低速二冲程船舶柴油机燃用不同燃料的黑碳排放特性

为了探究船舶柴油机燃用不同燃料的黑碳排放特性,对一台低速二冲程船舶柴油机进行稳态工况试验,试验中使用了轻柴油(D100)、生物柴油(Bio50、Bio30、Bio10)、低硫重油(Low Sulfur Fuel Oil,LSFO)以及高硫重油(High Sulfur Fuel Oil,HSFO)共6种燃料。结果表明,燃用D100以及生物柴油时,黑碳排放浓度相较燃用重油时显著降低,并且随着生物柴油掺混比例的增加,减排效果愈明显,最大加权下降率达到了80%;燃用重油时,在中高负荷工况下,滤纸式烟度计的测量值明显高于声光式烟度计,二者的最大相对偏差达到了40%以上;随着负荷上升,黑碳排放浓度逐渐降低,NOx排放浓度升高,CO排放浓度下降。燃用生物柴油时,NOx排放浓度相较其余燃料更高,而CO排放浓度相对更低;燃用生物柴油时,缸内最大爆发压力明显高于其余燃料,缸压曲线面心前移说明此时燃料燃烧放热迅速,能量转换效率高,但由于生物柴油的净热值较低,故使用生物柴油时,燃油消耗率偏高。本文研究结果可为船舶黑碳减排技术的研发与相关排放法规的制定提供参考。

酒糟锅炉周期性冒黑烟的原因分析及控制研究

针对酒糟锅炉在调试过程中出现的烟囱周期性冒黑烟问题,首先对锅炉燃料成分、酒糟燃烧特性、锅炉结构、锅炉燃烧方式及烟气流程进行了介绍;然后分析了黑烟的产生及危害;紧接着分析了锅炉烟囱周期性冒黑烟的原因,并在此基础上对螺旋给料机进行了改造,对湿式除尘器进行了更换;最后经过效果检查,锅炉烟囱周期性冒黑烟的问题得到了有效解决,这为类似锅炉技术改造提供了参考。

海上平台强引射放空火炬流动特性数值研究

针对一种强引射放空火炬,应用Fluent软件对辅助引射器和火炬头的流动特性进行了数值模拟研究。基本型计算表明,辅助引射器的引射系数为3.25,火炬头的引射比为0.77。正交分析表明,辅助引射器优化参数组合为:混合管道扩张角4°、喉部环空间隙7.5 mm、燃气入口直径7 mm、空气入口直径60 mm,优化结构引射系数为6.30;火炬头优化参数组合为:筒体扩张角7°、防风罩间隙207 mm、辅助引射器数量8、主放空管深度242 mm,优化结构引射比为0.89,引射性能提高16%。

基于度量学习的跨摄像头运动目标重定位方法研究

近年来,我国柴油车尾气排放污染日趋严重。为了改善大气环境,需要对排放黑烟的柴油车进行监测。然而,在城市交通道路场景下,黑烟柴油车检测经常由于车辆间相互遮挡等因素,难以通过后向视频确定黑烟柴油车身份。此外,柴油车重定位相关数据的严重不足导致数据局限性较大。针对以上问题,提出了一种跨摄像头场景下的黑烟柴油车重定位方法。该方法通过引入IBN模块构建特征提取网络,提升网络模型对柴油车图像外观变化的适应性。然后,设计基于豪斯多夫距离度量学习的损失函数对特征差异性进行度量,在优化过程中增加类间距离并降低遮挡样本的影响。最后,构建了多种场景下的柴油车重定位基准数据集,并在该数据集上对所提出的方法进行实验。实验结果表明,所提出的方法取得了83.79%的相对精度,具有较高准确率。

气田三甘醇尾气处理及液烃回收新工艺应用

随着气田的深入开采,三甘醇尾气处理技术的潜在问题逐步浮现。常规的尾气处理方法在放空前,尾气未完全冷凝或冷凝液未充分分离,导致放空头滴液,严重影响环境安全。对尾气进行燃烧净化改造,虽然可以解决滴液问题,但是,由于三甘醇重沸器尾气温度高,尾气轻烃无法被完全回收,导致轻烃资源的浪费和火炬燃烧黑烟问题出现。针对以上问题,进行创新工艺,从改造成本、施工作业难度和回收物硫化氢对工艺系统的腐蚀影响等方面综合考虑,在不影响三甘醇尾气回收装置(冷却器)加装效果的前提下,将冷却器加装至放空分液罐下游至闭排罐流程中间。加装冷却器后,达到了降温冷凝回收液烃和减少火炬黑烟的目的,应用效果显著。

