家庭厨房内不同比例混氢天然气泄漏扩散研究

为探究不同比例混氢天然气在家庭厨房内泄漏后的扩散特性,采用FLACS构建家庭厨房数值模型,研究不同比例混氢天然气泄漏后在水平(泄漏口侧到远离泄漏口侧)和垂直方向上的浓度分布,对比自由扩散和对流通风对气体扩散的影响。研究结果表明:距泄漏口上方1.15 m高度以下,高度、时间及混氢比对水平方向上气体体积分数的降幅影响较小;泄漏口侧和远离泄漏口侧垂直方向上具有不同层级的分层现象,且随混氢比和时间的增大,分层现象减弱;混氢比从0%增加到40.0%时,报警时间降幅比仅为1.42%;相较自由扩散,对流通风能快速排出可燃气体,降低风险。研究结果可为城镇燃气混氢应用提供参考。

基于应变的高钢级管道环焊接头失效评定方法

基于应变的失效评定图程序(Strain Based Failure Assessment Diagram,SBFAD)可以提高大范围屈服条件下的管道及环焊接头的断裂评估准确性。本文构建了含缺陷的X80管道环焊接头数值分析模型,详细阐释了SBFAD方法及其评估曲线的影响因素,明确了不同等级评估曲线的应用场景,并基于X80管道环焊接头的实测力学性能定量评估了含缺陷的X80管道环焊接头临界应变承载能力。研究结果表明:(1) Budden提出的SBFAD方法按照评估曲线的不同,可分为Option 1、Option 2和Option 3,其修订后的Option 1M和Option 2M曲线的非保守性大幅降低。BS 7910提供的Option 2要比基于Budden修订的Option 2M曲线的评估结果更为激进。(2)基于SBFAD方法中的Option 2曲线评估较大尺寸的缺陷可能会呈现非保守的结果。材料的应变硬化指数(n)值对Option 2曲线几乎没有影响,而随着n值的减小,Option 3曲线会缓慢上移,随着n值的增大,SBFAD曲线的截止线值呈明显递减趋势。(3)现有的Option 2曲线无法体现强度匹配系数的影响。随着焊缝强度匹配系数的增加,Option 3曲线逐渐上移,上移幅度则与缺陷尺寸相关,Option 2曲线在评估等匹配焊接缺陷时具备较高精度,在评估强度高匹配的焊接缺陷时,其结果可能过于保守,而在评估强度低匹配的焊接缺陷时,其结果可能是非保守的。(4)基于X80管道环焊接头的实测力学性能对其临界应变承载能力进行评估(缺陷尺寸和断裂韧性固定),Budden提出的Option 1M的评估结果最为保守,基于BS 7910-2019的Option 2评估结果最为激进。结论认为,基于SBFAD方法评估的保守性与其评估曲线、评估参数的选择密切相关,应针对评估需求选择合适的评估参数及合理的评估曲线以避免出现非保守的评估结果,研究结果为X80管道环焊接头的工程失效评估提供了理论与技术支撑。

报废汽车塑料分类回收与鉴别方法浅析

随着工业科技的不断发展,汽车中用到的塑料越来越多。近年来,报废汽车行业发展迅速,随之也产生了大量可再生的废塑料。从塑料在汽车中的应用分析出发,阐述了不同种类塑料的优缺点及其在汽车行业中的应用领域及方向,简要描述了报废汽车塑料的分类和回收方案,介绍了报废汽车塑料的鉴别方法。同时,说明了报废汽车塑料分类回收和鉴别的重要性,提出了报废汽车塑料高效分类回收和鉴别的建议。

基于环焊缝失效的天然气管道风险防控措施研究

为降低天然气管道环焊缝失效概率,通过数据统计与事故案例分析,基于环焊缝本体、管道内、外腐蚀、地质灾害等方面开展风险防控研究,提出针对不等壁厚焊接时的内孔锥形坡口设计,内、外腐蚀的检测和防护措施,以及对地质灾害从风险评价、监测到治理的完整性管理等措施,并介绍发生风险后的减缓措施。研究结果表明:本文所提出的风险防控措施与后果减缓措施,有助于控制天然气管道环焊缝失效后对周边区域的影响,提升管道的本质安全。研究结果对保障管道的安全运行具有一定指导意义。

