掺氢比对天然气管道泄漏扩散影响的模拟研究

为了研究掺氢比对天然气管道泄漏的影响,基于计算流体力学理论,采用数值模拟方法,建立了直埋高压掺氢天然气管道泄漏扩散的数学模型,分析了掺氢比不同时掺氢天然气的泄漏状况、体积分数分布状况,以及管道周围土壤压力与气体泄漏速度的分布情况。结果表明,随着掺氢比的增加,大气中掺氢天然气的爆炸半径逐渐减小,管道周围高压区域范围逐渐减小,而泄漏口处的气体泄漏速度逐渐增大;当掺氢比为30%(体积分数)时,大气中的爆炸半径相较于纯天然气的爆炸半径减小了43%,泄漏口处气体泄漏速度增大68%。研究结果可为掺氢天然气管道的安全抢修提供理论参考依据,对推动掺氢天然气的大规模应用具有重要的实际意义。

椰油酰胺丙基甜菜碱防聚剂对管输体系中水合物团聚的影响

针对高含水率下防聚剂失效问题,研究了新型防聚剂椰油酰胺丙基甜菜碱(CAB-35)对不同含水率及初始流量的油水乳液体系流动稳定性的影响。实验结果表明,含水率和初始流量的增加均会使水合物颗粒平均粒径弦长减小,推迟水合物堵管时间。CAB-35在纯水中的抗凝聚效果也较好,它的椰油酰胺基为长烷基链,能降低颗粒间内聚力,通过影响气体水合物颗粒之间的液桥从而使水合物颗粒凝聚力失稳。在倾斜管道中CAB-35仍具有较好的抗凝聚作用。添加CAB-35可在第一次停输再启动后保证水合物浆液的流动时间延长,但第二次停输后仍不能通过再启动泵使流量恢复正常。研究结果为防聚剂选择、高含水率体系下的水合物抗凝聚及非常规管段停启系统中水合物浆液流动提供理论支持。

聚乙烯吡咯烷酮与醚类化合物对水合物生成协同作用

基于高压流动环路装置,探究DGBE(二乙二醇丁醚)、PM(丙二醇甲醚)以及EPH(乙二醇苯醚)和动力学抑制剂PVP(聚乙烯吡咯烷酮)对于CO_(2)水合物生成特性的协同抑制作用。通过实验得到流动状态下添加单动力学抑制剂和单醚类协同剂体系的诱导时间,相对抑制性能因子I RP和水合物的初始生成速率,并与动力学抑制剂和协同剂复合体系下的相关参数进行对比。结果表明:3种协同剂对PVP的抑制性能均有促进作用,促进效果最优的为EPH,稍弱的为PM,最弱的为DGBE。抑制剂和协同剂复配、添加剂质量分数的增加均可以降低水合物初始生成速率,同时质量分数的增加对于初始生成速率减缓效果有一定的限度。体系中油相的存在会削弱动力学抑制剂-协同剂体系中的抑制性能。最后提出PVP与醚类化合物的协同抑制机理。

监察证据在刑事诉讼中的衔接与排除

国家监察体制改革,促使了独立于立法、行政和司法的第四项基本国家权力“监察权”的形成。根据相应制度架构,原属于检察机关的绝大部分反贪职能,转由国家监察委员会行使。而国家监察委员会作为“监察机关”,其依法进行的职务犯罪调查,实质上成为刑事诉讼程序当中的一部分。监察与刑事诉讼衔接的核心在于证据的衔接。《监察法》的出台虽为二者在证据衔接方面搭建了基础性框架。但由于相关规定较为粗疏,证据衔接在实践中仍存在一定的理解分歧和适用难题,传统的刑事证据理论在理论视野、理论视角、理论内容和理论体系等方面均需进行调整或提升。

