- 崔文罡;范厚明;杨宇;姚茜;马梦知;
油港集疏运作业安全对油港运营安全管理至关重要。通过实地调研、访谈及问卷调查确定了油港集疏运作业安全风险因素;分析各因素间的直接影响关系,建立邻接矩阵和可达矩阵,构建了油港集疏运作业安全影响因素的解释结构模型;通过不同层级之间的关系分析,找出了油港集疏运作业过程中优先级较高的风险因素。结果表明,表层风险因素多为设备因素,中层风险因素集中于港内自身和港外环境因素,深层风险因素主要为人为因素和安全管理因素。
2017年03期 v.17;No.99 813-819页 [查看摘要][在线阅读][下载 3816K] [下载次数：206 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 张长勇;王兴财;李东;程建伟;
针对机场围界存在虚警率高、信息分散和难以从全局角度管理等问题,提出基于安全度的机场围界安全评估方法。基于分散环境集中监控思想,利用改进DS证据理论将前端探测设备获取的信息进行融合,再利用模糊集理论获得区段安全度,进而求得防区安全度和全局安全度。基于C#和Map Xtreme开发机场围界监控平台,结果表明,基于安全度的评估方法能够准确反映机场围界安全运行状况。
2017年03期 v.17;No.99 819-823页 [查看摘要][在线阅读][下载 1785K] [下载次数：149 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王建群;柴锐;曹宁;薛晓卿;
换道是驾驶员达到快速通行目标的一种常用手段,但换道会带来很多公路交通事故。为有效避免交通事故,需给驾驶员提供换道安全预警。构建了安全换道决策模型,将换道决策分为换道意图识别和换道条件判断分别建立模型以提高预测精确度。通过神经网络方法SOM(Self-Organization-Map)聚类及BP(Back Propagation)建立换道意图识别模型,基于贝叶斯理论建立最小风险贝叶斯换道条件判别模型。模型开发和测试采用车辆轨迹数据集(NGSIM),提取数据中的换道行为特征参数作为模型的输入,将驾驶员换道决策预测视为输入变量的函数。通过对比最小贝叶斯和最小风险贝叶斯方法发现,由后者构建的换道条件判别模型效果较好,对于不换道行为的预测精度为90.4%,换道行为的预测精度为73.8%。鉴于错误的换道决策可能导致交通事故,而错误的不换道决策只会导致失去一次换道的机会,在换道辅助系统中,不换道决策的精确度要求需高于换道决策的精度。最后,在微观交通仿真系统中加入换道决策模型,其结果验证换道决策安全。最小风险贝叶斯换道条件判别模型的引入,使得换道决策系统能够通过修正风险系数,进一步提高换道判别精度,减少不安全的换道概率。
2017年03期 v.17;No.99 824-829页 [查看摘要][在线阅读][下载 1390K] [下载次数：598 ] |[引用频次：24 ] |[阅读次数：0 ] - 王瑞峰;席旭宁;
针对道床漏泄严重导致道砟电阻和分路电阻发生变化、继而引起"红光带"与分路不良故障的问题,以ZPW-2000 A轨道电路为例,建立预警指标体系。采用模糊模式识别法对轨道电路状态进行预警。首先,计算各预警指标的隶属度函数和隶属度矩阵,利用模糊熵理论确定各预警指标的权重;其次,采用非对称贴近度原则对预警决策进行识别,以判决系统所属安全等级;最后,以长沙电务段新开铺站为例进行实例验证。结果表明,基于模糊非对称贴近度的轨道电路分路不良预警是可行的,其对轨道电路的安全等级划分更精细,故障预警更精确。
2017年03期 v.17;No.99 829-834页 [查看摘要][在线阅读][下载 2347K] [下载次数：225 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 阎莹;张迎;李庚凭;张鹏;王晓飞;
为量化评价已建和拟建高速公路交通安全性,以实测运行车速数据和事故率数据为基础,根据公路空间属性的变化,采用不定长法进行路段划分。考虑不同路段车速协调性和连续性的需求,引入客货差极差比、车速降低系数、路段车速离散度等车速特征指标。通过对运行车速特征指标与事故率的相关性分析,采用多元回归的方法建立了高速公路线形设计一致性综合评价模型,同时结合事故多发点改善效果的显著性,确定我国高速公路安全性服务水平,在此基础上提出线形设计一致性评价标准和评价方法。太旧高速公路的实例应用结果表明,该方法可准确有效地评价线形设计一致性。
2017年03期 v.17;No.99 835-839页 [查看摘要][在线阅读][下载 606K] [下载次数：470 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 王海燕;郑鑫;陈焕婉;
为了降低溢油事故对近岸水域造成的影响,提高近岸水域船舶溢油事故应急响应系统的能力,采用结构方程模型,评价船舶溢油应急保障能力。在分析近岸水域船舶溢油应急响应系统影响因素的基础上,构建了船舶溢油应急保障能力评价的指标体系,引入结构方程模型,建立船舶溢油应急保障能力分析的路径模型,分析应急保障变量之间的互动关系及其影响程度,研究其算法,并以实例验证模型的可行性。结果表明,人员保障在溢油应急保障能力中起主导作用,其次是物资保障和技术保障。
2017年03期 v.17;No.99 840-844页 [查看摘要][在线阅读][下载 478K] [下载次数：294 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 杨臣剑;王志荣;庄春吉;黄旻瑶;
大型游乐设施的运行是一个动态管理过程,不仅涉及设备本身,而且与人、环境等因素密切相关。针对这个特点,提出大型游乐设施风险矩阵(RMM)的风险分级方法。提出了将事故树与模糊数学相结合的模糊事故树法(FFTA);采用3σ模糊表征法计算大型游乐设施各类风险事故的概率;再采用信息熵法来评价大型游乐设施的风险后果;最后利用风险矩阵法来确定大型游乐设施的风险等级,并通过实例验证了该分级模型有效。
