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气候变化视角下城市街道可步行性与热风险的耦合研究——以合肥市为例

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沈阳建筑大学学报（社会科学版） 2024年第3期26卷 288-295页

作者：顾康康冉桃滔黄水明洪伟安徽建筑大学建筑与规划学院安徽合肥230601 安徽省国土空间规划与生态研究院安徽合肥230601

气候变化背景下,片面强调提高街道步行性会忽视高温对人体健康的影响。本研究以合肥市为例,基于步行指数和“危害-暴露-脆弱”风险评估框架评价街道步行热风险,并通过耦合步行性和热风险划分街道类型。结果表明:合肥市步行性整体良好,... 详细信息

气候变化背景下,片面强调提高街道步行性会忽视高温对人体健康的影响。本研究以合肥市为例,基于步行指数和“危害-暴露-脆弱”风险评估框架评价街道步行热风险,并通过耦合步行性和热风险划分街道类型。结果表明:合肥市步行性整体良好,呈“多点集中、内强外弱”的空间格局,但步行面临高温危害。合肥市中高热风险街道比例较低,但整体抗风险能力较弱,街道易随人口增长、老龄化加剧和极端气温增强而转换为高热风险性街道。合肥市街道步行风险类型呈现圈层分布,主要受到暴露性和脆弱性水平的影响。预警街道和潜在风险街道的影响强度比友好型街道更高。

关键词：气候变化高温热浪步行性热风险步行风险

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2-甲氧基-4-硝基苯胺重氮化反应热风险评估

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化学工程 2022年第12期50卷 61-65,71页

作者：程磊刘莹孙洁许艳之河南理工大学安全科学与工程学院河南焦作454003 河南理工大学煤炭安全生产与清洁高效利用省部共建协同创新中心河南焦作454003

为深入了解偶氮染料生产工艺中重氮化反应的热风险,依据工厂实际生产工艺,以2-甲氧基-4-硝基苯胺重氮化反应为例,先利用差示扫描量热仪、全自动反应量热仪以及绝热加速量热仪对整个反应以及原辅料等进行热稳定性测试,从而获取热风险评... 详细信息

为深入了解偶氮染料生产工艺中重氮化反应的热风险,依据工厂实际生产工艺,以2-甲氧基-4-硝基苯胺重氮化反应为例,先利用差示扫描量热仪、全自动反应量热仪以及绝热加速量热仪对整个反应以及原辅料等进行热稳定性测试,从而获取热风险评估所需的热力学参数信息。然后,在此基础上进一步对二次反应进行动力学参数计算,最后结合以上数据对反应的热风险进行评估。结果表明:目标反应总放热量约为15.11 kJ,绝热温升约为8.74 K,热失控时工艺反应能够达到的最高温度约为5.32℃;二次反应第一段放热表观活化能E为257.01 kJ/mol,指前因子A为2.18×10^(15) s^(-1),第二段放热表观活化能E为432.77 kJ/mol,指前因子A为4.45×10^(3) s^(-1),并外推得出绝热条件下最大反应速率到达时间大于24 h。基于以上数据,评估得到工艺危险度为2级,可能会引起冲料等危险事故的发生。

关键词：热风险重氮化反应动力学参数偶氮染料

偶氮染料生产中反应热风险评估与控制措施研究

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偶氮染料生产中反应热风险评估与控制措施研究

作者：刘莹河南理工大学

学位级别：硕士

精细化工生产在化工产业中的比重日益增大,染料是典型的精细化工产品,其中偶氮染料占比超过50%,其生产工艺所涉及的重氮化反应和偶合反应均属于我国公布的18种重点监管的危险化工工艺,极易由于温度累积升高导致反应热失控,从而引起火灾... 详细信息

