污水处理厂格栅间硫化氢分布规律数值模拟

针对格栅间硫化氢污染和硫化氢导致作业人员中毒死亡的问题,通过改变风向、室温、通风方式等影响因素,采用Fluent数值模拟的方法,研究了城市污水处理厂格栅间内硫化氢气体浓度分布规律及工作人员作业时所接触的硫化氢浓度阈值。结果表明自然进风-机械排风时,格栅间内硫化氢平均浓度分布最高仅为4.53 mg/m³;机械排风时,工作人员在格栅间内作业所接触的硫化氢浓度超过10 mg/m³,最高浓度可达15.44 mg/m³。可见自然进风对格栅间内硫化氢的稀释效果较好,且自然风风向与门窗朝向越接近一致,稀释效果越好。     

平坦地区含硫化氢集输管道的泄漏扩散模拟

针对管道中天然气的泄漏,尤其是含硫集输管道的泄漏将对周围环境造成极大的威胁,对平坦地区含硫化氢天然气管道泄漏扩散进行了数值模拟.模拟分析发现:静风条件下,天然气在大气中自由扩散稳定后,压力、速度和浓度分布基本对称,喷口附近、喷口垂直向上区域以及接近地面区域的硫化氢浓度很高,属于高危险区域;有风条件下,气体扩散范围增大,风不仅对污染物起输送作用,还起稀释扩散作用,但在地面附近影响效果并不明显,而随高度的增加,其效果将不断增强;在无风情况下,喷射区域基本在泄漏口正上方,而有风时,喷射区域发生弯曲;危险区域随着风速的增大而减小,静风时,其范围最大.模拟得出天然气管道泄漏点外扩散的规律能够为实际安全生产和应急抢险提供较好的参考依据.     

浅海点源污染物扩散数值模拟

建立了守恒性好且能贴体模拟工程区域的二维潮流-污染物扩散数学模型,采用三角形网格划分计算区域,有限体积法求解控制方程,运用的动边界处理技术能合理地模拟海岸的淹没与出露.利用实测资料对模型进行了验证,模拟结果与实测数据吻合较好,在此基础上对某污水处理厂排放口附近海域的COD浓度分布进行预测计算,其结果为该海域的环境评价提供了科学依据.     

室内污染物质扩散数值模拟的有限元法

介绍了一种预测室内空气污染浓度分布的数值方法，算法有一定特点，即：流动用时均流方程及κ－ε模型来描述，用有限元法离散基本方程，用罚函数法处理不可压缩条件，与罚函数对应的项采用降阶积分，对ｕ－ｖ方程与κ－ε方程交进行计算。     

架空天然气管道泄漏扩散数值模拟

针对天然气管道穿孔泄漏扩散问题,结合有限容积法,建立了天然气管道不同泄漏位置的CFD仿真模型,分别对天然气管道上部、下部、迎风侧及背风侧等4种工况的泄漏扩散进行了数值模拟。研究结果表明,下部泄漏比上部泄漏气体更贴近地面且不易扩散,且横向危险范围也比上部泄漏大30～70m;迎风侧泄漏与背风侧泄漏情况相似,但迎风侧泄漏危险区域的纵剖面面积更大,更危险。应用数值方法模拟管道穿孔扩散问题,给出了不同工况下的泄漏范围,为天然气管道泄漏的安全输送及安全抢修提供了理论依据。     

含硫天然气管道泄漏危险区域的数值模拟

针对埋地含硫天然气管道泄漏的实际情况,采用有限体积法,对埋地含硫天然气管道持续泄漏的甲烷及硫化氢体积分数进行了数值模拟。在模拟过程中,考虑了管道上层土壤作为多孔介质对气体扩散的影响,比较分析了同一时刻甲烷和硫化氢的危险区域,得出同一时刻硫化氢泄漏所造成的剧毒区域远大于且完全覆盖甲烷危险区域。对硫化氢和甲烷的共同影响区域,应同时采取防火防毒措施,而在硫化氢影响区域只需采取防毒措施。     

