中国区域发展与生态压力时空差异分析

区域经济社会的快速发展加大了对自然生态系统的压力,研究区域发展与生态压力之间的时空差异特征有助于理解和解决当前日趋严峻的人地矛盾问题.本文以生态足迹作为生态压力的表征指标,在测算各省区典型年份生态压力的基础上,分析1980年以来不同发展水平区域生态压力的动态变化、空间溢出及空间均衡特征.研究结果表明:①各区域人均生态压力园发展水平不同而存在明显梯度,高水平区域的生态压力较大,低水平区域生态压力增长幅度较大;②生态压力空间溢出效应因发展水平不同而存在较大差距,随发展水平的提高而增大,低水平区域的生态空间处于"被掠夺"的境地;③区域发展与生态压力之间的空间关联特征明显,总体上处于"高度均衡"与"相对均衡"状态,但生态基尼系数有明显上升趋势,由区域发展差异引致的生态占用不公平倾向令人担忧.文章提示,高水平区域应该从资金、技术、人才等方面对中低水平区域<或资源输出区)进行合理的补偿,以降低各区域在生态空间占用方面存在的不均等性.     

An economic evaluation on the purification and storage of waste hydrogen for the use of fuel cell scooters

Safe and reliable metal hydride canisters (MHCs) for the use of hydrogen storage at low pressure can be applied to supply small fuel cell vehicles or scooters with hydrogen fuel. However, greater cost-effectiveness of hydrogen gas is obviously necessary to the successful promotion of hydrogen fuel cell scooters in the market. In this study, we use the net present value (NPV) method to evaluate the feasibility of an investment project on the supply of purified hydrogen in a pulp company at Hualien, Taiwan. The purified hydrogen can be separated from waste hydrogen by using pressure swing adsorption (PSA) technology and then be stored in MHCs. Under some assumptions of improved parameters about hydrogen production cost and hydrogen gas price, the discounted payback period of hydrogen purification and storage project in our study can be less than 10 years and the unit cost of hydrogen gas can be close to the price of gasoline. Moreover, the unit cost of hydrogen gas in our study can be lower than the cost from other sources of hydrogen.     

Determination of the performance limits of flame arresters at increased oxygen concentrations

This investigation shows how an increased oxygen concentration influences the performance limits of crimped ribbon deflagration flame arresters at elevated pressures. An evaluation of the maximum experimental safe gap (MESG) as reliable criterion for describing the performance limits under non-atmospheric conditions is given. Measurements of MESGs and flame arrester performance tests were performed. Various fuel/oxygen/air mixtures containing ethylene and propane were used as testing gases. Former studies on the pressure dependence and the influence of oxygen on the MESG were initially confirmed. Furthermore, performance tests using a commercial deflagration flame arrester revealed that such a flame arrester may prevent flame transmission also at non-atmospheric conditions within a limited range. For various oxygen concentrations the performance limits were reached at the same MESG. Hence, it can be assumed that a flame arrester possesses a device- and fuel-specific maximum experimental safe gap for a specific gas mixture in different concentrations and at different pressures. This performance-related maximum safe gap can be used as a parameter for estimating and describing the performance limits of a flame arrester. It offers an attempt to simplify the testing and qualification of deflagration flame arresters for non-atmospheric conditions.     

增压器式超高压水射流切割机产品化体会及展望

作为我国高压水射流切割机的第一个产品即“大地水刀”,已进入市场两年多了。笔者以此为背景,介绍增压器式水切割机的超高压发生器及切割部分;讨论其主要部件、零件结构设计及关键技术。尤其在产业化中,对高压缸体疲劳寿命和高压动密封可靠性等问题解决方案作深入探讨;给出在相关技术方面近期的发展。最后,结合我国水切割机技术的提高和推广,提出初步的看法和建议。     

