基于岩心分析的稠油火驱过程中组分转化路径

针对火驱现场原油组分转化不明确的问题,以新疆油田红浅1井区稠油油藏为例,运用红外光谱和GC-MS方法,结合岩心分析结果与稠油反应机理,认为稠油组分反应变化分为烃类分子氧化、稠油组分化学键断裂和芳环自由基缩合生焦变化。将研究成果应用于稠油组分转化路径的分析,结果表明:低温阶段,稠油组分反应最集中,以缩聚和热裂解反应为主;燃烧阶段,芳环自由基聚合生焦,C-H键断裂加氧形成OH、CHO、CO等官能团;高温氧化阶段,为焦炭和重质组分(胶质、沥青质)的燃烧。研究内容验证了火驱过程中焦炭燃烧使稠油升温降黏、稠油组分转化为焦炭启动燃烧的结论,加深认识火驱过程中燃料形成和转化的意义。

核电厂回热机组热力系统[火用]分析

基于热力学定律对核电厂二回路回热系统进行[火用]分析。对回热系统进行控制体的划分,以[火用]平衡方程为基础,建立控制体[火用]效率矩阵方程和[火用]损失方程。对4种不同运行工况进行[火用]分析计算,将变工况与正常运行工况进行对比分析,结果表明:正常运行工况下,4号、8号控制体[火用]效率较低;2号、4号、8号控制体[火用])损失较高,可以对2号、4号、8号加热器进行改进;8号控制体的[火用]效率、[火用]损失等指标都比较大,因此可对8号加热器进行优化改进,以提高回热系统的经济性。

清热化痰类中药治疗痰火扰心型室性期前收缩疗效及安全性的Meta分析

目的:系统评价清热化痰类中药治疗痰火扰心型室性期前收缩的疗效及安全性。方法:检索中国知网(CNKI)、维普数据库(VIP)、万方数据库、中国生物医学文献数据库(CBM)、PubMed、Web of Science及the Cochrane Library。检索时间限定为自建库至2022年5月1日。纳入运用清热化痰类中药治疗痰火扰心型室性期前收缩的随机对照试验(RCT),2名研究者通过阅读文献题目和摘要,并结合全文,对文献进行资料提取,应用RevMan 5.4软件进行Meta分析。结果:最终纳入符合标准的RCT 12项,涉及1 608例病人,Meta分析结果显示:试验组临床疗效优于对照组[RR=1.23,95%CI(1.15,1.32),P<0.000 01],不良反应发生率低于对照组[RR=0.50,95%CI(0.27,0.92),P=0.03],中医证候疗效优于对照组[RR=1.22,95%CI(1.07,1.39),P=0.002],室性期前收缩次数较对照组明显降低[MD=-706.53,95%CI(-951.62,-461.44),P<0.000 01],中医证候积分较对照组明显降低[MD=-16.30,95%CI(-21.53,-11.08),P<0.000 01]。结论:现有证据表明,清热化痰类中药联合西药治疗痰火扰心型室性期前收缩的疗效优于单纯西药治疗,且具有较高的安全性。

面向余热回收的超临界CO_(2)动力循环高级[火用]分析

针对常规[火用]分析方法不能揭示部件总[火用]损中那部分是由自身不可逆性造成的以及有多少可以通过优化而避免的问题,对面向余热回收的超临界CO_(2)动力循环进行了高级[火用]分析,找出[火用]损来源,探究部件真实提升潜能。首先,从热力学、经济与紧凑性3个角度对回热式循环余热回收系统进行了多目标优化,进行了热经济与常规[火用]分析;继而,将每个部件的[火用]损细分为内源可避免、内源不可避免、外源可避免与外源不可避免4部分,进行了高级[火用]分析;最后,比较了常规[火用]与高级[火用]分析结果,揭示了常规[火用]分析方法的局限性。结果表明,经优化后系统净发电量、平准化度电成本与单位功率面积分别为6.24 MW、4.48美分/(kW·h)与0.19 m^(2)/kW;回热器总[火用]损率最高,约为36.7%。由于关键设备技术限制,系统极限[火用]效率相比理想工况低约7%,系统总[火用]损主要由部件自身不可逆性产生,其中有42.9%可通过部件改进而减少。在不同燃机工况下,透平具有最高的内源可避免[火用]损率。

