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基于实测数据的高炉煤气单位热值含碳量推荐值的修正方法

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洁净煤技术 2024年第8期30卷 75-81页

作者：万迎峰李秋军潘书婷范敏中钢集团武汉安全环保研究院有限公司湖北武汉430081

钢铁工业碳排放核算方法依据GB/T 32151.5-2015《温室气体排放核算与报告要求第5部分:钢铁生产企业》所提供的排放因子法,单位热值含碳量(C_(C))作为表征可燃物质在单位热值下碳元素含量的指标,是排放因子法计算碳排放量的重要影响因子... 详细信息

钢铁工业碳排放核算方法依据GB/T 32151.5-2015《温室气体排放核算与报告要求第5部分:钢铁生产企业》所提供的排放因子法,单位热值含碳量(C_(C))作为表征可燃物质在单位热值下碳元素含量的指标,是排放因子法计算碳排放量的重要影响因子。前人对于钢铁工业碳排放研究主要侧重于各种核算方法之间的差异性,而对于单位热值含碳量推荐值准确性鲜有研究。为研究可燃物质单位热值含碳量对于碳排放计算的影响,选择钢铁工业炼铁工序副产气体高炉煤气作为研究对象,基于某钢厂高炉煤气各项指标实测数据,计算得出不同组分(CO和CO_(2))含量下高炉煤气C_(C)实测值,分析不同组分含量高炉煤气低位发热量实测值、全碳组分C_(C)实测值、燃烧过程C_(C)实测值等实测参数变化。结合排放因子法广泛应用的现状,基于C_(C)实测值波动情况,提出3种将C_(C)推荐值修正为燃烧过程C_(C)的方法,在各自适用条件修正值与实测值的偏差均小于5%;最后,用该钢厂高炉炼铁工序2021年有关统计数据,针对高炉煤气C_(C)推荐值修正前后高炉本体碳排放计算结果进行对比分析,修正前高炉本体每吨铁的碳排放量-0.19 t,修正后高炉本体每吨铁的碳排放量0.415 t,修正结果与真实碳排放情况较吻合。研究结果表明,在计算钢铁工业高炉本体二氧化碳排放时,使用实测均值、修正系数w(CO)[w(CO)+w(CO_(2))]和w(CO)—C_(com)拟合曲线修正高炉煤气单位热值含碳量,计算结果与实际相符。

关键词：高炉煤气单位热值含碳量推荐值实测法修正方法

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地下隧道竖向疏散现场试验研究

铁道科学与工程学报 2024年第9期21卷 3684-3695页

作者：陈俊伟李姚徐志胜谢宝超楚坤坤赵家明于子涵中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410075 中南大学轨道交通安全教育部重点实验室湖南长沙410075

近年来,隧道的疏散设计中普遍应用竖向疏散模式,但该模式的安全性缺少真实试验数据支撑和验证。为探究隧道竖向疏散模式下的人员疏散行为特征及关键参数,采用现场试验的方法,在某隧道内搭建火灾时的交通堵塞场景,组织188名参与者(109名... 详细信息

近年来,隧道的疏散设计中普遍应用竖向疏散模式,但该模式的安全性缺少真实试验数据支撑和验证。为探究隧道竖向疏散模式下的人员疏散行为特征及关键参数,采用现场试验的方法,在某隧道内搭建火灾时的交通堵塞场景,组织188名参与者(109名男性,79名女性)开展大规模人群疏散研究,针对人员疏散时间、疏散行走速度、疏散楼梯人员通行能力、疏散楼梯盖板开启时间等参数进行分析。研究结果表明:1)隧道火灾时,人员疏散受到隧道熟悉度和疏散引导的显著影响,在紧急疏散过程中更容易发生拥堵,疏散引导可极大地改善人员的出口及路径选择,提高疏散效率。2)交通堵塞状态下,人员疏散行走速度因隧道熟悉度的提高和疏散引导而显著提高。行车道上,男性和女性的平均速度分别由1.38 m/s、1.39 m/s提高至1.94 m/s、1.99 m/s。但在下部安全疏散通道内,参与者出现懈怠和放松的情绪,平均疏散行走速度会略有降低。应考虑在疏散通道内设置一些警示标志以督促引导人员疏散。3)入口宽度为1.09 m的疏散楼梯的最大人员通行能力为38人/min;男性参与者开启楼梯盖板的平均时间为7.5 s,女性参与者开启楼梯盖板的平均时间为12.6 s,相比于女性,男性参与者更容易打开楼梯盖板。研究结果可为隧道疏散逃生方案设计、运营管理提供真实试验数据参考,提高隧道防灾疏散水平。