精细化工生产在化工产业中的比重日益增大,染料是典型的精细化工产品,其中偶氮染料占比超过50%,其生产工艺所涉及的重氮化反应和偶合反应均属于我国公布的18种重点监管的危险化工工艺,极易由于温度累积升高导致反应热失控,从而引起火灾、爆炸事故。然而,目前对此类反应的热风险评估并不完善,亟需开展对偶氮染料生产中反应热风险评估,为实际生产中的安全管理提供参考。因此,本文选取四种常见偶氮染料,依据工厂实际生产工艺流程,利用实验和理论相结合的方法得到热风险参数,在此基础上开展了热风险评估并提出针对性控制措施。分别利用差示扫描量热仪、绝热加速量热仪以及全自动反应量热仪对其原辅料和干、湿品、反应后料液和目标反应全过程进行实验以确定热稳定性。基于实验数据,一方面对八组反应的放热趋势进行了横向对比分析,得到重氮化和偶合反应的放热特点;另一方面,通过理论计算和动力学模型拟合,得到后续热风险评估所需参数数值以及进入绝热加速量热阶段两组重氮化反应后料液的反应速度方程,同时通过外推法得到TMRad大于24 h。获取热风险参数后,依据精细化工反应热风险评估导则和TRHI方法对其生产工艺热风险进行了评估,其中IP和820P的重氮化工艺危险度为2级,同时主要原料分解热危险度达到3级,需实时监控工艺参数以防反应热失控。另外,对TRHI方法进行了优化,一方面将物质系数的选取细化为四个部分,包含全工艺流程,同时引入了设备状态、人因失误以及安全管理水平补偿系数对结果进行修正,另一方面完善了后续的暴露区域与财产损失的计算,形成了新的TRHI热风险评估体系,有利于对精细化工反应热风险进行更加全面的评估。基于以上对偶氮染料生产中的反应热风险评估,针对重氮化和偶合反应热风险提出控制措施,为实际生产了解工艺热风险特点,降低热失控发生的可能性,保障安全生产提供了有力支撑。本论文有图26幅,表41个,参考文献74篇。

关键词：热风险重氮化反应偶合反应动力学参数精细化工

精细化工反应热风险研究实验室的创建与实践思考

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精细化工反应热风险研究实验室的创建与实践思考

局地气候分区视角下城市气候与人居环境研究进展

首届卡车事故致因与驾驶人行为安全学术论坛;2019年安全科学与工程技术研讨会

作者：韩雪青张金锋齐学振吕韩王营杰浙江省安全工程与技术研究重点实验室浙江省安全生产科学研究院

精细化工工艺流程复杂,连续化程度差,自动化水平低,现场人员多,反应失控将导致严重的生产安全事故。而反应失控最根本的原因则是热失控,通过建立化工反应热风险研究实验室,开展反应热风险评估,确定风险等级,采取相应控制措施,是提高工... 详细信息

精细化工工艺流程复杂,连续化程度差,自动化水平低,现场人员多,反应失控将导致严重的生产安全事故。而反应失控最根本的原因则是热失控,通过建立化工反应热风险研究实验室,开展反应热风险评估,确定风险等级,采取相应控制措施,是提高工艺本质安全和防范事故发生的有效途径。本文结合实验室创建过程中的实践经验,系统阐述了实验室创建过程中的重点和难点,旨在为企业实验室的顺利运行提供工作参考,以促进精细化工过程安全形势的好转。

关键词：精细化工热风险实践

来源： cnki会议评论

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生态学报 2024年第11期44卷 4489-4506页

作者：杨俊任嘉义于文博东北大学文法学院沈阳110000 东北大学江河建筑学院沈阳110000

城市气候与人居环境交互影响。局地气候分区(Local Climate Zone, LCZ)推动了城市形态刻画与气候演变规律探索,为城市气候与人居环境研究提供了统一框架。学术界对其研究大多聚焦在城市热环境和气候风险方面,正在向多要素气候模拟和考... 详细信息

城市气候与人居环境交互影响。局地气候分区(Local Climate Zone, LCZ)推动了城市形态刻画与气候演变规律探索,为城市气候与人居环境研究提供了统一框架。学术界对其研究大多聚焦在城市热环境和气候风险方面,正在向多要素气候模拟和考虑社会经济因素方向发展。审查了主题、方法和主要结论,发现“局地气候分区”、“城市热岛”、“地表温度”、“管理”和“社区”出现频率最高。采用文献计量和专题分析方法,梳理并总结了2012—2023年6月LCZ城市气候与人居环境研究在LCZ制图、相互作用和适应性策略三方面的进展,并展望了未来的研究重点。结果表明,(1)全球已在超过280座城市开展了LCZ研究,LCZ全球数据集的推广扩大了研究尺度且丰富了研究内容;(2)大多研究分析了风热环境为主的气候要素在局地尺度上的时空特征,探讨产生异质性的原因及其对人居环境的作用机理,揭示了城市蓝绿空间对于优化冷却效果、防范和治理热源等缓解性策略的重要性。其中自2018年起LCZ热环境研究向多元化发展,研究区域开始出现大都市圈或城市群;(3) LCZ能够辅助识别人居环境中高度暴露和脆弱的地区,近年来的研究趋向于在气候/生态风险评估中寻找适应性策略,且更加关注易感人群和低收入者。综述将有利于LCZ框架下城市气候与人居环境研究现状和发展趋势的宏观把握,为后续研究提供思路。