报废汽车拆解工艺研究

主要探讨报废汽车拆解工艺,通过对我国报废汽车回收利用行业现状的研究,分析了我国报废汽车回收利用行业存在的问题。在此基础上,对三种拆解工艺进行了比对分析,通过比对分析,提出了拆解工艺选取的建议。通过对报废汽车的拆解工艺进行深入研究,可为报废汽车的回收利用和相关行业的发展提供参考。

天然气管道不同孔径泄漏失效概率量化方法研究

为研究不同孔径泄漏下天然气管道失效概率,首先基于EGIG数据库和UKOPA数据库天然气管道历史失效数据,计算由不同失效原因导致3种孔径泄漏所占比例;然后将我国管道各原因基础失效概率按照对应比例分别进行修正,获得较适用于我国天然气管道特点的不同孔径泄漏基础失效概率;最后分别考虑第三方破坏、腐蚀、施工缺陷/材料失效、误操作、自然力破坏5种失效原因,完成对天然气管道不同孔径泄漏基础失效概率的修正计算。研究结果表明:小孔泄漏、中孔泄漏和破裂泄漏的基础失效概率分别为0.173,0.128,0.048次/(10^(3)km·a);修正因子包括管径、埋深、壁厚、管龄、防腐层类型、管道所处区域,上述因子能够满足不同场景下天然气管道失效概率的修正计算;概率量化方法综合考虑失效原因、泄漏孔径以及管道本体信息,能够定量化预测天然气管道失效概率,为天然气管道定量风险评价提供数据支撑。

狭长受限空间内燃气燃爆灾害演化规律研究

为研究狭长受限空间内燃气燃爆灾害的演化规律,采用三维仿真软件FLACS分别建立全密闭和半密闭两种受限空间模型,对比研究了两种模型的火焰传播形态,并分析了两种模型在不同工况条件下的燃爆灾害规律。结果表明:两种模型的燃爆火焰形态显著不同;对于全密闭空间,长宽比的增大会促进火焰传播同时增大爆炸压力值的波动性,稍高于化学当量比的甲烷浓度产生的爆炸压力最大,并且富燃爆炸比贫燃爆炸的压力要高;对于半密闭空间,气云体积的增大加大了火焰传播距离的同时也提高了开口端的火焰速度,障碍物数量的增多使爆炸火焰呈现先促进后削弱的现象,并加大了最大爆炸压力和燃爆速度的变化幅度。

典型有限空间内混氢天然气泄漏燃爆演化规律研究

为探究混氢天然气在有限空间内泄漏燃爆的演化规律,采用FLACS建立27 m^(3)立方体开口容器,分析混氢比(HBR)、点火位置、泄漏口尺寸、体积阻塞率对有限空间内混氢天然气燃爆内外压力的影响。研究结果表明:随HBR增加,容器内部压力峰值逐渐增大,外部压力在40%混氢比以上时,开始出现二次超压;中部点火导致内部压力峰值最大,前部点火导致容器外部压力峰值最大;随泄漏口尺寸减小,容器内部压力峰值逐渐增大;外部压力曲线中泄漏口宽度固定为1.2 m,长度为2 m和0.5 m时,长度为1 m和1.5 m时峰值及趋势相近;随体积阻塞率增加,容器内部压力峰值逐渐减小,8%体积阻塞率的压力峰值较4%下降明显,由166 kPa下降到87 kPa。研究结果可为城镇终端用户燃气掺氢应用提供参考。

油气长输管线路由评价指标体系及模型构建研究

为合理评估和选择油气长输管道管线路由,对与管道选线有关的大量文献关键词进行聚类、共现、突现分析,得到油气管道选线领域高频关注点,综合法律法规及专家意见,并利用层次分析法和专家打分法构建油气长输管道选线评价指标体系及模型。研究结果表明:该领域高频关注点主要集中在管道建设、安全风险、环境影响等方面;输油、输气管道选线评价指标模型的一级指标权重由大到小排序均为人员伤亡损失、建设成本、环境损失;选线方案设计时应重点考虑人员伤亡损失,根据实际情况及指标权重对方案优化,以实现选取最优选线方案的目的。研究结果可为合理评估油气长输管道选线方案适用性提供理论支持和方法支撑。