基于气相色谱-质谱和超高效液相色谱的火麻油中萜烯类、大麻素类成分分析

基于气相色谱-质谱和超高效液相色谱分析方法,对火麻油中特色的萜烯、脂肪酸和大麻素类化学成分进行分析,并利用数据软件进行主成分分析。结果表明,云南火麻油中含有较为丰富的特征风味性萜烯类成分,如β-石竹烯、β-月桂烯、柠檬烯等;火麻油中脂肪酸含量丰富,尤其亚麻酸和亚油酸接近黄金比例,营养价值高;在不同品种、不同工艺火麻油中均检测到微量、多种大麻素成分,脱壳工艺使火麻油中大麻素成分含量明显降低,冷榨工艺更适合火麻油加工。通过本研究对我国火麻油的食品安全性进行讨论并提出建议。最后对萜烯和大麻素进行主成分分析,找出其中的重要区分物质,对4种火麻油样本进行完美地区分与鉴定。

基于Sobol法的锂电池工业园区[火用]分析及热经济分析研究

锂电池工业园区可以充分利用资源优势,实现锂电池生产的规模化,然而规模化生产能量消耗强度大,带来了能源与环境问题,所以需要优化生产过程,以实现低碳化发展。目前对于锂电池制造过程的工艺优化研究较多,对园区层面系统性能的分析与优化的研究较少。旨在研究锂电池工业园区的能量生产和消费特征,并提出系统的优化改进方案。首先,建立了锂电池工业园区内典型设备和环节的稳态模型。然后,引入热经济学理论进行分析研究,构建了系统的[火用]分析和热经济学分析模型,并提出了基于Sobol法的工业园区[火用]分析和热经济分析方法。最后,通过算例分析验证了所提出方法的可行性和有效性。算例结果表明,热风炉在园区中的[火用]效率最低,总成本最高,对于系统产品[火用]成本的影响最大,需要重点改进其性能。

真实非均匀受火边界下STRC柱的温度分布及材料性能退化分析

为揭示真实火灾边界下钢管约束钢筋混凝土(steel tubed reinforced concrete,STRC)柱的耐火性能,采用ABAQUS软件对考虑墙体影响的非均匀受火边界下方形STRC柱的温度场进行分析,获取了受火边界、墙体、柱截面尺寸、墙体导热系数和厚度等参数下受火柱的温度分布、钢材和混凝土的等效强度折减和弹性模量折减情况。结果表明:相较于无墙体受火边界,真实火灾边界下方形STRC柱的温度分布更不均匀,但等效强度折减系数总体上更高;非均匀受火柱的混凝土平均温度和钢管平均温度均低于四面受火柱,且受火面越少,构件整体温度越低,等效强度越高;构件整体温度和等效强度折减程度随柱截面尺寸、墙体厚度的增大和材料导热系数的减小而降低。

液氢加氢站加注过程[火用]分析

氢能作为清洁无污染的高效绿色能源,正在逐步替代化石燃料成为能源结构发展转型的重要一员。相较于气氢,液氢密度高,是一种理想的储运方式。液氢加氢站则是氢能产业链中重要的一环,是连接供给侧与需求侧的重要基础设施。而国内对液氢加氢站研究较少,目前我国仅在平湖建成一座液氢加氢站。通过对液氢加氢站加氢过程中各部件造成的[火用]损失进行分析,得以对加氢全过程造成的能量损失进行评估,指导未来液氢加氢站及加氢站重要组成部件的优化设计方向。

高纯镁砂球团煅烧竖炉的能量及[火用]分析

文章以某企业年产量为5.4万t的高纯镁砂球团煅烧竖炉为研究对象,基于现场测试的运行数据进行了能量及[火用]分析。计算得出高纯镁砂球团煅烧竖炉的热效率、普遍[火用]效率以及目的[火用]效率分别为6.65%、52.45%和2.37%。同时分析了竖炉系统的能量在数量上与质量上造成损失的主要原因,并提出针对性的节能措施。