大型开放式地面火炬在榆横工业园区的应用

对传统高架火炬和地面火炬进行了简要介绍,对二者的优缺点进行了详细分析。系统阐述了开放式地面火炬的结构及工作原理、分级燃烧系统、燃料气系统、氮气吹扫系统、消烟蒸汽系统等整套工艺系统。从实际运行效果来看,开放式地面火炬很好的解决了火炬气短时间大量泄放时“冒黑烟”的环保技术难题。同时,对火炬气系统常见的氮气含量高的问题提出了可行的优化操作方案。

典型室内吸烟环境细颗粒物与黑碳动态变化及人群暴露特征

中国大多数城市尚未出台室内控烟法令,导致公共环境室内吸烟行为较为普遍,对室内空气质量和相关风险人群的健康造成了严重危害。目前仍缺乏研究表征吸烟引发的室内空气污染及其动态变化特征,阻碍了控烟政策的制定。本研究基于高时间分辨率在线细颗粒物(PM_(2.5))和黑碳(BC)监测仪,结合相关风险人群暴露特征调研数据,探究了典型吸烟环境(棋牌室)的室内污染水平、动态变化特征、影响因素和吸烟导致的污染物排放强度及风险人群的额外暴露。结果表明棋牌室日均PM_(2.5)和BC浓度分别为(154±68.9)mg·L^(-1)和(3.7±1.4)mg·L^(-1),其中营业期间的浓度为非营业期间浓度的6.5倍和2.6倍。PM_(2.5)和BC浓度的室内外比值(I/O)分别为6.3和4.1,表明室内源排放是棋牌室空气污染的主要来源。吸烟可以迅速升高室内PM_(2.5)和BC浓度并产生浓度峰,峰值可达(502±111)mg·L^(-1)和(8.5±2.9)mg·L^(-1)。吸烟导致棋牌室PM_(2.5)和BC的排放强度分别为(332±218)mg·L^(-1)·min^(-1)和(3.2±1.8)mg·L^(-1)·min^(-1),风险人群因吸烟导致的日均PM_(2.5)和BC的额外暴露分别为74.5 mg·L^(-1)和0.67 mg·L^(-1),年均额外暴露分别为21.3 mg·L^(-1)和0.19 mg·L^(-1),表明室内吸烟引发的额外暴露会导致严重的健康风险。本研究为吸烟导致的室内空气污染提供了基础数据,研究结果可为控烟政策制定提供科学支撑。

高原机车柴油机冒黑烟问题分析与处理

根据高原机车柴油机冒黑烟情况,从进气量和燃油供给等方面进行分析,阐述高原机车柴油机冒黑烟的原因和故障处理方法,并提出改善措施,减少高原机车柴油机冒黑烟的发生频率。

柴油机车辆冒黑烟故障的原因分析

在现代铁路运输领域中,柴油机车依然扮演着至关重要的角色,在针对这类机车进行运行管理的过程中,冒黑烟故障是比较常见的问题,其不仅影响机车运行效率,还会造成环境污染。文章阐述了柴油机车辆冒黑烟的危害,分析了导致该问题的原因,包括供油系统问题、燃烧系统问题及进气系统问题。结合实际,对柴油机车辆冒黑烟故障的问题进行了深入探究,希望能为相关从业者提供参考。

基于双教师联合蒸馏的黑烟识别算法

基于监控视频的智能黑烟车识别方法,可以有效节省人力和物力资源,具有广泛的应用前景。但车辆排放的黑烟具有半透明性,与背景中的沥青路面不易区分;且随着车辆运动,黑烟产生烟羽扩散,具有不稳定的形状,导致黑烟识别的精准率和召回率较低。首先,利用YOLOv5s-MobileNetv3模型对车辆进行定位和排烟区域截取,以降低后续处理的数据量;其次,利用K-Means算法对车辆尾部黑烟进行聚类得到具有普适性的宽高比,据此提取得到车辆的尾部排烟区;最后,提出1种双教师联合蒸馏的黑烟识别方法进行车辆尾部黑烟识别。在某高速路段的包括黑烟车的62段监控视频上进行训练及测试,目标车辆检测速度为76 fps,在精确度94.70%的前提下,召回率为97.50%,黑烟特征识别精准率93.43%,误报率为6.52%。利用轻量级网络对车辆进行定位,降低了算法复杂度,保证了方法的实时性;文章提出的双教师联合蒸馏网络模型在保证较高精准率的前提下,识别时间具有明显优势。