基于随机森林的中俄东线管道河沟道水毁灾害评估研究

为科学评估河沟道水毁灾害,以中俄东线管道河沟道水毁灾害数据为依据,研究河沟道水毁灾害的影响因素,采用随机森林算法,构建河沟道水毁灾害评估模型,并结合准确度和ROC曲线对其性能进行评价。研究结果表明:基于随机森林算法,模型训练采用7折交叉验证法,并采用网格搜索算法进行参数优化,优化后的模型准确率和泛化能力均较好(准确率80.95%,AUC值为0.89)。研究结果可为河沟道水毁灾害预防和治理提供辅助决策依据。

2016-2020年全国化工和危险化学品事故分析研究

为分析“十三五”期间(2016-2020年)我国化工和危险化学品事故发生情况,统计“十三五”期间化工和危险化学品事故数量及死亡人数,从发生月份、发生区域、行业分布等方面分析事故特征,从事故类别、事故环节、关键作业等方面分析事故原因,总结2011-2020年我国化工和危险化学品事故发展趋势,按照全国4大经济区域研究2013-2020年事故特征。结果表明:“十三五”期间我国化工和危险化学品事故数量呈下降趋势,死亡人数出现波动,总体形势较为平稳。2011—2020年化工和危险化学品事故风险向中西部转移趋势明显,东北、西部地区事故死亡率普遍高于东部地区。研究结果可为相关行业从业者及监管部门提供决策参考。

矿井胶带巷火灾风流稳定性模拟与控制技术研究

通过对风流流体的动力学分析,给出了三维湍流求解的标准k-ε两方程模型,应用Mix-ture多相流对火灾灾变过程中产生的污染物进行设定,综合考虑火灾过程中的热量辐射与组分传输,采用SIMPLE算法对孔庄煤矿1号胶带巷火灾灾变时不同进风量下巷道内的风流流动状态进行了模拟,得到了温度和污染物等参数在巷道内的分布,为灾变信息监测和自动控风设施的设置提供了依据。在掌握火灾时期风流稳定性的基础上,建立了胶带巷火灾灾变预警与控制系统,并在孔庄煤矿进行了应用,有助于胶带巷火灾时期的灾变控制和有效避灾。

油气管道周边区域划分与距离设定研究

为合理评估并有效控制管道与周边区域的相互影响,提出1种油气管道周边区域划分与距离设定方法。通过数据统计与事故案例分析,归纳了油气管道安全运行面临的4项问题,结合管道与周边区域相互影响类型及范围,提出将周边区域沿管道中心线依次划分为管道通行区、规划控制区和应急响应区。根据法律规定、实际事故后果影响范围和典型事故后果数值计算结果,提出了上述3个区域的距离设定原则与计算方法,并针对当前油气管道周边区域管理存在的问题提出了分区域管控建议。研究结果表明:所提出的方法有助于控制管道与周边区域的相互影响,保障管道安全运行和周边区域公共安全。

由“7·28”南京丙烯管道爆燃事故探讨我国地下管道存在的安全问题

"7·28"南京丙烯管道爆燃事故和近期发生的一系列管道事故反映出我国在地下管道安全方面存在的问题。在事故原因分析与共性问题探讨的基础上,结合欧美国家在管道安全管理中的成功做法,从加强法制建设、合理规划城市布局、进行重大危险源普查并建立监测监控系统、强化城镇地面开挖施工安全管理、加强风险沟通提高公众应急能力等方面提出了对策建议。

国家油气管道地图系统架构探讨

针对我国油气管道管理存在的规划统筹不足、工作衔接不畅、职责履行不力等问题,探讨建设国家油气管道地图系统并分析其架构,以期实现对油气管道的全过程管理。通过问题分析和典型事故案例剖析,明确国家油气管道地图系统的功能定位,确定油气管道全过程管理的5个关键环节;通过统筹分析信息来源和系统预期功能,分析确定系统的部署模式和未来的技术支持方式,提出系统建设标准,明确数据采集信息内容、信息报送方式以及数据变更与更新等核心要素。建立有效联系企业、政府部门和第三方的国家油气管道地图系统,实现对油气管道的全过程管理,对于保障油气管道安全运行具有重要作用。

