安全技术及工程

• 采气管线压力调节阀的冲蚀特性研究

  邓志彬;舒洁;伍悦;

  为准确定位采气管线压力调节阀危险部位和计算冲蚀壁厚损失,通过现场测量和三维建模数值模拟方法,研究了不同工况下阀门内部流速分布,分析了不同开度的冲蚀权重,优化了Tulsa模型的颗粒撞击角度函数。结果表明:笼套、阀芯、出口短节处流速较高,约为33～45 m/s。开度30%,70%,100%的工况分别占总运行时间的5%,25%,70%,对冲蚀的贡献分别为21%～32%,30%～40%,28%～49%。随阀门开度增加,笼套、阀芯处冲蚀有减弱趋势,改进后的模型可准确描述各部位的壁厚损失。

  2019年04期 v.45 1-5页 [查看摘要][在线阅读][下载 1287K]
  

• 常压设备氯腐蚀的动态风险预测模型

  李晨阳;王静虹;支有冉;王志荣;

  针对原油加工过程中常压设备因氯腐蚀引起穿孔、进而导致泄漏事故发生的问题,结合氯腐蚀试验与动态预测方法,建立常压设备氯腐蚀的动态风险预测模型,从而及时规避腐蚀泄漏风险。首先,针对常压塔设备材料Q345钢开展挂片腐蚀试验,在获取试验数据的基础上,采用灰色理论建立质量损失预测模型,通过计算可得随时间变化的腐蚀速率和累积腐蚀厚度;除此之外,运用马尔科夫链预测腐蚀状态的概率。结果表明,采用灰色理论建立的质量损失预测模型精度良好,且此模型可得任意时刻腐蚀速率及累积腐蚀厚度;与此同时,基于马尔科夫链建立的腐蚀状态概率预测模型表明,Q345钢在第3年和第15年分别进入腐蚀加速和腐蚀穿孔阶段,该结论可作为制定检维修计划的参考。

  2019年04期 v.45 6-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 221K]
  

• 空心包体在郓城煤矿中地应力测试的应用

  李金奎;李广;田照军;

  简述了空心包体地应力测试方法测试原理和计算方法,在山东郓城煤矿一采区轨道下山和辅助石门等4个位置进行了地应力实测。测试位置埋深-815～-845 m。测试结果表明,最大主应力为水平地应力,方向为NE81.65°～97.68°,水平应力与竖直应力比为1.32～1.37,最大水平应力达到30.28～38.21 MPa,表明郓城煤矿一采区处于高应力地区。采区巷道布置应沿着NE方向水平布置,能够有效地回避水平构造应力的影响。在巷道支护设计中应主要考虑水平应力。通过地应力实测,为郓城煤矿提供了一采区地应力分布规律,为一采区巷道布置和巷道支护设计提供了基础地质资料。

  2019年04期 v.45 15-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 1113K]
  

• 石油化工储罐火灾事故消防车安全部署优化技术研究

  刘馨泽;毛文锋;于广宇;

  根据石油化工企业储罐火灾事故下消防车部署的技术现状,总结了当前部署方法和技术存在的问题和研究方向。详细研究了消防车部署的安全距离、多目标多任务相耦合的部署优化、加权最短距离和风向影响因素量化等优化分析方法,在此基础上设计了石化企业罐区消防车部署优化流程并在地理信息系统中进行可视化模拟展示。该方法能够科学、直观地给出不同救援目标及任务的消防车在火灾事故周边的部署站位结果,为突发火灾事故下的消防作战部署提供辅助决策依据。

  2019年04期 v.45 20-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 365K]
  

• 厂内液氨钢瓶泄漏对应急集合点影响研究

  张小良;宋慧娟;刘晓晨;刘婷婷;

