大型浮顶储油罐雷击事故分析及防范对策

对几起典型的大型浮顶储油罐雷击事故进行了分析,总结了这些事故存在的共性问题。通过开展大型浮顶储油罐的直击雷及雷电感应模拟试验,找出大型浮顶储油罐导电片等现有防雷设施在设计和安装中存在的问题,提出了取消二次密封装置上的导电片、安装等电位连接装置等技术措施,以有效减少大型浮顶储油罐火灾事故的发生。     

高效智能煤水回收利用成套设备小试

为了解决矿井水煤水煤渣预处理的难题,研制了高效智能煤水回收利用成套设备,并对其进行了实验室小试。试验表明,在采用0.4 mm的筛网,转速为28 r/min,进水流量为1 m3/h时,该设备对矿井水的悬浮物去除效果最好。此时的浊度去除率最高,达到了82%。本设备可以节约大量的水资源和煤炭资源,产生巨大的经济效益和社会效益,有很好的推广前景。     

“双碳”目标下钢铁行业控煤降碳路线图

钢铁行业的低碳绿色转型和率先煤耗和碳排放达峰,将对我国实现整体碳达峰目标和经济高质量发展作出重要贡献.基于碳排放-能源集成模型,对我国钢铁行业"双碳"目标下控煤降碳路径开展情景研究.结果表明,我国钢铁行业很有可能在"十四五"前期实现碳达峰,峰值16.4~16.7亿t （含过程和间接排放）,作为主要消费能源的煤炭也将一起达峰,峰值4.6~4.7亿t标煤（含焦炭）,在最激进的强化情景2035年煤炭消费和碳排放将降至2020年的38%和49%;粗钢产量很大程度上主导了钢铁行业的碳达峰进程,推进全废钢电炉短流程和加大废钢利用是碳达峰阶段最主要的控煤降碳措施.基于预测结果提出的钢铁行业控煤降碳路线图显示,需求侧方面,粗钢产量在不考虑"双碳"目标约束的情况下也会随工业化、城镇化水平逐渐达到发达国家水平而达到峰值并开始下降,新能源相关基础设施建设在实现碳中和期间带来的钢材需求增长体量相对有限;技术进步方面,推广长流程节能降碳技术应用是短期内性价比较高的措施,应重点推进高炉高效喷煤等技术的应用,同时增大高炉球团矿平均配比,远期碳捕集封存技术将具有较大的碳减排潜力;产能结构方面,推进全废钢电炉短流程是钢铁行业在碳达峰阶段的主要措施,到"十四五"末期电炉钢占比将提高至15%~20%,在碳中和目标下氢冶金是唯一具有超低碳排放潜力的生产工艺,在未来随着可再生能源或余热余能生产的绿氢供应量提高,氢冶金将成为与基于废钢的电炉短流程并重的钢铁生产工艺.     

气相色谱-质谱法快速筛查气态制冷剂产品中的热点管控类卤代烃

建立了利用气相色谱-质谱法快速筛查气态制冷剂产品中的10种热点管控类卤代烃的分析方法。采用气密性微量注射器对气态制冷剂样品进行取样,刺透瓶盖隔垫加入到顶空瓶中,自动进样;以GS-GasPro(多孔层开管,60 m×0.32 mm)为色谱柱,采用电子轰击离子源,全扫描模式采集。测试结果显示:目标物的体积分数在0.50%~100.00%范围内,相对响应因子的相对标准偏差(RSD)均小于20%;线性相关系数r均在0.999以上;检出限(3.143倍标准偏差)为0.01%~0.05%。对实际样品进行加标回收,回收率为79.5%~102%,测定值RSD为0.5%~3.1%。该方法可为快速、准确、批量筛查气态制冷剂产品中的多种热点管控类卤代烃提供技术支撑。     

煤改气村户内燃气设施安全现状与对策措施研究

为减少煤改气村户内天然气事故的发生,应用检查表对北京54个行政村1956户煤改气村用户户内燃气设施进行现场检查,对存在的安全隐患进行梳理,从工程、管理、用户3方面分析安全隐患产生原因,并提出保障煤改气村天然气安全使用对策措施。研究表明:壁挂炉间堆放可燃杂物、燃气管道及壁挂炉与电气设备间距不足、燃气管道穿墙未封堵等是其主要安全隐患;从设置专职安全运行员、设置网格综合服务站等5个方面提出对策措施。     