热-应力老化作用对电容器用BOPP薄膜绝缘性能的影响

为了研究热-应力老化作用对电容器用双向拉伸聚丙烯(biaxially oriented polypropylene,BOPP)薄膜绝缘性能的影响,本文对电容器用厚度为7.8μm的BOPP薄膜进行120℃下单向拉伸,在应力分别为0、10、20、40 N下进行168 h的老化处理,利用万能材料试验机测试了其拉伸应力应变特性,在85℃条件下测试了试样的电导率、介电常数和直流击穿等电气特性,并通过热刺激去极化电流分析了热-应力老化作用对BOPP薄膜陷阱特性的影响。结果表明:热-应力的老化作用导致BOPP薄膜电导率明显上升,热的作用导致介电常数的下降,单向应力的作用导致介电常数的上升。此外,热刺激去极化电流测试结果表明,热-应力老化作用导致BOPP薄膜中能级较深陷阱密度显著上升。上述结果表明,热-应力老化作用导致电容器用BOPP薄膜电气性能下降,应增强对其重视和研究。

通信基础设施专项规划的设计方法与建议

随着互联网应用技术的日新月异,通信基础设施的建设成为信息社会的发展基石,是城市基础设施的重要组成部分。将通信基础设施规划纳入国土空间规划,可以做到提前统一规划部署。以某区通信基础设施的专项规划设计为例,针对该区通信基础设施存在的问题,重点对该专项规划设计方法进行系统阐述。通过需求计算分析,根据规划原则对其进行布局,解决了通信局所、管道规划布局问题,并提出规划建议。对该区通信基础设施的设计和规划具有十分重要的参考意义。

山区土埋地输气管道周围温度场特征变化

在埋地管道中,正温输送的埋地天然气管道会对山区土壤有一个放热影响,为解决山区土输气管道周围土壤的温度变化问题,以我国西部某管道为例子,基于该地区的土壤特性参数,采用FLUENT密集网格法对山区土的温度场特性进行模拟研究,对比了管道不同里程、不同季节、是否有保温层3个条件下的温度变化情况。结果表明:距离出站口越远的位置既里程越大温度越低,季节变化能够影响埋地管道土壤温度变化情况,埋地输气管道在有保温层的情况下与不设置保温层的输气管道相比发现保温层对管道热量起到一个防扩散作用。

SDS存在下不同种类盐对甲烷水合物生成的影响

水合物固化技术需要大量的水资源,而利用海水制备水合物可以节省大量的淡水资源。水合物在海水淡化中的应用具有重要的科学意义和实用价值,但是目前关于盐的种类和浓度对水合物生成动力学的影响尚不清楚。在275.15 K和7 MPa的条件下,分别使用不同浓度的氯化钠(NaCl)和碳酸钠(Na_(2)CO_(3))与十二烷基硫酸钠(SDS)复配以研究水合物的形成特征(诱导时间、气体消耗和形成分布)。结果表明:随着NaCl浓度的增加,诱导期缩短,水合物的气体吸收量与纯SDS溶液几乎相同。令人印象深刻的是10 mmol·L^(-1)的NaCl与SDS复合体系具有最大的水合物生成速率。水合物反应的耗气量随Na_(2)CO_(3)浓度的增加而降低,反应速率也随着降低。处于过渡范围的盐浓度通过影响水合物成核和生长达到对水合物反应动力学产生促进和抑制作用。

复配体系下无机盐对甲烷水合物生成的影响研究

采用不同质量分数的NaCl环境下,研究在273.15 K和7 MPa下不同粒径的多孔介质(SiO_(2))与表面活性剂(SDS)复配对甲烷水合物生成的影响。实验发现:NaCl的加入对水合物的生成起到了抑制的作用,且随着质量分数的增加,这种抑制效果越明显;NaCl的加入会减弱由SDS引起的贴壁生成的效果,在此前提下,在实际的生产中,可以添加某一质量分数的氯化钠来确定水合物的形成位置,使得水合物和多孔介质便于分离,节约成本。