2017年03期 v.17;No.99 845-849页 [查看摘要][在线阅读][下载 620K] [下载次数：412 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 贺飞;王继仁;程根银;陈绍杰;郝朝瑜;张春华;
为研究煤矿井下环境相对封闭、空间相对有限的情况下,噪声对作业人员的影响及危害,通过问卷调查的形式,分别对开滦集团东欢坨及荆各庄2煤矿井下5个不同作业区人员进行了共计200份的噪声危害问卷调查。将问卷调查结果通过SPSS软件进行统计与分析,并将SPSS分析得到的数据用于分析井下噪声对作业人员的影响及危害,归纳出噪声对作业人员的影响因素,并对噪声、影响因素及症状之间建立了井下噪声对作业人员影响的理论关系模型。结果表明:在井下有限空间内,噪声对作业人员的危害最严重的症状是耳鸣,危害最轻的症状是畏惧感;参与调查的多为年龄较大、工龄较长的作业人员,噪声对工龄较长者的危害程度要大于对年龄较大者,且工龄与噪声危害之间存在Pearson相关性系数大于0的正相关关系。
2017年03期 v.17;No.99 849-854页 [查看摘要][在线阅读][下载 961K] [下载次数：306 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 温廷新;孙雪;田洪斌;孔祥博;
针对煤层底板突水问题,提出了基于主成分分析、模糊数学和随机森林的一种新预测模型。首先通过主成分分析将6个影响因素(水压、采高、隔水层厚度、断层落差、煤层倾角、断层距工作面距离)进行降维,提取4个主成分因子,其次对主成分因子进行模糊化,作为随机森林模型的输入变量,建立基于PCA_Fuzzy_RF的煤层底板突水预测模型。利用华北矿区实测资料的50组数据作为PCA_Fuzzy_RF模型的训练数据,10组数据作为测试数据,并将预测结果与BP神经网络及Fisher模型进行对比分析,结果表明,PCA_Fuzzy_RF模型的误判率为0,适用于解决煤层底板突水问题。
2017年03期 v.17;No.99 855-858页 [查看摘要][在线阅读][下载 639K] [下载次数：307 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 陆胤臣;陶刚;张礼敬;
为计算引发池火灾事故的风险值,提高事故风险的量化水平,判断现有风险控制措施是否满足风险容忍度的要求,为制定减缓风险措施提供依据,给出了新的池火灾风险评估模型。基于传统的保护层分析模型(LOPA),结合模糊集合理论,引入模糊风险矩阵进行风险评估,构建适用于引发池火灾事故的模糊保护层(fL OPA)风险分析模型。该模型的特点是将模糊逻辑和保护层分析结合,减少了传统保护层分析方法计算过程中的不确定性因素,引入严重度减少指数(SRI)概念,使严重度计算、风险评估更加准确。运用该模型对原油储罐泄漏池火灾事故风险进行分析,给出风险决策方案,判断现有保护措施是否能控制风险在可容忍范围内,实例验证了模型的可行性。
2017年03期 v.17;No.99 858-863页 [查看摘要][在线阅读][下载 3780K] [下载次数：285 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 张智宇;刘殿柱;马军;
针对尖山磷矿开采实际情况,利用ANSYS有限元分析软件建立了考虑重力载荷作用的高边坡体稳定性分析数值模型,运用强度折减法折减边坡岩体的黏聚力和内摩擦角,根据计算结果分析尖山磷矿东采区高边坡在重力作用下的稳定情况。结果表明:当折减系数由1.33增加到1.34时,高边坡体的位移、塑性应变发生突变,通过边坡失稳的主要判据判定目前尖山磷矿东采区高边坡的安全系数为1.33,边坡稳定。
2017年03期 v.17;No.99 864-867页 [查看摘要][在线阅读][下载 3946K] [下载次数：218 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 周慧婷;尤飞;胡源;李平;
将高抗冲聚苯乙烯树脂颗粒(纳米/微米级)、十溴二苯乙烷颗粒、三氧化二锑、弹性体、分散剂和偶联剂通过一步熔融共混工艺先行制备UL94 V-0级阻燃母粒,再将其与HIPS本体树脂按不同比例混合制得阻燃复合材料,并利用极限氧指数(LOI)、垂直燃烧(UL94)及ISO 5660锥形量热计三项测试表征制得样品的燃烧和火灾性能,从中提炼和分析LOI、垂直燃烧等级和最大热释放速率(Pk HRR)等三元关键指标相关性,给出了定性定量相结合的潜在火灾危险性分级范围。结果表明:UL94燃烧等级和Pk HRR相关性体现为当Pk HRR≤330.0 k W/m~2时,试样UL94等级均为V-0级;UL94燃烧等级和LOI相关性体现为随UL94燃烧等级从V-0降到HB时,试样LOI从27.0降到17.0;Pk HRR与LOI相关性体现为Pk HRR与LOI呈粗略反向线性相关性;UL94燃烧等级、Pk HRR和LOI三元相关性体现为当LOI<22.0、Pk HRR为399.0~665.0 k W/m~2时,材料UL94燃烧等级介于HB~V-2。
2017年03期 v.17;No.99 868-872页 [查看摘要][在线阅读][下载 2046K] [下载次数：225 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 游温娇;徐志胜;刘顶立;
