考虑弯矩影响的含腐蚀缺陷X80管道失效内压的计算方法

通过非线性有限元方法研究了弯矩影响下含腐蚀缺陷X80管道失效内压与腐蚀缺陷深度、长度、宽度等参数的相关性,并给出相应的失效内压预测方法。结果表明:弯矩,腐蚀缺陷尺寸(深度、长度和宽度)等均会对含腐蚀缺陷高钢级管道的失效内压产生影响,给出的弯矩影响下含腐蚀缺陷高钢级管道的失效内压预测方法可以准确预测管道的失效内压,对实际工程具有指导意义。

非常规油气田节能技术综述

双碳背景下,国家能源安全战略地位高度空前提升。油气田企业作为传统化石能源企业,其绿色低碳发展势在必行。油气田节能技术的发展是“双碳”目标得以实现的重要支撑。文中通过常规油气田节能技术在非常规油气田的适应性分析,结合非常规油气田实际生产特点和工况,按照页岩油、致密油、页岩气、致密气、煤层气等,分类分系统梳理总结非常规油气田地面生产节能技术和典型案例。结合能源管控推进以及油气田与新能源融合绿色低碳发展等总体趋势,提出未来非常规油气田节能技术的发展方向。

输氢管道完整性管理技术研究进展

管道输氢被认为是当前效率最高、经济性最好的大规模输氢方式。围绕输氢管道管材的相容性、氢气的泄漏与监测、完整性管理方法与相关规范缺失等关键问题,对目前相关研究进行了归纳与总结。结果表明:典型管道钢材在高压临氢环境下产生氢致失效的机理尚未明悉,需探明临氢环境下不同等级钢材力学性能的劣化规律,并分析钢材氢脆敏感性的影响因素;输氢管道更易发生泄漏,应重点明确输氢管道及相关设备产生泄漏的具体原因,完善氢气泄漏监测技术;目前输氢管道完整性管理方法缺失,需重点考虑氢气对输氢管道完整性管理中风险评价和完整性评价的影响,完善输氢管道完整性管理方法;结合现有输氢管道规范的相关内容,为输氢管道完整性管理提供支撑,推进输氢管道完整性管理标准与规范的制定。相关结论可以为输氢管道完整性管理技术的发展提供参考。

基于同伦分析方法和神经网络的复杂腐蚀缺陷海底管道屈曲压力计算方法

针对含复杂形状腐蚀缺陷海底管道屈曲压力计算难的问题,本研究中采用同伦分析方法对含复杂腐蚀缺陷海底管道的屈曲压力进行了计算,并用有限元方法进行了对比验证,进而根据计算结果提出了基于神经网络模型的海底管道屈曲压力的计算方法。结果显示:同伦分析方法可以有效、准确地计算含复杂腐蚀缺陷海底管道的屈曲压力,在相同情况下抛物线形腐蚀管道的临界屈曲压力大于椭圆形管道的临界屈曲压力。基于神经网络模型的腐蚀海底管道屈曲压力计算方法具有良好的泛化性能,可以很好地应用于工程现场的计算。

轴向载荷下含双缺陷高强钢厚壁管道压溃压力计算方法

海底油气管道在生产和铺设时,由于受直缝焊管(UOE)制管工艺和张紧器的影响,会造成管道椭圆度缺陷,同时复杂的深海服役条件易造成海底管道局部发生金属腐蚀缺陷。针对含有双缺陷的高强钢厚壁管道在外压和轴向力同时作用下的复杂载荷屈曲压溃问题,考虑管道的几何非线性和材料非线性建立ABAQUS有限元模型。对不同管道材料、几何参数和缺陷几何参数的2400多组有限元计算数据进行分析,总结得到含双缺陷高强钢厚壁管道在轴向力载荷作用下的压溃压力变化规律,并提出轴向载荷作用下含双缺陷高强钢厚壁管道的压溃压力计算方法。本方法可为实际工程中高强钢厚壁管道屈曲载荷的确定提供理论依据,从而保障海洋油气输送的安全。

