- 李畅;卜亚杰;郝剑涛;蔡景治;王富强;苑春苗;李刚;
为确定空气中氮气对钛粉发生粉尘爆炸时的惰化抑制作用和反应机理,利用热重分析仪分别研究了5,10,15,20℃/min 4种升温速率下微米钛粉在空气和纯氮气氛下的化学反应过程。研究结果表明:两种反应条件下钛粉的热重曲线具有相似性,均包含吸气脱附和吸气增重两个阶段,但纯氮气氛下钛粉的着火温度比空气条件下高7℃,反应放热量比空气条件下低375 J/g,氮气对钛粉着火爆炸具有抑制作用。利用KAS法计算纯氮气氛下钛粉反应的表观活化能为202.2 kJ/mol。由于微米钛粉在空气中氧化生成稳定的二氧化钛前存在多种不稳定的氧化物,KAS法仅能获得高转化率下的表观活化能为285 kJ/mol。Coats-Redfern法计算结果表明:钛粉的氧化和氮化过程均为非均相的表面反应,反应模式为Jander。
2018年07期 v.44 1-3+17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1132K] - 周健;曾国良;肖秋平;
为了研究氮系阻燃剂的粉尘爆炸特性,选用德国VDI 2263-1-1990、美国ASTM E1226-12a和中国GB/T 16425—1996标准,测试双氰胺、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺的粉尘可爆性,进一步研究了其爆炸特征参数。试验结果表明:根据VDI 2263-1-1990标准,双氰胺和三聚氰胺为可爆性粉尘,氰尿酸三聚氰胺为不可爆粉尘;根据ASTM E1226-12a和GB/T 16425—1996标准,3种物质均为可爆性粉尘。在粉尘层的最低着火温度测试中,3种物质均未燃烧;在燃烧等级测试中,3种样品均未传播燃烧;按照我国标准,双氰胺、三聚氰胺、氰尿酸三聚氰胺的最小爆炸质量浓度分别为60~70,40~50和40~50 g/m~3,最大爆炸压力分别为0.863,0.776和0.709 MPa,爆炸指数分别为11.41,7.25和6.23(MPa·m)/s,3种氮系阻燃剂的爆炸等级均为St 1。
2018年07期 v.44 4-8+24页 [查看摘要][在线阅读][下载 910K] - 李亮亮;赵清山;李义鹏;刘全桢;高鑫;孙立富;
从油品静电产生机理及油品静电放电危险性出发,探讨了常用的油品静电安全控制措施,包括接地、控制流速、使用静电消除器和添加抗静电剂。油品电导率决定油品静电荷的消散能力,为此对全国部分地区油品电导率进行了检测分析,并试验研究了油品电导率对油品静电带电特性影响以及电导率随时间的衰减关系。结果表明,油品电导率越低,油品因流动越容易带电;随着油品储存时间的延长,油品的电导率值逐渐降低。为保证油品灌装、销售作业安全,对于需要远距离运输、长周期储存的成品油,在其出厂时可适当提高油品电导率,如电导率达到250 pS/m以上,以降低油品静电引燃风险。
2018年07期 v.44 9-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 553K] - 郭吉林;许林滔;张翀宇;段治锋;刘婷玉;周国发;
为了明晰热氨进口流速及其突增加速度、冷液氨剩余填充量关键因素对热氨融霜液击形成过程的影响,设计了热氨进口流速及其突增加速度、冷液氨剩余填充量在线实时监测与控制系统,构建了热氨进口流速及其突增加速度、冷液氨剩余填充量、液击压力和液位在线检测数据实时同步采集与显示系统。基于测试系统建立了回气总管热氨冲霜液击形成机理的实验平台,并开展了热氨融霜高温热氨与深冷液氨多相流动液击形成机制的实验研究。实验研究表明:回气总管热氨进口速度突变会导致明显的液击现象,热氨进口流速自动控制系统的过调纠偏导致的电动流量控制阀开启趋势的突变也会导致明显的液击,通过热氨进口流速自动控制难以消除回气总管的液击现象。