兰成渝腐蚀管道失效压力的GA-BP 神经网络组合预测方法

为准确掌握管道失效压力,保证管道安全运行,根据神经网络的非线性和良好的函数逼近特性,提出了基于遗传算法（GA）优化的BP神 经网络组合模型的腐蚀长输管道失效压力预测模型。组合模型将最佳组合阀值与权值隐含在网络的连接中,兼具遗传算法、人工神经网络预测 的优点,并克服了原始数据少对预测精度的影响,同时避免了神经网络容易陷入局部寻优的缺陷,也增强了网络的适应性,改善网络的收敛性 ,在客观地反应腐蚀油气管道失效压力变化趋势方面具有一定的优势。通过实例分析,结果表明:BP神经网络的预测值和Modified B31G计算结 果与真实值误差均较大,而GA-BP的预测值与实际结果的相对误差最大为6.12%,有很好的一致性,为管道的预防性维修提供了理论依据。     

厨余垃圾不同处理模式碳减排潜力分析

通过IPCC的质量平衡方法对填埋、好氧堆肥、厌氧发酵产沼发电、“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”等不同厨余垃圾处理组合模式进行了碳减排潜力分析.研究发现,“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”组合模式碳减排潜力最大,相对于填埋处理, CO2减排量为947.6kgCO2/t.以深圳市为例,如果2011年厨余垃圾全部进行“压榨预处理+干组分焚烧+湿组分厌氧发酵”,全年可实现上网发电4.5亿kW·h,同时减少CO2排放量201.4万t.     

垃圾焚烧炉干燥段通风阻力特性实验研究

倾斜往复式炉排是我国城市生活垃圾焚烧炉中经常采用的炉排形式之一。垃圾在炉排干燥段的干燥效果直接影响到其着火和燃烧,因此炉排下侧送出的一次风在垃圾层中的流通性显得尤其重要。本研究通过搭建冷态试验台,以Steinmuller炉排为例,测量了炉排和不同厚度的垃圾层在不同一次风流量下的阻力,并研究了炉排和垃圾层的通风阻力特性,为今后更好地组织和控制高水份垃圾在炉内的干燥预热和着火燃烧提供了设计依据。     

基于小波包熵与AFSA-SVM的压力管道泄漏识别

为了快速、准确地诊断出输气压力管道不同的泄漏状态,提出了一种基于小波包熵与人工鱼群优化支持向量机(AFSA-SVM)相结合的压力管道泄漏模式识别方法。该方法首先对管道泄漏时产生的声发射信号进行小波包分解,并对分解的最后一层节点重构信号进行相关性分析,以获得敏感的节点信号。然后求取这些敏感节点信号的小波包熵值,作为管道不同泄漏信号的特征向量。最后将小波包熵值输入到SVM中,并运用AFSA方法对SVM分类器中惩罚因子C与核函数参数g进行全局优化,以提高其分类准确率。实验结果表明,该方法能准确地识别压力管道不同的泄漏状态,为天然气管道泄漏状态监测提供新方法。     

絮凝-Fenton试剂法处理煤加压气化废水实验研究

采用絮凝-Fenton试剂法对煤加压气化废水进行预处理,确定了最佳处理条件,絮凝时,pH=6,每100mL废水中加Fe2(SO4)3(10%)0.4mL,加CaO2.5g,搅拌时间为30min,静置3h;Fenton试剂催化氧化处理絮凝反应后的废水时,H2O2的加入量为18g/L,[Fe2+]=1.8g/L,pH值为絮凝出水的值,温度为常温,搅拌时间为1.5h,反应后静置3h。实验表明,经该方法处理后,废水的COD从3722.26mg/L降至598.87mg/L,去除率达83.91%,并且BOD5、氨氮、挥发酚和色度都有很大的去除,去除率分别为78.70%、50.37%、72.71%和99.90%,BOD5与COD的比值由0.34提高到0.45,有效的提高了废水的可生化性。     

高原牧区草地变化对牧民粮食安全的影响——以青海省达日县为例

农业区和牧业区的粮食安全在概念上存在着一定的差别,在关注农业区粮食安全的同时,牧业区粮食安全的研究也值得重视。论文从青海省达日县牧区牧民食物能量折算入手,构建了最小人均草地面积和草地压力指数两个计算方法,并以乡为基本单元,对各乡粮食安全进行定量计算。计算结果表明:达日县1987-2007年最小人均草地面积和草地压力指数呈增加趋势,1997年粮食安全区、警戒区、短缺区、危机区4个等级均有分布,至2007年该区域已全部演变为粮食短缺区和危机区,主要原因是草地退化严重,人口数量增加,人均草地面积减少以及技术和物质投入不足,牧业生产条件恶化。