大型相连容器中火焰传播的研究

为了进一步了解相连装置中粉尘爆炸的火焰传播行为和压力发展,为该结构的安全防护设计提供有价值的信息,采用大型实验装置对相连容器中玉米淀粉/空气混合物爆炸时的火焰传播行为进行了实验研究,同时采用已开发的数值模型对实验进行仿真计算。实验表明:粉尘浓度的变化对粉尘爆炸的火焰传播行为有重要影响;在粉尘浓度很低的情况下,火焰仍然能够在管道中加速传播且爆炸发展的最终结果相当猛烈。数值模型采用欧拉-拉格朗日方法模拟两相流现象,通过求解非稳态的湍流两相反应流守恒方程对实验进行二维仿真,计算结果与实验结果符合性较好,表明该模型可以很好地应用于粉尘爆炸火焰传播的研究。     

克拉玛依市区大气尘污染研究

对克拉玛依市区大气尘污染的特征及变化规律进行了全面的分析和研究。结果表明,市区的尘污染有加重的趋势,降尘属中度污染,道路尘污 染也较严重。提出了一些具体的防治对策。     

甲烷-煤尘复合火焰的传播与温度特征

为了揭示甲烷-煤尘复合体系的燃烧特征,利用高速摄像机、超细热电偶、显微镜头等对管道内甲烷-煤尘复合火焰的传播过程及其温度特征进行了试验研究.结果表明,随着煤尘浓度的增加,甲烷-煤尘复合火焰的最高温度及传播速度呈现先增大后减小的趋势; 对于甲烷-煤尘复合火焰,粒径较大的煤尘在较小的浓度达到最高温度,而粒径较小的煤尘则需要在较大的浓度达到最高温度.     

吴淞工业区大气降尘变化规律及趋势

吴淞工业区是重工业聚集区,烟(粉)尘的排放量非常大,造成该地区空气污染严重.为了解降尘的污染特征、变化规律及趋势,以近10 a监测数据为依据,运用方差分析等数理统计方法对工业区降尘量进行分析,检验不同季节降尘的差异并简要分析原因,使用秩相关系数法对其进行趋势分析.结果表明,工业区降尘量较混合区与清洁区明显不同; 工业区与混合区的降尘受本地源的影响较大,4季的降尘量没有明显差异,相反清洁区的4季降尘呈显著差异.10 a来工业区及其周边地区的降尘量下降了56%,说明环境综合整治取得了显著效果,使区域环境空气质量得到改善.     

隔爆型电机在火炸药危险场所应用的安全性分析

针对普通隔爆型电机应用于火炸药粉尘危险场所的安全性问题进行定量分析,设计壳体粉尘侵入量试验,系统研究不同间隙下的粉尘侵入量,根据试验数据,应用曲线外推法及阿贝尔(Abel)余容状态方程计算爆压,结合材料力学及薄壁理论进行隔爆型电气设备外壳强度及刚度的校核。计算表明:若壳体内粉尘较均匀的悬浮在空中,切向应力与许用应力处于同一数量级;如果火炸药粉尘在轴承室、接线盒等局部堆积成火炸药层,切向应力比许用应力大两个数量级。试验结果强调:用于火炸药粉尘危险场所的电气设备必须有特殊的防爆结构设计,普通的隔爆电机用于火炸药粉尘危险环境时存在一定的安全隐患。     

内抽外压式集尘器实验、数值模拟与分析

根据内抽外压式集烟尘器专利研制了一个内抽外压式集尘器,并在井下进行实验。经过3种方法测试均收到预期的的效果,司机工作区达到了国家卫生要求,由于采用外筒压风,防止了瓦斯积聚避免瓦斯爆炸。应用离散颗粒模型模拟了内抽外压式集尘器内气相流场和粉尘颗粒的运动,该集尘器不仅把矿井巷道中细微可呼吸粉尘吸收到除尘器中,又能防止了瓦斯积聚。数值模拟与实验结果的一致性表明:把内抽外压式集尘器放置在掘进机前方,由于粉尘在气流的携带下运动使掘进机司机在矿井巷道中的工作环境得到改善,减少矿工患尘肺病的概率,开发了井下集尘的新工艺、新设备。     

矿井瓦斯煤尘爆炸传播数值模拟研究

基于连续相、燃烧、颗粒相数理方程建立瓦斯煤尘爆炸传播数理模型,并应用连续相、颗粒相计算方法,依据大型巷道瓦斯爆炸、瓦斯煤尘爆炸传播实验数据,借助普遍应用的流场模拟平台,成功开发瓦斯、煤尘爆炸数值模拟系统。该系统可有效地模拟煤矿瓦斯、煤尘的爆炸事故过程,对瓦斯爆炸的爆燃转爆轰、煤尘是否参与爆炸、爆炸冲击传播速度、衰减规律以及爆炸灾害的波及范围都能进行较准确的模拟。     

全工班呼吸性粉尘测定及防尘措施研究

针对呼吸性粉尘对矿井工人身体健康的危害,对煤矿综采工作面、综掘工作面、炮掘工作面等进行分工种个体性的全尘和呼尘监测,测定了各工作面粉尘(全尘和呼尘)的浓度、粉尘分散度和SiO2浓度。其结果表明:全工班呼吸性粉尘测定的方法更加真实可靠,更真实地反映了呼吸性粉尘对井下各操作工种的致病危害,测得的各工作面各工种的呼尘浓度均高于国家标准。通过数据的分析以及工人的建议,提出了一些新式的、有效的防尘措施来降低呼吸性粉尘对人体健康的危害。     

河北省钢铁工业主要大气污染物减排潜力分析

通过对河北省钢铁工业存在问题的分析,得出我省钢铁行业主要大气污染物为二氧化硫和粉尘.结合我省钢铁企业的实际情况,从工程技术、政策管理等方面提出相应治理措施,并对"十一五"期间我省钢铁行业二氧化硫和粉尘减排效益进行预测.预测结果显示:采用所建议的减排措施后,我省钢铁工业二氧化硫减排量对全省"十一五"减排计划的贡献率为81.4%;粉尘可减排60%.     

塔克拉玛干沙漠和青藏高原地区沙尘气溶胶光学特性及其加热率的时空分布特征

沙尘不同的垂直分布对大气的加热作用不同,通过卫星观测结合数值模拟,可以更清楚地了解沙尘辐射加热作用,有利于理解沙尘对该地区大气热结构的影响机制.因此,本研究利用CALIPSO气溶胶产品和SBDART模式,分析了2007—2020年塔克拉玛干沙漠和青藏高原沙尘气溶胶及其短波加热率的时空分布特征.结果表明,塔克拉玛干沙漠和青藏高原的年平均沙尘气溶胶光学厚度（DAOD,532 nm）分别为0.300～0.350和0.086～0.108,平均值分别为0.328和0.097.塔克拉玛干沙漠季节平均DAOD的最大、最小值分别出现在春季和冬季,而青藏高原的最大、最小值分别出现在夏季和秋季.塔克拉玛干沙漠和青藏高原的沙尘消光系数（σD）最大值分别出现在春季和夏季.2007—2020年,两地的σD在春季均呈增加趋势,而在秋季则呈减小趋势.春季和夏季的短波沙尘加热率（SW DHR）均大于其它两个季节,其中春季最大,塔克拉玛干沙漠上空冬季最弱,青藏高原上空秋季最弱.春夏季,青藏高原北坡存在较强沙尘加热层,其顶部高于5 km,其强度及高值区从春季到冬季逐渐减小.从年变化来看,春季短波加热率呈加强趋势,秋季呈减...