  为防止液氨泄漏时造成严重影响,以上海某公司液氨泄漏事故为例,利用Aloha软件对液氨钢瓶在不同风速、泄漏孔径和质量条件下泄漏的扩散范围及规律进行模拟分析,找出厂内应急集合点安全的临界条件和最危险情况下新的应急集合点。结果表明,泄漏扩散面积随着风速的增大先减小后逐渐趋于定值;随着钢瓶内液氨储量的增多而持续增大;随着泄漏孔径的增大而增大后逐渐趋于定值;应急集合点只有在风速小于1 m/s时才会受到影响,在最危险情况下,新应急集合点应设在原来应急集合点的北侧105 m。

  2019年04期 v.45 23-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 1110K]
  

• 黄土冲沟管道抢修设备载运装置设计

  林红先;屈展;樊玉光;

  针对我国黄土地区的冲沟管道抢修实际,通过组合式创新,研发出一套移动式、可重复使用的、高效率的黄土冲沟管道补漏应急抢修设备载运成套装置。通过建立黄土承载土力学模型、桁架结构力学模型,确定系统动力学模型,分析系统动力特性,完成整个系统工艺和结构设计,并完成桁架上导轨与牵拉系统及桁架上设置视频监控系统设计,实现了各模块的顺利组合构成,完成了冲沟应急抢修设备下沟问题的整体施工成套装置。

  2019年04期 v.45 27-29+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 609K]
  

• 地基沉降条件下储罐结构响应模型对比分析

  赵永涛;娄方宇;陈严飞;张琦;张小凡;

  通过采用傅里叶分解方法,对储罐基础实测沉降数据进行处理,建立3种不同储罐有限元模型进行计算,根据计算结果分析地基沉降条件下储罐的结构响应,通过对比对3种储罐模型进行了评价。所得结论可为保障储罐安全运行提供参考。

  2019年04期 v.45 30-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 700K]
  

• 基于改进解释结构模型的爆炸性粉尘作业场所风险评价

  张延松;张毓媛;张公妍;

  为了对爆炸性粉尘作业场所进行风险评价,从环境、设备、组织管理三个层面分析爆炸性粉尘爆炸作业场所的安全隐患。采用改进解释结构模型(ISM)分析各个风险因素之间的二元关系,构建3级递阶结构模型,将模型中各层级的影响因素赋予权重值并整合计算,得到权重分析表。结果表明:粉尘爆炸作业场所的风险因素主要分为表层因素、中间因素和深层因素三个层面,这三个层面主要与企业的积尘措施、动火作业制度、安全意识和安全检查制度有关。创新性地在传统解释结构模型的基础上进行权重的赋值计算,将定性和定量分析的方法相结合,在很大程度上弥补了传统方法的弊端,所得到的结果更具科学性。

  2019年04期 v.45 34-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 736K]
  

• 基于声发射特征参数的阀门内漏神经网络识别

  朱亮;

  为解决阀门内漏在线快速检测问题,基于声发射检测技术,采集了DN150闸阀在上下游压差0.8 MPa典型工况下的声发射信号,提取振幅、振铃计数、能量、平均信号电平、信号均方根值5个特征参数作为输入矢量,内漏结果作为输出矢量,建立了3层BP神经网络识别阀门内漏的模型,利用实验数据样本对该模型进行了验证。结果表明,阀门内漏识别准确率超过90%,有利于提高阀门安全运行在线监测水平。

  2019年04期 v.45 39-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 970K]
  

• 汽车焊装打磨现状及安全磨削关键因素分析

  冯克明;赵金坠;吕申峰;张林州;张仪;

  汽车车身焊装打磨工序安全事故频发,在现场调研的基础上对焊装打磨安全隐患进行了分析梳理。发现其主要安全隐患是员工安全意识不够、对钹形砂轮特性认知不明、对磨削加工特点理解不清、手持角磨机安全操作规范不够、对打磨工序安全隐患识别能力有限以及企业安全生产管理不到位等。为此,重点对钹形砂轮主要特征、磨削加工主要特点、科学打磨规范操作、手持装置振动来源四大磨削关键因素进行了深入分析。最后,基于前面的分析提出了手持角磨机正确使用安全操作行为规程。

  2019年04期 v.45 43-45+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 240K]
  