关键词：隧道火灾隧道逃生疏散楼梯现场试验疏散能力

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海底管道通球风险故障树定量分析

油气储运 2015年第4期34卷 442-446页

作者：刘怀增王禹川黄刚中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074 中海油能源发展股份有限公司安全环保分公司天津300456 中海油安全技术服务有限公司天津300456

通球检测是海底管道日常运维的重要手段,但我国目前多数海底管道通球检测的执行风险较高,发生清管球卡球是最普遍的通球风险事件,为了合理规避通球风险,有必要进行作业前风险分析。将故障树定量分析方法应用于海底管道通球风险评价,通... 详细信息

通球检测是海底管道日常运维的重要手段,但我国目前多数海底管道通球检测的执行风险较高,发生清管球卡球是最普遍的通球风险事件,为了合理规避通球风险,有必要进行作业前风险分析。将故障树定量分析方法应用于海底管道通球风险评价,通过风险辨识给出了引发卡球的各类中间事件及基本事件,绘制了海底管道通球失效故障树图,并进一步对最小割集及基本事件结构重要度进行求取。在此基础上给出了通球风险模糊综合评价数学模型及二级评价的求解过程,通过实例运算最终得出通球失效概率等级,解决了海底管道通球风险定量评价的难题,对海底管道其他类型作业风险的量化分析具有借鉴意义。

关键词：海底管道通球故障树模糊综合评价

基于CA模型的突发事件下液氨厂区人员疏散模拟研究

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灾害学 2023年第2期38卷 171-177页

作者：李文卢雪松王浩然张夏郑书粲吕洋黄冈师范学院建筑工程学院湖北黄冈438000 仙桃职业学院计算机科学技术学院湖北仙桃433000 武汉恒予安职业安全技术服务有限公司湖北武汉430212

液氨厂区公共空间流线复杂,一旦发生突发事件,极易造成拥堵,为缓解疏散出口拥堵现象,应对安全疏散出口进行合理的设计。该文以人员疏散行为及厂区出口结构为研究对象,首先分析了人员在突发事件下的心理及行为特征与厂区安全出口的影响关... 详细信息

液氨厂区公共空间流线复杂,一旦发生突发事件,极易造成拥堵,为缓解疏散出口拥堵现象,应对安全疏散出口进行合理的设计。该文以人员疏散行为及厂区出口结构为研究对象,首先分析了人员在突发事件下的心理及行为特征与厂区安全出口的影响关系;其次基于元胞自动机(Cellular Automaton,CA)利用MATLAB软件构建厂区出口结构人员疏散模型,分别从不同出口位置、不同门宽、门宽在等距分割前后等方面分析人员疏散影响结果;最后通过模拟得出有利于缓解出口位置堵塞的规律与建议。该研究有利于对不合理出口设计加以优化,也可为灾害疏散实践方案提供参考意见。

关键词：液氨厂区突发事件逃生出口应急疏散

隧道纵向风及列车侧门开启方式对车厢内火灾温度场影响研究

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铁道科学与工程学报 2024年第9期21卷 3672-3683页

作者：徐志胜程昕菲陈俊伟赵家明刘邱林谢宝超中南大学防灾科学与安全技术研究所湖南长沙410075 中铁第四勘察设计院集团有限公司湖北武汉430063 建研防火科技有限公司北京100013 中南大学高速铁路建造技术国家工程研究中心湖南长沙410075

为了探究隧道纵向通风、列车侧门开启方式对车厢内部火灾烟气温度分布的影响规律,建立1∶15缩尺寸“车-隧”耦合试验模型,以及着火车厢侧门双侧开启时“车-隧”耦合区间车厢内部考虑无量纲纵向风速、无量纲侧门开口因子、无量纲火源热... 详细信息