粒径损伤对原生煤和构造煤孔隙结构与分形特征的影响*

为了分析构造煤与原生煤因孔隙结构不同而导致的内部瓦斯存储和运移所存在的差异性。结合低温液氮实验,分析2种煤样的孔隙特征参数与分形维数之间的关系,发现破碎作用对原生煤和构造煤孔隙的破坏路径略有区别。对于原生煤,破碎作用先作用于较大孔隙,之后对微孔产生影响;而对于构造煤,破碎作用直接对较大孔隙和微孔隙产生影响。研究结果表明:原生煤孔隙表面越粗糙、微孔比表面积越大,吸附能力越强;构造煤孔隙结构越复杂、微孔孔容越大,吸附能力越强。研究结果可为构造煤与瓦斯突出的防治提供研究基础。     

基于防突风门直角-分支巷道冲击气流传播特征研究*

为研究防突风门未破坏下直角-分支巷道中瓦斯突出冲击气流传播特征,建立相似几何模型,采用数值模拟方法计算突出腔体压力在7.5×105 Pa情况下流场中冲击气流压力和速度的变化,分析冲击气流传播随时间的变化过程。研究结果表明:在分叉口-风门段,正向冲击压力与风门反射压力相交产生瓦斯超压现象;在突出口-分叉口段,正向冲击压力与风门反射压力相互冲击,有效降低突出口冲击气流的瞬时强度;在分叉口处,正向冲击气流首先产生绕射并形成单向涡旋,风门反射气流产生的绕射与单向涡旋方向相反,涡旋强度降低。     

义马煤中铅的热稳定性及转化行为研究

采用化学抽提法将义马煤中铅划分为不同的赋存形态,利用程序升温热解反应装置研究了不同形态铅的热稳定性与其迁移转化行为,考察了煤中矿物质对铅释放的影响行为.结果表明,义马煤中约33%的铅以碳酸盐、单硫化物、硫酸盐、磷酸盐与氧化物结合,约29%的铅以硅铝酸盐结合态存在,约27%的铅与二硫化物结合,约8%的铅以有机质结合态存在.有机质结合态的铅热稳定性弱,铝硅酸盐结合态的铅热稳定性强;硅铝酸盐、二硫化物、碳酸盐、单硫化物、硫酸盐、磷酸盐及氧化物矿物质对铅的释放均表现出不同程度的抑制作用;义马煤中不同形态铅的转化主要发生在500℃以上,表现为碳酸盐、单硫化物、硫酸盐、磷酸盐及氧化物结合态铅、二硫化物结合态铅、有机质结合态铅向硅铝酸盐结合态与挥发相的转化.     

顶空固相微萃取-气相色谱-串联质谱法测定水中2,4,6-三氯酚

建立了顶空固相微萃取-气相色谱-串联质谱法(HS-SPME-GC-MS-MS)测定水中2,4,6-三氯酚的方法。优化条件下,在1. 00～50. 0μg/L质量浓度范围内线性响应良好(r~2=0. 999 1);检出限0. 224μg/L,测定下限0. 896μg/L;加标样相对标准偏差(RSD)为4. 15%～6. 24%;加标回收率为81. 0%～115%;单个样品检测总时间40 min。该方法萃取与气相色谱-串联质谱分析在线一步完成,操作简便、灵敏度高、抗干扰性强,适用于地表水、生活饮用水、工业废水等水体中2,4,6-三氯酚的检测。     

数字图像技术结合小岛法在煤分形特征中的应用*

为探究煤的孔裂隙结构分形特征,以贵州富煤区4个煤层的煤样为研究对象,基于扫描电镜和低温液氮实验综合表征煤样的孔裂隙发育程度及连通性,应用Photoshop,Image-Pro-Plus图像处理技术对煤的SEM图像进行二值化处理及主要参数提取;结合小岛法计算煤样的孔裂隙分形维数值,并与扫描电镜、低温液氮实验分析结果进行对比。结果表明:经扫描电镜和低温液氮实验发现,4个煤层的孔裂隙连通性优先顺序依次为六盘水煤田3#煤层＞黔北煤田9#煤层＞黔北煤田8#煤层＞织纳煤田8#煤层;借助图像处理技术并结合小岛法对实验煤样的孔裂隙分形维数进行计算,各实验煤层分形维数由小到大依次为六盘水煤田3#煤层<黔北煤田9#煤层<黔北煤田8#煤层<织纳煤田8#煤层,该分形维数排序所反馈的煤样孔裂隙发育程度及连通性信息与前述2个实验结果相互印证,表明数字图像技术与小岛法分形相结合能真实、准确地反映煤的分形特征。