氨气泄漏混洗自注意力轻量化红外检测

氨气是重要的基础工业原材料,实现其非接触探测对于及时发现氨气泄漏,避免重大安全事故发生具有重要意义。针对常规氨气泄漏检测装置需等到氨气扩散到一定范围并与传感器接触时才能响应的不足,提出一种混洗自注意力网络(SSANet)模型实现氨气泄漏红外非接触检测。因红外热像仪获取的氨气泄漏图像含噪高、对比度低,故通过非局部均值去噪、限制对比度的自适应直方图均衡化预处理建立氨气泄漏红外检测数据集。SSANet模型在YOLOv5s基础上通过K-means算法聚类分析出适用于氨气泄漏红外检测的候选框以预置模型参数;采用轻量级ShuffleNetv2网络,将其Shuffle Block中的3×3的深度可分离卷积核替换为5×5,采用含有新卷积模块的SK5 Block对特征提取网络进行重构,使模型大小、计算量和参数量实现轻量化的同时提高检测精度;采用Transformer模块代替原网络瓶颈模块中的C3模块实现泄漏区域多头注意力自底向上融合,实现检测精度的再次提升。实验结果表明,SSANet模型较YOLOv5s基础模型大小和参数量分别减少76.40%、78.30%,降为3.40 M、1.53 M;单张图像平均检测速度提升1.10%,达到3.20 ms;平均检测精度提升3.50%,达到96.30%。本文为开发氨气泄漏非接触探测装置以保障涉氨企业的安全生产和稳定运行提供了一种有效的检测算法。

Influence of Urea Uneven Injection on the Performances of a Diesel Engine

The influence of heterogeneous flow injection of urea at different velocities and temperatures on NO x conversion efficiency,ammonia storage and ammonia leakage is investigated experimentally.A diesel engine employing a selective catalytic reduction(SCR)technology is considered.It is found that for a fixed injection velocity,the degree of ammonia leakage changes depending on the temperature.The higher the temperature,the faster the catalytic reduction reaction and the smaller the degree of ammonia leakage.The temperature has a great influence on the catalytic reduction reaction rate.At an injection velocity of 10000/h,the average reaction rate at 420℃ is 12 times higher than that at 180℃.The injection velocity has a weak influence on the reaction rate.When the injection velocity changes from 10000/h to 40000/h at the same temperature,the average reaction rate does not change appreciably.However,increasing the space velocity can accelerate the leakage of ammonia,thereby miti-gating the benefits associated with the NO_(x) conversion.

400 kt/a合成氨装置氨合成系统升级改造小结

某公司醇氨联产装置建设时关键设备氨合成塔采用托普索S-200型二手设备,设置有30个检漏孔,运行中存在泄漏,且该氨合成塔为两段式结构,氨净值较低。为提升氨合成系统产能并消除安全隐患,第一阶段对氨合成塔整体进行了更换,取消了检漏孔,并新增了1台废锅和1台水冷器。第一阶段改造完成后,系统氨净值提高至16.9%,氨产量达到60.9 t/h,产能较改造前提升10%以上,同时消除了安全隐患,实现了节能降耗,改造基本达到了预期目标。

基于多专家决策方法的氨气泄漏应急决策

氨气泄漏事故的应急决策是一个复杂过程,该过程受到技术、经济、环境以及风险等许多因素的影响,不同专家决策者对应急方案有明显的偏好,且各专家对各属性的权重取值不完全确定.为了处理这样的不完全信息和偏好决策问题,本文提出了一种表示专家意见的多专家决策方法,该方法要求多专家分别对不同属性给出相应的效用函数和属性权重区间数,并应用蒙特卡罗模拟方法将这些偏好进行定量分析及合成.最后,以某工厂氨气泄漏应急决策为实例,详细讨论了该方法的应用.