为了探究隧道纵向通风、列车侧门开启方式对车厢内部火灾烟气温度分布的影响规律,建立1∶15缩尺寸“车-隧”耦合试验模型,以及着火车厢侧门双侧开启时“车-隧”耦合区间车厢内部考虑无量纲纵向风速、无量纲侧门开口因子、无量纲火源热释放速率的无量纲烟气回流长度分段函数关系式。定性分析车厢顶部烟气温度分布规律,定量分析车厢内烟气回流长度数据,从而揭示烟气回流长度随纵向风速、侧门开启方式和火源热释放速率变化的规律。研究结果表明:不同纵向风速下,火源上游烟气温度分布在贯通门位置处发生明显降低。不同侧门开启方式下,着火车厢侧门双侧开启工况的火源上游温度衰减速率大于侧门单侧开启的工况;随着车厢每侧侧门开启数量增加,着火车厢侧门单侧开启工况与双侧开启工况的火源上游温度衰减速率差距随之增大。着火车厢、非着火车厢侧门均单侧开启时,烟气回流长度变化规律受贯通门停滞影响较大,当火源热释放速率增大至5.7 kW,纵向风速大于0.8 m/s后,烟气回流长度不再随纵向风速的增大而变化。着火车厢侧门双侧开启、非着火车厢侧门单侧开启时,烟气回流长度符合加速衰减区、停滞区、缓慢衰减区变化规律。研究结果可为提升列车火灾烟气防治效果,加强区间隧道烟气控制及运营安全提供经验和理论参考。

关键词： “车-隧”耦合区间车厢火灾侧门开启方式纵向通风温度分布烟气回流长度

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大跨度地锚式斜拉桥综合维护关键技术

桥梁建设 2020年第2期50卷 99-104页

作者：林一宁中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司湖北武汉430074 桥梁结构健康与安全国家重点实验室湖北武汉430034

郧县汉江大桥为主跨414 m的地锚式预应力混凝土双塔双索面斜拉桥,每塔两侧各布置50根斜拉索,跨中设置4个无轴力中间铰。该桥于1994年建成,2014年检测发现斜拉索破损严重,4个无轴力中间铰均出现一端卡死现象,主桥被评定为四类桥梁,需进... 详细信息

郧县汉江大桥为主跨414 m的地锚式预应力混凝土双塔双索面斜拉桥,每塔两侧各布置50根斜拉索,跨中设置4个无轴力中间铰。该桥于1994年建成,2014年检测发现斜拉索破损严重,4个无轴力中间铰均出现一端卡死现象,主桥被评定为四类桥梁,需进行全桥综合维护。根据病害情况,先更换损坏严重的21根斜拉索;再按单塔对称、双塔反对称2根索同时更换的原则更换20~25号斜拉索;最后按双塔反对称4根索同时更换的原则更换1~19号斜拉索。全桥200根斜拉索更换后调整索力和梁体标高,采用拖拉法校正无轴力中间铰。无轴力中间铰校正后,在其端部和跨中断缝处安装监测系统,监测其工作状态。监测结果表明,无轴力中间铰能够纵向自由滑移,工作状态良好。

关键词：地锚式斜拉桥无轴力中间铰斜拉索旧索钢丝受力状态维修校正桥梁维修

文物铆接钢桥——海珠桥维修加固关键施工技术

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桥梁建设 2016年第5期46卷 110-115页

作者：方新跃中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司湖北武汉430205 桥梁结构健康与安全国家重点实验室湖北武汉430034

广州海珠桥为(67.7+49.1+67.7)m连续索桁混合结构,钢桁梁均采用全铆接结构。该桥属于文物桥,钢结构锈蚀严重,结构变形较大,基础、桥面及附属设施破损严重,属于Ⅳ类危桥,需进行维修加固。根据"修旧如旧"的维修加固原则,中跨钢桁梁全部拆... 详细信息

