低温干式接头密封失效泄漏扩散数值模拟

针对低温干式接头密封失效造成甲烷泄漏的情况,采用CFD软件FLACS对LNG气化后的泄漏扩散过程进行数值模拟,对甲烷扩散过程的浓度分布及云团扩散速度进行研究,并分析了泄漏过程中可燃气体云团量的变化情况。结果表明:LNG泄漏后迅速气化扩散,40 s后各监测浓度维持稳定;最远扩散距离约40 m,气体扩散总范围最长直径约70 m,扩散最高处大约1.5 m; 120 s内LNG泄漏量为30 kg,气化后天然气体积为42.3 m~3,可燃气体云团量为140 m~3;LNG泄漏吸收空气中的热量,在地面形成流动层,贴近地面浓度高,远离地面浓度低,随着高度上升气体的可燃爆炸危险区域逐步缩小。     

Cs在压实膨润土和黏土中扩散行为研究

用扩散池法研究了在室温条件下pH值和溶液浓度对Cs在压实膨润土和黏土中的扩散系数和吸附分配系数的影响。实验测得的扩散曲线符合Fick's第二定律。实验结果表明,Cs在压实膨润土和黏土中的扩散系数均随pH值升高而减小,吸附分配系数随pH值升高无明显变化。Cs在膨润土和黏土中的扩散系数随溶液浓度升高而增大,吸附分配系数随溶液浓度升高而减小。     

青藏铁路羊八井一号隧道空气污染数值模拟

内燃机车排放的大气污染物是铁路隧道空气污染的主要来源,其污染特性受到排放源强、隧道内风速、扩散系数、初始浓度、边界浓度等诸多因素的影响。文章根据大气扩散方程建立了描述铁路隧道内空气污染物浓度分布的数学模式,提出了用有限体积法求解铁路隧道内空气质量方程的方法,并对影响隧道内空气污染物浓度分布的因数进行了灵敏度分析。结果显示内燃机车污染物排放源强和隧道内风速是影响铁路隧道内空气污染物浓度分布的关键因素,初始浓度和边界浓度的影响也较为显著,扩散系数的影响很小,在有风的情况下可以忽略。将模式应用于青藏铁路羊八井一号隧道内NOX污染规律的数值分析,模拟表明隧道内NOX浓度最大值出现在机车车头所在的位置,最大浓度为15.02 mg/m3。     

可溶性物质在淹没水跃中的纵向扩散

首先根据量纲分析建立一个描述可溶性物质在淹没水跃中扩散的数学模型,然后确定底部糙率不变或可变的情况下,各种因素对断面平均浓度的影响。 通过试验在固定下游无量纲因数,改变上游无量纲因数,在一个恒定时间内测量断面的平均浓度情况并研究无量纲纵向扩散系数与其它无量纲因素的关系。 还研究了起始浓度,最大断面浓度,纵向距离和淹没水跃长度之间的关系。     

浓度变化时复合衬层中有机污染物的一维扩散分析

在考虑填埋场有机污染物浓度随时间变化的基础上,对有机污染物在复合衬层中的一维扩散问题进行了解析求解.计算模型考虑了2种常见的下边界条件,即零浓度下边界及零通量下边界.计算模型亦考虑了污染物在各介质中的背景浓度.利用该解析解得到的结果和已有的试验结果较为接近.对于美国规范规定的标准复合衬层,当污染物在膜中的扩散系数达到1.0×10-13m2·s-1且膜的分配系数达到50时,基本上可以忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用;对于同样的复合衬层,若膜的扩散系数达到1.0×10-12m2·s-1,则膜分配系数只需达到5即可忽略土工膜作为有机污染物扩散屏障的作用.对于标准复合衬层及GM GCL复合衬层,膜分配系数的变化对有机污染物通量击穿曲线的影响较大,而膜扩散系数对其的影响则相对较小.     

几种典型除尘器收集效率的扩散模型研究

在气流速度均匀假设下用扩散理论建立了在重力沉降室、离心式除尘器和静电除尘器中粉尘粒子的浓度分布，由此浓度分布模型和除尘效率定义得出这3种典型除尘器的分级除尘效率具有相同的表达式：η=1—exp(-Dλ^2L/u)．为了使这一由扩散理论导出的分级效率公式能够用于实际计算，给出了扩散系数D的确定方法和常数λ的计算式．     

活性炭吸附二苯并呋喃的动力学

采用Norit RB1和Monolith两种活性炭吸附气相中低浓度的二苯并呋喃,测定了二苯并呋喃在2种活性炭上的吸附等温线和吸附动力学曲线,分析了气相主体浓度、温度和二苯并呋喃初始浓度等因素对固相有效扩散系数的影响.结果表明,Langmuir吸附等温线模型能够比较准确地描述二苯并呋喃在Norit-RB1和Monolith活性炭上的吸附相平衡;二苯并呋喃在活性炭上的吸附速率受固相扩散控制;固相有效扩散系数随温度的升高而增大,气相浓度和二苯并呋喃初始浓度对固相有效扩散系数影响较小.     