湍流分离器中粒子湍流扩散的数值模拟

本文对旋流分离器涡室带粒流进行了数值分析，用拉格朗日法模拟粒子的轨迹及其扩散运动，应用四阶龙科－－库塔方法数值求解粒子的运动平衡方程，通过气体速度随机脉动谱把气相湍流运动对固体粒子运动的影响引入本文的数值模拟中。计算结果表明固体粒子的数值模拟可以较理想地预测分离器的某些性能。     

电性源短偏移距瞬变电磁场扩散规律三维数值模拟

电性源短偏移距瞬变电磁法(SOTEM)采用近源探测形式,极大地提高了信号强度,目前对电性源短偏移距瞬变电磁响应特征的研究主要基于一维模型,且主要讨论电场E_x分量和磁场H_z分量的响应特征和探测能力,不利于复杂目标体的精细探查。基于以上问题,采用三维时域有限差分法,对电性源短偏移距瞬变电磁场在地层中的扩散规律进行了模拟,并研究了三维异常体对电性源短偏移距瞬变电磁场扩散的影响。结果表明:电场E_x分量的正极值区域主要集中在发射源附近,并随着时间的推移逐渐向下扩散; 电场E_y分量正极值区域和负极值区域分别位于发射源两端,并随着时间的推移逐渐向下、向外扩散; 电场E_z分量在地层分界面产生跃变; 磁场H_x分量正极值区域和负极值区域分别位于发射源两端,并随着时间的推移逐渐向下、向外扩散; 磁场H_y分量上部为负值区域,下部为正值区域,说明H_y分量也会受到返回电流影响; 磁场H_z分量极值区域主要位于发射源下方,并随着时间的推移逐渐向下移动; 对于三维异常体,电场E_x分量和磁场H_y分量的灵敏区域位于异常体上方,而电场E_y分量和磁场H_x分量的灵敏区域位于异常体外部,且分布在异常体四周,磁场H_z分量的灵敏区域位于异常体两侧(靠近发射源和远离发射源位置),说明电性源短偏移距瞬变电磁场的5个分量对三维异常体的灵敏区域不同,不同的分量应选择不同的区域进行观测。     

海上某油田硫化氢成因及治理研究

渤海某油田伴生气硫化氢质量分数持续升高,通过对该油田不同层位流体性质、储层岩石组成、微生物生长情况进行分析,确定硫化氢成因为生物成因。为了解决硫化氢超标问题,开展了不同类型脱硫剂评价实验,考察了脱硫剂质量浓度、产液的pH、含水率、脱硫时间对脱硫效果的影响。结果表明,三嗪衍生物类脱硫剂TL?13适用性好、脱硫率较高。脱硫剂TL?13应用后,可将透平燃料气中硫化氢质量分数从150 μg/g降至8 μg/g,达到燃料气标准要求,为海上油田硫化氢治理提供技术参考。     

硫化氢对阿尔茨海默病的保护作用研究进展

硫化氢的生物学作用广泛,在心血管系统、神经系统、糖尿病等疾病中都起到重要的调节作用,特别是对阿尔茨海默病具有至关重要的保护作用.阿尔茨海默病是中枢神经系统中一种常见的神经退行性疾病,目前尚未研究出理想的临床治疗药物,而内源性硫化氢稳态的失调与阿尔茨海默病的病理进程有关.本文概述了硫化氢在阿尔茨海默氏病中的保护作用,其机...     