新文科背景下法学虚拟仿真教学的实践与完善

新文科建设应借助人工智能、云计算等智慧手段,发展校际协同发展的虚拟仿真教学模式。法学专业虚拟仿真教学是创新教学模式,提升教学质量和效率的重要方式。目前,各高校普遍存在课程创新不足、教学资源缺乏维护等问题,虚拟仿真教学与法科生之间并未形成专业且高效的连接通道。因此,各院校应结合新文科建设提出的新要求、新期望,从专项经费支持、开发挖掘教学资源,提升教学系统人机交互水平,加强校内、校际教学交流合作等途径,完善新文科建设与法学虚拟仿真教学间的发展链条,为法学教学实验、实训中的困难和问题提供新的解决路径。

短程硝化的影响因素及其强化方法的研究进展

短程硝化-厌氧氨氧化技术相比于传统生物脱氮技术,缩短了废水脱氮反应的步骤,是一种高效低耗、经济环保的技术,如何实现前端短程硝化成为众多学者的研究热点。文章综述了短程硝化的原理、影响因素以及短程硝化的工艺强化方法等方面的研究进展,为该类研究提供参考及工程应用前景分析。

农田地区埋地输气管道三维温度场数值模拟分析

农田穿越段埋地天然气管道输送温度较高时,会引起管道周围土壤温度场的大幅变化,进而造成农田土壤温度、水分、养分等因素发生变化。通过Fluent模拟计算天然气管道输送过程中土壤中的温度情况,采用单一变量法研究各因素对管道周围环境温度场的影响程度,并分别根据各季节不同土壤梯度温度编写UDF进行了研究。把不同情况下的生根层处最高温度与管道里程的关系进行了经验公式和规律总结,可以为实际工况提供控制出站温度和添加保温层的理论基础,为已建或新建管道提供建设和维护依据。

多孔介质中天然气水合物生成影响因素研究进展

天然气水合物是天然气分子和水分子在低温高压条件下形成的非化学计量的笼型晶体。作为一种潜在性能源的同时,其在工业上也有广泛的应用前景。自然条件下的水合物主要存在于永冻区和海底沉积物的空隙中,实验模拟自然条件下水合物的生成,对于研究水合物的成矿机理、勘探开采以及工业应用都具有实际意义,因此许多学者在多孔介质中进行了水合物的生成实验。本文通过整理前人的研究成果,总结了多孔介质环境下介质粒径、表面特性以及添加剂(盐分和表面活性剂)的协同作用对于水合物生成速率和相平衡的影响,并归纳了不同反应条件下水合物在多孔介质中的生成位置分布情况以及几种热力学理论模型;最后提出,介质表面特性、不同种类多孔介质与盐离子的混合体系对水合物生成的影响以及多孔介质中不同的反应条件对水合物的生成位置的影响均值得进一步探讨和明确。此外,裂隙环境中不同的裂隙宽度及壁面粗糙度条件下水合物的生成情况也需要进行深入研究。

某型高压冷却器结构的抗震特性研究

高压冷却器作为核主泵的辅助设备,主要作用是冷却注入水从而保证轴密封的安全运行。通常将其划分为质保一级、安全一级和抗震I类设备。为了保证其运行的安全性,在设计开发时需进行抗震分析。在所模拟的地震工况下,对高压冷却器本体结构的抗震特性进行了研究。计算了高压冷却器整体结构和内件结构模态,同时基于模态叠加法,对在地震载荷、不同组合加速度、内压等单一载荷作用下及其叠加下的内件结构应力和法兰处的约束反力及力矩进行了分析。结果表明,在研究地震对高压冷却器的影响时,无需对整体结构进行谱分析,只需要对内件结构进行谱分析,因此,通过对地震状态下的所有部件进行评定,表明高压冷却器结构的最大应力满足抗震要求,具备良好的抗震性能。

