基于LHS方法的可用安全疏散时间不确定性及参数敏感性分析

针对直接蒙特卡洛模拟效率较低的不足,利用基于拉丁超立方抽样(Latin Hypercube Sampling,LHS)的蒙特卡洛模拟分析了有喷淋作用时可用安全疏散时间(ASET)的不确定性;以秩相关系数和偏秩相关系数为指标,对影响ASET的参数进行了敏感性分析.分析表明,同样的精度条件下,拉丁超立方抽样所需要的抽样次数要远小于简单随机抽样的次数.算例分析结果表明,对于一个防火分区面积大小的无排烟单层商场,在有喷淋作用时,可用安全疏散时间具有对数正态分布的特征;敏感性分析表明影响可用安全疏散时间的主要参数为喷头距火源中心线距离、火灾增长系数和总热损失系数.     

气相爆轰实验系统设计

设计了一套内径139 mm、总长10 m的气体、粉尘爆轰管道式反应装置,装置由试验管道系统、测试系统、辅助实验系统和控制系统4部分构成。测试系统包括高频响动态压力传感器、火焰传感器、超动态应变仪、数据采集卡、高速摄像系统等设备,以便测试可燃气体、粉尘的爆轰参数和管道的动力学响应特征参数。实验装置可用于可燃气云和粉尘的燃烧、爆炸特性以及爆轰波对结构加载作用的研究,研究成果可用于燃气输送管道的设计、校核,为安全生产保驾护航。     

商业类建筑人员密度统计分析与建模

对文献中商业类建筑人员密度的实地调查数据进行了整理分类,用统计方法研究了建筑面积、商业类型(经营形式和性质)、城市类型(所在城市经济水平)以及营业时期对人员密度的影响.结果表明,建筑面积与人员密度不存在明显的线性关系,而商业类型、城市经济水平以及营业时期对人员密度的影响较大;超市、服装类建筑的人员密度高于百货商场和家具建材类建筑,商业建筑人员密度随城市经济水平增长而降低.利用广义线性回归模型,以商业类型、城市类型和营业时期为解释变量初步建立了商业类建筑人员密度的预测模型.     

宅楼内火灾疏散的人员预动时间的统计分析

人员疏散预动过程是受多个不确定因素影响的复杂过程,这导致人员预动时间是一个随机量,而不是一个常数,研究人员预动时间的分布特征对风险评估与性能化设计研究有重要实用意义.设计了影响人员疏散预动时间的组成因子,通过问卷调查形式,对住宅楼人员预动时间进行了数据调查,并对数据进行了统计和分析,针对人员疏散预动时间特征进行了研究,得到了住宅楼火灾疏散预动时间中各因子的概率特征及预动时间概率分布特征,结果表明预动时间符合正态分布特征.     

电解铝工业危险废物处理技术的发展方向

针对电解铝工业产生的大量含氟危险废物,综述了国内外该类危险废物处理技术的发展历程和研究进展,并就目前国内电解铝工业危险废物的两种典型处理工艺进行了对比分析。指出:分类处理和浮选—浸出是目前处理电解铝工业危险废物的最佳工艺;湿法处理是实现电解铝工业危险废物资源化的技术发展方向;有价元素的进一步高效回收需要对工艺条件进行精细控制,从理论层面和分子水平进行深入研究。     

酸解微波预处理对秸秆厌氧消化的促进作用

以秸秆为研究对象,比较微波酸化预处理作用下对秸秆厌氧消化产气特性的影响,实验中研究甲烷产生速率、pH值、甲烷气体体积分数及生物降解率4个参数的变化趋势,结果表明:①微波酸化预处理对秸秆厌氧消化有明显效果,累计产甲烷气量由未被预处理的186.1mL·g-1上升到 245.4～303.4 mL·g-1(以有机物质计),达到最大甲烷产生速率时间由原来的第12d,提前至4～11d不等,最大甲烷产生速率由原来的1411mL·g-1·d-1上升到 18.64～33.19 mL·g-1·d-1;②经过微波酸化预处理的甲烷体积分数由原来的52.1%提高至64.5%左右,其生物能范围也由未处理前的19.71 MJ·m-3提高至24.41 MJ·m-3,物料降解率由未预处理的44.1%,提高至64.25%.     

