安全、健康和环境

安全环保新材料

  • 等离子体技术在材料领域中的应用研究进展

    张婧;

    详述了等离子体在材料领域的应用研究进展,在材料表面处理方面可实现材料的表面粗糙化、表面清洁、表面化学基团引入和表面亲水性调变等,在催化材料制备方面可用于催化剂的还原、氧化、掺杂、刻蚀以及特殊化合物的合成等。还分析了等离子体技术在材料制备领域具备诸多优势,但仍然面临一些挑战,如等离子体处理具有时效性、处理量小、等离子体发生作用机制不清晰、工程放大困难等。因此,需要从等离子体反应机理及工程技术两个层面进行更深入研究,以期该技术在材料领域获得更广泛的应用。

    2021年01期 v.21 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 4360K]
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  • 挥发性有机物催化消除研究进展

    张长胜;

    催化消除治理VOCs具有起燃温度低、节能、适用范围广的优点,课题从VOCs催化消除反应机理、催化剂制备方面进行了论述,并针对当前催化消除治理VOCs面临的问题及其发展趋势进行了总结和展望,以期为VOCs治理技术开发提供借鉴。

    2021年01期 v.21 8-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1828K]
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  • Fe_2O_3纳米棒的制备及其H_2S气敏性能研究

    安飞;

    为快速检测H_2S泄漏,以一步水热法制备的Fe_2O_3纳米棒为基础,制备了H_2S气体传感器。研究表明,该传感器在300℃工作温度下对10μmol/mol的H_2S的灵敏度为2左右,响应时间为12 s左右,恢复时间约4 s。而且该传感器具有优异的稳定性和选择性,对CH_4、CO等多种气体响应较差,适合用于长时间快速检测H_2S气体的泄漏。

    2021年01期 v.21 13-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 594K]
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  • 安全、高效的基于钯膜的氢气分离技术

    赵辰阳;

    系统介绍了钯膜分离这种流程简洁、静音紧凑的氢气纯化技术和钯膜对氢气具有单一选择性分离原理所达到的安全、高效氢气分离提纯的有益效果。综述了钯基复合膜的制备方法并对比了不同制备方法之间的优缺点。重点分析了钯膜分离技术相比于低温蒸馏、变压吸附、深冷分离等常规氢气分离技术的优势。总结了钯膜反应器应用于原位重整制氢反应、催化加氢、脱氢反应等过程中,在推动反应热力学平衡、提高反应转化率等方面优于传统反应器的技术特征。

    2021年01期 v.21 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 615K]
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  • 基于二维材料的真空气压传感器设计与测试

    王浩志;

    设计、加工、测试了一种基于二维材料(MoS_2)的小型化、微机电系统(MEMS)皮拉尼气压传感器,测试结果表明传感器有效测量范围10~10~4Pa,最高灵敏度50Ω/Pa,功耗6×10~(-7)W/V,与仿真结果相符。该传感器具有体积小、功耗低、灵敏度高等优点,在复杂环境下真空压力测量领域中具有广阔的应用前景。

    2021年01期 v.21 23-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 3087K]
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  • 微介复合固体酸β分子筛催化芳烃硝化合成研究

    盛楠;

    研究了多级孔道β分子筛催化剂对芳烃(氯苯)的硝化反应,显示具有优异的催化作用。在以硝酸为硝化剂,氯苯∶催化剂=3∶1,60℃反应2 h条件下,对比传统β分子筛,自制多级孔道β分子筛的催化活性较高,且氯苯的对位选择性均有所提高,对位/邻位比分别从0.5提高到1.2。多级孔道β分子筛催化剂重复使用5次,催化活性保持稳定,且随着孔道比表面积增加,催化剂稳定性更好。

    2021年01期 v.21 29-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 1584K]
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工艺安全分析

  • LDPE装置乙烯等熵增压过程关键安全问题研究

    朱云峰;姜杰;周子辰;李亚辉;孙峰;

    为评估超高压聚乙烯(LDPE)装置乙烯压缩过程的失控风险,采用ASPEN等对乙烯等熵增压过程热效应进行了系统性研究。研究表明,乙烯分解速率随温度升高呈指数型增长,分解爆炸的最大压力为初始压力的3.5倍。工况条件下乙烯一级等熵压缩至250 MPa时的绝热温升为724℃,50 MPa为增压梯度的关键变化点。采用两次六级的形式进行增压,2个压缩机的绝热温升降分别为390,101℃。乙烯泄放过程的冲击波会使界面侧空气压缩升温,空气等熵压缩至1 MPa时温度可达到400℃。在乙烯增压过程中应综合考虑压缩级数与热效应,并严格控制绝热温升。

    2021年01期 v.21 34-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 879K]
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  • 一起反应失控爆炸事故的超压后果分析

    孙峰;

    沸腾液体膨胀蒸气爆炸(BLEVE)是反应失控常见的后果之一,针对常用的TNT法计算BLEVE爆炸超压效应可能导致错误的情况,采用TNT法与Baker-Tang爆炸曲线法分别对反应失控导致的BLEVE爆炸超压效应进行计算,并与现场证据相比较,考察不同模型计算的准确性。结果表明,TNT当量法计算的理论超压过高估计了实际超压。当估计碎片所占能量在32%~50%之间时,Baker-Tang爆炸曲线法计算的超压与实际爆炸超压吻合较好。因此,Baker-Tang爆炸曲线法是BLEVE爆炸超压预测的有效工具。

    2021年01期 v.21 38-41页 [查看摘要][在线阅读][下载 1835K]
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  • 间二异丙苯一次氧化产物失控反应特性研究

    李亚辉;朱云峰;周明川;

