地上输油管道泄漏危害研究进展

输油管道泄漏事故对环境的影响很大,如果泄漏产生的油池和蒸汽云遇明火发生爆炸和燃烧,会对企业造成严重的经济损失和人员伤亡,国内外学者针对输油管道泄漏危害进行了大量的研究,总结出了大量石油污染物的迁移规律,但是所得到的迁移规律大都受特定环境条件的约束,参考价值不大,因此寻找适用范围广泛的污染物迁移规律和影响其扩散效果的各个因素之间关系是今后研究的主要方向。石油蒸汽云的爆炸属于重气扩散,其扩散范围集中在近地处,受环境因素影响较大。遇明火室外爆炸评价使用TNO多能法比TNT当量法更为适用,模拟研究也证实了这一点,并且不同组分的蒸汽云产生的危害范围不尽相同。爆炸引发的池火灾的模拟主要是研究各因素对燃烧特性的影响及伤害范围,而小尺度油池试验得出的结论能否用于更大规模的池火灾需进一步论证。通过事故现场大数据对模拟模型进行修正,从而提高模拟精度,为爆炸燃烧特性的研究和企业预测危害范围提供理论支持。     

二氧化碳水合物动力学促进剂研究进展

利用水合物法捕获二氧化碳是当今世界的研究热点,但其应用受到了水合物的生成条件苛刻、生成速率缓慢等问题的限制,故需要利用特定促进剂来改善水合物法分离气体的性能。本文从动力学促进剂对二氧化碳水合物生成的影响效果和促进机理两个方面的研究进展进行了分析和介绍：在影响效果方面,主要阐述了不同类型动力学促进剂对水合物生成产生不同的影响以及在高浓度时对水合物生成产生的抑制作用,并分别分析了其原因;在促进机理方面,总结了国内外各学者的研究成果,并指出现有各种关于动力学促进剂促进机理的理论存在的不足。此外,还提出了未来关于二氧化碳水合物动力学促进剂的发展方向：一是着重研究动力学促进剂对水合物生成促进效果与其含有基团的关系;二是目前关于动力学促进剂促进水合物生成机理还没有统一定论,这可能是由于目前的研究主要集中在促进剂对水合物外部形态的改变而未探讨促进剂对水合物内部结构的改变,因此促进剂对水合物内部结构的改变上需进一步研究。     

拉—拉疲劳下15MnMoVN多裂纹扩展研究

为分析单裂纹或多裂纹在裂纹面承受疲劳拉伸载荷作用下尖端应力强度因子变化规律和裂纹形貌变化以及疲劳寿命情况,以含不同初始长深比的半椭圆单裂纹或双裂纹的薄片试样为研究对象,对试样在应力比R=0.1的疲劳拉伸载荷下单裂纹或双裂纹情况进行了仿真分析。建立含裂纹试样的有限元模型,仿真分析了裂纹在扩展过程中尖端应力强度因子的分布情况,并将单裂纹扩展结果与双裂纹相互作用影响下的结果进行了对比研究;进行含裂纹试样的疲劳实验,分析了含单裂纹或双裂纹的试样的断裂面的形成原因,并验证仿真结果正确性。结果表明,裂纹面之间的相互作用会逐渐影响裂纹的扩展方向、扩展速率以及在扩展过程中尖端应力强度因子的变化趋势;而且初始形貌为半椭圆形的双裂纹在相互作用影响下会逐渐过渡到半圆形。     

脱水沉降罐经济保温层厚度的逆向优化计算

在确定沉降罐内的最佳脱水温度的情况下,分析了大罐的能量平衡,通过逆向运算求出了一次沉降罐出口温度。利用油品升温所需的燃油费用以及加设不同厚度保温层所需的总投资费用,建立了综合费用为最优的数学模型,通过C++程序进行求解得出了经济保温层厚度。经优化求解确定的大罐的经济保温层厚度约为68mm,最低总费用约为145.63万元。     

