基于OH-PLIF的狭长受限空间油气爆炸中间基团浓度分布研究

为了精确测量狭长受限空间油气爆炸过程中的关键自由基团,从而实现对其爆炸流场、火焰传播的精确分析,基于先进的平面激光诱导荧光测量技术（PLIF）,设计构建了油气爆炸PLIF测量系统,开展了不同工况下狭长受限空间汽油-空气混合气爆炸实验研究,获得了该爆炸中间基团OH基的浓度分布。实验结果表明,1.1%~2.4%（体积分数）油气浓度之间,OH基浓度先增大后减小;随火焰的传播发展,OH基浓度不断变大,表明爆炸不断强化;爆燃不同时期OH基分布情况不同,表明不同爆燃阶段的燃烧反应区域有较大差异;爆燃前期火焰与壁面之间有“隔离带”,是由未燃气浓度增大导致火焰传播变慢的结果。主要创新点在于通过设计时序控制子系统,解决了非稳态预混燃烧中自由基分布瞬态测量。     

不同位置分支管道对油气爆炸强度的影响

为研究不同位置分支管道对油气爆炸强度的影响,搭建了不同分支管道实验系统。分别在直管道和具有不同位置分支管道的直管道中进行了油气浓度为1.75%的爆炸实验,并分析了爆炸超压值、升压速率、火焰传播速度以及火焰强度等特性参数变化情况。实验结果表明:分支管道对直管内的爆炸超压、升压速率、火焰传播速度、火焰强度和火焰持续时间有强化作用,并且距离点火端越远,强化作用越显著,火焰传播速度对火焰持续时间也有重要影响;分支管道前的爆炸超压变化曲线可以分为加速上升、膨胀泄压、振荡强化和振荡衰减等4个阶段,分支管道后的爆炸超压变化曲线可以分为加速上升、振荡强化和振荡衰减等3个阶段。     

不同工况下汽油蒸气爆炸着火延迟与机理分析

利用激波管,对常压下温度1200～1600 K、体积分数1.0%～2.4%范围内的92号汽油-空气混合气的着火延迟特性进行了实验研究,以探索低压初始环境中油气爆炸的着火延迟规律。分析了着火延迟时间随点火温度和油气浓度的变化规律;得到了不同浓度下汽油着火延迟时间的计算公式;根据实验结果对比分析了七种机理模型的优劣;结合机理中主要组分的产生、消耗速率变化,剖析了浓度影响着火延迟的原因。结果表明,汽油着火延迟时间与点火温度的倒数呈良好的指数关系;同一高温下,浓度越大,油气着火延迟时间越长,原因是高油气浓度下烃分子与H的反应更强,从而抑制H与O_2的反应;在验证的七种机理中,Abhijeet Raj机理在低压下对各油气浓度的着火延迟时间计算精度较高,适宜应用到油气爆炸模拟中。研究为汽油燃烧动力学机理的验证、优化与应用提供了较为准确的数据基础。     

迁钢公司压缩空气系统节能改造实践

分析了迁钢压缩空气系统存在的几个问题，组织实施了节能技术改造，项目实施后达到了预期效果并取得了较大的节能效益。     

黑启动服务组合运行网络解析

在用户自备应急电源众多的地区,用户应急柴油发电机是黑启动的重要后备资源,可以按分布式发电的思路,将它们组合起来为地方电网黑启动服务.对黑启动服务组合的运行网络进行了解析,从该运行网络的有功、无功功率平衡解析式出发,剖析了这种网络的运行特征.按发电机自励磁的引发条件,提出了黑启动服务组合运行网络规避自励磁的电压/无功调控准则.     

基于NCC的改进立体匹配算法

在双目立体视觉系统中,图像匹配是关键步骤之一。在众多匹配算法中,归一化互相关(NCC)算法由于具有精度高、鲁棒性强等优点得到广泛应用,但其计算量大、运算速度较慢,使其难以在线应用。为此,本文提出一种改进的NCC立体匹配算法,通过引入积分图像和平方积分图像,将矩形窗口区域像素求和运算转化为四个像素点值的简单相加减,同时剔除基准图像中无法匹配区域以减小搜索范围,使计算复杂度得到简化,计算量大为降低。实验证明,改进后的NCC算法在保证匹配质量的基础上,执行速度得到显著提高,利于在线应用。     

92号汽油燃烧初期火焰光谱特征研究

为丰富油料火灾探测机理研究,自主搭建油料燃烧模拟实验台架,排除自然光线背景光谱等的影响后,使用光谱测量装置对油池中92号汽油燃烧火焰发射光谱数据进行采集,得到92号汽油燃烧初期火焰光谱。对92号汽油燃烧发射光谱进行频域分析、时域分析以及特征参数分析,得出其燃烧火焰发射光谱的相关性质:在380～780nm可见光波段,光谱强度较强,随反应的进行强度逐渐增大,随波长增大强度呈上升趋势,存在较多明显的特征谱峰,可以作为粗略检测92号汽油燃烧火焰辐射强度的特征区域。200～1 100 nm的整个波段内,初步可将光谱强度相对较大、特征峰值较易辨识的431、512、516、547、589、766、769、928、933 nm作为92号汽油燃烧火焰识别的标志波长。     

有无泄压条件下的管道油气爆轰实验研究

为研究密闭和泄压条件下油气爆轰波的发展规律的区别,以及密闭和泄压条件对管道爆轰的超压及火焰的影响,搭建了23.3 m细长管道油气爆炸实验系统,并进行了油气爆炸实验。实验结果表明:不管是泄压还是密闭管道,当管道长度足够长时,都经历一个由爆燃转爆轰的过程;当管道内达到爆轰状态时,产生的最大超压值将达到3 MPa以上;当火焰的传播至泄压点的距离过长时,泄压反而会使爆轰的发生时间提前,设置合理的泄压点位置对安全防护工程具有重要意义;爆轰后的泄压措施对体系的保护作用是后发性的,其能够达到最终降压目的,前提是体系的承压设计必须大于管道产生爆轰的最大超压;泄压条件下的油气爆炸管口喷射火焰长约3 m,宽约1.5 m,呈椭球型,对实际工程中的泄压安全距离具有参考价值,避免发生二次破坏。     

黑启动服务组合运行网络解析

在用户自备应急电源众多的地区,用户应急柴油发电机是黑启动的重要后备资源,可以按分布式发电的思路,将它们组合起来为地方电网黑启动服务。对黑启动服务组合的运行网络进行了解析,从该运行网络的有功、无功功率平衡解析式出发,剖析了这种网络的运行特征。按发电机自励磁的引发条件,提出了黑启动服务组合运行网络规避自励磁的电压/无功调控准则。     

室外油浸式变压器灭火系统设计研析

大型油浸式变压器作为工矿企业、电厂和重特大试验厂房等能源动力系统关键部位,发生火灾后会给生活、生产和科研试验造成极其严重的后果.结合现行标准规范,研析现有油浸式变压器各类灭火系统形式,应优先采用水喷雾灭火系统.通过具体工程实例,重点就水喷雾灭火系统设计、计算和注意事项进行了探讨,针对新修订的GB 50219—2014《...