基于有限元软件海水置换泵连接管线机械激励振动分析

受动设备产生机械激励的影响,管道往往会出现振动问题,对海上平台的安全生产造成严重威胁。通过分析产生机械激励的原因,探究了管道产生机械激励振动的机理,可将其分为动设备自身问题和管道系统设计缺陷两种类型。对当前机械激励振动有限元分析方法进行了梳理,总结出完整且可靠的机械激励振动分析流程,并以某海上平台海水置换泵连接管线为例,采用有限元分析软件进行管线三维建模、模态分析和谐波响应分析。通过对计算结果进行分析评估,得到了共振频率下管道的振动结果,并针对振动较大位置采取了减振措施。经有限元软件再次分析检验,验证了处理机械激励振动问题时对振幅较大管段添加约束形式支架方案的切实可行性,为实际管道振动中处理机械激励振动的相关问题提供了参考。

海上平台集中式制氢技术研究进展

随着风电制氢技术的成熟,各国逐渐将目光聚焦在海上平台制氢。将风能与氢能相结合,是海上风电和氢能发展的双赢举措。本文通过对国内外海上集中式制氢平台发展现状的调查及对不同电解槽特点的比较,找出更适合海上集中式风电制氢的质子交换膜电解技术。针对管线系统、管线附属系统及储氢系统进行研究,分析了氢气对临氢设施的影响,总结了其研究现状,并为我国进一步发展该产业提出建议。

青年人生观“涂层化”现象的表征、成因与应对

青年人生观“涂层化”现象主要呈现为身体之忙遮蔽下的精神之茫、“佛系”“躺平”外衣掩饰下的不甘心态、疯狂“内卷”掩盖下的无意义和无力感、精致“人设”隐藏下的身份焦虑等。青年人生观“涂层化”现象的出现是多种因素合力作用的结果,与青年人生目的的缺失、现代商品经济社会的运行逻辑、效用至上的价值取向和激烈竞争的社会环境等因素密不可分。应对青年人生观“涂层化”,需要坚持正确的原则和方法,在正视青年人生观“涂层化”现象的必然性和合理性的基础上,引导青年正确看待人生观“涂层化”现象,为青年人生发展提供良好的社会支持系统,以社会主义核心价值观塑造青年的人生观,实现青年人生观“涂层”的澄清、剥落与超越。

颈动脉支架置入术后闭塞行复合手术再通的疗效及安全性分析

目的探讨颈动脉支架置入术后闭塞行复合手术再通治疗的效果及安全性。方法回顾性连续纳入2016年6月至2023年4月首都医科大学宣武医院神经外科脑血运重建中心17例颈动脉支架置入术后闭塞行复合手术再通治疗患者的病历资料,根据是否再通成功,将其分为再通成功组与再通失败组。血管成功再通定义为术后即刻改良脑梗死溶栓(mTICI)分级≥2b级且残余狭窄率<50%。记录两组患者基线资料(年龄、性别、体质量指数、吸烟史、饮酒史、高血压病史、糖尿病史、高脂血症史、冠心病史)、临床资料[入院时美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分、空腹血糖、低密度脂蛋白、高密度脂蛋白、总胆固醇、三酰甘油、闭塞侧别、病变累及节段、合并对侧颈动脉重度狭窄或闭塞、前交通动脉开放、后交通动脉开放、颈外内动脉代偿、软脑膜动脉代偿、残端形态、影像学诊断闭塞至再通的时间],并进行组间比较。记录闭塞血管再通及围手术期并发症发生情况,并对患者进行术后3、6个月及≥1年的影像学及临床随访。结果17例患者中,再通成功占比为13/17;1例患者术后发生开通血管的再闭塞,经溶栓治疗后再通,但出现颈部血肿伴呼吸困难,经急诊手术处理后恢复;无术后卒中或死亡患者。围手术期并发症发生占比为1/17。与再通成功组患者相比,再通失败组患者高密度脂蛋白和总胆固醇水平较高,组间差异均有统计学意义[高密度脂蛋白:(1.3±0.3)mmol/L比(0.9±0.3)mmol/L,t=-2.139;总胆固醇:(4.2±0.8)mmol/L比(3.1±0.7)mmol/L,t=-2.649;均P<0.05];其余基线资料和临床资料的差异均无统计学意义(均P>0.05)。13例再通成功组中9例完成了影像学随访,随访时间3.8~36.9个月,中位随访时间为22.8(12.8,34.7)个月,其中1例(1/9)患者于术后33.0个月发生再通血管的再狭窄,再次行支架置入治疗。结论初步分析表明,采用复合手术再通颈动脉支架置入后闭塞有较好的再通成功和较低的围手术期并发症。对于颈动脉支架置入术后慢性闭塞患者,在多模态影像学评估下,可尝试应用复合手术行再通治疗。