古建筑火灾风险评估是突发事件应对中"关口前移"的体现,以物元分析法为基础提出了古建筑火灾风险评价的物元模型,并对某世界名镇内古建筑进行风险评估。首先,在火灾风险影响因素的事故树分析基础上,选取能够反映古建筑火灾风险特性的51个指标作为评价指标体系;其次,建立古建筑火灾风险评价的物元模型;最后,根据实地调研数据进行标准化赋值,实现对古建筑火灾风险的定量化评价,通过评价方法对比验证了模型有效性和先进性。结果表明,所评价建筑的总体关联度系数为-0.248,四项"优秀"级别指标关联度分别为-0.129、-0.183、-0.211、-0.216,两项"较差"级别指标关联度为0.025、-0.016,表明所评价建筑火灾风险等级的显性结果为"优秀"级别,但隐性结果为"良好+"级别,火灾风险等级潜在提升能力较强。
2017年03期 v.17;No.99 873-878页 [查看摘要][在线阅读][下载 1753K] [下载次数：652 ] |[引用频次：36 ] |[阅读次数：0 ] - 张小虎;
白酒厂属于典型的甲乙类火灾高危单位,具有火灾风险高、火灾扑救难度大、火灾造成伤亡大等特点。以白酒厂类火灾高危单位为研究对象,针对酒厂酒库、原酒车间、成品库、包装车间、包装材料库、办公楼等重点部位,通过深入调研,采用安全检查表法分析某白酒厂存在的火灾安全隐患及安全管理的薄弱环节,用层次分析法建立了该白酒厂的消防安全评估指标体系,主要包括建筑火灾风险、消防救援力量和消防给水几个方面。采用专家打分法赋予评估指标权重,并根据风险等级划分得出该酒厂的整体火灾风险评估等级,进而评判该酒厂的安全状况,针对存在的火灾隐患及薄弱环节采取有针对性的预防措施和有重点的整改管理,保障其安全生产。
2017年03期 v.17;No.99 879-882页 [查看摘要][在线阅读][下载 146K] [下载次数：336 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ]
- 霍丙杰;路洋波;付兴;金宝圣;
为研究急倾斜特厚煤层水平分段综放开采顶板破断特征,基于急倾斜特厚煤层工作面顶板赋存条件并结合弹性力学,建立了急倾斜特厚煤层水平分段开采顶板力学模型。通过力学模型分析,推导出急倾斜特厚煤层水平分段开采后顶板沿工作面倾向方向的岩板破断判据及挠度公式,应用三角级数方法对挠度公式进行求解,确定了顶板沿倾向方向上最大挠度发生的位置关系式。理论研究成果在乌东矿南采区B1+2急倾斜特厚煤层水平分段综放开采中的工程应用表明,工作面沿倾向方向上推进到385 m时顶板发生破断,倾向方向顶板最大挠度坐标位置为y=325.78 m,顶板沿工作面倾向方向的最大挠度位于采空区中部偏下位置。表现为急倾斜特厚煤层顶板在工作面上方的非对称性破断;相似材料试验进一步验证了顶板挠度公式的合理性。
2017年03期 v.17;No.99 883-887页 [查看摘要][在线阅读][下载 1282K] [下载次数：278 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 施耀斌;叶义成;刘艳章;王其虎;岳哲;夏张琦;
采用条带法进行地下开采时,条带矿柱的裂纹扩展导致了矿柱的最终破坏,且裂纹多表现为Ⅰ型裂纹与Ⅱ型裂纹复合扩展破坏特征。根据采场矿柱受力条件,确定条带矿柱受两侧采场空区影响时矿柱内Ⅰ-П复合型裂纹尖端的Westergaard应力函数,采用HoekBrown强度准则计算采场作业面围岩破坏区的边界条件,建立了矿柱破坏宽度计算模型。以上横山页岩矿床为研究对象,采用物理相似模拟试验,模拟条带法回采某盘区3个试验区段,利用DIP法分析受地应力及回采扰动作用下矿柱的裂纹发育特征,验证模型的有效性。结果表明,条带及其条带矿柱均为15 m等设计参数条件下,计算模型矿柱破坏宽度理论值分别为17.66 m、15.56 m和10.28 m,试验模拟结果分别为完全大于15 m、约为15 m和10.5~11.0 m,试验结果与依据模型计算的理论值相近。
2017年03期 v.17;No.99 888-895页 [查看摘要][在线阅读][下载 6037K] [下载次数：129 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 崔铁军;马云东;王来贵;
为了解爆破后由急倾斜且具有水平裂隙发育岩体组成的边坡稳定性及其内部破坏规律,最终总结出爆破高度对边坡稳定性的影响特征,使用基于颗粒流理论的PFC3D进行该工况模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟非连续和连续性的岩体构造形式,以对实际的岩体中岩块和裂隙发育进行模拟。针对存在该类型构造发育边坡的实际工况,设置了13个爆破点的6个爆破方案进行模拟。研究了模拟结果表现出的边坡内部裂隙和位移随爆破高度的变化规律。其表明了对于同时起爆各爆破点而言,爆破高度越高爆破后边坡越稳定的结论,并分析了出现该现象的原因。说明了结论的普适性,同时该边坡实际的爆破情况也支持了该结论。
2017年03期 v.17;No.99 896-900页 [查看摘要][在线阅读][下载 3173K] [下载次数：325 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 杨桢;齐庆杰;李鑫;仝泽仁;
采用FLAC~(3D)对复合煤岩模型的单轴压缩破裂进行数值模拟及试验,研究复合煤岩受载破裂应力与应变关系变化规律。针对煤样厚度、复合煤岩组合比、煤层参数、顶底板岩性等参数,对复合煤岩模型进行加载仿真研究,仿真及试验结果表明:单一煤样模型随着高度的减小,应力应变曲线整体阶段存在尺寸效应;改变煤岩组合比例时,其抗压强度基本不变,随煤样比例增大,复合煤岩的整体弹性模量减小,整体刚度减小;单一改变复合煤岩的煤样参数时,随煤样弹性模量增大,复合煤岩的弹性模量越强,应力应变曲线峰值点越高,对应应变越小;单一改变顶底板岩性,对复合煤岩模型的应力应变曲线影响不大。试验结果和仿真结果变化趋势一致,表明所建模型具有一定正确性和适用性。
2017年03期 v.17;No.99 901-906页 [查看摘要][在线阅读][下载 5326K] [下载次数：450 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 王爱文;潘一山;李忠华;