• 水合物螺旋流输送衰减规律数值模拟研究

  蔡跃跃;饶永超;王树立;葛昊;闫朔;梁俊;陈锋;

  为了提高螺旋流对水合物的安全输送边界,利用数值模拟技术对影响螺旋流衰减的因素进行研究。结果表明,水合物颗粒的旋转方向与扭带扭转方向相同,且扭率Y越小Re越大,对称涡线发生合并的位置越远。初始旋流数的大小主要与扭率Y有关,而与Re无关。但是在无扭带的管道下游螺旋流迅速呈指数规律衰减,其衰减速率主要与Re有关,而与扭率Y大小无关。并得出螺旋流衰减指数β与Re的关系式。与光管相比,螺旋流能够明显提高水合物的输送距离,在螺旋流较强段水合物颗粒均匀分布在管壁四周。

  2019年04期 v.45 46-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 2482K]
  

• 洗煤厂干燥系统泄爆设计研究

  杜宇婷;司荣军;樊小涛;

  在洗煤厂的干燥系统中极易发生煤粉燃烧爆炸事故,为了减轻爆炸危害,对干燥系统进行泄爆设计尤其重要。应用20 L粉尘爆炸特性测试系统,对某洗煤厂煤样煤尘云爆炸性参数进行测试,得出最大爆炸压力0.74 MPa,最大爆炸压力上升速率为58.5 MPa/s,计算出最大爆炸指数为15.88 MPa/(m·s)。根据测试结果计算出洗煤厂干燥系统干燥器、除尘器及冷却器泄爆面积分别为5.15,0.68,0.62 m~2。并结合现场实际环境对泄爆装置及泄爆口位置进行分析设计。

  2019年04期 v.45 52-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 112K]
  

• 基于新木桶理论的客运索道风险控制锁链模型

  任国友;王起全;李楠;李瑾;杨佳;卓舜鹏;

  基于139例索道故障及事故案例的统计分析,建立了客运索道风险因素集。在此基础上,引用新本桶理论提出客运索道风险控制锁链模型(RCCM),结合已有统计数据验证该模型的合理性,并基于RCCM提出了客运索道风险控制对策。

  2019年04期 v.45 55-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 687K]
  

• 泄爆导管长度对除尘器泄爆影响的模拟分析

  陈晓坤;王家祎;程方明;何春旭;

  使用FLACS软件DESC模块,对连接不同长度泄爆导管的除尘器泄爆模型进行了模拟,研究泄爆过程中除尘器内部以及泄爆方向上的超压与高温变化规律。研究结果表明,泄爆导管内部要比除尘器内部先达到最大爆炸压力,但压力值却要小于除尘器内的超压;在泄爆方向上,距泄爆口越远,导管内的爆炸压力也越小,且在泄爆导管末端压力下降的趋势明显加快;随着导管长度从1 m增加到6 m,除尘器与泄爆导管内部的最大爆炸压力也逐渐增大,在泄爆导管长6 m时,除尘器内部达到了81.8 kPa的最大爆炸压力;而对于不同长度的导管泄爆模型,泄爆导管内部都达到了2 000 K左右的高温,且导管越长,最大爆炸温度所能持续的时间也越长。

  2019年04期 v.45 59-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1485K]
  

• 综合管廊电缆舱断面高宽比对火灾和排烟的影响

  韦岩;谢安生;洪梦华;

  应用火灾模拟软件PyroSim,对综合管廊电缆舱火灾进行数值模拟,讨论不同断面高宽比对火灾烟气流动、温度和排烟效果的影响。分析得到:舱内温度主要以烟气为载体,火源上部区域温度最高,越往两边温度越低;断面形状影响燃烧速率,高宽比越小燃烧速度越快,顶棚温度越低;距火源较近区域,随着高宽比的减小,温度衰减速率也减小,距火源较远区域,高宽比对温度衰减速率几乎没影响。排烟过程中,下部区域排烟效率高于上部区域且距离送风口越近排烟效果越好。高宽比对于排烟效率影响较大,高宽比越小,其整体排烟效率越高。