性别对急性缺血性卒中患者机械取栓术预后的影响

目的探讨性别差异对前循环急性大血管闭塞性卒中(AIS-LVO)患者机械取栓术预后的影响。方法回顾性连续纳入2019年1月至2021年12月在首都医科大学宣武医院神经外科接受机械取栓治疗的前循环AIS-LVO患者,于机械取栓术后90 d将改良Rankin量表(mRS)评分0~2分定义为预后良好,mRS评分3~6分定义为预后不良。收集患者基线资料(年龄、性别)、临床资料;临床资料包括血管疾病危险因素[高血压病、糖尿病、高脂血症、冠状动脉粥样硬化性心脏病(简称“冠心病”)、心房颤动、吸烟史、饮酒史、卒中史]、抗血小板聚集和抗凝药物使用史、基线美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分、脑梗死分型、静脉溶栓、麻醉类型、发病至急诊时间、穿刺至血管再通时间(PTR)、发病至血管再通时间、基线Alberta卒中项目早期CT评分(ASPECTS)、闭塞部位、侧支循环状态、术后即刻再通情况。分别以性别、预后进行分组(男性组与女性组、预后不良组与预后良好组),比较两组患者基线和临床资料的差异。采用单因素Logistic回归分析性别在不同预后组间的差异,并采用Logistic多因素回归分析评估性别是否对机械取栓术患者的预后产生影响。结果共纳入了347例前循环AIS-LVO患者,其中女性组126例,男性组221例;预后良好组169例,预后不良组178例。(1)女性组患者年龄、心房颤动比例、基线NIHSS评分均高于男性组[70.5(59.0,80.0)岁比64.0(56.0,71.0)岁,Z=19.720;41.3%(52/126)比21.7%(48/221),χ^(2)=14.950;16(13,19)分比14(11,18)分,Z=9.670],吸烟、饮酒比例均低于男性组[5.6%(7/126)比54.8%(121/221),χ^(2)=83.420;3.2%(4/126)比49.8%(110/221),χ^(2)=78.990],组间差异均有统计学意义(均P<0.01);女性组和男性组患者脑梗死分型分布由高至低均为心源性栓塞[79.4%(100/126)、52.9%(117/221)]、大动脉粥样硬性[19.0%(24/126)、44.3%(98/221)]、其他型[1.6%(2/126)、2.7%(6/221)],组间差异有统计学意义(χ^(2)=24.010,P<0.01)。其余临床资料的不同性别组间差异均无统计学意义(均P>0.05)。(2)单因素分析显示,预后不良组女性比例、年龄、冠心病比例、卒中史比例、NIHSS评分、PTR均高于预后良好组[41.6%(74/178)比30.8%(52/169),70(61,77)岁比64(54,70)岁,31.5%(56/178)比16.0%(27/169),23.0%(41/178)比13.6%(23/169),17(13,20)分比13(11,17)分,39(29,69)min比36(25,50)min],而ASPECTS、良好侧支比例、血管成功再通比例均低于预后良好组[8(7,9)分比9(8,10)分,15.7%(28/178)比55.0%(93/169),86.0%(153/178)比98.2%(166/169)],组间差异均有统计学意义(均P<0.05);多因素Logistic回归分析结果显示,年龄增加(OR=1.025,95%CI:1.003~1.048)、冠心病(OR=2.467,95%CI:1.295~4.699)、NIHSS评分增加(OR=1.134,95%CI:1.073~1.198)、PTR延长(OR=1.011,95%CI:1.001~1.021)均为预后不良的危险因素(均P<0.05),ASPECTS增加(OR=0.722,95%CI:0.581~0.897)、良好侧支(OR=0.171,95%CI:0.096~0.303)、血管成功再通(OR=0.068,95%CI:0.015~0.313)均为预后良好的保护因素(均P<0.05),而性别非前循环AIS-LVO患者接受机械取栓治疗预后的影响因素(P>0.05)。结论接受取栓治疗的前循环AIS-LVO预后良好患者中女性比例低于预后不良者,但性别并非前循环AIS-LVO患者接受机械取栓术预后的影响因素。本研究结果尚需多中心、大样本数据进一步验证。