以冲击启动理论为基础,结合覆岩空间结构思想,采用相似模拟试验方法,研究了孤岛工作面上覆岩层空间结构特点及采动围岩应力场的分布、变化规律,进一步探讨了孤岛工作面区段煤柱冲击地压发生机理。结果表明,两侧充分开采的孤岛工作面上覆岩层呈"C"型覆岩空间结构,工作面承受上部岩层及两侧采空区上覆岩层转移过来的部分岩层重量,在工作面两侧形成应力集中区域,导致采动围岩应力场达到极限平衡状态,该集中应力可视为采动围岩近场极限平衡系统的静载荷。孤岛工作面开采过程中"C"型覆岩空间结构逐渐演化形成"W"型空间结构,极限平衡系统静载荷发生转移和改变,最终由上下区段煤柱全部承担上覆岩层重量,系统载荷增至最大,处于临界失稳状态。"W"型覆岩空间结构大面积失稳,为系统提供了外动载荷,系统在动载荷的扰动下突破平衡极限,从而发生区段煤柱冲击。最后,基于孤岛工作面应力分布规律确定了区段煤柱的合理尺寸。
2017年03期 v.17;No.99 907-911页 [查看摘要][在线阅读][下载 3309K] [下载次数：306 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 李敏;翟成;贾惠侨;余旭;
为探索复合煤层群保护层开采时在双重卸压条件下被保护层的不同卸压特性,采用物理相似模拟试验和计算机数值模拟来研究其双重卸压规律。对比分析被保护层的膨胀率和卸压率后发现:在双重卸压条件下,被保护层的膨胀变形呈现"M"形态,膨胀率在不同时空下表现出叠加特性;另外,煤岩体的弹性势能因受首采保护层的影响而释放,被保护层卸压率表现出卸压区域边缘不连续而卸压程度和范围均增加的特点。最后,现场测试计算得到被保护层的透气性系数,其变化规律证实双重卸压效果明显。
2017年03期 v.17;No.99 911-916页 [查看摘要][在线阅读][下载 4017K] [下载次数：132 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 贾宝新;温学伟;陈浩;刘家顺;孙敖;
强膨胀软岩巷道的支护问题是西部地区矿井建设中普遍遇到的难题。为解决强膨胀软岩遇水泥化、崩解等给巷道掘进、支护等工程带来的困难,以强膨胀软岩巷道支护工程为研究对象,通过理论分析和现场调研,研究强膨胀软岩巷道变形机理;利用有限元分析软件MIDAS/GTS建立强膨胀软岩巷道数值仿真模型,分析了锚网喷架联合支护时巷道塑性区范围、表面位移和钢支架的受力特征。进行现场测试,获得了巷道围岩变形和锚杆受力变化规律。结果表明,采用钢支架与锚网喷构成联合支护体系可有效提高支护结构整体刚度,提升围岩的自稳能力和自承能力。
2017年03期 v.17;No.99 917-922页 [查看摘要][在线阅读][下载 3841K] [下载次数：187 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：0 ] - 李俊平;张明;柳才旺;
钻孔爆破卸压是转移或释放高地压的有效措施。采用显式非线性动力分析有限元程序ANSYS/LS-DYNA与快速拉格朗日有限差分程序FLAC3D相结合的方法,动态模拟了硬岩巷帮钻孔爆破卸压过程,分析了不同施工条件对卸压效果的影响。结果表明:合理的钻孔深度处于支承压力峰值与支承压力区边界之间的中部位置;装药量越大,支承压力峰值降低越明显,装药量上限应确保爆炸产生的损伤区与巷道已有损伤区不贯通;钻孔间距越小,支承压力峰值降低越明显,钻孔间距下限应满足在确保不扩大巷道已有损伤区范围的前提下,钻孔之间能够形成基本贯通的塑性带。
2017年03期 v.17;No.99 922-930页 [查看摘要][在线阅读][下载 7399K] [下载次数：444 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：0 ] - 高光超;李宗翔;张春;张英;李杰;吴邦大;
为进一步研究综放采空区的多场分布特征,以大兴矿N2-706工作面为例,构建"双三"模型,即优化三维"O"型圈采空区冒落非均质多孔介质数学模型及"U"型通风方式下的三维综放采空区物理模型,重点考虑了采空区垂直方向上的孔隙率变化,并实现了孔隙率的三维可视化。运用Fluent软件加载自定义UDF对采空区气体压力分布、漏风场及氧气、瓦斯分布情况进行了数值模拟,得出与实际情况相吻合的采空区气体压力分布、合理漏风量范围内的风流场分布,其中重点分析瓦斯体积分数分布规律。结果表明:考虑三维孔隙率的数值模拟结果收敛性更好,采空区瓦斯的积聚现象不仅出现在采空区顶部,在距底板20~25 m高度的位置就大量上浮,且呈现高体积分数瓦斯积聚分布的特征规律。
2017年03期 v.17;No.99 931-936页 [查看摘要][在线阅读][下载 8212K] [下载次数：1023 ] |[引用频次：65 ] |[阅读次数：0 ] - 朱丽媛;李忠华;刘瀚琦;
为研究深部开采冲击地压、煤与瓦斯突出及其复合动力灾害的发生机制,并对其进行有效监测预警,运用事故调研、理论分析、工程实践等方法,分析了我国煤岩瓦斯动力灾害的影响因素,研究了其发生的统一机制和监测技术。结果表明:煤岩瓦斯动力灾害是冲击、突出共性因素和个性因素共同影响下的结果;根据灾害发生过程中能量释放的主体和形式,将煤岩瓦斯动力灾害分为冲击地压、煤与瓦斯突出、冲击-突出型复合动力灾害、突出-冲击型复合动力灾害4种类型;采用多层次统一监测模式,可对深井煤岩瓦斯动力灾害进行全方位连续的统一监测。最后将研究成果应用于煤矿现场实例,效果良好。
2017年03期 v.17;No.99 937-942页 [查看摘要][在线阅读][下载 1940K] [下载次数：505 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 唐巨鹏;于宁;陈帅;