杂多酸脱硫制硫新工艺

对几种不同种类和来源的杂多酸进行了实验筛选,对杂多酸溶液的氧化还原电位进行了实验测定。研究表明,杂多酸脱硫在热力学上是可行的,但实际过程中单一的杂多酸体系再生过程非常缓慢,难以实用;钒类化合物能够加速杂多酸的再生,两种钒类化合物对再生过程的催化性能相近。在实验条件下,ＨＰＡ分子中的Ｍｏ（Ⅵ）至少会转变为Ｍｏ（Ⅳ）,很大可能会转变为Ｍｏ（Ⅲ）。     

硫化氢标准溶液配制代替硫化钠标准溶液配制法的探讨

硫化钠标准溶液在配制后非常不稳定.为了延长保存期限,对硫化氢和硫化钠标准溶液的配制进行了研究,讨论了用硫化氢标准溶液配制法代替硫化钠标准溶液配制法的可行性.     

室内液化石油气泄漏扩散数值模拟

液化石油气是一种危险性气体,一旦发生泄漏,所造成的后果是非常严重的,所以其安全问题很重要。针对液化石油气的特点,建立有限空间内部发生泄漏扩散的物理模型,并对液化石油气泄漏扩散的过程进行了数值模拟。通过模拟结果分析了其扩散过程的内部流场,并对比了相对湿度不同时其扩散过程的变化规律。结果表明,由于受空气中涡流移动的影响,泄漏点两侧气体扩散的速度矢量由起初的一侧高另一侧低变为一侧低另一侧高;风速增大,加快涡流的产生和移动速度,使C₃H₈的质量分数分布变化更剧烈;相对湿度较大时气体的下降速度比湿度小时更快,在低于泄漏点高度的平面内,湿度增大,C₃H₈的质量分数也变大,缩短液化石油气报警器的报警时 间。     

障碍物形状对含硫天然气管道泄漏扩散影响的数值模拟

对含硫天然气管道泄漏扩散进行模拟研究,在不同风速下对比分析了计算区域内障碍物形状、障碍物坡度对泄漏气体扩散过程的影响规律,并模拟了不同条件下H₂S组分的安全区域。结果表明,障碍物的存在使泄漏气体在风力作用下堆积在障碍物的迎风面,障碍物的形状改变泄漏气体的运动路径。当障碍物为无坡度障碍物（建筑物）时,泄漏气体的扩散高度增大,且在水平方向的传输被阻碍;当障碍物为有坡度障碍物（山体）时,泄漏气体在水平方向的扩散距离增大,且在外界风力达到一定速度之后,泄漏气体绕过障碍物在背风区扩散时开始向下沉降,导致地面附近的安全区域范围减小。减小障碍物坡度,风速较小时对泄漏气体的扩散无影响,风速较大时泄漏气体将障碍物包围并在近地面处扩散;增大障碍物坡度,泄漏气体的扩散规律与无坡度障碍物（建筑物）存在时相似。模拟结果可为含硫天然气泄漏事故的处理提供参考。     

基于CFD方法的无限大平板热扩散数值模拟

传统CFD方法在求解不可压缩流动Navier⁃Stokes方程时,压力方程具有椭圆形,无法推进求解,收敛性较差,因此传统CFD方法具有一定的局限性。对此研究格子玻尔兹曼方法与传统CFD方法的计算效率与准确性,以恒温边界的平板热扩散问题为例,分别运用有限元体积法、有限差分法及格子玻尔兹曼方法对平板间的温度场进行求解,通过对比求解结果及归一化迭代步数,明确格子玻尔兹曼方法计算的可行性、准确性与高效性。结果表明,相同物理模型条件下,格子玻尔兹曼方法和有限差分法的求解准确性要略优于有限元体积法;格子玻尔兹曼方法的求解速度最快,迭代步数最少,有限差分法、有限元体积法求解速度最慢。     

硫化氢处理混合器的研制

原油中H2S的处理,是通过加入化学除硫剂及自动监测控制在管道内清除H2S,即在原油进入分离器前加入除硫剂,通过混合器将除硫剂与油气混合,在管道中与H2S产生化学反应消除H2S,除硫效果的好坏是混合器混合能力的直接反映.