Impacts of natural weathering on the transformation/neoformation processes in landfilled MSWI bottom ash: a geoenvironmental perspective

Natural weathering processes are significant mechanisms that noticeably affect the fundamental nature of incineration ash residues. To provide a greater understanding of these processes, a MSWI (mono)landfill site in the north east of the US was selected as the target for systematic investigation of the natural weathering of bottom ash residues. Samples of various ages were collected from locations A (1 yr), B (10 yrs), C (13-14 yrs) and D (20 yrs) of the landfill in 2009. We investigated the phase transformation of the collected bottom ash particles, neoformation processes as well as the behavior and distribution of certain heavy metals (Cu, Pb, Zn, Ni, and Cr) in the neoformed phases using optical microscopy, SEM-EDX, and bulk examinations. Key findings: at the preliminary stage, the waste metallic particles (Al, Fe, and Cu) and unstable minerals such as lime, portlandite, ettringite and hydrocalumite convert to oxide and hydroxide (hydrate) phases, calcite, alumina gel and gypsum. At the intermediate stage, the decomposition of melt products including magnetite spinels and metallic inclusions is triggered due to the partial dissolution of the melt glass. At the longer time horizon it is possible to track the breakdown of the glass phase, the extensive formation of calcite and anhydrite, Al-hydrates and more stable Fe-hydrates all through the older ash deposits. Among the dominant secondary phases, we propose the following order based on their direct metal uptake capacity: Fe-hydrates>Al-hydrates>calcite. Calcite was found to be the least effective phase for the direct sorption of heavy metals. Based on overall findings, a model is proposed that demonstrates the general trend of ash weathering in the landfill.     

植物油脂自燃性能与碘值定量关系的研究

对四种同脂发热自燃性进行了试验研究,采用回归分析方法,建立了环境温度与油脂发热诱导期之间的定量关系式,即ｌｇＴ／ａ／ｔ＋ｂ,提出油脂自燃性能可用ａ和ｂ两参数描述。研究表明,碘值与油脂自燃性能常数ａ和ｂ存在密切关系,可分别用对数和直线方程表示。     

烷烃类燃料/空气预混气着火过程数值预测

理论分析烷烃类燃料,空气混合物热着火过程,并对IPIC－CFDII软件进行修改,使之适全合资料零维着火计算,程序采用了美国SANDIA国家实验室,NASA和BERKELEY大学热力学数据库中的相关参数以及大型化学反应动力学软件包CHEMKIN中相关的模型和子程序,运用开发的源码,以庚烷／空气预混气为例,采用庚烷氧化的最新化学反应动力学机理（包含290个基元反应,涉及57种组分）,计算了其在不同点火温度,不同当量比和不同压力下的着火延迟时间,同时预测了火焰中反应物,主产物,自由基沈庆以及温度变化的时间进程,以具体说明该软件的应用效果。     

对我国目前汽车排气净化器评价和测试方法的讨论

通过对国内外多种实用催化剂起燃温度的测定,排气中氧含量对起燃温度影响的研究,认为实用性催化剂对ＣＯ,ＨＣ的５０％转化时温度一般在２１０－２３０℃内是正常的,由于怠速条件下的排气温度和氧含量最低,因此使用怠速条件评价汽车催化转化器是不合理的,本文对目前我国汽车排气净化器检测方法和现状提出看法和建议。     

点火延迟时间对甘薯粉尘爆炸的影响研究

为了预防甘薯粉尘爆炸事故的发生,本文研究点火延迟时间对甘薯粉尘爆炸的影响规律,利用20 L球形爆炸仪研究甘薯粉尘的爆炸特性及其在200 g/m3,500 g/m3和800 g/m3质量浓度下通过改变点火延迟时间的爆炸规律。结果表明:粉尘的最佳点火延迟时间与浓度有关,在该点火时间下所测得的最大爆炸压力均高于在固定点火延迟时间下的测量值,60 ms的固定点火延迟时间不适用于甘薯粉尘爆炸测试。     

基于内弹道仿真的火药点火器燃喉比优化与试验验证

目的 减小火药点火器不同药剂批次下的散差,提高其工作可靠性。方法 分析火药点火器不同批次药剂性能与内弹道数据,发现在恒定燃喉比下,药剂性能波动会显著影响其工作可靠性,因此应根据不同批次组合下的药剂性能选取合理的燃喉比。首先,通过标准试验测试火药点火器内装药剂的关键性能参数。然后,通过建立火药点火器内弹道的仿真模型,计算基线燃喉比附近的内弹道参数,输入到基于历史点火冲量数据建立的正态容许限法模型。最后,在预设燃喉比范围内进行发火试验,并利用正态容许限法计算出不同燃喉比对应的点火可靠度。结果 共模拟了8种水平的燃喉比试验,计算出对应的可靠度为0.177242～0.999999。根据模型计算出的可靠度及火工品相关标准的要求,确定合理的燃喉比,并增加样本,进一步验证其可靠度。此外,在选定燃喉比附近进行的裕度试验,试验数据均符合预期。结论 通过内弹道仿真建模,结合可靠性试验数据分析,为火药点火器优选了燃喉比,工作可靠度达到了0.999 908,比改进前的可靠度0.999有了显著提升。     

点火源引燃的上坡火蔓延实验研究

开展了点火源引燃的上坡火蔓延实验,用刨花丝为燃料,研究不同坡度角对火蔓延速率、火线夹角、火焰长度、火焰倾斜角等的影响规律,并简要分析了火焰对火前未燃燃料的辐射传热。发现平坡条件下会形成圆形火线,而坡度条件下会形成泪滴状的火线。当坡度角高于20°时,上坡火蔓延速率随坡度的增大迅速上升。     

膨胀型防火涂料对高压电力电缆引燃特性影响的实验研究

膨胀型防火涂料在电缆防火工程中有较广泛的应用,在使用过程中确保电缆涂料的效果与经济性具有重要意义。对喷涂不同厚度膨胀型高氯化聚乙烯防火涂料的高压电力电缆开展了在典型强度外加辐射热流条件的着火引燃实验,分析了电力电缆点燃时间、受热期间涂层对电缆外护套的保护与涂层受热后的形态变化。结果表明,电缆的着火行为与涂层厚度紧密相关。相比于未喷涂防火涂料的电缆,覆有膨胀型高氯化聚乙烯防火涂料的电缆在加热过程中明显膨胀,生成较软的泡沫状碳质层,且引燃时间较长,电缆起火后火势较弱。随着涂层厚度的增加,该涂料对电缆的阻燃和保护效果更为显著,研究结果表明,电缆表面喷涂1.0 mm厚度的防火涂料较为适宜。     

基于LabVIEW的固体火箭发动机直列式点火实验系统设计

固体火箭发动机点火装置是固体火箭的重要组成部分,它必须在极短的时间内可靠地点燃发动机主燃药,使发动机安全稳定的工作.直列式点火系统应用于固体火箭发动机上,极大地提高了发动机的可靠性.完整的直列式钝感点火系统由直列式全电子安全与解除保险装置、脉冲功率装置、冲击片点火管组成.针对这一系统,利用Labview设计一个可视化的固体火箭发动机直列式点火实验控制系统.该系统通过PC机可与单片机进行串口通信.单片机按照安伞解保时序向直列式全电子安全与解除保险装置传输上电信号,当解保时序正确且接收到高压监测信号时触发点火管,同时采集功率脉冲装置中高压储能电容的电压.试验表明,该系统可准确地按照固体火箭发动机直列式点火时序完成点火实验.