瓦斯压力是煤与瓦斯突出的主要动力源,其与突出能量的关系尚不明确。将煤与瓦斯突出视为煤-瓦斯气固两相射流突出,在分析煤与瓦斯射流突出过程的基础上,建立了煤与瓦斯射流突出数值模型,给出了突出能量表达式。通过理论分析、数值模拟相结合,得到了瓦斯压力对煤与瓦斯突出能量、突出强度、瓦斯涌出量等参数的影响规律。结果表明,突出发生时,突出能量具有波动性,即以突出口为界存在能量集聚骤升区和能量释放衰减区。能量集聚骤升发生在突出孔洞至突出口段,瓦斯-煤两相流突出速度成倍增大;能量释放主要发生在突出口附近和巷道中,瓦斯-煤两相流突出速度逐渐减小。煤与瓦斯射流突出产生强烈涡旋,在顶板、底板处尤为显著,与现场观察到的突出后顶板有摩擦和划痕、底板突出煤粉有分选现象一致。瓦斯压力与突出能量间呈线性增加关系,与突出强度和瓦斯涌出量均呈幂指数增加关系。计算得到的煤与瓦斯射流突出能量量级与前人结论基本吻合,结果可为煤与瓦斯突出能量预测提供参考。
2017年03期 v.17;No.99 943-948页 [查看摘要][在线阅读][下载 1879K] [下载次数：286 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 刘鑫鹏;韩力;郭开华;
用试验和理论分析的方法对快速相变爆炸强度的预测缺乏定量模型,因此建立了一种欧拉-欧拉双流体多相流模型与传热模型相互耦合的数值模型,并通过与Clarke H将液氮喷射入水的快速相变试验数据对比来验证模型的可靠性和正确性。通过数值计算得出快速相变过程中流场、压力场、温度场随时间变化的情况,探讨了快速相变的传热机理。结果表明:快速相变是强制对流、膜态沸腾、爆发沸腾和核态沸腾之间的转换过程;相间换热系数随时间的无量纲变化关系可以用3个高斯分布的叠加来描述。
2017年03期 v.17;No.99 948-953页 [查看摘要][在线阅读][下载 4408K] [下载次数：286 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 李润之;
针对煤化工等行业的沉积煤尘热自燃问题,运用煤尘层最低着火温度测试系统,研究了不同挥发分煤尘层的着火状态、不同挥发分及不同厚度煤尘层最低着火温度的变化规律。结果表明:煤尘层厚度为5 mm时,挥发分质量分数大于35%的煤尘在较低温度便出现着火现象,肉眼很容易观察到火星的出现,温度曲线波动剧烈,而对于挥发分质量分数小于15%的煤尘,通过煤尘层内部"温度达到450℃"来判断其着火;在灰分质量分数相当的情况下,煤尘层最低着火温度随挥发分增加呈严格递减的趋势变化;得到了煤尘层厚度和最低着火温度的函数关系式,通过试验得到了挥发分质量分数为37.45%煤尘的重要常数M和N。
2017年03期 v.17;No.99 954-957页 [查看摘要][在线阅读][下载 1666K] [下载次数：204 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 丁浩青;温小萍;邓浩鑫;苏腾飞;裴蓓;
为了研究障碍物条件下纳米SiO_2粉体对瓦斯爆炸的抑制特性,采用自行搭建的150 mm×150 mm×500 mm可视化瓦斯爆炸试验系统,分别对不同质量浓度和粒径的纳米SiO_2粉体抑爆特性进行了试验研究。结果表明:在障碍物条件下,纳米SiO_2粉体对瓦斯爆炸具有良好的抑制效果,0.10 g/L的30 nm SiO_2粉体可使9.5%瓦斯气体的最大火焰传播速度降低35%,爆炸超压降低34%;然而,纳米SiO_2粉体并非质量浓度越大抑爆效果越好,而是存在最佳抑爆质量浓度,即随纳米SiO_2粉体质量浓度上升,其抑爆性能先增大后减小,最佳抑爆质量浓度约为0.10 g/L;此外,纳米SiO_2粉体的抑爆性能与其粒径相关,且存在最佳抑爆粒径,相同质量浓度下30 nm SiO_2粉体比15nm和50 nm SiO_2粉体的抑爆效果好。
2017年03期 v.17;No.99 958-962页 [查看摘要][在线阅读][下载 2506K] [下载次数：244 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 喻健良;周帅;金满平;闫兴清;孙峰;于红;
为了解决醋酸乙烯聚合反应失控所引起的超压问题,通过VSP2绝热量热仪研究了醋酸乙烯聚合反应的失控特性,并通过Leung's法对某醋酸乙烯聚合反应器的安全泄放面积进行了计算;然后,在其他条件不变的情况下,研究引发剂质量分数对失控特性和泄放面积的影响,结果表明,引发剂质量分数对反应总放热量的影响不大,体系绝热温升为105~115℃;但引发剂质量分数越大,失控反应的最大温升速率和最大压升速率越大。这是因为引发剂质量分数越大,在相同泄放压力和最大累积压力下,单位质量反应物的放热速率就越大,也就需要更大的泄放面积;最后,引入无量纲数W~*、G~*和A~*,拟合出它们与引发剂质量分数X*的关系式,结果表明,在研究范围内所需安全泄放面积随引发剂质量分数线性增大。
2017年03期 v.17;No.99 963-968页 [查看摘要][在线阅读][下载 2911K] [下载次数：188 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 张凯;张庆明;贾伟;
为提高轮式装甲车防护地雷的能力,寻找能够实现最佳防护效果的装甲结构形式,利用ANSYS/LS-DYNA软件平台,对不同的装甲结构在爆炸载荷作用下的响应进行仿真计算。首先探究多层圆管排列方式对冲击吸能的影响,得出密排圆管结构的抗冲击能力强于齐排和交叉排列的方式。然后在爆炸载荷下对由双层密排圆管组成的夹芯层防护结构进行数值计算,并对比试验结果,验证了所建立计算模型数值模拟结果的有效性。最后由数值计算结果确定了最佳的防护结构。数值模拟和试验结果表明,防护结构的面密度增大,防护效果明显改善;相同面密度的防护结构中圆管的直径越大,圆管的压缩行程越大,防护效果越好。