城燃管道街道峡谷泄漏扩散CFD数值模拟

城市燃气管道的安全时常受到市政建设的威胁而破坏,与天然气管线野外泄漏的情况不同的是,市区复杂的建筑环境会对气体的扩散情况造成干扰,严重危害人员财产安全。选择CFD数值模拟法,对城市街道峡谷内燃气管线的扩散泄漏进行了分析。基于二维街道峡谷断面模型,对截断阀关闭前后燃气泄漏扩散的基本规律进行了分析研究。数值模拟结果表明,风对燃气的扩散起主导作用,街道峡谷内形成的独立而稳定的涡旋气流场会使燃气聚集并且难以扩散。     

铝合金电偶腐蚀研究方法综述

概述了铝合金电偶腐蚀的常用研究方法,包括表面形貌观测法、质量损失法、腐蚀产物分析法、传统电化学测量等,说明了其在观测腐蚀总体形貌、表征整体腐蚀参数等方面的应用。由于常用研究方法对于深层腐蚀信息的挖掘和腐蚀机理的探究存在一定的局限性,因此重点综述了以微区电化学测量和数字模拟仿真为代表的新型研究技术。其中,微区电化学测量主要包括SKPFM技术、WBE技术、SIET、SVET、LEIS技术等,可以对微观组织的形貌细节、离子活性、电化学参数等进行精确测量,在观测尺度、检测项目上具有显著优势。数字模拟仿真则主要涉及以第一性原理为主的原子分子模拟(包括DFT和MD等)和基于FEM和XFEM的计算模型,这两者交叉了多门学科,对铝合金腐蚀机理的推理、腐蚀进程的构建、腐蚀毁伤的预测提供了良好的模拟途径。简要概述了铝合金电偶腐蚀的衍生领域研究情况,论述了缓蚀领域和三金属耦合领域不同于双金属的研究方法。最后展望了铝合金电偶腐蚀研究方法进一步发展的特点。     

无风条件下大型油罐密封圈火灾的安全评估

针对油罐密封圈火灾的安全问题, 以1 0×1 0 4 m3浮顶原油储罐为研究对象, 采用 V i s u a lC++6. 0编 程软件计算了密封圈火灾的模拟区域, 应用F LUENT流体模拟软件对着火油罐辐射的热量分布进行了模拟, 进而 确定了距着火油罐距离不同时的辐射热量及其对人及设备的伤害程度。研究结果表明, 在无风的稳态池火灾条件 下, 着火油罐向周围均匀地辐射热量, 随着距着火油罐距离的增加, 接收点接收到的辐射热迅速减小; 当辐射热量由 3 7. 5kW/m2降至1 2. 5kW/m2时, 对人及设备的伤害程度大大降低; 如果不考虑风速及临近油罐的喷淋带来的影响, 临近油罐的安全距离应为3 5. 5m。     

油水旋流分离器研究方法分析

从流动机理模型理论和计算流体动力学(CFD)模拟等方面综述了油水旋流分离器的研究进展状况.应用计算流体力学软FLUENT得到模拟结论,建立模型时运用RSM湍流模型和基于欧拉法的MIXTUER两相流模型.数值模拟得到的结论对油水旋流分离器的设计具有指导意义,为进一步研究油水旋流分离性能提供了参考依据,并且通过对用于油水旋...     

增强热塑性塑料管材高温水浴老化性能研究

老化易使高分子链断裂,使材料变脆、脱层、变色,严重制约了塑料管材在高温、高湿工况下的应用.以交联聚乙烯PEX、耐热聚乙烯PE-RT和高密度聚乙烯PE100为研究对象,进行90 ℃水浴老化.采用万能力学试验机、差示扫描量热仪、维卡软化温度测定仪研究了三种材料老化前后力学性能变化和耐热行为.结果表明,在90 ℃热水浴老化9...     

海底砂岩水合物生成机理及储量预测研究进展

天然气水合物作为一种新型能源,90％储存于海洋环境中,其中以海底砂岩水合物储量最高,质量最好,最具开发价值.从海底砂岩水合物生成影响因素及储量预测两个方面的研究进展进行了分析和介绍.在生成影响因素方面,主要阐述了海底砂岩粒径、界面特性、盐的浓度和气体组分对砂岩型水合物形成量的影响,并分析了其影响原因;在储量预测方面,总...