直流电刺激诱发的前庭诱发肌源性电位儿童检测方法的建立

目的 建立健康儿童直流电刺激诱发(galvanic vestibular stimulation,GVS)的颈肌前庭诱发肌源性电位(cervical vestibular evoked myogenic potential,cVEMP)和眼肌前庭诱发肌源性电位(ocular vestibular evoked myogenic potential,oVEMP)的检测方法,并确定正常范围。方法 对健康儿童20例(3~14岁)和健康成人24例(18~30岁)分别进行GVS-cVEMP和GVS-oVEMP检测,儿童组直流电刺激强度不超过3 mA,成人组最大刺激强度5 mA,记录两组GVS-cVEMP和GVS-oVEMP的引出率和特点,并进行不同刺激强度下的疼痛评分。结果 GVS-cVEMP和GVS-oVEMP在儿童组和成人组的引出率均为100.0%。儿童组GVS-cVEMP的p1潜伏期、n1潜伏期和p1-n1波间期分别为10.46±1.84 ms、16.98±2.12 ms和6.52±1.42 ms,n1潜伏期和p1-n1波间期较成人组明显缩短(P<0.05)。儿童组GVS-oVEMP的n1潜伏期、p1潜伏期和p1-n1波间期分别为8.87±1.40 ms、12.25±1.80 ms和3.39±1.07 ms,与成人组无明显差异。儿童组GVS-cVEMP和GVS-oVEMP的阈值均明显低于成人组(P<0.01),但振幅和振幅不对称比无明显差异。本文健康儿童检测结果可作为其正常范围。随着电流刺激强度的增加,受试者的疼痛评分增高,其对应的GVS-cVEMP和GVS-oVEMP的引出率也增加。结论 采取3 mA刺激强度和适宜的记录方法,可在3岁以上儿童及青少年人群中进行GVS-cVEMP和GVS-oVEMP检测并引出波形,并得到了其正常范围,儿童GVS-cVEMP潜伏期略短于成人,进行评估时,建议选取同年龄段健康儿童进行比较。

放牧压力对中国北方农牧交错带生态系统健康的影响

中国北方农牧交错带生态系统敏感脆弱、不稳定,其健康状况受多种因素影响,其中以放牧为代表的人类经济活动影响显著。高强度放牧是造成草地退化的重要原因,草地退化又是影响草原生态系统健康的关键因素。利用归一化植被指数和牲畜量量化放牧压力,并选取合理的模型探究放牧对于中国北方农牧交错带生态健康的影响,确定合理的放牧强度和策略,以实现草畜平衡和区域可持续发展。基于“活力-组织力-弹性-生态服务”(VORS)模型,构建起包括自然、社会等多方面的指标体系,评估了2000—2015年北方农牧交错带的生态健康系统水平,并采用Moran′s I探讨放牧压力和生态系统健康指数的空间相关性,并从普通最小二乘法、地理加权回归模型、时间加权回归模型和时空地理加权回归模型选择最优回归模型,揭示放牧压力对于生态系统健康的影响机制。结果表明:(1)2000—2015年放牧强度格局高值区域主要为内蒙古草原地区,低值区域主要为陕西高原地区。(2)2000—2015年中国北方农牧交错带的生态系统健康指数呈现上升趋势,区域整体处于亚健康状态和一般健康状态。(3)全局双变量Moran′s I结果显示在2000—2015年呈现负相关影响关系,但影响力度在变小。(4)多种回归模型相比较,GTWR模型表现最优。2000—2015年,正向驱动空间集中在内蒙古、辽宁以及山西省区县;负向驱动空间集中在陕西省、甘肃等区域,同时影响强度持续增强。研究通过不同区县、不同的草原的反应状况,提出放牧政策的不同实施建议,致力于实现草原资源的可持续利用和生态系统的持续健康。