2017年03期 v.17;No.99 969-974页 [查看摘要][在线阅读][下载 6664K] [下载次数：335 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 罗夏;黄咸家;毕昆;刘晓爽;姜羲;
为了研究封闭空间对竖向电缆燃烧过程的影响,在开放空间和封闭空间内分别进行了一系列不同间隙的竖向电缆燃烧试验。通过分析开放空间和封闭空间内不同电缆间隙的竖向电缆燃烧过程中质量损失速率,得到电缆之间的间隙对竖向电缆燃烧速率有着决定性的影响。通过对比开放空间和封闭空间内竖向电缆的燃烧过程发现,封闭空间对竖向电缆燃烧过程的影响作用存在一个临界区间,该区间的临界判据是由电缆燃烧火焰对电缆的热作用和封闭空间内烟气层对电缆的热反馈决定的。基于封闭空间内的竖向温度分布,通过分析其无量纲温度梯度,得到封闭空间内竖向电缆燃烧过程存在一个特征明显的温度过渡区域。
2017年03期 v.17;No.99 975-979页 [查看摘要][在线阅读][下载 4756K] [下载次数：236 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 杨洋;项辉宇;张勇;薛真;
大型充气式滑梯的主要失效原因为风载作用下的倾覆。通过分析充气式滑梯在典型风载工况下的受力情况,应用ANSYS软件对充气式滑梯的几种锚固方案进行流固耦合仿真模拟。对仿真结果进行分析,得出该工况下的最佳锚固方案。提出一个校核锚固角度的公式,并计算出锚固绳与地面的角度须在30°~60°。依据分析结果,提出锚固点设置的具体措施,设施的整体高度超过3 m时,须在其主承风面高处位置增设辅助锚固点,以降低倾覆力矩和设施主体变形。
2017年03期 v.17;No.99 980-985页 [查看摘要][在线阅读][下载 6795K] [下载次数：86 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 王莉莉;朱博;位放;
配对进近程序可有效提高近距平行跑道容量,是目前国外航空界理论研究热点问题。为提高配对进近程序的安全性,针对近距平行跑道配对进近方式下的跟驰现象,通过量化人为因素及尾流传播特性对配对进近两机纵向距离的影响建立配对进近微观跟驰模型,对影响两机运动状态的因素进行详细分析,提出改进的配对进近安全区计算方法。最后通过算例仿真对安全区变化特点进行分析,采用实际运行数据计算出国内三大机场的近距平行跑道施行配对进近时的有效起始安全区及有地面效应影响时的安全区。
2017年03期 v.17;No.99 985-988页 [查看摘要][在线阅读][下载 1285K] [下载次数：215 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：0 ] - 王海清;陈韬婕;史威;程德发;
储罐关键液位的确定在储罐液位灾害防护系统中起着至关重要的作用,是构建储罐液位灾害防护系统的重要步骤之一。现阶段的储罐灾害分析均偏向于高液位灾害分析,且国内外有关储罐液位的条例规范也较为模糊笼统,仅给出了关键高液位的计算公式与储罐低液位的概念和粗略定值。因此在给出确定响应时间方法的同时,参照API-STD-2350—2012中给出的储罐关键高液位计算公式,结合我国生产实践中储罐运行的实际情况与储罐低液位灾害的具体情况,对原有的3个储罐关键高液位计算公式进行修正,并在其基础上定义了储罐高液位联锁触发液位,给出了该液位与储罐关键低液位的计算公式。
2017年03期 v.17;No.99 989-993页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K] [下载次数：120 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ]
- 傅贵;吴琼;李亚;王秀明;
根据事故致因"2-4"模型,人的不安全动作与物的不安全状态是事故发生的直接原因,但国内外学者关于二者的判定方法并未形成共识。为了寻找不安全动作与不安全物态科学的判定方法,首先,通过文献研究,综述了国内外学者对不安全动作、不安全物态的分类及定义;其次,从理论层面论述了不安全动作、不安全物态的判定方法;最后,以一起重大瓦斯爆炸事故为例对不安全动作及不安全物态的判定方法进行实证分析。结果表明,基于事故致因"2-4"模型的不安全动作和不安全物态判定方法有效。
2017年03期 v.17;No.99 994-998页 [查看摘要][在线阅读][下载 1217K] [下载次数：766 ] |[引用频次：46 ] |[阅读次数：0 ] - 杨振宏;万雨欣;马健;
为了研究有感领导对建筑施工不同经验工人群体不安全行为的影响,采用问卷调查方法,以群体安全氛围为中介变量,建立了多群组结构方程模型(SEM),并运用AMOS软件分析了有感领导核心四要素(能见度、关系、对工作团体的投入、主动管理)对群体不安全行为的影响及路径系数。结果表明:有感领导对经验缺乏的新工人群体的影响均大于老工人群体;对新工人群体,能见度和主动管理对其不安全行为影响较大,路径系数分别为0.654和0.639;而对老工人群体,关系和对工作团体的投入对其影响较大,路径系数分别为0.577和0.561。因此,在实施有感领导管理时,面对不同经验工人群体,应该因人而宜,以实现更加有效的管理。
2017年03期 v.17;No.99 999-1002页 [查看摘要][在线阅读][下载 701K] [下载次数：611 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：0 ] - 傅贵;王秀明;李亚;