液氨泄漏危害与安全防控分析

介绍了液氨与液氨泄漏的危害特性,指出液氨贮存过程中存在的危险危害有多种,但危害最严重的是液氨泄漏,引发的氨中毒或火灾、爆炸;详细分析了氨的毒性危害、火灾爆炸危险性、以及液氨贮存设施发生泄漏的主要原因;利用挪威DNV公司SAFETI软件对液氨贮罐泄漏事故后果进行了仿真分析,针对液氨贮存设施的设计、制造、施工及生产安全管理,提出了防止液氨贮存设施发生泄漏的安全防控措施。

复杂山区地形水利水电液氨施工泄漏研究

水电工程中液氨泄漏扩散对周围居民的危害很大,疏散区域划分成为重要的防护措施,但在复杂地形条件下确立准确的疏散区域成为难题。为解决这一难题,通过现场调查所得数据,采用大涡模拟方法对泄漏气体扩散进行模拟,分析氨的泄漏扩散在大气中的扩散规律,研究泄漏气体的扩散动力学演化过程及影响范围,计算泄漏事故中不同时间段影响范围,得出时间序列上的爆炸危险区域和有毒气体影响区域,最后总结分析制定安全防护距离的影响因素,为周边居民安全防护策略提供参考。

基于ALOHA软件快速模拟液氨泄漏警戒范围

通过ALOHA软件模拟不同环境下液氨泄漏的警戒范围,分析云层、湿度、温度、风速对警戒范围的影响。结果表明,无云和少云天气下警戒范围比多云天气下的大得多;湿度对警戒范围无影响;警戒范围随温度升高有小幅度扩大;风速越大,警戒范围越小。

SCR排气流量模型应用研究

针对重型柴油机选择性催化还原(SCR)控制系统,基于质量和能量守恒,推导出SCR策略中的排气流量数学表达公式,并应用开发软件D2P MotoHawk建立排气流量模型,通过发动机稳态工况和瞬态工况试验对比排气流量模型计算结果、脉谱控制插值结果与实际排气流量结果。结果表明,稳态过程中排气流量模型计算值与发动机台架测量值最大误差为5%,而脉谱控制模式脉谱插值的排气流量与发动机台架排气流量计测量值最大误差为10%;1 000r/min瞬态加载过程中排气流量计算模型的精度更高,与实际排气流量相比误差在8%以内,而脉谱插值的误差高达18%,WHTC排放循环在满足排放法规的前提下,应用模型控制氨泄漏大幅度降低(50%),平均值仅为8×10-6,尿素喷射总量也降低了2%。

液氨事故泄漏环境风险评价定量分析

结合广州某化工企业建设项目的环境影响评价工作,展开了液氨储罐泄漏的环境风险评价定量分析。通过对液氨泄漏后进入环境后的相关行为特征的分析,对所产生的氨气团扩展范围及其危险半径进行了定量模拟计算。计算表明,本项目的事故泄漏危害是较为严重的,液氨泄漏速度为49.34 kg/s,闪蒸蒸发速度约为11 kg/s,热量蒸发速度为约76.76 kg/s,质量蒸发速度约为0.06 kg/s,距球罐350 m范围内均应撤离人群。上述环境事故后果计算结果为液氨储罐突发性泄漏事故的应急处理和决策提供了科学依据。

火电厂脱硝液氨罐区的环境风险探讨

本研究在现场调研的基础上，探讨了火电厂脱硝工程液氨罐区环境风险最大可信事故，初步确定了最大可信事故的类型及源强计算参数。并以此为基础，以不同液氨管径的电厂为例进行了环境风险预测，给出了300～600MW机组液氨泄漏风险最大可信事故发生后的半致死浓度距离，对火电厂液氨的环境风险评价具有一定的参考价值及现实意义。

大氮肥循环水系统腐蚀率偏高的原因分析

针对氮肥厂循环水系统出现的腐蚀问题,分析腐蚀主要原因为氨带来的pH值波动、微生物繁殖和缓蚀阻垢剂缓蚀性能不足所致。采取相应措施后循环水水质明显改善,腐蚀得到有效控制。

液氨储罐事故泄漏环境风险评价探讨

针对液氨的化学特点,结合广州某化工企业建设项目的环境影响评价工作,展开了液氨储罐泄漏的环境风险评价。通过对液氨泄漏后进入环境的相关行为特征的分析,对所产生的氨气团扩展范围及其危险半径进行了定量模拟计算。计算结果表明,本项目的事故泄漏危害是较为严重的,液氨泄漏速度为49.34 kg/s,闪蒸蒸发速度约为11 kg/s,热量蒸发速度为约76.76 kg/s,质量蒸发速度约为0.06 kg/s,距球罐350 m范围内均应撤离人群。