基于灰色关联熵的冻融作用下混凝土力学性能与孔隙结构模型研究

为研究混凝土在冻融循环过程中孔隙结构对力学性能的影响,对不同冻融循环次数的混凝土进行力学性能、扫描电子显微镜(SEM)、低场核磁共振(NMR)等试验,并利用灰色关联熵方法建立冻融循环过程中抗压强度与孔隙结构之间的数学模型。结果表明:随着冻融循环次数的增加,混凝土力学性能下降明显,孔隙度增加且T_(2)谱总面积逐渐增加;冻融循环过程中对力学性能影响最大的两个因素分别为少害孔孔隙占比以及自由流体饱和度(FFS),对应的灰熵关联度分别为0.989 3和0.995 2。以抗压强度为参考,以自由流体饱和度和少害孔孔隙占比为比较序列建立GM(1,3)模型,模型预测值与试验平均值相对误差仅为0.29%,表明预测模型可以为混凝土冻融循环过程中力学性能提供公式依据。研究成果有助于加深对冻融循环过程中混凝土结构损伤演化规律的认识。

高含蜡原油聚烯烃降凝防蜡剂的合成及性能评价

以丙烯酸十八酯(ODA)、十八烯(ODE)和苯乙烯(SM)为单体合成三元共聚物P(ODA-co-ODE-co-SM),以其为主剂合成了聚烯烃降凝防蜡剂POOS,对三元共聚物的合成条件进行了优化,并对加剂前后原油流变性、析蜡特性、微观形态以及降凝防蜡效果进行了评价。结果表明,三元共聚物最优的合成工艺条件为n(ODA)∶n(ODE)∶n(SM)=5∶3∶2、引发剂过氧化苯甲酰含量(以丙烯酸十八酯、十八烯和苯乙烯总质量为基准,下同)为5‰、反应温度70℃、反应时间8h。当POOS质量浓度为200mg/L时,原油流变性与未加POOS原油相比变化明显,15℃下加剂前后屈服应力为50.30和2.95 Pa,屈服应力降幅为94%,析蜡温度由31.33℃降至24.94℃,凝点由25℃降至15℃,加剂后冷指测试防蜡率为88.00%,环道测试防蜡率为83.70%,蜡晶形态由针状转变为圆状结晶,加剂后蜡晶析出分布不均匀,多个微小蜡晶聚集析出形成单个聚集体,POOS的加入有效改善了蜡晶分散形态,抑制网状结构形成,显著改善了原油低温流动效果。

适用于海洋运输的储氢技术及其应用现状

随着中国对“碳排放”能源策略的推进,氢能因其环境友好、质量能量密度高等特点越来越受到重视。由于不同国家与地区间对氢能需求的增加和差异性,促使氢气海洋运输逐渐发展。针对目前常用的液氢(LH_(2))、有机液体储氢(LOHC)和氨等适用于海洋运输的储氢技术,梳理其原理、储运方式、优缺点和面临的问题,并阐明了液氢、LOHC和氨在海洋运输中存在的挑战,为中国储氢技术和氢气海洋运输的发展提供参考,以期推动储氢技术在工业化上的进一步应用。

油气储运设施强度设计与安全管理课程数字化教材建设

随着数字化技术的飞速发展,教育领域正经历着一场前所未有的变革。教材建设的数字化转型将更好地提高工科专业课程的教学质量,进一步满足学生的学习需求。文章着眼于中国石油大学(北京)的油气储运工程国家级一流专业建设,从专业课中对于有限元分析技术的高效学习出发,探讨了数字化教材在章节设置、内容选取、案例与课程的联系。阐述了中国石油大学(北京)油气储运工程线上线下教学等方面的实践和优势。通过加强数字化教材的建设,以工程应用为导向,旨在为学生提供一个更加便捷、高效的学习平台,培养学生在实际工作中应用所学知识的能力,从而为油气储运行业的发展作出贡献。

