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1.
魏宁  刘胜男  魏凤  李小春 《环境科学》2023,44(12):6621-6629
中国水泥行业面临巨大的碳达峰与碳中和压力.CO2捕集利用与封存(CCUS)技术是能够实现化石资源低碳利用的碳减排技术.在中国水泥企业数据基础上,采用全流程CCUS系统模型(ITEAM-CCUS)评估CCUS的碳减排潜力对水泥企业碳中和非常重要.模型从源汇匹配距离、捕集率、CCUS技术和技术水平这4个方面设置了10种情景,完成了水泥行业的企业筛选、场地筛选、CCUS技术经济评估和源汇匹配,初步回答了水泥企业结合CCUS的封存场地、减排规模、成本范围和优先项目分布等关键问题.在250 km匹配距离、85%净捕集率、CO2-EWR技术和当前技术水平情景,44%的水泥企业可以利用CO2强化地下水开采(CO2-EWR)技术开展碳减排,累计年碳减排量为6.25亿t,平准化成本为290~1838元·t-1;具有全流程CO2-EWR早期示范优势的地区为新疆、内蒙古、宁夏、河南和河北等.水泥企业开展全流程CCUS项目技术可行,可以实现大规模CO2减排,低成本项目具有早期示范机会.研究结果可为水泥行业低碳发展和CCUS商业化部署提供定量参考.  相似文献   
2.
为研究NaHCO3对玉米淀粉爆炸的抑制效果,采用20 L球形爆炸装置测试玉米淀粉在添加不同抑制比NaHCO3及其固态分解产物Na2CO3后爆炸参数变化规律,并分析NaHCO3抑制淀粉爆炸过程。结果表明:NaHCO3及Na2CO3对玉米淀粉爆炸均有抑制作用,NaHCO3抑制效果优于Na2CO3;混合粉尘的最大爆炸压力、最大爆炸压力上升速率与爆炸指数随抑制比增大而逐渐减小,爆炸时间随抑制比增大而逐渐延长。随着NaHCO3浓度增加,物理抑制效果逐渐增加,化学抑制效果基本保持不变。NaHCO3浓度不同时,其抑制主导过程不同,当抑制比为0.1~0.5时,NaHCO3抑制效果以化学抑制为主,物理抑制为辅;抑制比为0.8和1.2时,NaHCO3抑制效果以物理抑制为主,化学抑制为辅;当抑制比为1.2时,玉米淀粉爆炸完全被NaHCO3抑制,此时物理抑制起主导作用。  相似文献   
3.
为了对比径向外喷和轴向喷雾下的低阻文丘里振弦栅耦合除尘效果,以除尘效率和系统阻力为参照,选定喉管气速、振弦栅数、纤维丝间隙和喉管液气比进行单因素实验。结果表明2种喷雾方式的除尘效率和系统阻力的变化趋势相同。利用SPSS软件进行4因素3水平正交实验设计,在特定参数条件下,2种喷雾方式的因素影响排序相同,除尘效率为纤维栅数>纤维丝间隙>喉管气速>喷雾量;系统阻力为喉管气速>纤维栅数>纤维丝间隙>喷雾量;径向外喷最佳配置为喉管气速24 m/s、喷雾量2.3 L/min、2块间隙为0.8 mm纤维栅板;轴向喷雾为喉管气速28 m/s、喷雾量2.4 L/min、2块间隙为0.8 mm纤维栅板;在最优配置下的除尘性能为径向外喷>轴向喷雾。  相似文献   
4.
When aluminum magnesium alloy dust floats in the air, a certain ignition energy can easily cause an accidental explosion. To prevent and control the occurrence of accidental explosions and reduce the severity of accidents, it is necessary to carry out research on the explosion suppression of aluminum magnesium alloy dust. This paper uses a vertical glass tube experimental device and a 20 L spherical explosive experimental device to carry out experimental studies on the suppression of the flame propagation and explosion overpressure of aluminum magnesium alloy dust with melamine polyphosphate (MPP) and Al(OH)3. With increasing MPP and Al(OH)3 concentrations, the flame brightness darkened, the flame velocity and propagation distance gradually decreased, and Pmax and (dp/dt)max decreased significantly. When the amount of MPP added reached 60%, the flame propagation distance decreased to 188 mm, which is a decrease of 68%, and the explosion overpressure decreased to 0.014 MPa, effectively suppressing the explosion of aluminum magnesium alloy dust. The experimental results showed that MPP was more effective than Al(OH)3 in inhibiting the flame propagation and explosion overpressure of the aluminum magnesium alloy dust. Finally, the inhibitory mechanisms of the MPP and Al(OH)3 were further investigated. The MPP and Al(OH)3 endothermic decomposition produced an inert gas, diluted the oxygen concentration and trapped active radicals to terminate the combustion chain reaction.  相似文献   
5.
We investigate the PAN dust explosion inhibition behaviors of NaHCO3 and Al(OH)3 in a 20 L spherical explosion system and a transparent pipe explosion propagation test system. The results show that, in the standard 20 L spherical explosion system, the highest PAN dust explosion concentration is 500 g/m3, the maximum explosion pressure is 0.661 MPa, and the maximum explosion pressure increase rate is 31.64 MPa/s; adding 50% NaHCO3 and 60% Al(OH)3 can totally inhibit PAN dust explosion. In the DN0.15 m transparent pipe explosion propagation test system, for 500 g/m3 PAN dust, the initial explosion flame velocity is 102 m/s, the initial pressure is 0.46 MPa, and the initial temperature is 967 °C; adding 60% NaHCO3 and 70% Al(OH)3 can totally inhibit PAN dust explosion flames. Through FTIR and TG analyses, we obtain the explosion products and pyrolysis patterns of the explosion products of PAN dust, NaHCO3, and Al(OH)3. On this basis, we also summarize the PAN dust explosion inhibition mechanisms of NaHCO3 and Al(OH)3.  相似文献   
6.