牛粪和厨余垃圾联合厌氧消化试验

在37℃条件下对不同比例的牛粪和厨余垃圾进行为期50d的联合厌氧消化试验.结果表明:(1)牛粪与厨余垃圾质量比2/1和1/2联合厌氧消化的实际产气潜能为0.66和0.71L·g-1(以挥发性固体VS质量计),比加权计算值分别提高50%和29%;(2)4种比例物料的甲烷平均浓度约为50%～55%,其生物能范围为18.92～20.81MJ·m-3;(3)在联合厌氧消化过程中,牛粪和厨余垃圾质量比1/2物料的产气效率最高,反应前10d的产气量占总产气量的55.4%,前20d产气量占总产气量的92.2%;(4)纯牛粪、牛粪和厨余垃圾质量比2/1、牛粪和厨余垃圾质量比1/2及纯厨余垃圾4种比例物料厌氧消化的最终生物降解率分别为46.99%、53.31%、70.12%和66.25%.     

底物浓度对玉米秸秆乙醇发酵及残渣甲烷发酵的影响

为研究底物浓度对玉米秸秆乙醇发酵过程中乙醇产率和乙醇发酵剩余残渣厌氧发酵产气特性的影响,在中温(37±0.2)℃条件下,利用实验室自制小型厌氧发酵装置,在底物浓度为2%、3%、4%和5%下开展周期为50 d的序批式厌氧发酵实验,探索不同底物浓度下玉米秸秆发酵乙醇产率和乙醇发酵剩余残渣厌氧发酵产气特性。结果表明:底物浓度对玉米秸秆乙醇发酵影响显著,当底物浓度为3%时,玉米秸秆厌氧发酵乙醇产量最大,达到39.04 g;底物浓度过低或过高均不适合后期厌氧发酵产甲烷的进行,当底物浓度为3%时,玉米秸秆乙醇发酵残渣表面纤维结构被破坏最明显,残渣厌氧发酵产甲烷实验最早在3 d出现产气峰值,挥发性固体单位甲烷产量为26.82 mL·g~(-1),并且累积产气量最高,挥发性固体单位累积甲烷产量达到270.01 mL·g~(-1),玉米秸秆乙醇发酵残渣还有较高的产气潜能;通过质量平衡分析得到,底物浓度为3%时,玉米秸秆生物转化过程中TS和VS去除率最高,分别为59.12%和79.07%。该研究可为玉米秸秆乙醇发酵工程提供参考。     

鸡粪与城市生物垃圾联合中温厌氧消化研究

在中温下,对不同质量比的鸡粪与城市生物垃圾的厌氧消化处理效果进行了为期50 d的实验.结果表明:(1)鸡粪与城市生物垃圾质量比为1/1、1/2和2/1时的累计产气量最终分别为420、480、460 mL/g(以每克挥发性固体计),高于纯城市生物垃圾(410 mL/g);(2)至产气停止为止,纯城市生物垃圾、纯鸡粪、鸡粪与城市生物垃圾质量比为1/1、1/2和2/1时的甲烷平均体积分数分别为56.6%、56.6%、58.1%、56.2%、56.1%}(3)鸡粪和城市生物垃圾联合厌氧消化缩短了厌氧消化的时间,更利于沼气的产生;(4)纯城市生物垃圾、纯鸡粪、鸡粪与城市生物垃圾质量比为1/1、1/2和2/1时的厌氧消化最终的生物降解率分别为64.6%、67.4%、65.5%、68.7%和70.6%,联合厌氧消化最终的生物降解率均高于纯城市生物垃圾.