不同离散格式下埋地穿越段天然气管道泄漏扩散数值研究

为了掌握埋地穿越段天然气管道泄漏扩散特性、防止因管道泄漏引起的火灾爆炸等事故发生,研究了埋地穿越段天然气管道泄漏扩散的机理。针对埋地穿越段天然气管道泄漏扩散问题,运用多孔介质模型,结合三大守恒方程,构建了基于计算流体力学的数值模型,探讨了大小孔隙率特性下,对非线性对流项和压力梯度项分别采用4种不同离散格式组合方式时的天然气体积分数分布,并与试验进行对比分析。以泰州至戴南的埋地穿越段天然气管道泄漏进行实例研究。结果表明:大孔隙率特性下,一阶standard格式在精度和计算速度上要优于其他离散格式,与试验结果更加接近;小孔隙率特性下,二阶presto!格式相比其他几种压力离散方式具有更高的求解精度。

油水乳液体系中甲烷水合物生成研究进展

在石油工业领域,油气开采与输送过程中,高压低温条件极易形成水合物阻塞管路,影响了管路正常运行,甚至会造成安全事故。随着水合物抑制与防堵技术的研究日益进展,甲烷水合物在乳液体系中的生成情况成为关注的重点。为掌握甲烷水合物在油水乳液体系中的生成规律,了解影响其生成情况的因素,对抑制高压输油与海底混输管道的水合物生成提供思路,本文针对前人的实验研究成果作了归纳,总结了乳液体系中甲烷水合物的生成机理及水合物生长壳模型,并对水的"记忆效应"加以介绍,又重点将乳液含水率、粒径大小、搅拌速率、温压条件、油相及添加剂等诸多因素展开分析。最后指出,水合物的生成由各种因素协同作用影响,不可孤立分析,而油水乳液的多相流动也使问题更加复杂。目前对于乳液体系中甲烷水合物的影响因素及原理认识尚未成熟,需要进一步的研究与讨论。

以燃煤废气为热源的LNG冷能三级利用系统

随着化石燃料的日益枯竭,回收工业过程中产生的低温余热已成为一种利用能源的重要方式,针对能量回收再利用的问题,将低温燃煤废气（70℃）及LNG（–162℃）冷能进行联合利用,以朗肯循环为基础,设计了一种可以在发电的同时,对CO2进行液化的LNG冷能三级式利用系统。详细分析了膨胀机入口压力和温度对LNG冷能三级式利用系统热力性能的影响,确定了循环参数,利用HYSYS进行模拟计算,并与之相对应的LNG冷能二级式利用系统进行比较。结果表明：设计的三级式系统发电单元的热效率及？效率较二级式系统分别提升了57.74%及36.67%;三级式系统总净输出功较二级式系统提升了61.16%,按90%发电效率,0.5元/（kW·h）电价计算,三级式系统每年可带来约52万元的经济效益,CO2液化量为1580kg/h,每年可减排约CO2 1.365×10^4t,具有可观的经济效益和较好的减排效果。

移动式线路动态加载试验车轨道刚度检测技术

移动式线路动态加载试验车是铁路线路工程领域的新型试验平台,利用加载车可以开展轨道刚度的连续检测。本文从加载力、轨道变形测试两个关键因素出发分析了加载车轨道刚度检测的可靠性,结合现场测试数据,介绍了轨道刚度测试的重复性和刚度薄弱区段的测试效果。

螺旋折流板换热器的研究与进展

本文介绍了螺旋折流板换热器的几何形状和流动原理,对其传热及压力降的研究现状进行了总结,与弓形折流板换热器相比,螺旋折流板换热器的最大优点降低阻力,增加传热系数。未来的研究重点是流动换热机理以及影响流动换热机理的因素。

V锥流量计表面压力分布的数值模拟研究

为了研究V锥流量计内部流场结构,通过Gambit软件的结构化网格技术和Fluent软件的RNGk-ε模型对V锥流量计的流场进行数值模拟,着重分析了V锥体表面压力分布的变化情况。结果表明:V锥流量计流场中靠近V锥体的表面压力有较明显的波动,在距离V锥体一定范围内,越靠近V锥体,表面压力变化幅度越大,该研究为优化V锥流量计的结构设计和改善测量性能提供了比较有价值的参考。