某油田水洗罐及低低压火炬系统运行问题的原因分析与解决方案

本文致力于解决某油田水洗罐及低压火炬系统运行中的问题。随着水洗罐操作温度提高,出现了低低压火炬产生黑烟、水洗罐操作压力升高等异常情况。通过现场调查和原因分析,发现问题主要源于火炬管线存在液袋和低点排凝设置不合理。文章描述了现场流程,指出了操作温度升高导致的问题,并通过原因分析,揭示了问题的本质。为解决问题,提出了一系列措施,包括设置临时管线排空积液、增加压力平衡管线、提高管道保温效果。经过实施这些解决措施后,装置运行状况良好,水洗罐操作压力得以控制在正常范围内。本文为类似问题提供了实际有效的解决方案,为油田地面工程设施的在线优化和整改提供了有益的经验。

基于CNN-GRU模型的烟气黑度监测研究

为了有效、准确地监测烟气黑度,本研究提出了一种基于卷积神经网络(CNN)和门控循环单元(GRU)的烟气黑度监测方法。该方法结合了CNN在图像处理方面的优势和GRU在时序数据处理方面的能力,能够有效地从烟气图像中提取特征并实现实时监测。首先,对烟气图像进行预处理,包括去噪、增强和转换等步骤,以提高图像质量。然后,利用CNN对预处理后的图像进行特征提取,并通过GRU对时序特征进行建模。最后,通过构建分类器对黑度等级进行预测。模型结果表明,该方法在烟气黑度监测方面具有较高的准确性和实时性,为环保监测和工业生产提供了有效支持。

实施黑烟车智能监控的必要性及方法探讨

机动车尾气排放是造成大气污染的来源之一,在对排放超标的机动车进行监管过程中,以往经常使用的尾气年审和路检、路查等措施,检测频率低、范围小,难以满足现阶段的监管需求。因此,针对黑烟车构建智能监控系统十分必要。基于大数据分析技术,对黑烟车的数据进行科学分析及统计,为机动车污染防治工作提供更科学的依据和支撑。

黑火药烟雾致吸入性肺损伤大鼠模型的建立与评价

目的构建黑火药烟雾所致吸入性肺损伤大鼠模型并对其进行评价。方法分析黑火药烟雾成分,建立吸入性肺损伤大鼠模型。42只健康雄性Wistar大鼠随机分为对照组和建模后1、2、6、24、48、96h组(n=6),检测各组大鼠动脉血气的变化,测定肺湿/干比(W/D)、支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞数及蛋白含量,并取肺组织行大体及镜下病理组织学观察。结果黑火药烟雾成分主要为CO2和CO,且12min内浓度稳定。大鼠吸入烟雾后表现为低氧血症,COHb于吸入后1h达峰值(P<0.05),W/D于2h达峰值(P<0.05),吸入后24h内BALF白细胞数呈进行性增加(P<0.05),蛋白含量显著增高(P<0.05)。病理观察可见肺组织出血、水肿及炎性细胞浸润,呈急性肺损伤表现,至吸入后96h仍未恢复。结论通过黑火药烟雾暴露可成功建立大鼠吸入性肺损伤模型,且具有易复制、稳定、可靠的优点,可用于战场环境下吸入性肺损伤的实验研究。

烟幕对激光的干扰特性研究

为了研究碳黑球形粒子和石墨球形粒子对1.06μm和10.6μm激光的消光特性,基于Mie理论计算了粒子的消光系数,利用朗伯-比尔定律计算了透过率与烟幕厚度的关系。研究表明:碳黑粒子和石墨粒子都存在一个最佳粒径,使粒子对激光的消光性能达到最好,并且粒子半径较小时吸收起主要作用,粒子半径大时是散射和吸收两者共同作用;粒径在0.05～0.16μm范围内时,石墨粒子的消光性能好于碳黑粒子,其他区域内则是碳黑粒子的消光性能好;得到了粒径具有对数正态分布时透过率与烟幕厚度的关系曲线,对实际作战应用具有一定的参考价值。

表面活性剂在湿法去除碳黑中的应用

碳黑表面是具有疏水性的油状物质。普通的烟尘治理技术在应用过程中,都存在一定的缺陷,对微细的碳黑处理效率低。本实验装置在传统湿法除尘技术的基础上,在吸收液中添加少量的表面活性剂,研究黑烟消除及可行性。实验结果表明:此方法易于捕集碳黑,显著地提高了溶液对碳黑的吸收能力。这种方法如应用于工业窑炉黑烟的治理,将会有较好的市场前景。