The global increase in the use of, and reliance on, plastics has prompted the demand for acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) resin in various fields. With this increased requirement, numerous failures have occurred in the ABS process. Those incidents, resulting from electrostatic discharge, powder accumulation, heat accumulation, construction sparks, and plant fires, have caused dust fire and explosions.In this study, the ABS resin was gleaned from the site and tested for its explosion parameters, including minimum ignition temperature of dust cloud (MITC), minimum ignition energy (MIE), and minimum explosion concentration (MEC). To improve loss prevention in the manufacturing process, ferric oxide (Fe2O3) as an inert additive was added in the ABS powder. According to the MIE test, Fe2O3 has an apparent inhibiting effect on dust explosion for the ABS dust. With the proportion of Fe2O3 increased from 25 to 50 mass% in ABS, the MIE increased from 67 to 540 mJ. The explosion tests via 20-L apparatus indicated that Fe2O3 mixed with ABS could not increase the MEC significantly. However, the explosion pressure dropped by increasing in the ratio of Fe2O3 in ABS. This inerting strategy of ABS was deemed to substantially lessen the probability and severity of fire and explosion.  相似文献   
7.
针对微小粒径粉尘具有危害大且难润湿的问题,基于润湿剂与磁场对水滴颗粒的耦合改性机理,研究不同磁场强度下各抑尘剂对煤粉润湿性影响,采用座滴法测定磁化试剂的煤粉表面接触角,通过粉尘润湿机理进行分析,煤尘沉降Walker实验进行佐证,得到抑尘剂种类、浓度与磁化强度对煤粉的润湿性规律。结果表明:未经磁化的高于临界胶束浓度值溶液对煤尘的润湿能力变化不大,阴离子表面活性剂溶液对煤样的润湿能力强于非离子表面活性剂溶液和阳离子表面活性剂溶液;磁化强度为500 mT的磁化溶液对煤尘润湿能力达到最佳效果。  相似文献   
8.
为了预防蔗糖粉尘爆炸,利用1.2 L哈特曼管研究了NH4H2PO4与Al(OH4对蔗糖粉尘爆炸的抑制作用。在蔗糖粉尘质量分数一定的条件下,通过改变 NH4H2PO4与Al(OH)4的粒径和质量分数,测定其对蔗糖粉尘爆炸的抑制效果。结果表明:随着NH4H2PO4和Al(OH)4质量分数的增加,粒径的减小,蔗糖粉尘的最小点火能均逐渐增大,当惰性粉体增加到一定质量时,蔗糖粉尘被完全惰化,在蔗糖粉尘中分别加入粒径为48~74,38~47,25~37 μm的NH4H2PO4和Al(OH)4,3种粒径的NH4H2PO4使蔗糖粉尘完全惰化的质量分数分别为40%,35%,30%,3种粒径的Al(OH)3使蔗糖粉尘惰化的质量分数均为60%。因此(NH4)H2PO4抑制蔗糖粉尘爆炸的效果比Al(OH)3更显著。  相似文献   
9.
为了探究不同含水率煤尘在瓦斯爆炸诱导下的爆炸传播规律,利用自行搭建的直管瓦斯爆炸诱导煤尘二次爆炸实验系统,从冲击波压力和火焰传播速度2个方面,研究了不同含水率沉积煤尘在瓦斯爆炸诱导下的爆炸传播规律和原因。研究结果表明:当煤尘含水率小于40%时,管道内沉积煤尘会在瓦斯爆炸诱导下产生二次爆炸,同时沉积煤尘总量一定时,沉积煤尘二次爆炸产生的冲击波超压峰值和火焰传播速度随着煤尘含水率的增加先增大后减小;当沉积煤尘含水率为20% 时,煤尘二次爆炸产生的冲击波超压峰值、火焰传播速度峰值达到最大值,分别为1.657 MPa和468.060 m/s;当沉积煤尘含水率大于40%时,沉积煤尘无法产生二次爆炸,此时爆炸产生的威力小于单一瓦斯爆炸,火焰传播速度衰减较无煤尘的瓦斯爆炸更快,沉积煤尘起到抑制瓦斯爆炸传播的作用。研究结果可以为防治煤尘二次爆炸提供理论依据。  相似文献   
10.
为研究水平管道空间不同煤质煤尘爆炸火焰传播特性,选取褐煤、长焰煤、不粘煤、气煤4种煤尘,对爆炸火焰焰峰特性、火焰加速传播特性、火焰传播距离与持续时间展开研究。研究结果表明:褐煤在500 ms内焰峰的形状由尖锐向平滑再向钝化不断演变,长焰煤与不粘煤在375 ms时焰峰前端出现明显焰体分离现象,分析认为这与管体冷壁效应、空间尺度效应及空间氧气消耗直接相关;气煤在375 ms时焰峰出现大面积火焰碎纹,说明气煤爆炸火焰猛烈传播的持续时间相对较短,整体爆炸强度相对较弱;褐煤与长焰煤爆炸火焰存在2次间断性加速,分析认为这与管体空间受限、常温管壁散热、局部助燃氧气瞬间不足等因素有关;褐煤在爆炸后400~600 ms内火焰2次加速完全,火焰传播距离达740 mm,明显大于长焰煤、不粘煤与气煤,说明低变质褐煤爆炸火焰持续时间更长,火焰传播距离更远且传播更剧烈;虽然气煤火焰最远传播距离比长焰煤大30 mm,但由于气煤火焰在375 ms左右出现大片火焰碎纹,因此气煤整体的爆炸强度小于长焰煤。  相似文献   
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