低压加热器氨渗漏试验失效原因分析

低压加热器为HSn70-1黄铜U型管换热器,管束在水压试验后进行氨渗漏,检验管子与管板连接可靠性的过程中发生腐蚀破坏,导致换热管破裂。取换热管的碎片制作了试样,抛光后表面采用5%的FeCl_3和10%的HCl的溶液腐蚀,利用Nicon-300金相显微镜进行显微照相,对换热管在氨渗漏试验过程中经历过的环境进行分析,发现这是一种应力腐蚀破坏。水压后壳体内残余的水分与氨气形成了腐蚀环境,和换热管在拉制和弯制过程中的残余应力促进了裂纹的扩展。从消除应力腐蚀的环境出发,提出了黄铜管换热器制造过程中对管束进行耐压试验的注意事项。

氨冷库热气融霜和液锤的探讨

2013年发生两次严重的氨泄漏事故,在原因上都属于热氨融霜操作不当,因液锤破坏了管路的封头,造成生命财产的重大损失。本文先从原理上介绍热氨融霜的过程,并对液爆和液锤现象的产生进行分析,提出防止液锤的方法。

氨红外分析检测尿素合成塔泄漏

尿素合成塔塔体泄漏检测是保证其安全运行的一个重要环节,目前采用的蒸汽检漏法由于存在种种弊端,已不能适应泄漏检测的需要。本文简述了氨红外分析技术检测尿素合成塔泄漏的方法、系统设置、技术特点及应用实例,说明了该技术是检测尿素合成塔泄漏的行之有效的方法。

不同储存方式下液氨储罐泄漏环境风险性比较

文章针对液氨泄漏事故,对不同储存条件下泄漏量的大小、扩散范围、对人体造成危害的区域进行模拟预测和环境风险分析,对比说明了储存方式、储存条件对液氨储罐潜在环境危险性的影响。计算结果表明,常温高压储存较低温加压储存影响范围大,潜在环境风险性大,同时紧急撤离和疏散范围也较大。

基于故障树分析法的液氨泄漏事故分析

采用故障树分析法对液氨储罐泄漏事故进行分析。通过定性分析找到导致顶事件发生的重要因素;在定量分析过程中,处理含有模糊不确定因素的底事件时,采用模糊集理论与专家综合评判相结合的方法。该方法将专家自然语言通过运用模糊数学的相关知识转化为模糊数,再利用左右模糊排序法转换为模糊失效概率。结合液氨储罐泄漏事故树的分析,给出了相应的防范措施。

氨制冷系统泄漏监测及应急处置技术研究

基于氨制冷系统安全体系内容，分析了现有体系现状，并针对问题提出了解决方案。以自动化监测及处置技术为前提，根据机房、管路特点应用红外、压力流量、光栅测温等不同的泄漏监测手段对泄漏段进行准确定位；通过应急处置系统，可以将泄漏范围限定为某一段管路或设备；回收管路可以泄漏段内即将泄漏出来的氨进行回收，减小泄漏量；应急处置装置可以对泄漏到空气中的氨进行吸收消纳及销毁，降低泄漏危害。

大型冷库、氨制冷系统气密性试验、试漏检测方法

主要叙述了硫绳燃烧法在氨制冷系统气密试验中检查泄漏的具体步骤及方法.

电厂脱硝工程液氨储罐泄漏环境风险分析

以某发电厂液氨储罐为例,从风险识别、源项分析、后果计算和事故风险防范措施等方面对储罐进行环境风险分析,并进行了模拟计算。结果表明,项目的最大可信事故为液氨储罐泄漏事故,液氨储罐的泄漏概率为7.96×10-6a-1,液相的泄漏速率为45.7 kg/s,气相的泄漏速率为3.74 kg/s,两相的泄漏速率为7.85 kg/s,闪蒸的蒸发速率为9.96 kg/s,并确定了氨气扩散的危害范围和相应防治措施。