焦化企业循环冷却水系统危险性分析

通过分析某焦化厂循环冷却水系统存在的危险及其原因,提出相应建议,同时,指出整个焦化行业在循环冷却水系统存在的普遍性问题。     

储罐两环段喷淋圈管对供给强度的影响

国内储罐火灾爆炸事故时有发生,储罐消防冷却系统实施有效的冷却是控制火势和扑救初期火灾的主要因素之一。为了研究油罐消防喷淋系统在灭后冷却中的影响,本文选取4座5×10~3内浮顶罐组,开展消防冷却水系统喷洒实验,通过测试分析发现:实际的冷却水供给强度不满足规范的要求,并探讨了储罐固定冷却水系统供给强度不足的原因,结合分析的原因建议对规范中着火罐和临近罐供水强度要求统一均为2.5 L/(min·m^2),其冷却水喷淋圈管设置应为四段以上。     

基于监测数据的土壤源热泵系统设计优化分析

针对建筑中地源热泵系统实际地下换热过程复杂、设计困难等问题,以苏州地区某浅埋式地源热泵系统为研究对象,运用TRNSYS软件搭建地源热泵仿真模型,对一定条件下埋管内冷却水流速与地源热泵系统性能的耦合关系进行了模拟分析。仿真结果表明相同蓄热体积下埋管深度对系统性能影响较小。增大冷却水流速有利于土壤温度恢复,但系统耗电量增加。该浅埋式地源热泵系统冷却水流速1~2 m/s均在合理范围内,且埋管深度越大,最佳设计流速越小。     

二级污水中6种重金属在回用时的变化

研究了城市二级污水中重金属在回用时的变化情况.结果表明,二级污水在回用作为循环冷却水补充水的过程中,有6种重金属,汞、铅、银、镉、铜、砷含量会发生变化,经过石灰处理后,汞升高了约180倍,银上升了约20倍,这种出水补充到循环冷却水系统、浓缩2.1倍后,循环水中汞却了下降了60%左右,银下降了80%左右,但铜升高了9倍;二级污水平均污染指数为0.044,尚不至于发生因直接回用而产生的重金属污染问题,经过石灰处理后,平均污染指数为3.644,循环水平均污染指数为1.494这两种水最好不要使用在与人体直接接触的场所.     

孙村煤矿矿井降温的几个问题

1 排热系统 制冷机组在制冷过程中,冷凝器要从制冷剂中吸取热量,叫做冷凝器的热负荷,这个热负荷包括了制冷量和压缩机作功产生的热量。因此,冷凝负荷大于制冷负荷,一般情况下,冷凝负荷是制冷负荷的1.2～1.4倍。制冷剂在冷凝器中排出的热量被冷却水吸收,使冷却水温度升高。为保持冷却水和制冷剂之间有一定温差,保证制冷机组正常有效运行,需要设置冷却水再冷装置——冷却塔或喷雾室(冷却室)及其配套设备,组成排热系统。     

武钢循环冷却水钢管腐蚀的原因及其对策

针对武钢循环冷却水系统部分钢管腐蚀,造成管管漏水,严重影响正常生产的问题.探讨了钢管产生腐蚀的原因及其对策.近2年,通过实施减缓循环冷却水钢管腐蚀的对策,取得了明显的效果.     

水幕光伏窗光电光热转换特性的数值模拟研究

研究了冷却水对光伏窗表面温度的影响,利用理论计算及Fluent模拟,在冷却水管管径一定的情况下,对比分析了冷却水进出口管间距及流速对光伏板的冷却效果。结果表明:进出口管间距越小,光伏板温度场越均匀,当管间距为100 mm时,管间距的减小对温度场均匀性的影响较小;冷却水流速越大,光伏板表面温度越低,当流速达到0.6 m/s以上时,流速的增加对光伏板冷却效果的提升不大。该研究对未来水幕光伏窗的设计研究具有一定的指导意义。     

丁二烯装置基于风险的检验技术应用

采用RBI技术对丁二烯装置进行风险评估,经分析装置存在的主要损伤机理有碱应力腐蚀开裂、有机酸腐蚀、冷却水腐蚀、冲刷腐蚀和丁二烯自聚等,装置的风险由失效后果主导,失效可能性较高的评估单元集中在脱重冷凝系统和薄壁小直径管道。根据基于风险的检验策略对装置实施检验,检验过程中发现装置存在脱重冷凝系统设备应力腐蚀开裂、一萃塔系统换热器点蚀、接管角焊缝开裂和压力管道腐蚀减薄等主要问题,检验检测结果与风险评估过程中识别的损伤机理和薄弱环节保持一致。     

阳逻电厂冷却水数值模拟研究

近年来随着人们对热污染问题的重视,需要预测和评估电厂冷却水对受纳水体的影响.针对武汉阳逻电厂四期扩建工程,应用基于曲线网格的平面二维水动力水温数学模型,对冷却水出流后的流场及温度场进行了预测,给出了工程热污染影响范围.在此基础上提出了降低电厂冷却水热污染影响的两点建议,即在工程允许范围内可适当降低长河出口河床高程,同时长河出口平均河宽在130 m对减小热污染影响是有利的.     