离心式CO_(2)逆布雷顿制冷系统的[火用]分析研究

离心式逆布雷顿循环(CRBC)是一种利用离心力势能-压力能转换的制冷循环,工质在旋转管内的离心和向心流动实现高效压缩和膨胀过程,为提升气体制冷循环的效率提供了潜在可能性。以CO_(2)为制冷工质,水为冷却介质,建立了离心式逆布雷顿制冷系统的热力学模型,并进行[火用]分析,研究系统的[火用]效率及[火用]损分布情况,为系统的评估及改进提供理论依据。研究结果表明:在相同送风温度下,加热器进口温度存在优化可能,系统最大[火用]损率出现在离心等温压缩、绝热压缩和向心绝热膨胀流动过程,分别约为20%,空气冷却过程和离心绝热压缩流动过程的[火用]损率较小且与加热器进口温度呈相反的变化趋势。离心式逆布雷顿循环的[火用]效高达19.2%,远高于CO_(2)逆布雷顿循环的8.1%、开式空气逆布雷顿循环的4.9%和闭式空气逆布雷顿循环的2.3%。

基于[火用]分析的温控负荷潜力评估与竞价策略研究

温控负荷一般需要进行潜力分析与聚合调控,但现有对温控负荷直接管控的调度模式影响用户的使用隐私。提出一种基于[火用]分析的温控负荷潜力评估与竞价策略研究。首先,通过[火用]分析得到人体的热舒适温度区间以精确评估居民温控负荷的调峰能力区间,进而确定居民温控负荷的响应能力;然后,考虑以虚拟电厂作为调控多个温控负荷的主体;基于温控负荷用户的效用函数得到价格-功率竞价曲线,提交用户侧温控负荷响应调节能力信息。最后,VPP接收多个用户的竞价曲线后,以虚拟电厂收益最大化为优化目标,以收购电价为决策变量,获取温控负荷的优化调度策略。仿真结果验证了基于[火用]分析的温控负荷潜力评估与竞价策略研究的有效性。

跨临界CO_(2)液态储能系统关键参数及火用分析

基于热力学第一、二定律,建立了跨临界CO_(2)液态储能系统数学模型,分析了压缩机入口CO_(2)压力、储罐压力及压缩机前CO_(2)入口温度等参数对系统性能的影响。参数分析表明:提高压差有利于系统循环效率的提升,压缩机和冷却水的入口温度对系统的性能影响均存在最优的温度区间。火用分析结果显示:蓄冷器由于存在相变发生,火用损失最高,其次是机械部件和换热器,其中对机械部件改进可以有效提高系统的性能。

近废型稠油油藏火驱效益开发新思路

近废型稠油油藏难以通过常规开发方式有效动用剩余储量,火驱技术为此类油藏进一步提高采收率提供方向。现阶段,火驱技术已趋于成熟,但由于成本投入大、经济性差,火驱技术的推广应用面临困境。通过引入量本利分析法中的盈亏平衡模型和敏感性分析,从多维度的经营视角,揭示不同油价年产油量和成本的平衡关系,明确影响火驱经济性的关键指标,进而推动生产运行优化和决策效能提升。研究结果表明,由于储层前后认识差距大,投入力度大于产出力度,同时管控方向不明确,导致火驱成本有效性低,持续开发经营风险认识不足,影响油藏开发投入决策。研究结果为火驱的经营效益提升指明方向,也为近废型稠油油藏效益开发提供管理新思路。

