Thermodynamic investigation and hydrate inhibition of real gas flow through orifice during depressurization

A thermodynamic procedure has been proposed which can be used to predict the gas pressure, temperature and flow rate through orifice upon chock flow condition, using equation of state (EOS). The procedure applied for emergency depressurization operation incorporating the Peng-Robinson EOS and validated by comparing flow rates of a multi-component hydrocarbon gas mixture for thirteen experimental cases. The average absolute deviations of the predicted flow rates for orifice discharge coefficients of 0.85 and 0.9, are 7.36% and 2.03%, respectively. The corresponding error for API 520 (American Petroleum Institute Recommendation Practice 520) method is 6.91%. In this work, the hydrate formation temperature and hydrate inhibitor type and its required weight fraction for preventing the hydrate formation upon orifice and its upstream conditions are evaluated by the EZ-Thermo software using the Moshfeghian–Maddox method. The results qualitatively show that the hydrate prevention is essential for the safety of the operation due to low temperature condition.     

毛细管柱气相色谱法测定工作场所空气中的丙烯腈

为了建立采用毛细管柱测定工作场所空气中丙烯腈浓度的方法,使用活性炭管采集工作场所空气中的丙烯腈,二硫化碳溶液解吸,毛细管柱分离后,用氢火焰离子化检测器检测。结果显示:丙烯腈的检出限为0.73μg/ml,相关系数为0.9998,解吸效率94.3%～104.7%,相对标准偏差为0.41%～1.0%。因此,该方法灵敏度高、检测准确、操作性强,可提高丙烯腈的检测效率,适用于工作场所空气中丙烯腈的分析。     

瓦斯压力对卸荷原煤力学特性及能量特征的影响

运用自主研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流试验装置,以原煤煤样作为研究对象,进行了含瓦斯煤固定轴向压力、卸围压的渗流试验,研究了卸围压过程中瓦斯压力对煤样力学特性和能量特征的影响。结果表明:在轴压加载阶段,煤样的变形模量基本不变,泊松比逐渐减小;在定轴压卸围压阶段,煤样的变形模量先小幅度增加,然后逐渐减小,泊松比则逐渐增大。瓦斯压力越高,煤样的承载能力越低,煤样发生破坏时相应的轴向应变和围压卸荷量百分比越小,而煤样破坏时的径向变形和扩容量越大。各应变围压柔量Δεi与瓦斯压力呈线性关系且线性相关性良好。随瓦斯压力升高,轴向应变的围压敏感性降低,径向应变和体积应变的围压敏感性显著升高。随瓦斯压力升高,煤样发生破坏时存储的弹性应变能Ue减小,而总能量U、耗散能Ud和耗散能比例Ud/U都增大。     

采场通风方式与瓦斯运移规律研究

采场是煤矿生产的核心地带,而采场通风系统是确保采场作业安全,创造良好生产环境的重要环节。本文以采场风流流动及瓦斯运移理论为基础,通过现场试验、模型模拟试验及计算机模拟研究等方法,着重研究了中国常用的和有发展前途的走向长壁后退式U型通风方式、U+L型通曲方式、后退式Y型通风方式条件下采场风流流动及瓦斯运移规律。     

泄爆面积比对泄爆门封闭泄爆特性的影响研究

为研究泄爆面积比对泄爆门泄爆特性的影响,运用FLUENT软件建立煤矿井下1:1巷道模型,在不同泄爆面积比的工况下对瓦斯爆炸传播规律及泄爆过程进行模拟,分析其变化特征和封闭泄爆效果.结果表明:S0工况条件下,压力和温度衰减后保持在0.29 MPa和565 K;S1～S4工况条件下,S4比S1,S2和S3达到封闭状态时间快...     

初始瓦斯浓度对爆炸温度影响实验研究*

为探索瓦斯爆炸过程中温度变化规律,基于球形爆炸实验,研究不同初始瓦斯浓度条件下爆炸温度及爆炸温度与爆炸压力之间的相互作用关系。结果表明:随初始瓦斯浓度升高,在6.5%(低浓度)、9.5%(当量浓度)、12%(高浓度)时出现爆炸温度极大值,分别为995,932,1 153 K;爆炸过程中温度延迟时间及升温时间与初始瓦斯浓度曲线均呈U型变化,当初始瓦斯浓度约为9.5%(当量浓度)时,温度延迟时间及升温时间变化较小;当初始瓦斯浓度在爆炸上限浓度（16%）和下限浓度（5%）附近时,受瓦斯浓度影响变化较大;初始瓦斯浓度在9.5%时,瓦斯爆炸过程中的压力波促进火焰燃烧波的反向传播,出现二次升温现象。研究结果可为完善瓦斯爆炸温度变化机理、提高灾害防控技术提供依据。     

初始温度和压力对排污空间甲烷-空气混合物爆燃特性影响的模拟研究

市政排污空间作为城市公共基础设施的重要组成部分，易积聚可燃气体形成爆炸性环境。结合排污空间的特殊环境条件，采用Fluidyn-MP多物理场数值模拟软件，建立了20 L球形爆炸罐分析模型，通过改变初始温度和初始压力，对排污空间甲烷-空气混合物爆燃特性及其变化规律进行模拟研究。结果表明:初始温度升高导致甲烷-空气混合物最大爆炸压力降低，缩短了到达最大爆炸压力的时间；初始压力增加导致最大爆炸压力急剧升高，并延长了到达最大爆炸压力的时间；最大爆炸压力对初始压力的敏感程度远大于初始温度的影响。此外，随着初始温度和初始压力的升高，爆炸火焰平均传播速度增加，而火焰传播速度对初始温度较敏感。     

基于电磁辐射峰谷比值法的煤与瓦斯突出预警

为了提高电磁辐射预警煤与瓦斯突出危险的准确性,减少误报现象,在分析大量电磁辐射现场数据基础上,基于电磁辐射预警煤与瓦斯突出危险原理,提出了电磁辐射峰谷比值法,利用正态分布统计特征计算每个班次的电磁辐射瞬时强度峰值均值和谷值均值,并将其比值作为煤与瓦斯突出危险性的预警值。最后,将该方法应用于义忠煤矿11112风巷掘进工作面,研究结果表明:与临界值系数和动态变化趋势系数法相比,峰谷比值法误报较低,预警准确性高,能够很大程度上减少误报对生产的影响。     

尿素为还原剂燃煤烟气脱硝技术的研究与应用

尿素由于运输、储存安全性较高,作为还原剂进行脱硝备受关注。从工艺原理、系统组成和工程应用等方面,对尿素制氨选择性催化还原技术（SCR）、选择性非催化还原技术（SNCR）和尿素法三种脱硝方法进行了综述。分析了不同技术运用过程存在的问题,并提出解决措施。     

上海火电厂烟气脱硫现状分析与建议

介绍了上海火电厂烟气脱硫的现状,对脱硫工艺选择、脱硫效率进行了分析。阐明了我国烟气脱硫普遍选用的石灰石一石膏湿法脱硫的特点和局限性,探讨了建立SO2排污权交易制度的必要性和可行性,分析了烟气脱硫装置存在的问题及预防措施。