疏浚聚氨酯管道耐磨性能试验

通过在试验室模拟疏浚工程现场的实际工作情况,分别采用高铬钢、超高分子量聚乙烯和Q235-AF管道与聚氨酯管道进行耐磨性能对比试验。通过测量管道重量变化并转化试验数据,得出4种材料在疏浚工程中的耐磨性能,从高到低依次是聚氨酯、高铬钢、超高分子量聚乙烯、Q235-AF,而且聚氨酯的耐磨性能与Q235-AF钢管相比至少提高8倍,所以聚氨酯可用于疏浚工程的耐磨管道。     

感潮河段污染底泥疏浚扰动对水质影响研究

通过实验室水槽实验，研究了感潮河段疏浚时机械作用对污染底泥释放污染物的影响，并与底泥污染物静态释放过程进行了对比分析。研究结果表明，底泥表面被破坏并产生再悬浮时，底泥中的耗氧性污染物释放到水体中，产生的化学需氧量比静态扩散时大得多。根据实验结果，分别针对静态水流和动态水流条件，利用菲克第一定律和第二定律，推导了反映底泥污染物释放的公式。     

疏浚底泥分离用旋流器的数值模拟与试验研究

提出了一种用于疏浚底泥分离的新型锥形进料体旋流器结构,采用雷诺应力(RSM)湍流模型,应用Fluent软件分别对柱形和锥形进料体旋流器内部的流场进行数值模拟,结论表明锥形进料内流体的轴向速度和切向速度均有所提高,有利于减少短路流,提高分离效率。采用粒子图像测速技术(PIV)对锥形进料体旋流器内部流场进行测试并与模拟结果比较。结果表明模拟值与实测值吻合良好,验证了模拟方法的正确性。     

非煤系地层瓦斯隧道施工安全控制措施

非煤系地层瓦斯隧道中存在的施工安全隐患主要分为3类：瓦斯爆炸、人员窒息和瓦斯毒害。针对非煤系地层瓦斯隧道施工中存在的安全隐患,可以从施工技术方面采取针对性的措施,预防安全事故的发生。常用的施工安全预防措施包括：开展超前地质预报、采用隧道瓦斯监测、使用防爆机械设备以及选用高效通风方式。有效的管理措施主要包括建立安全管理体系、加强施工通风管理、重视瓦斯监测管理和加强隧道火源管理。     

基于CFD的多锥段旋流器内部流场的数值模拟

针对疏浚泥浆中固体颗粒粒度小,粒级分布范围宽的特点,提出了一种新型的多锥段旋流器结构,并采用雷诺应力(RSM)湍流模型,应用Fluent软件对旋流器内部的三维流动进行了数值模拟,得到了压力场和速度场的分布规律。实验测试结果验证了数值模拟结果的正确性,为该类型旋流器进行进一步的优化设计提供了理论依据。     

黄家梁隧道油砂特征与含油气性分析

对黄家梁隧道的油砂地层进行现场检测与室内实验。结论是：黄家梁隧道油砂的岩性主要为中-粗岩屑砂岩和岩屑石英砂岩;储集空间既有孔隙又有裂缝;油砂的物性变化较大,总体为中高孔中渗储层。研究区油砂厚度约为26m;含油率介于0.56%～4.32%之间,露头样含油率低于岩心样,属于贫矿油砂;定测钻孔检测天然气浓度分别为2.525%和2.845%,超前钻孔检测出油砂中普遍含有天然气,并且气体浓度分布不均匀,施工时隧道内掌子面附近检测出天然气浓度较大。油砂中原油和天然气含量总体较低,一般不易产生燃烧或爆炸危害,但是地层局部位置可能发生油气富集,造成施工困难,甚至引发灾害性后果。     

疏浚泥泵前衬板材料汽蚀与磨蚀试验

针对大型疏浚泥泵前衬板耐汽蚀性能差的问题，提出采用弹性体材料来替代现有高铬合金钢材料，减缓衬板过流面的汽蚀和磨蚀破坏。通过汽蚀与磨蚀性能试验发现，相比弹性体60、聚氨酯95、高铬合金钢，聚氨酯72耐汽蚀和磨蚀性能更加优异，将其应用于泥泵衬板，可有效改善目前高铬合金钢衬板耐汽蚀和磨蚀性能差的现状，延长使用寿命。     

疏浚耐磨防腐聚氨酯管道性能研究

为提高航道疏浚长距离输送管道的耐磨性能,采用改进聚氨酯配方体系的方法,研制出一种聚氨酯弹性体耐磨涂层。其性能测试试验结果显示,聚氨酯弹性体耐磨涂层的邵氏硬度值A≤75°、拉伸强度≥25 MPa、扯断伸长率≥350%、撕裂强度≥55 kN/m、回弹性≥70%、密度为1.02g/cm3、NBS磨耗≥360%、阿克隆磨耗≤0.05 cm3,测试结果表明聚氨酯弹性体耐磨涂层的耐磨降阻性能优良,为下一步模拟现场试验奠定了良好基础。     

非煤系地层瓦斯隧道超前地质预报方法及特点分析

非煤系地层瓦斯隧道瓦斯的分布规律较难确定,施工时瓦斯的逸出速率和逸出量无法准确预测,给施工方案的编制和预防措施的制定带来困难,给施工留下安全隐患。利用各种不同的技术或者方法对非煤系地层瓦斯隧道开展超前地质预报,尤其是对隧道掌子面前方的瓦斯赋存情况以及地质工程条件进行及时有效的预测,是提前制定预防措施,避免隧道瓦斯灾害发生,保证隧道安全施工的关键。