基于EMD-HHT可定位长输天然气管道第三方破坏事件监测技术

为适应目前管道安全监测需要,满足对扰动信号分类监测的实际需求,提出1种基于希尔伯变换和经验模态分解(EMD-HHT)的信号特征提取技术,利用基于φ-OTDR分布式光纤传感系统采集振动信号,通过EMD+HHT区分算法对管道沿线振动事件进行分解并提取6个典型特征向量,各特征事件数据经过EMD后选取IMF3为最终提取特征向量的原始数据,BP神经元网络可有效识别机械破坏、敲击破坏、车辆经过、人工挖掘、动力干扰5种事件。研究结果表明：在长输管道信号识别中,BP神经网络对5类事件平均识别率高达98.6%,该技术分类识别5类事件扰动信号,能够达到较高准确性,并且误报率平均在1.3%,能较好满足现场安全实时监测需求。研究结果对长输油气管道附近第三方破坏扰动信号分类监测具有一定参考意义。     

热阻力概念的修正及计算方法

以隧道火灾为背景,对一维加热管流中的热阻力进行了研究。通过压力场数值模拟与理论分析,直接证实了热阻力的存在,并表明传统概念上的热阻力明显大于实际的能量损失。根据能量方程提出水平无粘管流的热阻力应等于气流经过加热区的全压力降,而非静压力降;等截面管流的热阻力大小应为传统热阻力值的1/2。这一修正使热阻力概念具有了严格的流体力学意义。在定义新的热阻力系数基础上,建立了2个热阻力系数表达式及低马赫数条件下热阻力的近似表达式。将该近似表达式与热损失方程进行对比,表明两者在低马赫数条件下具有一致性。研究成果进一步发展了热阻力理论体系,对隧道火灾及其它相关工程热物理问题的研究与应用都具有重要价值。     

Numerical study on premixing characteristics and explosion process of starch in a vertical pipe under turbulent flow

Fire and explosion accidents are frequently caused by combustible dust, which has led to increased interest in this area of research. Although scholars have performed some research in this field, they often ignored interesting phenomena in their experiments. In this paper, we established a 2D numerical method to thoroughly investigate the particle motion and distribution before ignition. The optimal time for the corn starch dust cloud to ignite was determined in a semi-closed tube, and the characteristics of the flame propagation and temperature field were investigated after ignition inside and outside the tube. From the simulation, certain unexpected phenomena that occurred in the experiment were explained, and some suggestions were proposed for future experiments. The results from the simulation showed that 60–70 ms was the best time for the dust cloud to ignite. The local high-temperature flame clusters were caused by the agglomeration of high-temperature particles, and there were no flames near the wall of the tube due to particles gathering and attaching to the wall. Vortices formed around the nozzle, where the particle concentration was low and the flame spread slowly. During the explosion venting, particles flew out of the tube before the flame. The venting flame exhibited a “mushroom cloud” shape due to interactions with the vortex, and the flame maintained this shape as it was driven upward by the vortex.     

掘进工作面氡气来源分析和关键治理技术研究

双马煤矿在缓坡副斜井掘进工作面掘进过程中局部地段出现氡气,为了保护作业人员的身体健康保障矿井安全,基于分析研究掘进工作面特殊底层氡气来源、运移规律,以理论指导现场,总结出喷、涂、增、降、检、撤、护七字关键治理技术,从而实现对氡气地质带的有效治理和管控,保障了掘进工作面的安全生产。     

热力耦合作用对桩及桩间土拱效应的影响研究*

为研究负温对桩侧应力及桩间土拱效应的影响,通过FLAC3D软件模拟热力耦合作用下新型排桩冻结法中桩间土拱效应的变化及温度效应下的桩间距,并根据巴霍尔金单排管冻结稳态温度场解析解,建立冻结壁平均温度区域解。研究结果表明:桩土接触面的应力分量τxy近似线性变化,应力分量σx近似均匀分布,温度降低对应力分量τxy的分布影响较小,但对应力分量σx的影响较大;负温使桩间距发生变化,且整体平均应力的分布也更加均匀化;通过与巴霍尔金解析解对比,证明单排管冻结温度场模型的可行性,在此基础上建立的单排管冻结壁平均温度区域解,其与数值模拟结果相差不超过1 ℃,计算误差满足工程要求;随着冻结时间的增加,单排管冻结壁温度场呈抛物线形式降低。     

隧道竖井外流场模拟及风塔外型结构优化研究

为提高长大隧道施工及运营通风过程中竖井通风效率,实现隧道节能通风。依托实际隧道工程,基于Fluent软件,选用RNG k-ε湍流模型,对无竖井风塔、圆柱风塔、矩形风塔和凸台状风塔4种结构、不同环境风速工况下的流场进行数值模拟,并对模拟结果进行交叉比对分析,提出最优化的竖井风塔结构形式。研究结果表明:采用风塔结构竖井出流量要远大于无风塔结构竖井出流量;对于不同竖井风塔外型结构,竖井出流量与环境风速关系呈多项式函数;当倾斜角为45°、圆心角为90°时,凸台结构对应竖井出流量最大,且受环境风影响波动较小,通风稳定性较好。建议竖井出口结构选用矩形或凸台状,实现对环境风的高效利用,提高竖井通风效率。     

探究环境监测数据在环境执法中的应用

伴随经济发展的迅速,人们对环境越来越重视,国家也制定了相应的环境执法与保护措施,保障环境质量。在环境执法的过程中,必须严格依照环境监测的数据,从而保障信息的准确性,使环境执法策略的开展能够顺应时代发展,符合目前发展的现状。因此,环境执法中环境监测数据占据重要的位置。基于此,本文分析了环境执法中环境监测数据的应用,笔者根据自身经验提出相应的建议。     

大气环境监测全过程质量控制研究

我国经济飞快的发展速度,不但丰富了人们的生活内容、方便了人们的生活,而且还在人们生活中产生了一些负面影响,大气污染问题已经引起了国家政府以及我国民众的一致关注,国家还为此制定并颁布了相关的整顿治理措施,在大气环境治理方面,大气监测是重要手段,本文对大气环境监测全过程质量控制问题展开分析研究。     

突发性环境污染事故应急监测的措施分析

突发性环境污染事故会对环境造成较大的伤害,如果不能及时采取措施,就会使污染进一步扩大,不仅带来经济的损失,而且会破坏到生态的平衡。因此,要建立起突发环境污染事故的应急监测,这样才能尽可能的减少突发性环境污染事件的影响。基于此,本文从突发性环境污染事故的特征入手,首先分析其应急监测的意义,然后探究具体的措施,希望可以借此给突发性环境污染应急监测的相关研究提供一定的参考意见。     

环境监测在生态环境保护中的效用及发展措施研究

环境监测在环境保护中起着重要的作用,伴随着环境保护法的进一步落实,使我国的环保措施及标准有了越来越规范的准则。可从实际工作情况看,监测机构监测水平较低、设备滞后、监督不严格等问题依然存在因此,要全面提高环境监测水平,加大对环境监测工作的重视程度。本文主要以环境监测在生态环境保护中产生的作用入手,提出了一些完善措施。