2018年07期 v.44 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 932K] - 郭隽;王洁;张悦涵;郭晓宏;
为了提高地铁站突发事件应急响应效率,降低班组成员人因失误概率,本文提出人因失误分析技术(ATHEANA)的改进方法用以识别分析地铁应急响应人因失误。将Reason的不安全行为模型与人因故障树模型引入ATHEANA方法,结合地铁站各类突发事件应急流程,提出改进方法。以某地铁站限流处置失败事件为例,运用改进方法,结合系统条件和绩效因子识别并分析人误原因,提出减少人误的对策,同时验证了该改进方法的有效性。该改进方法对减少人因失误,提高应急效率,保障地铁安全运营具有重要意义。
2018年07期 v.44 18-20+38页 [查看摘要][在线阅读][下载 653K] - 张志霞;马晓博;
为提高城市燃气输配系统网络结构抗毁性,针对其结构复杂,功能设备联系紧密,转换节点多等特点,建立网络模型,选取网络模型参数及抗毁性测度指标,对系统在不同攻击策略和模式下的抗毁性进行模拟仿真。研究结果表明:基于节点介数对城市燃气输配系统抗毁性影响最为显著;不同攻击策略下连续移除节点数目越少引起该系统抗毁性的变化越大;破坏初期进行维护是提高系统抗毁性最有效的途径。
2018年07期 v.44 21-24页 [查看摘要][在线阅读][下载 1269K] - 陈雄;吕贵春;
为了更加科学、准确地对煤层的自燃危险性进行预测,从煤自然属性、地质条件和开采条件3方面选取指标构建了煤层自燃危险性预测指标体系,结合遗传投影寻踪算法和聚类方法建立了煤层自燃危险性预测的遗传投影寻踪聚类模型。该模型通过运用遗传算法对投影方向进行优化,计算能够反映煤层自燃危险程度的一维投影特征值,并对投影特征值进行聚类分析,从而得出煤层自燃危险性等级。将模型运用于所选的8个样本工作面,得出的煤层自燃危险性预测等级和实际情况吻合度较高。结果表明,遗传投影寻踪聚类方法能够实现对工作面煤层自燃危险性程度的有效预测。
2018年07期 v.44 25-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 242K] - 王凯;胡怡婧;徐青;
本文分析了传统监测预警模式的特点,为优化深基坑工程传统监测预警模式提出基于时间序列ARMA模型对地铁深基坑变形进行多重防线监测预警。在大量监测数据的基础上,利用时间序列ARMA模型对基坑沉降变形进行预测,对比分析预测值与实际值。根据武汉唐家墩地铁站基坑水事故特征,研究ARMA模式数据的变化,预警深基坑工程施工风险,并进行综合风险分析,以达到全面预防涌水事故的目的。
2018年07期 v.44 29-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 1077K] - 张磊;
为强化低透气煤层揭煤前瓦斯抽采能力,精简作业环节,缩短揭煤周期,采用液态CO_2相变致裂增透技术在-650东运输大巷揭穿4号煤层前进行试验。结果表明:致裂前后,钻孔平均抽采瓦斯浓度从20.2%提升至42.6%,单孔平均日抽采量从1.56 m~3/d提升至3.76 m~3/d,且近20 d内保持高效抽采,在一个月内完成抽采达标和消突任务,抽采率为48.16%,缩短抽采时间43%;在揭煤区取样测试煤体的残余瓦斯含量平均值为5.41 m~3/t,反演残余瓦斯压力平均值为0.27 MPa,煤层揭穿期间回风流瓦斯浓度仅有4%,实现安全、高效、快速揭煤。
2018年07期 v.44 33-35+53页 [查看摘要][在线阅读][下载 757K] - 黄木田;于金龙;李文光;伍培;