  2019年04期 v.45 63-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K]
  

• 基于红外和紫外光谱的现场SF₆气体综合检测技术

  刘海波;杨玉新;张英;刘晓波;宋天斌;

  通过研究基于红外和紫外光谱SF_6气体检测技术,采用紫外光谱法检测特征分解物SO_2和H_2S含量,采用可调谐激光法检测分解物CO和水分含量,采用红外吸收光谱法检测SF_6纯度,长效高精度检测保证了SF_6设备状态的正确判断,并实现了模块化集成,节约人力物力。

  2019年04期 v.45 67-69+74页 [查看摘要][在线阅读][下载 845K]
  

• 基于模糊物元模型的节理岩体隧道安全施工方案优化

  付煜荣;许梦国;王平;程爱平;刘鹏;饶方平;

  以大沙湾隧道为背景,为合理选择出节理岩体隧道安全施工方案,从安全、时间和经济三方面综合分析,运用数值模拟分别对双侧壁导坑法、交叉中隔壁法、三台阶七步开挖法进行研究。分析得到隧道围岩位移和应力变化情况,并以3种施工方案下的拱顶下沉、最大主应力、最小主应力、隧道施工成本、施工复杂程度为指标,构建施工方案优选的模糊物元模型,通过计算得出3种施工方案的关联度分别为0.778 9,0.802 1,0.869 0,并按最大关联度原则确定出最优方案为三台阶七步开挖法,与现场所用方法一致。结果表明,在隧道对施工方案优化时考虑隧道施工成本和隧道施工复杂程度是合理的,采用模糊物元模型进行分析是可行的。

  2019年04期 v.45 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 272K]
  

安全管理与咨询

• 隧道工人安全管理群体行为的理论探讨

  张磊;孙剑;董建军;

  通过文献综述和实地调研访谈的方法,研究探讨了隧道工人群体行为。对隧道工人群体的概念、特征和群体行为的形成、影响因素及表现形式进行了分析,并得出适合当前情境下隧道工人群体及其行为的理论成果。本研究有助于隧道工程项目管理者更加清晰地认知隧道工人群体行为,进而有效地管理隧道工人群体,促进安全生产工作,提高安全管理效率。

  2019年04期 v.45 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 740K]
  

• 木业企业除尘设施安全问题及对策研究

  石永国;徐炀;汪圣华;

  为了解木业企业可燃爆粉尘除尘设施中存在的安全问题,并提出合理可靠的安全防范对策。本文首先按照木业企业粉尘特点,在粉尘安全风险分析的基础上,结合规律法规及技术标准,编制了经济实用的木业企业除尘设施安全技术要求;其次,采用该安全技术要求对浙江省湖州市南浔区的193家木业企业开展了除尘设施的安全检查。结果表明,浙江省湖州市木业企业普遍存在除尘设施设计、建设和运行维护管理不规范,以及企业安全管理意识淡薄等问题。针对这些问题提出了系统防范的安全对策,为企业粉尘防火防爆和政府监管提供了非常重要的参考。

  2019年04期 v.45 80-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 213K]
  

• 隐患排查治理体系标准可视化平台研究

  薛盼为;昝军;陈万海;

  为了让隐患排查标准通俗易懂,起到事半功倍的作用,主要从实际应用的角度,借助于Unity3D、3D Studio Max、Adobe After Effects等工具,并结合具体的排查要求以及实际工作经验,通过对图像、音频、视频、三维模型、特效等多种媒体进行图像处理,输出带有视频的交互程序,并提供三维数字化厂区仿真模拟的数字接口等,最终实现了一种形象、直接、便捷的方法来告知、引导基层的工作人员,从而统一标准、规范表格、科学检查、有效分析、稳步提高隐患排查水平。

  2019年04期 v.45 85-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1199K]
  

大气污染治理

• 建筑施工现场高强度膜型抑尘剂研制

  许玥;熊峰;

