究实验提升学生的思维层次。例如在二氧化碳性质的学习中,在做完[实验6-5]即二氧化碳溶于水的实验时,可顺手倒出一定量的溶解了二氧化碳的水,向其中加入石蕊。当发现石蕊变红了以后,学生的学习动机便产生了。此时教师顺势导入二氧化碳溶于水后有没有发生反应,并将[实验6-6]改为探究是什么使石蕊变红的探究性实验。由学生自已提出猜想并一一验证,充分发挥了学生学习的自主性。

再如在催化剂的学习中,在学生已经学习了催化剂的特点后,可设计一个探究实验:请设计三个实验证明二氧化锰是过氧化氢溶液制取氧气的催化剂。提示学生从催化剂的三个特征入手,分别设计实验。通过探究实验的设计,让学生对催化剂的特点有了更深的认识。

二、精心设计问题,创设有效学习情境

提出问题是激发学生思维最有效的方法,但是问题质量的高低也直接影响学生思维层次的高低。教师在备课时应精心设计有效问题,最大限度地激发学生的思维,引导他们自主建构知识。

我们可以设计一些开放性的问题。例如:在学氧化碳的性质时,课的开始便可以让学生讨论根据已有知识能找到二氧化碳的哪些性质,并将其归类。此时学生的积极性被充分地调动了起来,因为即使是基础再薄弱的学生,也知道二氧化碳是气体,是不可燃不助燃的,这样就让所有层次的学生均能参与到讨论中来,使他们主动建构知识。当笔者放手让学生充分发表意见后,发现其实绝大多数二氧化碳的性质学生都已经学过了,接下来的任务是提出一个递进的问题:如何设计实验再来验证你说的这些性质?学生立刻投入新一轮的知识构建中去了。

二氧化碳气体的特征范文第8篇

关键词:晨练;呼吸作用;光合作用

中图分类号:G812

文献标识码:A

文章编号:1005-5312(2012)14-0288-01

冬去春来。随着气温的逐渐升高,人们的户外活动逐渐增多。特别是喜欢锻炼的人们更是抓住这大好时机进行各式各样的体育活动。公园里,树荫下,花草旁,更是人们喜欢锻炼的好去处。那里清新宁静鸟语花香,没有嘈杂的人群,没有车辆的呼啸,也没有商贾叫卖的喧嚣,可以使人心无旁骛的做自己喜欢的运动。

坚持户外活动有利于身体健康,这是被大多数人认可的道理。许多人更是认为,清晨空气新鲜,一边呼吸新鲜空气,一边活动活动筋骨,肯定能强身健体,所以总是早上4、5点钟就起床开始晨练。晨练果真是越早越好吗?

现代医学告诉我们,早晨,人的肌体的生理功能处于一天中的最低潮,这时人的体温、心率、血压都较其他时段低。尤其是冬季的早晨气温低,室内外温差大,有暖气的楼房室内温度最低十六七摄氏度,高的有二十一二摄氏度,而室外温度一般在零摄氏度以下。如果人们在早晨起床后直接从温暖的室内走到气温在零下的室外进行晨练的话,就非常不妥,对于有心脑血管疾病的老人来说,在寒冷的早晨晨练更加危险,更谈不上对身体有好处了。正确的做法是,晨练应该循序渐进,起床后不要急着到外面锻炼,应该先在屋子里转几圈,活动一下肌肉和关节。到了室外,应该由舒缓的运动做起,从慢走到快走,再到器械运动。另外还要注意,外出晨练之前,最好要吃些东西,不要空腹运动,可以喝杯牛奶,吃点饼干。另外,冬季晨练还要注意适当保暖,不易穿着太薄,以免引起呼吸道疾病的发生。由此可见,晨练不宜太早,尤其是在冬季。

除了上述医学原因之外,我们还可以从生物学的角度来对究竟什么时间进行晨练更有利于健康做进一步的探讨。

你可以取甲乙两个瓶子,在甲瓶里装进一些萌发的种子,乙瓶里装进等量的煮熟种子并把甲乙两瓶放到温暖的地方。24小时后,观察蜡烛在甲和乙两瓶中的燃烧情况。首先把燃烧的蜡烛放进甲瓶里,这时你会看到燃烧的火焰立刻熄灭了;然后再把燃烧的蜡烛放进乙瓶里,蜡烛却能继续燃烧。这说明甲瓶里缺少氧气不支持燃烧,而乙瓶里却有足够支持燃烧的氧气。甲瓶里的氧气哪里去了呢?原来甲瓶里的氧气被萌发的种子吸收了。科学实验表明,有机物在彻底分解成二氧化碳和水时,需要氧的参与。有机物的这种变化不仅发生在种子萌发的过程中,而且发生在所有植物细胞的内部。细胞利用氧,将有机物分解成二氧化碳和水,并且释放出能量,供给生命活动的需要,这个过程叫做呼吸作用,又叫做生物氧化。呼吸作用是生物的共同特征,也就是说,生物体的呼吸作用每时每刻都在进行中。