事故致因模型是用于事故原因分析和预防的重要理论依据,模型的可操作性是决定事故预防效果的重要影响因素。对目前国内研究较为持续和系统的事故致因"2-4"模型进行了深入研究,以增强其在事故分析时的可操作性。首先,研究了事故致因"2-4"模型中组织内、外部原因的各个阶段原因因素的划分情况;其次,根据得到的各阶段原因因素划分结果,对应用事故致因"2-4"模型分析事故原因的因素进行了编码;最后,以一起重大瓦斯爆炸事故为例,对事故致因"2-4"模型原因因素编码系统的有效性进行了实证研究。划分了事故致因"2-4"模型中的各原因模块中的原因因素,并得到了不安全动作和物态、习惯性不安全行为、安全管理体系、安全文化、外部因素等5个层级原因,确定了基于事故致因"2-4"模型的30个原因因素。对事故原因因素进行系统编码,提高了应用事故致因"2-4"模型进行事故原因分析和事故预防的可操作性,增强了其应用实践性。
2017年03期 v.17;No.99 1003-1008页 [查看摘要][在线阅读][下载 998K] [下载次数：1968 ] |[引用频次：95 ] |[阅读次数：0 ] - 郝勇;胡思慧;陈兴园;
人为失误作为海上交通事故的主要原因,受到多种因素的影响。为了识别这些影响因素,避免或减少因人为失误导致的海上交通事故,基于96件英国海事调查委员会(MAIB)事故报告,应用熵加权灰色关联分析,分别按船旗国、船舶类型、事故类型计算人为失误与影响因素之间的关联度。结果表明,能力/技能/知识、团队协作、程序和现行规程、设备、交流(内部和外部)和管理/检验/检查是影响人为失误的主要因素。
2017年03期 v.17;No.99 1008-1012页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K] [下载次数：300 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 陈芳;张新剑;范丹红;
为了解决民航行业保障能力与发展需求之间的矛盾所带来的安全问题,在对民航行业进行系统分析的基础上,利用系统动力学方法建立了民航可持续安全发展决策流图。通过专家访谈和文献分析法构建了3种政策场景。利用Vensim软件对模型进行了仿真,结果表明:在保障能力不变的条件下,2015年将航班审批率降低0.3,可实现行业的安全目标,但航班量在2015—2025年发展十分缓慢;在发展水平不变的条件下,2015年将保障能力提高0.3,可在2021年实现行业的安全目标;在可持续发展的策略下,在2015—2018年将航班审批率降低0.3、2018年之后将航班审批率提高0.4,在2015年将保障能力提高0.2,可实现我国民航行业的可持续安全发展。
2017年03期 v.17;No.99 1013-1017页 [查看摘要][在线阅读][下载 3538K] [下载次数：392 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 张兆宁;金伟伟;
针对危险天气下进近管制系统运行风险性大、易发不安全事件的问题,提出根据一段时期内不安全事件的信息来评估该时期进近管制系统运行的风险,从而为以后进近管制系统的安全运行管理提供依据。首先,通过分析危险天气下管制系统运行过程的风险因素,建立风险评估指标体系。其次,给出评估指标灰色关联度属性的计算方法,利用其反映出的信息熵完成指标权重的确定和风险评估模型的建立。最后,应用该模型评估某进近管制中心一段时期内管制运行的风险状态水平,得到了风险值和风险级别,验证了该方法的适用性。
2017年03期 v.17;No.99 1018-1022页 [查看摘要][在线阅读][下载 1826K] [下载次数：367 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 陈芳;孙亚腾;
为了掌握民航不安全事件的发展状况,并据此制定民航企事业单位的安全绩效考核指标,在民航不安全事件灰色预测的基础上引入离散灰色预测和弱化缓冲算子理论,基于中国民航2004—2013年不安全事件数据建立了弱化缓冲算子修正的离散灰色预测(DGM(1,1))模型。通过中国民航2014—2015年不安全事件数据对模型进行检验,结果表明,弱化缓冲算子修正的离散灰色预测(DGM(1,1))模型的预测精度明显高于灰色预测(GM(1,1))模型和离散灰色预测(DGM(1,1))模型,其中2阶平均弱化缓冲算子修正的离散灰色预测(DGM(1,1))模型预测精度最高,采用该模型对2016—2020年我国民航不安全事件数进行了预测,预测结果为14 095、14 910、15 773、16 685、17 650。
2017年03期 v.17;No.99 1022-1025页 [查看摘要][在线阅读][下载 157K] [下载次数：342 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：0 ] - 张坤;蒋方;袁东升;景国勋;
利用MP150多道生理仪记录心电信号的变化,从听觉的角度,通过HR(Heart Rate,HR)和频域指标的变化,分析两种节拍的音乐(慢节拍音乐60~100拍/min和快节拍音乐120~160拍/min)对作业疲劳的影响,并以静息组为对照组进行了3组试验。结果表明:1)方差分析表明,音乐对心率变化无较大的影响,而对LF(LowFrequency)、HF(High-Frequency)影响较大;2)心电数据分析表明,短时间聆听慢节拍的音乐有助于心率的恢复;3)心率变异性分析表明,音乐使LF降低,HF升高,副交感神经兴奋性增强,能缓解作业疲劳。
2017年03期 v.17;No.99 1026-1031页 [查看摘要][在线阅读][下载 1468K] [下载次数：370 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：0 ] - 孙庆兰;田水承;