二维水质模型横向扩散系数的人工神经网络模拟

将人工神经网络的理论和方法引入河流横向扩散系数的理论预测中，提出了基于BP人工神经网络的横向扩散系统预测模型，应用国内外河流的实测样本对模型进行训练与检验表明，该模型用于横向扩散系数的计算不仅可行而且精度较高，为河流横向扩散系数预测研究开辟了新途径。     

吸附气泡分离法脱除废水中微量表面活性剂的数学模型

根据Ｒ．Ｌｅｍｌｉｃｈ提出的吸附气泡分离理论，运用集总参数模型，在连续稳态操作条件下研究了废水中微量表面活性剂ＣＴＡ－Ｂｒ的吸附气泡脱除方法，求得了实验条件下吸附塔中表面活性剂浓度的轴向分布函数及该过程的传质扩散参数。结论表明，在该脱除过程中，废水中表面活性剂的涡流扩散系数远比其分子扩散系数大。脱除过程速率主要受气。液界面液膜侧表面活性剂在膜内的分子扩散速率控制。     

气体污染物扩散浓度的非稳定过程

本文从气体扩散方程近似解析解,讨论了扩散浓度的非稳定过程和计算公式。在分析影响浓度达到稳定的各种因素的基础上,对解析解作了一定的简化,并得出适用于计算稳定和非稳定状态过程扩散浓度的统一公式。      

用二阶闭合理论确定的大气扩散系数的分析

本文分析了作者以前得到的一种扩散系数的某些结果,认为这种扩散系数解释了垂直湍流和风切变的联合作用使水平扩散增大的实验观测结果;建立了与雷诺应力间的函数关系,在简化情况下,与泰勒理论得到的结论类似。在边界层低层,湍流扩散系数与粘性系数是不相等的,有时会有较大差别。     

重点环保城市二氧化硫扩散特性的研究

根据高、中、低架源排放污染物与地面环境质量的关系和《全国污染物排放申报登记》数据分析得出的每年各环保重点城市由高、中、低烟囱排放的二氧化硫,以及由1996年度《全国环境质量报告书》中给出的二氧化硫年均浓度,得出每个城市的年平均扩散系数。依据各城市的年平均扩散系数计算结果,将各城市划为不利于污染物扩散、较不利于污染物扩散、较利于污染物扩散和利于污染物扩散的4种类型,本方法在制订二氧化硫排放总量控制方案时,具有指导意义。      

基于PHAST软件的丙烯球罐泄漏模拟

分析了丙烯球罐可能发生的事故原因,以某化工企业丙烯球罐区为例,运用挪威DNV公司的PHAST软件模拟了不同孔径条件下,泄漏扩散浓度定量分析的结果,通过下风向距离、云团宽度来分析火灾爆炸区域,为提高丙烯球罐的安全管理水平、降低事故风险提供了依据.     

多沙大河的扩散示踪研究

污染物在水体中的扩散规律研究已引起越来越多人的关注，通过现场扩散示踪实验求得扩散系数，进而对污染物的扩散规律予以定量描述，是一种可靠易行的方法，对黄河托克托至河曲段的实际研究表明，以Ｃｒ２Ｏ７＾２－或Ｆ＾－为示踪剂，运用Ｔａｙｌｏｒ模型进行多沙大河的污染物扩散规律研究可以取得满意的结果，同时，利用现场示踪 实验结果与经验公式的结合可以预测不同情况下的纵向扩散系数，从而得出污染物的允许排放量，这将有     

