防控高温煤岩裂隙的膏体泡沫研制及应用北大核心CSCD

煤岩裂隙漏风导致的煤自燃火灾严重危害矿井安全生产,在现有防治煤炭自燃材料的基础上,以聚丙烯酰胺(A)、复合表面活性剂(B)、混合粉体(C)为原材料研制了一种防控高温煤岩裂隙的膏体泡沫。采用正交试验法以保水率、发泡倍数、阻化率为指标优选出了最佳的膏体泡沫配方为A4B4C4:A为70 g/L,B为19.5 g/L,C为270 g/L。对膏体泡沫进行了微观形态表征,并从泡孔尺寸大小及分布、液膜颗粒分布、液膜载体吸水等方面对膏体泡沫的保水、吸热和受热稳定机制进行了分析。最后以南方某煤矿复采工作面煤自燃发火为例,分析和判定了302工作面火区分布,采用钻孔压注膏体对火区高温煤岩裂隙进行控制,3d后工作面1-5#钻孔、三石门密闭处CO浓度从520 ppm,465ppm,523 ppm,305 ppm,289 ppm,750 ppm下降到22 ppm,18 ppm,23 ppm,14 ppm,14 ppm,36 ppm。     

报废电冰箱的环保处理技术

介绍一种处理报废电冰箱的技术。首先对报废电冰箱进行分解,包括制冷剂回收、压缩机拆卸、散热系统和蒸发系统拆卸、箱体箱门钢板拆卸、箱体内胆拆卸、门衬拆卸和绝热泡沫剥离等。然后对于拆出的材料作进一步处理,钢板、管材经平整或矫直裁剪之后作为旧板材或旧管材;内胆和门衬破碎后作为注塑材料使用;压缩机组经专业检测、修复再利用或作为冶金炉料使用。聚氨酯泡沫需经分离回收R11处理,处理工艺路线包括泡沫粉碎、发泡剂蒸发、混合气收集、除尘、储气、压缩、冷凝、节流以及发泡剂与空气的分离;工艺参数涉及主要工艺环节的热力学计算,包括破碎后的泡沫中的R11发泡剂的蒸发吸热、混合气压缩功耗、冷凝过程的散热。同时还介绍了应用发泡胶接法的聚氨酯硬泡沫碎屑再成型技术。采用该工艺处理报废电冰箱,具有拆解物利用价值高、处理过程能耗低、便于分拣、设备造价低等优点,适合我国国情。     

FPSO泡沫灭火系统的有效性研究

从泡沫灭火剂的选择、种类特性、取样送检要求、兼容性等几方面对FPSD泡沫灭火系统的有效性进行了研究,旨在从泡沫灭火系统的设计、采办、布局、安装、调试、操作及日常维护等整个生产周期出发,确保FPSO泡沫灭火系统的完整、可用和有效,以期为油田的安全开发提供参考。     

WH型高效悬浮物分离器的性能和特征

将悬浮物从中分离出去,使水由浑变清,是水和废水处理过程中首先要解决的问题。WH型高效悬浮物分离器(以下简称WH型分离器)作为一种集约化的水处理装置应运而生。     

泡沫浮选法处理苯胺废水

考察了十二烷基磺酸钠的浓度,ＰＨ、等各种因素对苯胺去除率的影响。探索最优条件下对２０ｍｇ／Ｌ苯胺废水进行处理,结果表明：经泡沫浮洗法处理后的水质能完全达到国家排放标准,苯胺去除率也在８６．５％以上。     

Ni foam/Cu电极电催化还原硝酸盐氮

采用恒流电沉积法制备了泡沫镍/铜（Ni foam/Cu）电极.以Ni foam/Cu电极为阴极、Ti/RuO₂-Ir₂O₃电极为阳极构建电解体系,对水中硝酸盐氮进行电催化还原处理.并研究了电解质对总氮和氨氮去除率的影响和电极的稳定性.在一定范围内,增大电解质NaCl的浓度可以提高总氮和氨氮去除率.当NaCl浓度为0.5 g·L^-1时,在电解电流密度为8 mA·cm^-2的条件下对100 mg·L^-1 NO₃^--N溶液进行6次重复电解实验,2.5 h后硝酸盐氮去除率均可以达到94.5%以上.当NaCl浓度为1.25 g·L^-1时,在电解电流密度为8 mA·cm^-2的条件下对100 mg·L^-1 NO₃^--N溶液电解2.5 h,出水中氨氮浓度只有2.90 mg·L^-1,总氮去除率达到79....     