冲绳海槽海底黑烟囱中微生物化石的发现及其意义

采用光学显微镜以及扫描电镜对冲绳海槽海底黑烟囱样品进行研究,发现了大量的微生物化石,它们保留了完好的形态,主要有四种不同类型的丝状体,可能是硫或者铁氧化化能自养细菌和真菌。这些化石微生物的鉴别基于大小、形状、细胞分裂、群落聚集等物理标志。初步研究表明这些微生物不仅依存于海底热液活动,同时在热液成矿过程中起着重要的作用。

石榴皮在黑椒烟熏牛肉涂膜保鲜中的应用

将石榴皮、可食性膜和Nisin复配，对黑椒烟熏牛肉保鲜效果进行研究，以pH、TVB—N、茵落总数及感官评价为指标，通过L16（4^5）正交实验进行直观分析，优化黑椒烟熏牛肉复配剂最佳配比，并探讨该复配剂对烟熏牛肉的保鲜效果。结果表明，影响黑椒烟熏牛肉品质因素的主次顺序为：丙种膜〉石榴皮提取液〉Nisin〉浸渍时间，优化组合为1％石榴皮提取液、0．04％Nisin、丙种膜（3％可溶性淀粉、0．3％CMC—Na、013％单甘酯）、浸渍时间2rain，该条件下黑椒烟熏牛肉在25~C贮藏保质期达8d，0～4℃贮藏保质期达30d，各项指标仍符合国家卫生标准。

乌司他丁对黑火药烟雾所致吸入性肺损伤大鼠的保护作用以及对IL-1β、TNF-α基因表达的抑制作用

目的探讨乌司他丁(UTI)对黑火药烟雾所致大鼠吸入性肺损伤的保护作用及其对白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)mRNA表达的抑制作用。方法健康成年雄性Wistar大鼠30只,随机分为正常对照组(C组)、吸入性肺损伤组(I组)、乌司他丁高剂量组(UH组)、乌司他丁中剂量组(UM组)、乌司他丁低剂量组(UL组),每组6只。使用自制发烟装置建立大鼠吸入性肺损伤模型,UH组、UM组、UL组分别按100 000、50 000、20 000U/(kg.d)剂量给予UTI。处理40h后检测各组大鼠动脉血气、肺湿/干重比(W/D)、支气管肺泡灌洗液(BALF)中白细胞计数和蛋白含量、血清和肺组织髓过氧化物酶(MPO)活性、肺组织丙二醛(MDA)含量,并观察肺组织的大体及病理学改变。采用反转录荧光定量PCR检测肺组织Toll样受体4(TLR-4)、IL-1β、TNF-αmRNA的表达。结果 UH、UM、UL组的PaO2高于I组(P<0.05),W/D、BALF中白细胞计数低于I组(P<0.05),UM、UL组IL-1β和BALF中蛋白含量低于I组(P<0.05),3组PaO2、PaCO2、W/D、BALF中蛋白含量与C组比较差异均无统计学意义(P>0.05)。UH组血清、肺组织MPO活性及肺组织MDA含量均低于I组(P<0.05),与C组比较差异无统计学意义(P>0.05)。UH组IL-1β和TNF-αmRNA表达均低于I组(P<0.05),UH、UM、UL组IL-1βmRNA表达低于I组(P<0.05),与C组比较无显著差异(P>0.05),各组间TLR-4 mRNA表达水平比较,其差异均无统计学意义(P>0.05)。病理观察可见UTI用药组大鼠肺泡腔渗出及炎症细胞浸润程度均较I组减轻。结论 UTI可通过抗炎、抗氧化对黑火药烟雾所致大鼠肺损伤发挥保护作用,高剂量UTI可有效抑制IL-1β、TNF-αmRNA的表达。

复合表面活性剂对燃煤陶瓷窑炉黑烟润湿作用的研究

为了有效控制燃煤陶瓷窑炉黑烟的污染,根据理论和实验研究的结果,选择合适的润湿剂和助剂,研究了阴离子表面活性剂Y1、非离子表面活性剂F1与无机盐Z1复配后溶液表面张力的变化,筛选出了表面张力较小的配比。利用所选配比对燃煤陶瓷窑炉黑烟的润湿作用进行了W alker实验研究和理论分析。实验结果表明,0.5 mmol/L Y1+50mmol/L Z1+0.03 mmol/L F1的配比对黑烟的润湿作用较好。并对其润湿机理进行了探讨。