基于风险的长输油气管道选线优化方法

长输油气管道选线是复杂的多目标决策问题,控制事故风险、降低建设成本是选线的两个主要目标。应用多目标决策理论,以选择风险可接受且建设成本较低的路线为优化目标,提出了长输油气管道选线优化方法。通过研究优化目标的计算方法,分析选线的约束条件,确定网格划分的精度及范围,建立了选线优化模型,运用动态规划算法求解该模型并进行了实例应用。结果表明,基于风险的选线优化方法是可行的,长输油气管道个人风险标准和村庄或建(构)筑物的搬迁情况可作为选线的约束条件,定义特殊区域周边局部范围的地形地貌类型有助于控制个人风险,两个优化目标的权重分配需要根据实际情况进行调整。

我国危险化学品产业转移及安全风险分析

为深入分析我国国内(不含港澳台,下同)危险化学品产业转移及安全风险,通过调研产业转移现状,统计典型地区产业政策、转移企业数量、转移时间及安全生产形势,分析产业转移带来的安全风险。研究结果表明:危险化学品产业转移呈现明显地域趋势,从以江苏、浙江为主的东部沿海地区向中西部等地区转移;转移时间集中在2个阶段,分别是:2002—2008年、2017—2020年;转移集中在精细化工、炼焦、煤化工等产业,医药等高端产业未发生转移;危险化学品产业转移安全风险主要表现在:“重经济,轻安全”现象突出、转移项目安全风险高、承接地基础薄弱、人才储备不足等方面;针对呈现的产业转移安全风险,提出相关对策措施及建议。研究结果可为我国危险化学品产业转移安全风险管控政策措施制定提供相关数据与理论支撑。

典型山地白酒库火灾危险性分析与安全措施研究

酒库是白酒的重要储存场所,研究酒库火灾危险性有助于防止酒库火灾和减少火灾危害。通过调研典型山地白酒库的储存工艺,分析所储存白酒的特性,检查酒库在平面布置、生产工艺防火防爆、储存等方面的情况,发现酒库在防火方面存在的共性问题。分析典型山地白酒库事故后果并进行定量计算,结果表明池火灾会对周围人员和设施造成严重影响。根据计算结果和存在的问题提出建议措施,对于做好山地白酒库防火安全工作具有指导意义。

油气管道周边挖掘前咨询系统建设探讨

为了解决油气管道周边挖掘施工过程中频繁发生管道失效的问题,探索能够联系有关施工相关方的挖掘前咨询渠道和方式,通过问题分析,明确施工方、管道企业、施工管理部门等相关方对挖掘前咨询的功能需求,基于已经建成的油气管道地图系统,分析了咨询平台、咨询流程、咨询信息等内容,提出了挖掘前咨询实现方式以及挖掘前咨询系统的整体架构和运行方式,并进行了实例应用。结果表明:该系统实现了油气管道周边挖掘前咨询功能,有助于建立联系施工相关方的管道保护机制。

2006-2010年我国危险化学品事故统计分析研究

本文基于"十一五"期间我国危险化学品事故统计数据,从事故类别、事故发生区域、事故发生时间、企业经济类型、危险化学品类别、危险化学品事故发生环节等方面进行分析,结果表明,中毒与窒息事故和爆炸事故占危险化学品事故主要类型,易燃液体、易燃气体、爆炸品和腐蚀性物质是引发危险化学品事故的主要危险物质类型,生产环节是事故发生的主要环节,违反操作规程或劳动纪律与设备设施工具附件有缺陷是导致事故的重要原因。从落实企业安全生产主体责任、提升本质安全化水平、开展重大危险源普查、建立安全监管网络、加强危险化学品产业布局、提高事故应急救援能力等方面提出了预防和控制危险化学品事故的对策建议。