消防用液氮泡沫长距离输送流动特性实验研究

针对石化企业火灾处置需求,开展了多组液氮泡沫长距离输送实验,分析了液氮泡沫在静置和输送状态的析液与再发泡过程,提出了液氮泡沫在消防管线内再发泡物理模型(P-S模型),指出消防管线内的逸散气体、液滴、相邻气泡间瞬态压力差、气泡间空间等是液氮泡沫再生成的必要条件,揭示了消防管线内液氮泡沫析液-发泡-再析液-再发泡的循环机制,提出了液氮泡沫输送动力强度概念。实验结果证明液氮泡沫在消防管线内能输送1 000 m距离,液氮泡沫在DN80的消防水带内输送400 m时出现“长管阻力效应”,输送更远距离需要的输送动力强度将增加2～3倍;输送液氮泡沫的动力强度是输送泡沫混合液液体的1.5～1.9倍;对相同的液氮泡沫输送流量,在消防管线流通面积增加1倍后,输送动力强度降低69%。为向火灾现场远距离输送大流量液氮泡沫,应采用大管径消防管线高压输送。     

基于FDS的天然气集气站分离器喷射火特性仿真研究

天然气集气站火灾事故对集气站安全生产构成严重威胁,研究集气站内关键设备泄漏引发的火灾特性具有重要意义.基于大涡模拟(Large Eddy Simulation)数值方法,针对分离器内介质成分、相态等参数特殊性,采用火灾动力学模拟软件FDS建立集气站卧式气液分离器喷射火模型,对分离器典型泄漏孔径下的喷射火进行数值仿真,研究其火焰几何特性、火场温度及热辐射特性.结果表明,随分离器泄漏孔径的增大,喷射火火焰长度及火焰最大宽度也相应增大.大、小两泄漏孔径的喷射火在充分燃烧区域火焰最高温度分别为1 525 ℃和1 065 ℃.大孔径泄漏的喷射火热辐射值明显高于小孔径,并由于湍流浓度脉动的作用导致热辐射值波动较大,喷射火火焰轴向对称面与相距1.5 m的侧平面上测点热辐射峰值之比与泄漏孔径成正比.根据模拟结果,定量分析了两泄漏孔径下喷射火的危险距离,并提出相应的事故控制措施.     

2 000 m超深水水下分离器泄漏油气扩散特性研究

深水水下分离器服役过程中由于腐蚀、地质灾害和环境高压作用,存在失效泄漏风险。针对2 000 m超深水水下分离器可能存在的失效泄漏问题,基于计算流体动力学CFD方法,建立分离器失效泄漏后果数值仿真分析模型,对分离器泄漏场景进行模拟与分析,研究2 000 m水深条件下分离器泄漏油气扩散规律,并考虑不同泄漏位置对油气扩散行为的影响。结果表明:水下分离器泄漏包括压力扩散和自由扩散两个阶段,压力扩散阶段历时极短,自由扩散阶段耗时较长;泄漏口位置对泄漏结果有较为明显的影响,分离器上部泄漏,油气全部溢出,分离器中下部泄漏,大部分油气保留于分离器内部,最终形成分明的油气水界面;分离器内部压力随时间迅速上升,t=0.25 s左右接近于20 MPa,后期在20 MPa左右呈极微小波动,泄漏速率随分离器内部压力增大迅速减小,达到最低点之后,呈微小波动状变化。     

耐火保温的新型复合材料

正近年来,我国成为世界上建筑业发展最快的国家之一,预计2014年我国的保温材料将占到全球保温材料市场的29%,是世界上保温材料需求最多的国家。上世纪80年代,国外科学家通过对酚醛树脂及其制品进行研究,发现它们具有突出的难燃、无烟、无毒特性(简称FST特性),制成的酚醛泡沫的难燃程度比聚苯乙稀泡沫和聚氨酯泡沫要好。厚度仅30mm的PF平板经受1700℃火焰喷射10min后,仅表面略有炭化却烧不穿,既不着火也不散发浓烟和毒气。