广州海珠桥为(67.7+49.1+67.7)m连续索桁混合结构,钢桁梁均采用全铆接结构。该桥属于文物桥,钢结构锈蚀严重,结构变形较大,基础、桥面及附属设施破损严重,属于Ⅳ类危桥,需进行维修加固。根据"修旧如旧"的维修加固原则,中跨钢桁梁全部拆除,更换新梁;对边跨钢桁梁的腐蚀杆件及缺陷铆钉进行置换处理,采用部分更换方案;桥墩基础采取外包混凝土方式加固;桥面及附属设施全部更换。中跨钢桁梁拆除后,采用连续千斤顶垂直整体下放技术,新梁采用无缝对接拼装技术;边跨钢桁梁采用顶推法施工;钢梁杆件置换时,采用无应力置换、旧铆钉拆除及热铆施工技术;桥墩加固施工时采用分体式双壁钢围堰作为挡水结构。该桥加固后,基本恢复了1950年重建时的风貌。

关键词：文物桥钢桥索桁混合结构铆接病害加固方案顶推法桥梁维修加固

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钢管混凝土拱桥动态悬吊式主梁结构改造技术

桥梁建设 2016年第2期46卷 103-108页

作者：张武吴运宏中铁大桥局武汉桥梁特种技术有限公司湖北武汉430074 桥梁结构健康与安全国家重点实验室湖北武汉430034

沈阳浑河长青大桥主桥为(127+142+127)m的中承式钢管混凝土拱桥,桥面系由横梁与桥面板组成,其主梁体系采用动态悬吊式结构,由于缺乏纵向联系,桥梁整体性及动力特性较差,存在较大的安全隐患。为提高该桥的整体安全性,在混凝土横梁间增设... 详细信息

沈阳浑河长青大桥主桥为(127+142+127)m的中承式钢管混凝土拱桥,桥面系由横梁与桥面板组成,其主梁体系采用动态悬吊式结构,由于缺乏纵向联系,桥梁整体性及动力特性较差,存在较大的安全隐患。为提高该桥的整体安全性,在混凝土横梁间增设2道钢纵梁和5道混凝土纵梁,分别采用抱箍和植筋方式与横梁连接,使一个拱圈内的动态悬吊式主梁体系变为空间纵横梁框架连续体系,并采用MIDAS软件建立改造后的全桥有限元模型,分析5种工况下吊杆、拱肋、钢纵梁的应力及结构整体动力特性。结果表明:加固后桥梁的安全储备显著提高,各构件受力均满足要求,动力特性及自振频率得到极大改善,竖向位移明显减小。

关键词：钢管混凝土拱桥动态悬吊式结构主梁结构纵梁有限元法桥梁加固

考虑安全约束的交直流配电网多利益主体完全信息动态博弈与协同调度方法

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电力自动化设备 2020年第12期40卷 73-80页

作者：蔡杰尹斌鑫李智威李姚旺卢萍王江华程石苗世洪国网湖北省电力有限公司经济技术研究院湖北武汉430077 华中科技大学电气与电子工程学院强电磁工程与新技术国家重点实验室电力安全与高效湖北省重点实验室湖北武汉430074 国网湖北省电力有限公司湖北武汉430077 国网新疆电力有限公司乌鲁木齐供电公司新疆乌鲁木齐830011

基于一种包含配电网运营商、微电网和负荷聚合商等利益主体的交直流配电网结构,提出了考虑多利益主体参与下的交直流配电网完全信息动态博弈与协同调度策略。在对交直流配电网中各利益主体的权益、责任和可调度资源分析的基础上,得到了... 详细信息

基于一种包含配电网运营商、微电网和负荷聚合商等利益主体的交直流配电网结构,提出了考虑多利益主体参与下的交直流配电网完全信息动态博弈与协同调度策略。在对交直流配电网中各利益主体的权益、责任和可调度资源分析的基础上,得到了交直流配电网中多利益主体的收益函数,并建立了考虑需求响应、可控分布式电源和电压源换流器等调度资源的运行约束模型。提出了一种将配电网运营商定价权分散为各利益主体议价权,同时保留配电网运营商调度权的完全信息动态博弈机制。再针对该博弈问题,提出了一种结合动态博弈粒子群优化算法和线性规划的动态博弈问题求解方法。通过仿真验证了所提方法的有效性。仿真结果表明,相较于传统交直流配电网的调度机制,采用动态博弈与协同调度机制后,各参与人的收益与其掌握资源数量的相关性增强,配电网的社会总效益有所增加,弃风、弃光与向主网倒送功率的现象减少,提升了市场公平性和系统经济性、环保性。

关键词：交直流配电网博弈论协同调度安全约束多利益主体