光谱分析技术在火炸药领域的应用研究进展

从原理、定性分析和定量分析3个方面总结了5种光谱技术,分别为紫外吸收光谱、近红外光谱、红外光谱、拉曼光谱和太赫兹光谱在火炸药领域的应用研究进展,分析总结了这5种技术的应用方向、优点和局限性,并进一步探讨了机器学习技术在火炸药光谱数据分析中的应用。研究发现,光谱分析技术凭借其安全、快速和准确的特点在火炸药领域的应用非常广泛,具有巨大的潜力和应用前景。最后对未来的研究发展方向提出建议,指出光谱分析技术不应仅停留在实验室阶段,要充分发挥其优势,扩大光谱分析技术在火炸药领域的应用范围;未来的发展方向包括多光谱联用技术、人工智能技术、微型化技术和在线监测技术。附参考文献101篇。

基于[火用]分析的CO_(2)压缩液化能耗分析及新工艺

在各种二氧化碳捕获技术中,有机胺吸收是当下应用最广泛且最可靠的选择。将液化天然气冷能与二氧化碳压缩液化工艺相结合,一方面可以解决液化天然气冷能利用问题,另一方面也可以直接获得液化二氧化碳所需要的低温,降低能耗。提出一种将液化天然气冷能应用于化学吸收法捕集的二氧化碳压缩液化新工艺,采用有机胺吸收捕集到的高体积分数二氧化碳原料气,运用Aspen Hysys软件,利用Peng-Robison状态方程,对工艺流程进行模拟。探究了传统压缩工艺与泵送压缩工艺的系统性能,发现在泵送工艺下,系统单位质量能耗可由931.65 kJ降低到892.61 kJ,系统[火用]效率从63.28%上升到63.67%,单位质量耗水量从3.84 kg降低到3.01 kg。在此基础上,对泵送工艺进行优化,根据换热介质串联方式的不同,提出了5种优化流程,在最佳优化流程下,系统单位质量能耗为892.60 kJ,系统[火用]效率从63.67%提高到64.10%,单位质量耗水量从3.01 kg降低到2.44 kg。最后对最佳优化流程进行级间冷却温度、换热介质流量的系统敏感性分析,结果表明,级间冷却温度越低,系统能耗越低,[火用]效率越大,10℃时,单位质量能耗最低为879.5 kJ,系统[火用]效率最大为65.5%;换热介质流量对系统能耗影响不明显,但系统[火用]效率随换热介质流量增大而增加,且液化天然气质量流量对系统[火用]效率影响更大,水质量流量为8000 kg/h、液化天然气质量流量为1000 kg/h时,系统[火用]效率最大为68.91%。

剃刀边缘的角逐——火炸药工艺安全风险控制难点分析

时至二十一世纪,俄乌风云未定、中东硝烟再起,璀璨星河中的蓝色星球并非看似的宁静、美丽。为捍卫国家主权,火炸药作为一种强有力的话语权还将伴随人类文明的进程存续、发展,这是一个不愿而又不得不面对的现实。火炸药制造工艺安全也面临与高能化伴生的高风险控制的迫切需求。因此,在产品追求功能、效率的同时应重视致爆隐患与机理研究,系统风险控制理念、方法的更新也应同步匹配新材料、新工艺以及量产能力的提升,避免认知误区、盲区超出工艺安全容忍的范围,以致付出昂贵的代价。结合近年承担的项目和事故调查工作,谈一点安全工作的个人感悟,供大家参考。

