特大型煤和瓦斯突出的地质条件及其成因

特大型煤和瓦斯突出危害极大，具有独特的发生条件，应专门研究。在全国９９ 次特大型煤和瓦斯突出详细研究的基础上，总结了特大型突出的一般特征及发生的地质和采矿条件，并给出了南桐矿区的几个临界值。对特大型突出地质条件的成因进行了较深入的探讨，提出了防止特大型突出的几点建议     

On the thermal rupture of 1.9 m propane pressure vessels with defects in their thermal protection system

This paper describes the results from a series of fire tests that were carried out to measure the effect of defects in thermal protection systems on fire engulfed propane pressure vessels.

In North America thermal protection is used to protect dangerous goods rail tank-cars from accidental fire impingement. They are designed so that a tank-car will not rupture for 100 min in a defined engulfing fire, or 30 min in a defined torching fire. One common system includes a 13 mm blanket of high-temperature ceramic fibre thermal insulation covered with a 3 mm steel jacket. Recent inspections have shown that some tanks have significant defects in these thermal protection systems. This work was done to establish what levels of defect are acceptable from a safety standpoint.

The tests were conducted using 1890 l (500 US gallon) ASME code propane pressure vessels (commonly called tanks in the propane industry). The defects tested covered 8% and 15% of the tank surface. The tanks were 25% engulfed in a fire that simulated a hydrocarbon pool fire with an effective blackbody temperature of 870 °C.

The fire testing showed that even relatively small defects can result in tank rupture if the defect area is engulfed in a severe fire, and the defect area is not wetted by liquid from the inside. A wall failure prediction technique based on uniaxial high-temperature stress rupture test data has been developed and agrees well with the observed failure times.     

大空间中热隐患的可视化监测

在无人值守的情形下,实现对大型建筑空间内发热物体、火灾等热隐患的智能监测是非常必要的,笔者基于已有的研究成果,讨论了大空间热隐患监测中,高温目标的可视化甄别和温度场的可视化测量原理。利用CCD(电荷耦合器件)的近红外响应特性(800~1200nm)、短波段内单调发射率函数、非相关滤色片构造和归一化数据处理模式等关键技术,使得常见的CCD图像监控设备实现了高温热隐患的非接触、可视化智能监测(即包括高温目标的可视化甄别以及温度场的可视化测量),改进的设备有望推广应用。     

二甲亚砜热稳定性的实验研究

采用先进的绝热加速量热仪为手段,对二甲亚砜的热稳定性进行了系统研究,其内容涉及纯二甲亚砜的热稳定性、加酸碱和硫化物等杂质后二甲亚砜的热稳定性,包括初始放热温度、温升速率、温度-压力等;通过修正试验数据,消除了热惰性因子的影响;得到了二甲亚砜的热稳定性特性。研究表明,在酸、碱存在时,二甲亚砜在室温下即可发生强烈的放热反应,导致二甲亚砜的分解温度提前。该实验研究结果,对二甲亚砜的安全生产工艺过程控制具有重要参考价值。     

典型装饰织物在不同氧浓度下热分析研究

人民生活水平的提高使人民对室内环境的舒适程度提出了更高要求 ,室内装饰织物的用量迅速增加 ,室内装饰织物在燃烧时会释放出大量有毒物质和热量 ,对人及环境构成了巨大危害。因此 ,研究装饰织物的燃烧特性非常重要。笔者利用热重 -差热 (TG -DTA)分析仪对纯棉、棉麻和腈纶这几种典型的装饰织物在不同的氧气浓度 (10 % ,15 % ,2 1% )和升温速率 (10K/min ,30K/min)条件下进行了热重分析 (TG)和差热分析 (DTA)实验 ,研究了它们的燃烧特性 ,并着重进行了不同氧浓度下的对比研究 ,发现试样的燃烧分为两个阶段。建立了以一级反应模型为主的动力学方程 ,并得出了各阶段的动力学参数、表观活化能和频率因子。     

后张梁管道摩阻损失测试技术与数据处理

针对常规测试中存在的问题 ,改进了管道摩阻损失的测试方法 ,消除了喇叭口等因素影响 ,使得管道摩阻测试更加合理和准确。介绍了后张法预应力管道摩阻损失的计算 ,结合秦沈客运专线双线整孔简支箱梁的管道摩阻损失测试 ,利用最小二乘原理对测试数据进行处理 ,得到了摩阻系数 μ和k的计算公式 ,所得参数为施工提供了依据。最后讨论了摩阻系数对张拉控制应力的影响 ,提出现场测试的一般性原则和要求。     

预防煤炭自燃的注砂技术实验研究

山砂是我国西北部矿区地表的主要自然资源之一,但如用其直接作为煤矿注浆防灭火的原料,不仅会造成输送管路的堵塞,还会引起输送管路的严重磨损。为此,首先研究了常见增稠剂羧甲基纤维素、聚丙烯酰胺和聚丙烯酸钠等对砂粒的悬浮性能,实验结果表明它们只能延缓砂粒的沉降。进而从理论上分析了砂粒悬浮的条件,发现具有一定屈服应力的假塑性流体特性的液体才能悬浮砂粒;并且悬浮砂粒粒径越大,所需屈服应力也越大。基于理论分析,研制了具有该特性的浆液,山砂在该浆液中不仅具有良好的悬浮性能,浆液还具有输送阻力小的特性。管道输送试验表明,浆液稳定性和流动阻力符合实际要求。     

细水雾阻隔火焰热辐射的模拟研究

从热辐射传递方程出发，根据Mie散射理论,考虑雾滴对热辐射的散射和吸收特性，建立细水雾阻隔火焰热辐射的两通量模型，并给出简化算法；同时建立小尺度模拟实验系统，对理论模型进行验证。结果表明，两通量模型较为合理地预测了细水雾对火焰热辐射的衰减作用。在此基础上，应用上述理论模型进一步探讨火焰温度、细水雾特性参数、雾场厚度对阻隔热辐射效率的影响，为细水雾系统的实际工程应用提供了理论和依据。     

红外和热分析联用在化工产品研究中的应用

运用实例论述了红外光谱分析与热分析联用在化工产品的产品开发和检测方面的应用。