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熱電材料是能夠?qū)崿F(xiàn)熱能與電能直接相互轉(zhuǎn)換的新能源材料，在熱電制冷和廢熱發(fā)電等方面有著廣泛的應(yīng)用前景，對于提高現(xiàn)有能源利用率和緩解能源危機(jī)有重要作用。然而熱電材料大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用面對著成本高效率低的瓶頸，因此，開發(fā)利用原料豐富、廉價、低毒的熱電材料越來越受到研究者的關(guān)注。SnSe作為近年來熱電材料中的研究熱點，保持著目前熱電材料中最高品質(zhì)因子 (ZT)的世界記錄。其優(yōu)異的熱電性能主要來源于其超高的功率因子和超低的晶格熱導(dǎo)率。它的低導(dǎo)熱性已經(jīng)成功解釋（何佳清等課題組有報道），然而高的功率因子等電性能都間接地進(jìn)行解釋，沒有直接和強(qiáng)有力的實驗證據(jù)。角分辨光電子能譜儀(ARPES)是研究其電屬性最好的實驗方法，它是一種可以直接測量單晶樣品能帶結(jié)構(gòu)的高端儀器。 在本論文中，陸強(qiáng)聲等利用我校測試中心的ARPES儀器對無摻雜和空穴摻雜的SnSe單晶在不同溫度 (80 – 600 K)下的能帶結(jié)構(gòu)作了系統(tǒng)性的測量。根據(jù)測量和數(shù)據(jù)分析的結(jié)果，他們認(rèn)為該體系價帶頂?shù)目昭ㄓ行з|(zhì)量比理論值要大，并且溫度越低，有效質(zhì)量越大。由這一結(jié)論出發(fā)，結(jié)合簡單的單帶輸運(yùn)模型，他們發(fā)現(xiàn)這種有效質(zhì)量的異常增加可以定量解釋該體系在測量溫度下的電屬性。因此，論文為解釋硒化錫熱電材料的電學(xué)行為提供了一種新的思路。

在調(diào)研國內(nèi)千萬噸級綜放工作面生產(chǎn)地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上，分析實現(xiàn)千萬噸級目標(biāo)綜放面所需的基本條件。測試工作面煤巖力學(xué)參數(shù)，掌握了工作面煤巖力學(xué)特性，為理論分析提供理論基礎(chǔ)。從地質(zhì)因素、設(shè)備配套因素、開采技術(shù)因素以及管理因素等方面分析各因素對千萬噸級大采高綜放工作面設(shè)備配套的影響，分析千萬噸級大采高綜放工作面目標(biāo)實現(xiàn)的地質(zhì)條件適應(yīng)性、頂煤的冒放性和實現(xiàn)安全高效開采的主要途徑。采用相似模擬試驗，獲得采場圍巖運(yùn)移及應(yīng)力分布規(guī)律，建立煤壁穩(wěn)定性分析的力學(xué)模型，分析煤壁的穩(wěn)定性，獲得工作面支架支護(hù)強(qiáng)度的基本要求。優(yōu)化研究工作面參數(shù)及開采工藝，探索各參數(shù)對工作面生產(chǎn)能力的影響并提出在不同開采條件下工作面參數(shù)的確定方法和基本要求，探索生產(chǎn)系統(tǒng)中各工序參數(shù)對工作面生產(chǎn)能力的影響規(guī)律，分析生產(chǎn)系統(tǒng)技術(shù)改造對工作面生產(chǎn)能力的影響，找出生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中的薄弱工序和最優(yōu)放煤工藝，提出在不同條件下的工作面生產(chǎn)工藝參數(shù)優(yōu)化配置，為大采高綜放面設(shè)備選型提供依據(jù)。研究 “三機(jī)”配套的總體原則，單機(jī)配套時的選型原則和工作面設(shè)備的基本要求，為試驗面設(shè)備的配套、選型提供依據(jù)。(1)提出了年產(chǎn)千萬噸級綜放面開采地質(zhì)條件的基本要求，分析了千萬噸級大采高綜放面安全高效開采的影響因素。