火生态学研究评述

火是生态系统的一个组成部分,火生态学是研究火烧影响及相关问题的学科,本文综述了火生态学的研究历史、研究方法和研究成果。

黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律及变化趋势

【目的】对比分析黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律的差异性变化,为研究区针对性的开展火源管理及合理制定火灾防控政策提供科学依据和参考。【方法】基于研究区1966—2021年间发生的森林火灾数据,按火因归类筛选出雷击火和人为火,通过方差分析、线性拟合等方法对比分析雷击火与人为火在不同时间尺度上的发生差异、规律变化及火灾季的变化趋势。【结果】1966—2021年间研究区共发生森林火灾1887起,其中雷击火932起,人为火503起,占比分别为49.39%和26.66%。雷击火与人为火在发生年份、月份和时段等不同时间尺度上均有显著差异。研究区雷击火数量呈波动增加,而人为火数量呈波动减少的趋势,尤其是1987年之后研究区雷击火数量逐渐高于人为火,但从整体看研究区森林火灾总数变化并不显著。从火灾面积来看,研究区雷击火面积整体呈增加趋势,而人为火和总森林火灾面积呈减少趋势。研究区雷击火集中发生在6、7月份,人为火多发生于4、5月份,且呈现夏季防火期雷击火数量显著增多,但雷击火面积变化并不显著,春季防火期人为火数量和面积显著减少的变化趋势。从发生时段上看,研究区人为火高发时段为10:00—15:00,而雷击火高发期在12:00—17:00。雷击火和人为火在不同时间尺度上的变化差异造成了研究区火灾季节的变动,其中雷击火灾季呈延后扩张的趋势,人为火灾季呈逐渐缩短的趋势,总森林火灾季呈收缩变短的趋势。【结论】受气候变化及防火政策的影响,黑龙江大兴安岭雷击火与人为火之间的发生规律具有明显的差异性,根据不同火灾类型的发生特点和变化趋势,开展针对性的火灾防控工作是有效降低研究区森林火灾风险的必要前提。

基于灰色关联分析的变压器油池火灭火有效性评估

为对比不同灭火系统扑灭变压器油池火灾有效性,提升变压器油池火灭火效能,从效能评估工具、灭火临界参数、行业法规中提取并确定变压器油池火灭火有效性评估指标集,包括3个观测变量,6个具体指标。采用Otsu’s算法处理火灾图像确定火焰面积,通过层次分析法确定各观测变量和具体指标权重,应用灰色关联法构建变压器油池灭火有效性评估模型。以水喷雾、细水雾、泡沫-水喷雾以及泡沫-细水雾扑灭变压器油池火为例,分别计算4种不同灭火系统下的灭火有效性。研究结果表明:灭火方案有效性为泡沫细水雾(1.000)>纯水细水雾(0.653)>泡沫水喷雾(0.447)>纯水水喷雾(0.333)。该评估模型可以将消防监测终端采集的消防大数据与人工智能技术有效结合,有助于提升变压器消防安全管理智能化水平。

不同火烈度下山西太岳山油松林灌木层物种多样性和叶功能性状

【目的】林火是森林生态系统重要的干扰因子,灌木作为森林群落重要的组成部分,研究火后灌木物种多样性以及叶功能性状的变化,可为火后林下灌木层植被的恢复提供科学依据。【方法】以山西太岳山油松林灌木优势种为研究对象,对不同火烈度(对照、轻、中、重度火烧)样地进行物种多样性调查及样品采集。计算4种多样性指数(Shannon指数、Simpson指数、Pielou指数、Margalef指数),测定优势灌木叶片的8个叶功能性状指标(叶磷含量、氮磷比、叶钾含量、叶氮含量、叶有机碳含量、叶干物质含量、叶厚度、比叶面积)。运用方差分析、多元回归分析研究物种多样性与叶功能性状在不同火烈度之间的差异显著性、变化及变异情况,采用相关性分析探究物种多样性间、叶功能性状间及其两者间的关系。【结果】(1)Pielou指数在重度火烧时具有最大值0.90,其大小按顺序为重度>中度>对照>轻度,而Shannon指数、Simpson指数、Margalef指数均在中度火烧时出现最大值1.65、0.74、1.43,且均有中度>重度>对照>轻度的规律。不同火烈度间的物种多样性指数具有不同的差异显著性(P <0.05)。(2)叶有机碳含量(5.00%)变异系数最小,比叶面积(20.30%)变异系数最大。(3)除叶钾含量之外,其余叶功能性状在不同火烈度间均差异显著。随着火烈度的增加,叶干物质含量、叶磷含量、叶厚度逐渐增大,而叶有机碳含量先减小后增大。(4)叶功能性状之间、物种多样性指数之间、叶功能性状与物种多样性指数间均具有较强的相关性。【结论】火烈度对灌木层物种多样性、叶功能性状均具有显著影响,叶功能性状与物种多样性间存在较强的耦合关系。