    间二异丙苯与空气发生一次氧化反应,是间二异丙苯氧化法制备间苯二酚的关键技术,采用DSC差式扫描量热仪和VSP2绝热量热仪等,研究间二异丙苯与空气反应生成一次氧化产物的热稳定性和绝热失控特性。结果显示:间二异丙苯与空气反应生成一次氧化产物的起始放热温度(T_0)为129℃,绝热温升(Δ_(Tad))为222℃,最高失控压力(P_(max))为4.05 MPa,最大反应速率到达时间为24 h对应的温度(T_(D24))为49.6℃。在工业化实施时应优化工艺流程,在操作过程中严格控制反应温度,优化操作条件,以保证安全生产。

    2021年01期 v.21 42-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 790K]
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  • 高塔熔体造粒生产硝基复合肥工艺危险性分析

    文松;

    针对多起硝酸铵燃爆事故进行了调研,在此基础上对高塔熔体造粒生产硝基复合肥工艺的危险因素进行了分析,并且对此工艺涉及的物料进行了热危险性实验研究;根据调研、分析、研究的结果,提出了保障高塔熔体造粒生产硝基复合肥工艺安全生产的改造建议和生产控制参数。

    2021年01期 v.21 47-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K]
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过程模拟与诊断

  • 精馏过程动态建模与安全控制研究进展

    马守涛;

    介绍了精馏过程的动态建模与安全控制等方面的研究现状,提出了基于塔板力学模型动态建模与安全分析技术,通过对精馏塔动态特性分析,可准确反映精馏过程的动态变化。根据动态响应规律,建立基于智能调控的先进性控制系统,指导精馏塔、阀门、泵等设备进行变频调节,从而保证精馏塔的稳定运行。

    2021年01期 v.21 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 373K]
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  • 一种应用于不均衡小样本集的石化设备故障智能诊断方法

    袁壮;

    针对实际生产中,石化设备故障呈现出"不均衡小样本"特性,致使传统诊断模型适用性不足,准确率低下这一问题,基于一类支持向量机(One-Class SVM)和遗传算法优化的支持向量机(GA-SVM),提出一种分步诊断策略。利用One-Class SVM构建超球诊断模型,可在没有任何故障先例的前提下实现异常状态辨识和未知故障甄别,提升算法对不均衡监测数据(正常样本数量远超故障样本数量)的适用性;利用GA-SVM,针对小样本故障数据集构建并优化智能诊断模型,判别故障模式,降低算法对大量有标签故障样本的依赖。故障诊断实验结果表明,该方法能够在不均衡小样本场景中显著降低漏报率、误报率和误诊率,对实验数据和工程数据的诊断准确率分别达99%和100%。

    2021年01期 v.21 58-65页 [查看摘要][在线阅读][下载 2931K]
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  • 自吸式文丘里洗涤器运动特性及强化机理的模拟研究

    郑毅;赵祥迪;杨帅;赵桂利;张日鹏;王正;袁纪武;

    文丘里洗涤器具有传质效率高、无需额外动力及设备尺寸小等优点,在危险化学品洗消、工业除尘等领域有着广泛应用,为了分析文丘里洗涤器内的气液运动规律获得强化机理,利用CFD构建三维模型,分析了非浸没式文丘里喉部气速、浸没高度、喉部间距等典型操作参数对文丘里内部流场、分散效果以及引射性能的影响。发现受气体剪切的作用,进入文丘里洗涤器内部的液体主要贴壁运动,只有少部分被分散形成雾滴。引射量随入口速度的增加而增加,当入口气速增加至18.4 m/s时,引射量增加了5倍,从0.11kg/s增加到0.53 kg/s。引射量随浸没高度的降低和喉部间距的增大而降低,喉部间距的增加,降低了液膜在管壁附着量,增加了在文丘里洗涤器中间的分布,提高了气-液体的碰撞概率。此外,也发现挡板分布器的加入,降低了液体的贴壁量,增加了液体组分的均匀性,提高了气液接触的概率。

    2021年01期 v.21 66-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 5042K]
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  • 炼化过程工艺报警管理研究

    李传坤;

    为了从根本上减少炼化过程工艺参数的滋扰报警数量,提出一种工艺报警管理方法,包含管理和技术两个层面。在管理层面,明确报警管理职责与分工,报警参数、报警优先级及报警值的设置原则,以及在报警处置、报警考核等方面的要求;在技术层面,以报警的评估与优化技术为手段,从工艺和仪表方面减少报警数量,提升报警性能。现场应用效果表明,提出的报警管理方法可大幅减少炼化过程的无效报警数量,从而降低装置运行风险。

    2021年01期 v.21 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1390K]
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  • 作业现场异常事件视频智能识别及报警技术

    <正>01解决问题解决传统视频监控依赖人工值守和现场巡查的弊端,利用图像识别技术抓取异常事件和实现分级推送,充分挖掘海量视频价值,发挥视频监控的主动督查效力。02技术核心组成及能力丰富的石化场景图像数据库;可按需定制的作业异常场景算法库;事件识别准确率高。03系统平台功能满足前端主流固定及移动硬件设备接入;视频监控设备与识别算法个性化配置,优化运行效率;支持视频轮巡模式,节省运算资源;

    2021年01期 v.21 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 628K]
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  • 创新引领化工过程本质安全化技术变革

    杨哲;

    <正>化学工业是国民经济的支柱产业,目前我国已成为全球第一大化工产业国,危险化学品生产经营单位达21万家,涉及2 800多个种类,产值占全国GDP的14%。危险化学品生产工艺复杂多变,生产条件苛刻,涉及物料大多易燃易爆、有毒有害,一旦发生事故,往往后果严重。近几年重特大化工事故时有发生,如江苏响水天嘉宜化工"3·21"、

    2021年01期 v.21 3-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 4407K]
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