基于DPM模型的水喷雾抑制氯气泄漏扩散方法研究北大核心CSCD

有效的有毒气体泄漏扩散抑制方法可以减少液氯槽罐车道路运输事故泄漏后对周围人员生命健康的威胁。运用理论分析与数值模拟相结合的方法,建立了水喷雾抑制氯气泄漏扩散控制模型;采用Fluent软件对水喷雾抑制氯气泄漏扩散行为进行了数值模拟,分析了基于离散相模型(DPM)的不同喷射源类型、位置、数量等关键参数对氯气泄漏扩散抑制效果的影响。结果表明：不同喷射源类型水雾均能对氯气泄漏扩散起到抑制作用,但作用方式不同;在坡道路面设置水雾喷射源对坡道路面的氯气云团扩散具有更好的抑制效果,且随着与罐体距离的缩短,其抑制效果更佳;在坡道路面与平面路面的交界处或附近设置水雾喷射源,对平面路段后方的氯气云团扩散具有较好的抑制效果;随着水雾喷射源数量的增加,水雾对氯气泄漏扩散的抑制作用增强。该研究成果可为液氯道路运输过程中的氯气泄漏扩散应急处置提供理论依据。     

北黄海倾废区水平扩散系数的推算

本文基于Taylor湍流扩散理论,利用北黄海5~#倾废区定点锚泊连续测流资料,计算了该区不同时间尺度的水平湍流扩散系数。计算结果表明,湍流扩散系数随时间尺度的变化较敏感;潮流因素对扩散系数的影响较大。要求在实际应用中根据研究对象尺度的大小来选择扩散系数。     

水质模拟的线性系统法

引言长期以来对污染物在受纳水体中的输送和混合都是采用对流-扩散模型进行分析的。对流-扩散模型是根据质量守恒原理和菲克分子扩散定律表示的。对于具有紊流效应和速度变化的天然水体,使用相同的数学结构描述分子扩散过程仍然有效,而仅需要改用分散系数而不再使用扩散系数。典型物理水质模型是由二阶偏微分方程与表示模型的初值和边界条件的辅助方程组成的。要求解这些方程的解是非常困难的,除了这些模型据有特别的初值和边界条件外,还有这些模型的基本方程必须要用数值解法。     

边界层方案对南京地区PM2.5浓度模拟的影响

基于WRF-Chem空气质量模式采用YSU、MYJ、MYNN2、ACM2,4种边界层方案和基于ACM2的敏感性实验方案ACM2R2（模式最低6层的湍流扩散系数阈值改为2m²/s）和ACM2R5（模式最低10层的湍流扩散系数阈值改为5m²/s）,对南京地区冬季出现的一次天气污染过程进行模拟,分析了不同边界层方案对南京地区PM_2.5浓度模拟的影响.结果表明,6种方案对地面气象要素和风温湿廓线的模拟显示了较为合理的日变化特征及高度变化趋势,不同边界层方案之间气象要素差异较小.各方案均较好地模拟出了边界层高度逐日变化和日变化特征,以及PM_2.5浓度随时间的变化趋势,但是YSU、MYJ、MYNN2和ACM2,4种边界层方案在夜间对PM_2.5浓度的模拟均存在较大程度的高估,而ACM2R2和ACM2R5在ACM2的基础上显著地降低了PM_2.5浓度,甚至转为低估.从整个时段的偏差上看,ACM2R2最接近观测值.这是由于ACM2R2夜间湍流扩散系数较高,更利于源于地表的污染物向上扩散,使得ACM2R2方案在夜间相比原ACM2方案模拟所得的地表PM_2.5浓度更低,从而改善了原方案高估的现象.ACM2R5夜间湍流扩散系数更高,后期扩散过强从而产生较大低估.这些结果表明湍流扩散系数的不同是PM_2.5浓度模拟差异的重要原因,准确地参数化边界层方案夜间湍流扩散系数对于提高PM_2.5浓度模拟的准确度十分必要.     

太原煤化工区有毒气体泄漏环境风险分析

针对太原煤化工区氯气、氨气和光气这3种泄漏风险最高的有毒气体的事故条件,采用非定常的CALPUFF大气扩散模式进行了一整年的事故扩散模拟.获得逐时次事故扩散浓度场并分析3种污染物泄漏的全年平均风险及各季变化.结果定量描述了氯气、氨气和光气的致死浓度、中毒浓度和刺激浓度的全年及各季平均风险范围,并分析了不同有毒气体风险范围的差异及四季变化的原因.     

应用照相法估算高架点源的污染物浓度

烟流的扩散问题现一般采用高斯模式来描述,高斯烟流模式是在大量实测资料分析的基础上,应用统计理论得到的,提出了解决污染物在大气中扩散的实用模式。本文将利用对高架点源的烟流拍照获得一组烟流照片,把这一组烟流形状在计算机上叠加,可以得到一个采样时间内的烟流边界层,由流体力学理论导出烟流扩散的污染物浓度。 1、模式的建立浮射流高架点源排放的烟流,由于它的起始密度和周围环境大气的密度不等,受到浮力的作用,本文将烟流扩散