关键词：局地气候分区城市气候人居环境热风险适应性策略

基于足迹分析的京津冀城市群热岛效应的时空特征及驱动因素分析

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基于足迹分析的京津冀城市群热岛效应的时空特征及驱动因素分析

作者：付学成山东师范大学

学位级别：硕士

快速的城市化进程会对当地的热平衡造成实质性的干扰,并诱发严重的城市热岛效应,对城市生态安全和可持续发展造成不利影响,且其带来的高温加剧了热风险,对人体健康及人居环境产生严重的负面影响。因此,有必要全面了解城市热岛效应的时... 详细信息

快速的城市化进程会对当地的热平衡造成实质性的干扰,并诱发严重的城市热岛效应,对城市生态安全和可持续发展造成不利影响,且其带来的高温加剧了热风险,对人体健康及人居环境产生严重的负面影响。因此,有必要全面了解城市热岛效应的时空特征、驱动因素及其带来的潜在风险,以利于科学的城市热环境管理以及制定热风险防控措施。本研究基于单指数衰减模型识别并提取京津冀城市群2000-2020年热岛足迹范围及热岛足迹强度双重指标用于表征城市热岛效应,运用Mann-Kendall趋势分析法、Sen斜率估计以及空间可视化等方法对该地区年均以及季节昼夜城市热岛效应的动态特征进行分析比较;选取环境-社会-经济多方面潜在驱动因素通过相关性分析、基于面板数据的回归分析探讨年均及不同季节昼夜城市热岛效应的驱动因素;在热岛足迹基础上,通过空间叠加人口栅格数据进一步识别了该区域热风险人口及热风险水平。结果表明:(1)京津冀城市群热岛足迹范围和强度存在显著的时空差异。日间足迹范围高于夜间(25.30 km>22.79 km),并在春季(相较于其他季节,春季日间达到33.13 km,春季夜间为23.32 km)和大城市(相较于其他规模城市,年均日间达到36.80 km,年均夜间为70.06km)显示出较高的状态。在足迹强度方面,夜间强度高于日间(2.43℃>0.92℃),季节间昼夜强度最高值分别出现在夏季日间(2.55℃)和冬季夜间(2.77℃),空间上则分别出现在中等城市(年均日间达到1.38℃)和大城市(年均夜间达到2.57℃)。从时间上看,大多数城市的日间热岛足迹范围呈扩张的趋势,平均变化率为0.65 km/年,变化率高值更多地出现在春季(日间变化率为1.497 km/年);但在夜间,多数城市的热岛足迹范围有所下降,变化率为-0.068 km/年,其中仅夏季夜间的足迹范围保持扩张(0.157 km/年)。在足迹强度方面,除春季日间(0.018℃/年)外,均表现出总体下降的趋势(年均昼夜变化率均为-0.018℃/年)。此外,中等城市表现出更高的范围变化率值(日间年均为1.115 km/年,夜间年均为-0.027 km/年)和强度变化率值(日间年均为0℃/年,夜间年均为-0.004℃/年)。(2)社会和经济因素是京津冀城市群热岛足迹变化的重要驱动因素,具体关键驱动因素在不同季节昼夜中存在差异。用电量和第三产业占比分别对年均日间热岛足迹范围和热岛足迹强度产生主要贡献,在夜间则均为三产占比。在不同季节的昼夜时段中,对热岛足迹范围和热岛足迹强度的主要驱动因素存在差异。在日间,各季节热岛足迹范围最重要驱动因素分别为道路面积(春季)、建设用地面积(夏季)、用电量(秋季)和日照时数(冬季);各季节夜间关键驱动因素均为三产占比。对热岛足迹强度来说,各季节日间最重要驱动因素分别为三产占比(春季)、汽车保有量(夏季)、人口密度(秋季)和二氧化碳排放量(冬季);在夜间,夏季热岛足迹强度的最重要驱动因素为用电量,其余各季节热岛足迹强度最重要驱动因素均为三产占比。(3)京津冀城市群年均及季节昼夜均存在不同程度的热风险,以低风险为主,风险人口持续上升,在大城市尤为明显。区域内城市日间热风险人口平均达到213.50万人,夜间则为231.77万人。在日间,该地区大多数城市的热风险人口峰值出现在夏季,平均达到225.96万人,在夜间则出现在春季,达到237.28万人。大城市的热风险人口普遍多于中小城市(日间为710.10万人,夜间为883.47万人),其中北京的热风险人口最多,年均昼夜分别达到993.80和1108.18万人。在研究期间,热风险人口存在显著的增长趋势,区域内城市年均日间平均增加7.76万,年均夜间平均增加5.39万人,其中在夏季(相较于其他季节,日间为8.05万人/年,夜间为7.00万人/年)和大城市(相较于其他规模城市,年均日间增长26.37万人,夜间增长29.85万人)的热风险人口呈现出较快的增速。结合风险水平来看,该地区年均昼夜热风险人口占足迹范围内总人口的比重分别超过68.52%和66.00%,夏季(相较于其他季节,日间占比达到84.50%,夜间达到83.03%)和大城市(相较于其他规模城市,年均日间占比78.53%,夜间达到91.05%)存在更广泛的风险人口。此外,区域城市面临的风险水平以低风险为主,这将对范围内居民的热舒适水平产生负面影响。研究表明,随着城市化进程的继续推进,京津冀城市群面临的城市热岛问题及其带来的热风险将持续存在并表现出时空异质性特征,城市的规划者和管理者必须加以重视并采取具有针对性的、有效的预防、缓解和治理措施以防止区域热环境的进一步恶化。