(2)在系統(tǒng)研究大采高綜放采場圍巖運(yùn)移及應(yīng)力分布規(guī)律、煤壁片幫機(jī)理、工作面參數(shù)、回采工藝的基礎(chǔ)上，深入研究了工作面“三機(jī)”配套選型，提出了相應(yīng)的配套原則和配套參數(shù)。(3)研制了 ZF15000-23/43 正四連桿大采高綜放低位放頂煤液壓支架、整體自移式ZTZ20000/25/50 型端頭自移支架、ZTC30000/25/50 型超前支護(hù)支架以及 KSW-1500EU 型電牽引采煤機(jī)，并進(jìn)行了現(xiàn)場工業(yè)試驗，保障了千萬噸級大采高綜放工作面平均日產(chǎn)達(dá) 3 萬t。(4)制定了“千萬噸級大采高綜放工作面設(shè)備配套選型技術(shù)要求”技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

燃燒器結(jié)構(gòu)從內(nèi)到外依次包括中心天然氣輔助噴嘴通道，中心穩(wěn)燃直流風(fēng)通道，環(huán)形天然氣主噴嘴通道，內(nèi)旋流高速空氣通道（旋流角25度），外軸向高速直流風(fēng)通路。經(jīng)過精確的空氣動力學(xué)設(shè)計，可以實現(xiàn)理想的火焰溫度、速度、強(qiáng)度和剛度，天然氣流量可在100---2700Nm3/h內(nèi)調(diào)節(jié)，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。 燃燒器提高了天然氣的噴射壓力（320---390m/s）和噴射速度（2000m3/h），以提高火焰強(qiáng)度和剛性。燃料壓力、流量實際調(diào)節(jié)比可達(dá)1：36。火焰的形狀、溫度、強(qiáng)度和剛性在整個火焰長度都能高效熱交換，不形成局部過熱，不出現(xiàn)峰值溫度。一方面有利于熟料結(jié)粒，熟料礦物晶相正常發(fā)育，防止燒成帶揚(yáng)塵；另一方面有利于形成致密穩(wěn)定的燒成帶窯皮，延長耐火磚使用壽命。 天然氣噴嘴由單一大直徑噴嘴改為較小直徑的多孔噴射平行流多噴嘴。可以加強(qiáng)與一次風(fēng)和二次助燃風(fēng)的摻混，強(qiáng)化燃燒，提高燃燒速度和效率，提高火焰的溫度，縮短根部黑頭長度。 燃燒器采用了火焰穩(wěn)定器技術(shù)，防脫火效果顯著；采用了“攏焰罩”技術(shù)，有利于形成細(xì)長體剛性火焰，使窯體溫度分布合理，火焰峰值溫度降低。該燃燒器具備了低過剩空氣系數(shù)下完全燃燒的性能，因而可以在過剩空氣系數(shù)1.1下操作，可以節(jié)約的天然氣將可達(dá)到總量的10%。 主要性能指標(biāo)：1. 燃料：天然氣（或中高熱值煤氣）；2. 天然氣壓力/流量：天然氣設(shè)計壓力50kPa，中心天然氣輔槍出力500Nm3/h，環(huán)形天然氣主槍出力1500Nm3/h，主、輔槍共同工作出力2000Nm3/h；3. 用途：用于回轉(zhuǎn)窯供熱（窯鋼板內(nèi)徑：3.5m，耐火材料內(nèi)徑3m）；4. 工藝溫度：1400℃，最高溫度：1600℃；5. 安裝位置：安裝在窯罩后部，火焰直接進(jìn)回轉(zhuǎn)窯，伸進(jìn)窯筒內(nèi)的火管長度4.5m（窯罩端面至噴火口）；6. 助燃風(fēng)溫度：一次風(fēng)不超過總量的10%，來自凈風(fēng)機(jī),壓力25---50KPa，常溫，二次風(fēng):不小于總量的90%，來自冷卻機(jī),溫度:～800℃； 其中： P氣：為燃燒器噴槍前天然氣表壓力，單位:KPa V輔：為中心輔噴槍的天然氣流量，單位:Nm3/h V主：為環(huán)形主噴槍的天然氣流量，單位:Nm3/h V總：為主、輔噴槍共同工作的天然氣流量，單位:Nm3/h