重庆轨道交通10号线红土地站、鲤鱼池站属大断面地铁车站,采用双侧壁导坑法开挖。为提高可操作性和加快施工进度,核心土直立开挖在本工程中被首次采用。应用Ansys10.0对隧道开挖分两步(核心土解除前后)进行有限元模拟分析,根据分析结果并考虑到加快施工进度,确定出直立核心土的经济、安全宽度为6 m,同时建议核心土墙脚处、与上部岩层交接处应采取加固措施,以保证隧道开挖安全。
2018年07期 v.44 36-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 612K] - 张卫江;蒋晓艳;
为了研究藏北草原地区特殊环境对风力发电输电线路绝缘层的老化影响,分析了藏北地区的环境特点,模拟藏北地区的环境因素,设计了两个实验过程,检测了绝缘电阻与绝缘层的硬度模量。实验过程1中绝缘层硬度与实验过程2都不同程度地增大,实验过程2硬度增大较快。说明过程1电缆不断地老化,过程2中硬度还受温度影响。两个实验过程绝缘电阻都不同程度增大。由于环境参数的复杂性,对电缆老化评估具有一定的制约性,在环境参数变化为背景研究时,必须采用多个指标评价绝缘层的老化程度。
2018年07期 v.44 39-41+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 503K] - 曹秀海;盖洪波;李会中;
本文重点研究了冶金企业高炉煤气酸性冷凝水产生机理,并现场实验降低高炉煤气冷凝水酸性的不同方法。通过实践证明,在现有煤气管道上安装喷碱中和脱氯装置,投资少、见效快,控制高炉煤气冷凝水pH值效果明显。项目实施后,高炉煤气冷凝水pH值由原来的1~4稳定控制在6~8之间,有效降低了对煤气管道及设施腐蚀程度。
2018年07期 v.44 42-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 441K]
- 徐兵;陈胜春;李轩科;李保六;张江;董志军;
通过FT-IR,TG-MS,EDS等测试手段研究了中间相沥青纤维在预氧化过程中温度、时间与最终炭纤维显微结构以及其导电导热和力学性能的关联。结果表明,在240℃,6 h的氧化条件下,炭化纤维预氧化进行比较充分。经过炭化以及3 000℃石墨化热处理后,纤维拉伸强度和杨氏模量可分别达到2.54GPa,650 GPa,热导率可以达到860 W/(m·K)。通过机理分析得出,纤维在预氧化可以分为4个阶段。随着氧化的深入,纤维截面形态从皮芯结构向辐射状、大角度劈裂辐射状及辐射状疏松结构演变。
2018年07期 v.44 72-77页 [查看摘要][在线阅读][下载 2425K] - 荀志远;赵琛琛;吴秋霖;赵辉;
海绵城市已成为政府以及相关行业关注的热点问题,但在绩效评价中指标权重与综合评价值的确定上存在众多争议。运用直觉模糊层次分析法(IFAHP)建立海绵城市建设绩效评价模型。该模型包含隶属度、非隶属度和犹豫度这三方面信息的直觉模糊判断矩阵,运用直觉模糊数的运算法则集合信息并计算指标权重系数。引用直觉模糊数的排序函数计算综合评价值并排序。最后,对某省两所试点城市进行海绵城市绩效评价,表明该方法在海绵城市绩效评价方面具有良好的适用性。
2018年07期 v.44 78-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 933K] - 胡建星;郁亚娟;黄凯;吴昊慧;
