基于STAR-CCM+的防爆柴油机水冷式排气管数值模拟分析

防爆柴油机水冷式排气管是其排气装置的重要组成部分,是高温废气在排气系统各部件间流动时温度达标的重要保证。文章利用STAR-CCM+软件对两种水冷式排气管进行了网格划分和物理模型设定,通过数值模拟分析,结果表明:新结构的水冷式排气管温度分布均匀,没有出现过热区域,并且换热性能更好。     

模糊综合评价在集气站安全评价中的应用

运用模糊综合评价理论对影响集气站的安全因素进行了系统的分析和归类。综合考虑影响集气站的各种因素,结合生产实际,将模糊综合评价运用于集气站安全评价,评价结果与实际相符,并对提升集气站的安全管理水平给出了合理的建议。     

邢东矿隐蔽致灾因素研究

以邢东矿为例,根据矿井的实际情况,通过对采空区范围、地质构造、含水性和瓦斯富集区等煤矿生产过程中可能涉及到的隐蔽致灾因素的分析研究,并针对不同隐蔽致灾因素对安全生产的影响程度,采取切实可行的综合治理措施,最大限度地消除隐蔽致灾因素对矿井安全的影响,提升煤矿安全保障能力。     

深井煤层群首采下保护层工作面瓦斯治理技术

本文以千米深井——朱集煤矿1242(1)首采工作面的瓦斯治理为例,提出并实施了地面钻井、高抽巷和采空区埋管相结合的瓦斯分源治理综合技术,分别抽采上覆13-1煤层卸压瓦斯、顶板瓦斯富集区瓦斯和上隅角瓦斯。实践表明,1242(1)工作面平均绝对瓦斯涌出量为68.8m3/min,地面钻井平均瓦斯抽采量为28.7m3/min,占瓦斯涌出量的42.2%,高抽巷平均瓦斯抽采量为30.7m3/min,占瓦斯涌出量的45.2%,瓦斯抽采率高达87.4%,回风流瓦斯浓度低于0.4%,实现深井高瓦斯煤层群首采下保护层工作面的安全高效开采。研究成果对类似条件矿井首采层工作面的瓦斯治理有指导价值。     

Interfacial Microstructure and Mechanical Properties of Al/Mg Butt Joints Made by MIG Welding Process with Zn-Cd Alloy as Interlayer

Butt joints between Mg alloy AZ31 B and pure Al 1 060 sheets were produced via metal inert gas welding process with Zn-Cd alloy foil. Crack-free Al/Mg butt joints between AZ31 B Mg alloy and pure Al 1060 sheets were obtained. Intermetallic compound layer 1 and layer 2 had formed in fusion zone/Mg alloy and the average thickness of the layer 1 was about 50 μm. The intermetallic compound layer 1 consisted of Al12Mg17 and Mg2Si phases while layer 2 consisted of Al12Mg17, Mg2Si and Mg Zn2 phases. The crack started from the IMC layer at the bottom of the joint and propagated along the brittle IMC layer, then expanded into weld metal during the SEM in situ tensile test. The highest tensile strength of the dissimilar metal butt joints could reach 46.8 MPa and the effect ofinterfacial IMC layer on mechanical property of the joint was discussed in detail in the present study.     

火焰化学气相沉积法制备多晶纳米二氧化钛及其在气体净化中的应用

综述了作者近年来在火焰化学气相沉积(CVD)法制备多晶纳米二氧化钛及其在光催化气体净化中应用的研究成果。总结了以工业丙烷为燃料、空气为催化剂、四氯化钛为先驱物的火焰CVD法制备多晶纳米二氧化钛中热负荷对燃烧室内的温度分布和金红石含量的影响。以光致发光(PL)光谱为表征手段,研究了金红石含量对光激电子和空穴的分离作用。用管式光催化反应系统,研究了初始浓度和相对湿度对多晶纳米二氧化钛光催化降解挥发性有机物(VOC)气体和氨气的影响,及最佳光催化效率的金红石含量。针对多晶纳米二氧化钛在低相对湿度下光催化降解效率低的缺陷,用复合法对其性能进行了改进,研究了改进的光催化剂在低相对湿度和干燥空气中光催化降解苯的效率。对500 m3/h模块化的填料式光催化气体净化设备进行了净化效率和催化剂寿命实验,讨论了光催化饱和浓度对净化设备设计的影响。     

滑坡作用下输气管道受力分析

以川气东送管道铺设中的管道横穿罗针田滑坡工程为背景,建立管道横穿滑坡情况下的力学模型,并采用静力学解析计算的方法对管道变形、受力状态进行分析研究,获得了滑坡位移、推力与管体的响应特征,如应变或应力的关系,从而为地质灾害安全风险评价及预警提供定量的评价指标。结果表明：该管道横穿滑坡段暂时处于安全状态;管道变形分布曲线呈现正态分布规律,滑坡体正中管道部位变形最大,向两端变形逐渐减小;管道弯矩分布符合两端固定简支梁承受均布荷载弯矩形态,两端应力最大,呈现中部正弯两端负弯态势,管道两端最易发生破坏;研究成果可为类似输油气管道穿越滑坡地质灾害的破坏预警提供理论参考。     

双水相萃取的应用研究进展

双水相萃取是一种新型的用于提取、分离、纯化的技术,目前的研究证明双水相萃取已经应用于生物分子分离、污水处理、贵金属分离、生物合成、检测等方面,而且由于其本身的易于扩大,成本低、快速、高效等优势,应用前景会更加广阔。     

Numerical Simulation and Analysis of Migration Law of Gas Mixture Using Carbon Dioxide as Cushion Gas in Underground Gas Storage Reservoir

One of the major technical challenges in using carbon dioxide（ CO2） as part of the cushion gas of the underground gas storage reservoir（ UGSR） is the mixture of CO2and natural gas. To decrease the mixing extent and manage the migration of the mixed zone,an understanding of the mechanism of CO2and natural gas mixing and the diffusion of the mixed gas in aquifer is necessary. In this paper,a numerical model based on the three dimensional gas-water two-phase flow theory and gas diffusion theory is developed to understand this mechanism. This model is validated by the actual operational data in Dazhangtuo UGSR in Tianjin City,China.Using the validated model,the mixed characteristic of CO2and natural gas and the migration mechanism of the mixed zone in an underground porous reservoir is further studied. Particularly,the impacts of the following factors on the migration mechanism are studied： the ratio of CO2injection,the reservoir porosity and the initial operating pressure. Based on the results,the optimal CO2injection ratio and an optimal control strategy to manage the migration of the mixed zone are obtained. These results provide technical guides for using CO2as cushion gas for UGSR in real projects.     

天然气管道氮气隔离混气长度研究

基于一维混合模型研究天然气管道投产过程中气体的混合规律,利用Taylor、Taylor-CW、G.R.I 3种不同方法分别计算出气体扩散系数及投产过程中形成的天然气-氮气混气段长度,分析了管道置换过程中影响混气长度的主要因素,包括管长、管径及流速。由Taylor-CW方法计算出的结果与现场数据最为接近,用该方法验证国内3条已投产管道所得的相对误差分别为39.7%、23.4%、22.0%。