不同基质配比对顶果木容器苗生长的影响

为了探究不同基质配比对顶果木Acrocarpus fraxinifolius幼苗生长的影响,以顶果木实生苗为实验材料,以黄心土为CK,设计10种不同配比的基质进行育苗,半年后,通过对基质的物理、化学性质和顶果木幼苗的生长发育指标(生物量、冠幅、叶长(宽)、根长、苗高、地径等)进行比较分析和主成分分析,筛选出适合顶果木幼苗生长的基质组合。研究结果表明泥炭土和轻基质中富含的有机质和矿质养分能有效促进顶果木的营养生长,而合适比例的重基质(黄心土)则有利于生物量的积累。综合来看,在顶果木幼苗的营养生长方面,T7(黄心土∶泥炭土∶混合轻基质=4∶3∶3)配方的基质表现最优秀;而在生物量积累情况方面,T6(黄心土∶泥炭土∶混合轻基质=4∶2∶4)配方的基质表现最优秀。

HOG1基因缺失对酵母细胞锌耐受的影响

以酿酒酵母(ΔHOG1突变株和野生株BY4741)为材料,检测了酵母细胞在硫酸锌胁迫下生长、凋亡、ROS水平和线粒体膜电位的变化.结果显示,高浓度硫酸锌可抑制酵母细胞生长,引起胞内ROS水平升高和线粒体膜电位下降,进而诱导细胞发生凋亡.在3 mmol/L的硫酸锌处理组中,ΔHOG1突变株的锌耐受性和线粒体膜电位显著低于野生株BY4741,而胞内ROS水平和细胞凋亡率显著高于野生株BY4741.结果表明,HOG1 MAPK可通过影响胞内ROS水平调控酵母细胞对硫酸锌的耐受性.

新工科视域下工程案例课程教学模式的研究

课程是人才培养的核心要素,课程工程素养与实践创新能力培养是保障人才培养目标实现的基础。专业科学知识教育体系是由众多课程集合体组成,新工科专业教育包括专业核心课程和专业拓展课程群,新型建筑工业化的快速推进,智能建造与建筑工业化的协同发展快速助推土木建筑业转型升级,高等建筑教育对土木工程人才培养业务规格提出了新的需求。分析了土木工程专业教学背景,以《房屋建筑学》课程为范例,基于课程能力目标的达成,提出了工程案例课程教学创新模式,探索土木工程课程工程教育改革新范式,以期为新工科课程体系改革和课程建设提供借鉴与启示。

磷石膏抹灰砂浆绿色建材研究

磷石膏是生产磷酸产生的固体废弃物,其堆存占用大量土地资源,磷石膏综合利用一直都是我国磷化工产业急需解决的难题。磷石膏砂浆吃渣利废,利用磷石膏凝结时间短、传热系数低、收缩率低等优点,在实现建筑绿色化的同时增加磷石膏的综合利用率。《抹灰石膏》(GB/T 28627—2012)未对其原材料石膏种类及石膏掺量作出明确规定,《磷石膏抹灰砂浆通用技术要求》(DB/T 1656—2022)明确其组成材料应以磷建筑石膏和/或α型高强磷石膏为胶凝材料,且磷石膏掺量(质量比)≥50%,地方标准的推广利用将显著提升磷石膏的综合利用量。对地方标准相关条款进行细致的解读,并在5个在建工地中抽取样品,进行了凝结时间、抗压强度、抗流挂性、拉伸粘结强度等项目检测,样品检测结果均符合地方标准要求,5个在建工地在分部分项验收中均满足验收要求。《磷石膏抹灰砂浆通用技术要求》(DB/T 1656—2022)对磷石膏抹灰砂浆产品的生产、使用和推广具有指导,有利于推进磷石膏绿色建筑的实施和“碳达峰、碳中和”目标的实现。