钠离子电池、多晶硅太阳能电池和锂空气电池均为近年来比较热门的新能源储能电池,为综合比较它们的环境污染性,选用足迹家族中的碳足迹、水足迹和生态足迹为评价指标,确定功能单位为1 k Wh,采用生命周期评价法(LCA),借助环境评价软件Simapro进行足迹值计算。钠离子电池的碳足迹、水足迹和生态足迹分别为954.07 kg CO_2eq,1 160.10 m~3,2 343.64 m~2a;多晶硅太阳能电池的足迹值最高,分别为1 027.42 kg CO_2eq,18 981.87 m~3和2 990.88 m~2a;锂空气电池碳足迹、水足迹和生态足迹依次为10.15kg CO_2eq,21.15 m~3和29.83 m~2a。结果表明,多晶硅太阳能电池在制备过程中产生大量污染;钠离子电池的污染低于多晶硅太阳能电池;锂空气电池的环境污染最小,其足迹值与前两者具有数量级的差异。
2018年07期 v.44 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1819K] - 张丽华;代俊峰;谢永雄;莫磊鑫;苏毅捷;
由于南方地区特殊的气候条件、地形地貌和农业管理措施,南方水稻灌区污染物迁移过程呈现复杂性。本文在介绍APEX模型的功能特点和应用实例基础上,结合南方水稻灌区氮磷迁移的影响因素分析,探讨了APEX模型在南方灌区面源污染控制研究相关领域的应用前景。
2018年07期 v.44 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 117K]
- 马培;张庆甫;吴佳;韩新庆;
本研究用NaOH预处理后的香菇废弃物作为吸附材料,处理含铜、锌的重金属废水。研究了吸附时间、pH值、初始金属离子质量浓度、香菇废弃物质量浓度等因素对预处理后香菇废弃物吸附铜、锌离子的影响。结果表明:预处理后香菇废弃物对铜和锌的吸附平衡时间均为10 min;对铜和锌吸附的最佳pH值范围分别为5~7和5~6,其中对锌的吸附率在pH=2~4的范围内也能保持在87%左右。当香菇废弃物质量浓度大于4 g/L,铜/锌的吸附率均不再增大;吸附动力学实验表明,伪二级动力学模型能够很好地拟合预处理后香菇废弃物对铜和锌的动力学吸附过程,相关系数R2均为0.999 9;热力学分析表明,香菇废弃物对铜和锌的吸附热力学过程用Langmuir和Freundlich等温吸附模型均能较好地描述。Langmuir模型拟合结果显示,预处理后香菇废弃物对铜和锌的理论最大吸附量分别为8.993 mg/g和20.16 mg/g。
2018年07期 v.44 92-95页 [查看摘要][在线阅读][下载 693K] - 陶梅平;胡婧;
热水解预处理能促进污泥厌氧消化,然而关于热水解后剩余污泥水解液中组分的变化研究较少。以城市剩余污泥为研究对象,探究了热水解预处理后水解液组分的变化。结果表明,热水解预处理能够有效水解污泥中的有机质,并且水解程度与温度密切相关。当热处理的温度分别为150℃和170℃时,挥发性悬浮固体(VSS)水解率分别为38.1%和41.2%,溶解性碳水化合物的水解率分别为37.9%和42.9%。水解液中氮主要以有机氮的形式存在,温度的变化对氨氮影响较小。对热水解预处理后水解液的组分分析有助于增加对水解液后续利用的认识。
2018年07期 v.44 96-98+102页 [查看摘要][在线阅读][下载 418K] - 李春生;
以畜禽养殖废弃物(LW)和餐厨垃圾渗滤液(FL)为研究对象,探究了LW和FL混合比例对共消化的影响。结果表明:LW和FL共消化有助于厌氧消化,且LW和FL的最佳混合体积比为2 1,沼气最大产量为1 495 mL,甲烷最大体积分数为81%。LW和FL共消化有助于缓冲pH负荷,促进有机物的溶出,提高关键酶活性。当LW和FL的最佳混合体积比为2 1时,溶解性蛋白质和多糖的最大质量浓度分别为1 056mg/L和526 mg/L,挥发性脂肪酸的最大质量浓度为698 mg/L。此外,酶活分析表明LW和FL共消化有助于提高F420的活性。
2018年07期 v.44 99-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 950K]