中水回用于火电厂的可行性分析

从火电厂循环冷却水和锅炉给水要求出发,结合中水水质情况,对中水回用于火电厂进行理论分析,通过工程实例论述了中水回用于火电厂的可行性.对应用过程中易出现的问题进行了探讨,提出解决的方法.     

信息可视化在化工企业水环境安全影响评价中的研究及应用

运用data system.exe技术,对水环境评价系统功能模块进行设计;提出水环境影响评价信息可视化软件的设计方法;建立水环境污染因子数据信息可视化软件,并应用该软件对石油化工企业的水环境进行了初步的风险评价。结果表明:该软件能在识别污染因子数据信息的同时生成与之相匹配的直观的模拟环境图像,有助于管理者进行及时分析与决策;通过输入水环境污染因子监测值后,系统可以自动判定环境的污染的程度,并把对应环境质量的级别、环境的安全程度以及污染对人体与生物的影响程度在图中显示出来,能够有效地提高环境影响评价的可靠度;评价示意图中的评价因子可以根据需要进行增加或更换,有助于该系统的推广应用,建立的环境污染因子数据信息可视化模型具有很强的适用性。     

水资源系统的弹塑性及其安全机理分析

针对水资源安全存在的问题,分析了"人"对水资源安全系统的作用,明确提出"人"是水资源安全的主体。运用弹塑性理论,提出了水资源安全系统的弹性与塑性内涵。在水资源安全系统的弹性范围,推导出水资源安全的平衡方程、相容方程和本构方程,并进而分析了水资源安全系统从安全状态到危险状态的转化过程,即系统表现出的弹性、弹塑性、塑性极限以及完全破坏状态模式,从数学和力学角度描述了水资源安全的机理。当"人"的扰动力大于水资源安全系统的弹性界限时,水资源安全系统就会出现塑性变形,即出现威胁水资源安全的问题,若扰动力进一步增大,水资源安全系统就会出现严重破坏或崩溃。     

An integrated off-on line approach for increasing stability and effectiveness of automated controlled systems based on pump dependability—case study: Offshore industry

Automated controlled systems are vulnerable to faults. Faults can be amplified by the closed loop control systems and they can develop into malfunction of the loop. A control loop failure will easily cause production stop or malfunction at a petrochemical plant. A way to achieve a stable and effective automated system is to enhance equipment dependability. This paper presents a standard methodology for the analysis and improvement of pump performance to enhance total operational effectiveness and stability in offshore industry based on dependability. Furthermore, it is shown how a reliability–safety analysis can be conducted through equipment dependability indicators to facilitate the mitigation of hazard frequency in a plant. The main idea is to employ principle component analysis (PCA) and importance analysis (IA) to provide insight on the pumps performance. The pumps of offshore industries are considered according to OREDA classification. The approach identifies the critical pump and their fault through which the major hazards could initiate in the process. At first PCA is used for assessing the performance of the pumps and ranking them. IA is then performed for the worst pump which could have most impact on the overall system effectiveness to classify their components based on the component criticality measures (CCM). The analysis of the classified components can ferret out the leading causes and common-cause events to pave a way toward improving pump performance through design optimization and online fault detection which ultimately enhance overall operational effectiveness.     

核电站重要敏感性设备分析

核电站重要敏感性设备管理是国内首次采用归纳法和演绎法对核电站重要敏感系统和设备进行识别和设备分级的一种新方法。目标是为了找到导致反应堆紧急停堆、强迫停机和非计划跳机跳堆风险的主要部件 ,并采用 80 - 2 0的原理进行有效的管理 ,建立有效的风险管理 (预防、探测、改正行动 PDC ,Prevention/Detec tion/Correction)大纲和PDC管理数据库 ,并对大部分的重要敏感设备的子部件进行的FMEA(FailureModeandEffectAnalysis)分析 ,识别其失效机理 ,从而确定重要敏感设备清单和预防跳机跳堆的改正行动 ,减少未来由于设备失效导致的跳堆次数 ,达到提高核电站的设备可靠性、安全性和经济性的目的。     

基于防止热污染的湖南地区滞流水体热承载能力研究

水源热泵由于其良好的节能性,近年来得到越来越广泛的应用,但如果应用不当会造成水体的热污染,影响水体的生态环境。以用于水源热泵的湖南地区滞流水体作为研究对象,以防止热污染作为出发点,利用建立的水温模型研究了湖南地区的滞流水体水温变化规律,计算了湖南地区湖泊水体对水源热泵系统夏季冷凝热的热承载能力与冬季热泵系统从水体取热时水体的供热能力(冷承载能力),并且对冷热承载能力的影响因素进行了分析。结果表明:深度不足2 m的滞流水体在冬季热承载能力有限,作为冬季热源要谨慎对待;对于湖南地区,夏季水体作为水源热泵的冷源在以5个城市为代表的5个分区中差别不明显,但在冬季使用水体作为水源热泵的热源时,越往南越适合,其中以衡阳为代表的湘东南地区优于其他地区。     

