可降温式消防服的设计与降温效果评价

为解决消防服厚重多层的结构带来的热应力问题,设计一款可降温式消防服,采用液冷循环管路降温装置缓解消防员的热应激反应。通过模拟高温环境(温度为40℃,相对湿度为50%),应用暖体假人对可降温式消防服的降温效果进行分析,考察不同管路排列对假人皮肤表面、管路下及管路间隔处、进出水口处温的影响。结果表明,液冷降温装置对降低假人皮肤温度有明显效果,且不同管路排列的降温效果不同:横向管路排列下假人皮肤表面温度比纵向高0.58℃,且在管路下以及管路间隔处的降温量始终大于纵向;横向进出水口处温差比纵向高3.8℃,20 min后,温差值依然大于纵向。穿着横向管路排列的可降温式消防服能有效缓解热应力问题,延长消防员工作时间,提高救援效率。

东临复线停输再启动研究

东临复线采用差温顺序输送工艺,并且沿线参数复杂。针对该管线复杂的停输规律及再启动特性,采用数值模拟的方法对其进行了研究。基于对差温顺序输送管道的停输再启动分析,建立了停输再启动数学模型,并采用预条件共轭梯度法进行模型求解。编写仿真程序并对东临复线的停输再启动过程进行了数值模拟。根据数值模拟结果分析了停输温降的影响因素,并解释了在停输再启动过程中出现的2种反常现象,最后确定了东临复线停输再启动最危险站间和安全停输时间,为东临复线安全运行提供了技术支撑。

原油管道输送过程中摩擦生热对原油输送的影响

为了系统地评估摩擦生热对原油管道输送的影响,采用数值模拟方法对其开展相关研究。在考虑摩擦生热的基础上,建立了油流-土壤耦合的数学模型,可用于描述埋地原油管道的输送过程。通过改变原油黏度、流速和管径参数,系统地探讨了摩擦生热对单品种原油输送以及多品种原油差温顺序输送过程的影响。研究结果表明:在这2类输送过程中,摩擦生热的影响均较为明显,因此建议数学模型不应忽略摩擦生热项。该研究成果可为原油管道输送的热力计算提供参考。

原油管道差温顺序输送水力-热力耦合计算模型

原油差温顺序输送是指顺序输送具有不同流动特性的原油时,根据安全与节能的需要,调整油品加热温度以节约能耗的一种管输技术。建立了埋地原油管道差温顺序输送的数学模型,提出了移位网格下的虚拟边界条件法。编制了较为严格的非稳态水力-热力耦合计算程序,可用于管道设计与运行阶段出站温度、流量和压力随时调整,以及地温、原油物性和土壤物性发生变化的条件下,任意油品种类数与油品排列次序,任意批次数与批次量的工艺计算。利用新大管道原油差温顺序输送现场测试数据对模型进行了验证,结果表明各批次原油进站温度实测值与计算值的平均偏差较小,最大为1.4℃。(表5,图19,参15)