关键词：热岛足迹范围热岛足迹强度热风险季节京津冀

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伯醇气体SO_(3)磺化工程安全技术

广东化工 2022年第3期49卷 99-101页

作者：祝红元汪家众江苏优扬药业有限公司江苏启东226221

介绍典型气体SO_(3)膜式磺化工艺,分析各种物料危险特点,计算评估硫磺燃烧、三氧化硫转化、磺化反应热风险,理论分析多管降膜式磺化反应器的本质安全机理。利用精细化工工艺危险性的评估方法,实际测试伯醇磺化反应工程的反应分解热、绝... 详细信息

介绍典型气体SO_(3)膜式磺化工艺,分析各种物料危险特点,计算评估硫磺燃烧、三氧化硫转化、磺化反应热风险,理论分析多管降膜式磺化反应器的本质安全机理。利用精细化工工艺危险性的评估方法,实际测试伯醇磺化反应工程的反应分解热、绝热温升、失控体系最大反应速率到达时间、技术最高温度和TD24数据,评估当前伯醇膜式气体SO_(3)磺化工艺的危险度。

关键词：膜式磺化热风险本质安全危险度

Matlab仿真在化工工艺热安全教学中的应用研究

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广州化工 2023年第10期51卷 130-132页

作者：张博谭朝阳白文帅河北工业大学化工学院天津市本质安全化工技术重点实验室天津300401

为使学生加深对《化工工艺热安全》课程知识点的理解,解决理论知识难以付诸实践的问题,本文以反应热风险分析知识模块为例,将Matlab虚拟仿真平台引入该课程的课堂教学中。首先针对给定反应体系建立的无量纲模型方程,然后采用Matlab平台... 详细信息

为使学生加深对《化工工艺热安全》课程知识点的理解,解决理论知识难以付诸实践的问题,本文以反应热风险分析知识模块为例,将Matlab虚拟仿真平台引入该课程的课堂教学中。首先针对给定反应体系建立的无量纲模型方程,然后采用Matlab平台编写了该模型方程的求解程序,利用该程序实现了恒温半间歇均相反应过程的模拟。在此基础上,结合热风险分析模型,编写了反应风险识别程序,最终实现了恒温半间歇均相反应热风险的辨识。该教学模式为理论知识与实践之间构建起一道桥梁,有利于加深学生对于课程知识的吸收,培养学生的理论、实践等综合科研素养。

关键词： Matlab 程序化工工艺热安全热风险

一种采用微通道反应器的硝化工艺设计流程讨论

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化工与医药工程 2023年第5期44卷 10-14页

作者：陆军唐建川国药集团重庆医药设计院有限公司重庆400042

硝化工艺属于典型的危险化工工艺,传统硝化工艺是在釜式反应器中进行反应,存在安全隐患,反应效率低,而微通道反应器较为安全高效且能实现连续化的合成方式,通过对实际案例剖析,阐述了硝化反应在设计时应考虑的主要事项,结合硝化反应的... 详细信息

硝化工艺属于典型的危险化工工艺,传统硝化工艺是在釜式反应器中进行反应,存在安全隐患,反应效率低,而微通道反应器较为安全高效且能实现连续化的合成方式,通过对实际案例剖析,阐述了硝化反应在设计时应考虑的主要事项,结合硝化反应的热风险分析数据,为硝化工艺本质安全设计提供指导。

关键词：微通道硝化反应热风险