基于Fluent/Matlab的地下水流速对交叉流模式热泵性能的影响分析

为了分析地下水源热泵系统地下水交叉流对系统性能参数的影响,基于Fluent/Matlab搭建了协同仿真平台,对多年运行的地下水源热泵系统进行了仿真计算。通过分析可知,当地下水流速较高时,年平均抽水温度保持含水层的初始温度不变,机组COP(EER)及系统能效比在运行周期内保持不变;地下水流速越大,热泵系统抽水温度越趋于稳定,地下水冷水锋面越远离抽水井向水流下游偏移,抽水井附近含水层温度场越稳定,机组COP及系统能效比值越高,于维持系统的长期稳定运行越有利。     

冷加载循环作用下煤样强度特性研究

为研究煤样强度与冷加载周期、表面裂隙宽度和裂隙体积变化量之间的关系,实验采用液氮作为制冷剂,对水饱和煤样进行1~5周期循环浸泡冷加载,使煤样原生裂隙结构发生损伤,通过拟合多项式揭示周期、表面裂隙宽度和裂隙体积变化量作为损伤因子对裂隙结构的损伤规律,构建损伤判据。结果表明:煤样随着循环冷加载周期的增加,表面裂隙宽度由微观向细观和宏观演化;循环冷加载4个周期为煤样冻裂和抗压的强度极限,2个周期为煤样裂隙饱和水吸附能力极限;冷加载对煤样的原生裂隙结构作用显著,使裂隙在膨胀拉应力作用下发生扩展,同时水结冰体积膨胀,对裂隙结构损伤产生了重要作用。     

Underwater LNG release: Does a pool form on the water surface? What are the characteristics of the vapor released?

One of the scenarios of concern in assessing the safety issues related to transportation of LNG in a marine environment (ship or underwater pipeline) is the release of LNG underwater. This scenario has not been given the same level of scientific attention in the literature compared to surface releases and assessment of consequences therefrom. This paper addresses questions like, (1) does an LNG spill underwater form a pool on the water surface and subsequently evaporate like an LNG spill “on the surface” producing cold, heavier than air vapors?, and (2) what is the range of expected temperatures of the vapor, generated by LNG release due to heat transfer within the water column, when it emanates from the water surface?Very limited data from two field tests of LNG underwater release are reviewed. Also presented are the results from tests conducted in other related industries (metal casting, nuclear fission and fusion, chemical processing, and alternative fuel vehicles) where a hot (or cold) liquid is injected into a bulk cold (or hot) liquid at different depths.A mathematical model is described which calculates the temperature of vapor emanating at the water surface, and the liquid fraction of released LNG that surfaces, if any, to form a pool on the water surface. The model includes such variables as the LNG release rate, diameter of the jet at release, depth of release and water body temperature. Results obtained from the model for postulated release conditions are presented. Comparison of predicted results with available LNG underwater release test data is also provided.     

The influence of sweating on the heat transmission properties of cold protective clothing studied with a sweating thermal manikin.

One of the objectives of the European SUBZERO project was to study the influence of sweat evaporation and condensation on the heat transmission properties of cold protective clothing. With the sweating thermal manikin Coppelius, water vapour transfer through and water condensation in the clothing can be determined simultaneously with the thermal insulation. In this study, 4 cold protective ensembles, intended for use temperatures between 0 and -50 degrees C, were measured with the dry manikin and at 2 different sweating rates. In addition, the ensembles were measured with non-sweating thermal manikins and in wear trials.     

基于数值模拟的细水雾在汽车涂装车间喷漆室的应用研究

采用FDS软件对细水雾扑救汽车涂装车间喷漆室火灾的灭火效能进行数值模拟分析,着重探讨了喷漆室纵向通风、细水雾雾滴粒径、雾滴喷射速度、汽车障碍物等对扑灭油漆火的影响。模拟结果表明:在细水雾与油漆火的相互作用过程中,细水雾对火源的表面冷却和隔氧窒息作用显著;为了防止室内氧气得到补充,在开启细水雾灭火的同时应当联动控制关闭纵向通风系统;在模拟工况条件下雾滴粒径为100μm~300μm的细水雾灭火效果优于粒径为400μm、500μm的细水雾;雾滴在一定喷射速度范围内速度越大灭火效果越好,喷射速度为10m/s的雾滴灭火效果明显优于3m/s和5m/s的雾滴,但是为了防止火焰横向蔓延,喷射速度不宜过高;在汽车障碍物火灾中部分微小的细水雾雾滴受到火焰的卷吸作用,可以绕过障碍物进入火区发挥冷却作用,细水雾灭火系统能够有效控制障碍物火灾,可以应用于汽车涂装车间喷漆室。