  为更长期有效抑制建筑施工现场的扬尘排放,避免表面覆盖抑尘剂膜因人为扰动发生强度破坏而使抑尘剂过早失效,以原施工现场快速成膜型抑尘剂配方为基础,添加不同类型、不同质量浓度纤维素,通过拉力试验确定能够显著提高抑尘剂凝胶膜强度的纤维素种类及浓度,并对新的抑尘剂进行基本性能检测试验,最终确定在原抑尘剂中添加质量分数为0.10%～0.20%甲基纤维素能够得到强度高且性能稳定的抑尘剂凝胶膜,抑尘剂的保水吸湿性能和抗风蚀性能良好,抑尘效率超过原抑尘剂,可达99.75%。

  2019年04期 v.45 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 515K]
  

• 声波对室内模拟涂料燃烧烟气中颗粒物的去除研究

  邓聃萌;吕树祥;

  使用低频、高声强的声波作为声源,以聚醚多元醇燃烧模拟涂料燃烧烟气,研究了声波频率、声波强度和团聚时间对烟气中固体颗粒物去除的影响。在声波频率800 Hz、声波强度140 dB、团聚时间1～3 min的条件下,对烟气的固体颗粒去除效果明显,团聚后粒径为4～10μm,照度显著提高。结果表明声波对于室内火灾烟气中颗粒物有较好的去除作用,能有效提高火场能见度,有利于防灾减灾。

  2019年04期 v.45 92-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 690K]
  

水污染治理

• 苯酚分子印迹聚合物对苯酚的吸附研究

  崔连胜;仝海娟;史兵方;陈盛余;段艳;左卫元;

  以苯酚为模板分子,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,偶氮二异丁腈为引发剂,通过悬浮聚合法合成了苯酚印迹聚合物。考察了包含酸性、中性、碱性的3种功能单体对聚合物性能的影响,研究了印迹聚合物吸附去除苯酚的工艺条件以及吸附等温线、动力学。结果表明,以4-乙烯基吡啶为功能单体合成的印迹聚合物对苯酚具有更高的吸附量。最佳的吸附工艺条件为:温度为25℃,溶液pH值为8.0,苯酚底液质量浓度为30 mg/L,聚合物投加量为2 g/L。此外,聚合物对苯酚的等温吸附过程服从Langmuir模型,饱和吸附量为10.493 mg/g;吸附动力学过程服从准二级动力学方程,吸附速率常数为0.002 5 g/(mg·min)。

  2019年04期 v.45 95-97页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K]
  

• 垃圾填埋场清污分流及渗滤液水位控制技术研究

  邱昭雯;罗鹏;刘导明;李凯;徐博阳;郑佶;吕丹;李昌;

  以深圳下坪垃圾填埋场为案例分析垃圾填埋场清污分流措施及垃圾堆体渗滤液水位控制技术。介绍了垃圾填埋场清污分流技术分析和相关技术途径,填埋区雨水膜上拦截外排方式,渗滤液液位控制技术。主要成果包括:①清污分流主要以垃圾体表面使用膜面密闭、负压收气手段;②膜面雨水拦截建议以开挖雨水沟、建立挡水坝的形式;③堆体内的水平井和大口径导排竖井度渗滤液导排效果显著。

  2019年04期 v.45 98-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 118K]
  

环境管理与咨询

• 南疆环境违法行为的时空分布特征分析

  曹冉;孜比布拉·司马义;张利萍;肖合来提·巴义;张文静;

  以南疆2011年以来的环境违法行为作为研究对象,借助ArcGIS、AutoCAD等软件,运用GIS分析法处理空间数据、Ripley’s K函数分析违法行为时空分布模式。结果表明,南疆环境违法行为总体上呈现多中心分布格局,在城市化发展水平较高、工业相对发达地带存在明显的高发区;各种环境违法类型的空间格局大体相同,略有差异;环境违法行为的分布存在季节差异特点,但同一地州的违法行为趋势具有一定的稳定性;环境违法主要行业有化工、污水处理厂、造纸、建材、煤矿业、火电行业、石油行业、钢铁。

  2019年04期 v.45 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1118K]
  
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