为了科学预防并控制煤矿运输险兆事件发生,需明确煤矿运输险兆事件影响因素,以便采取相应的管控策略。在文献研究与调研访谈的基础上,运用扎根理论质性研究方法,深入分析访谈资料及煤矿运输险兆事件案例,通过开放性译码、主轴译码、选择性译码、理论饱和检验等环节对煤矿运输险兆事件影响因素进行研究。结果表明,安全培训、安全意识、监督检查等16个主范畴对煤矿运输险兆事件有影响,从中选择4个核心范畴,即运输设备系统、运输作业场所、组织管理体系、工作人员素质,概括为物理性因素与行为性因素,构建了包含2个主要因素、4个核心范畴及16个主范畴的煤矿运输险兆事件影响因素评价指标体系,最后提出了推行标准作业流程、建立管理机制、加强安全文化建设、开展闭环教育培训等策略,减少并预防煤矿运输险兆事件的发生。
2017年03期 v.17;No.99 1031-1037页 [查看摘要][在线阅读][下载 358K] [下载次数：443 ] |[引用频次：19 ] |[阅读次数：0 ]
- 王元宏;魏群山;季有知;柳建设;
为提高混凝剂对含有抗生素废水的处理效果,首次以氯化铝、氯化镁、硫酸锌、硅酸钠为原料,制备了新型混凝剂聚硅酸铝镁锌(PSAMZ),分别以碳酸氢钠、硝酸钠、高岭土调节碱度(以ρ(CaC O3)计)、离子强度、浊度,进行混凝模拟试验。研究了混凝剂投加量、碱度、浊度对PSAMZ去除四环素(TC)及土霉素(OTC)的影响。结果表明,混凝剂投加量为0.02 mol/L,碱度为25 mg/L,浊度为10 NTU,OTC最高去除率可达到91.95%;混凝剂投加量为0.03 mmol/L,碱度为25 mg/L,浊度为10 NTU,TC最高去除率可达到90.03%。用光学显微镜和能谱分析等仪器对混凝剂进行表征,并分析混凝剂去除抗生素TC和OTC的作用机理,得出吸附架桥和电中和可能是该混凝剂去除抗生素的主要作用机理。
2017年03期 v.17;No.99 1057-1063页 [查看摘要][在线阅读][下载 3213K] [下载次数：446 ] |[引用频次：27 ] |[阅读次数：0 ] - 李霞;张丹;沈飞;青会;
用聚乙烯醇-海藻酸钠(PVA-SA)将金针菇(Flammulina velutipes)、毛木耳(Auricularia polytricha)、杏鲍菇(Pleurotus eryngii)和平菇(Pleurotus ostreatus)加工废弃物固定制成吸附小球,研究初始p H值、反应时间对Cu~(2+)吸附的影响及吸附特性,并应用到实际废水的处理中。结果表明:固定金针菇、毛木耳、杏鲍菇和平菇废弃物吸附小球的最大吸附率分别为81.3%、60.8%、42.8%和50.0%;伪二级动力学模型比颗粒内扩散模型能更好地描述固定食用菌加工废弃物吸附小球对Cu~(2+)的吸附过程;固定金针菇、毛木耳和平菇废弃物吸附小球的等温吸附过程与Langmuir等温模型拟合度高,吸附过程主要是单层吸附,固定杏鲍菇废弃物小球的等温吸附过程则更符合Freundlich等温模型;扫描电镜(SEM)分析显示,固定金针菇废弃物吸附小球吸附Cu~(2+)后,细胞壁增厚,细胞壁上形成了明显的Cu~(2+)无机沉淀或晶体,表现为物理性吸附。研究表明,固定金针菇废弃物吸附小球对自然废水中Cu~(2+)的去除率为73.11%,具有一定的实际应用价值。
2017年03期 v.17;No.99 1064-1069页 [查看摘要][在线阅读][下载 2158K] [下载次数：222 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 万霞;梅昌艮;何俐臻;贺玉龙;袁基刚;王成端;
处理成本高、分离难度大是当前湖库等相对封闭水体磷治理工程中的主要问题。为此,以廉价农林废弃物花生壳为主要前驱物与Fe_3O_4纳米颗粒复合制备一种低成本、可磁分离的磁性生物炭吸附剂,研究了热解温度(400℃、500℃、600℃)、溶液pH值、阴离子(Cl~-和SO_4~(2-))共存等因素对复合材料吸附性能的影响。结果表明,复合后的磁性生物炭最大吸附量相比复合前提升了3~5倍。动力学数据拟合结果表明,拟二级动力学方程能较好地拟合吸附过程。磁性生物炭的零电荷点(均<7.5)与前驱物的热解终温在试验范围内呈现明显的正相关,表明引入Fe_3O_4后可明显增加磁性生物炭表面电荷,进而有效提升吸附性能。此外,阴离子共存试验表明,磁性生物炭对磷具有较好的选择性。
2017年03期 v.17;No.99 1069-1075页 [查看摘要][在线阅读][下载 4475K] [下载次数：1626 ] |[引用频次：33 ] |[阅读次数：0 ] - 刘春萍;刘军深;刘刚;姬敬敬;袁春美;王伟杰;
8-羟基喹啉对金属离子具有良好的络合性能。研究了一种8-羟基喹啉接枝DK-110的螯合型离子交换树脂HQDK-110对Hg~(2+)的吸附性能,并与DK-110树脂进行比较。考察了不同吸附时间、Hg~(2+)浓度、温度和pH值条件下两种树脂对Hg~(2+)的吸附性能和去除性能。结果表明,HQDK-110和DK-110树脂对Hg~(2+)的适宜吸附p H值为4.5左右。25℃时,HQDK-110和DK-110树脂对Hg~(2+)的吸附容量分别为2.496 mmol/g和2.290 mmol/g。HQDK-110和DK-110对Hg~(2+)的吸附过程更接近于一级动力学方程,其一级吸附动力学常数k1分别为0.009 4 min-1和0.011 8 min-1。吸附过程符合Langmuir等温吸附方程。研究表明,HQDK-110对Hg~(2+)的吸附量和去除率优于DK-110,且树脂的稳定性优于DK-110,湿态树脂比干态树脂具有更好的重复使用性能。
2017年03期 v.17;No.99 1076-1081页 [查看摘要][在线阅读][下载 2339K] [下载次数：98 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 孙炳扬;彭汝芳;梁华;楚士晋;左金;路波;
药物共晶能改善药物物理化学特性、提高药效,机械化学合成法作为一种高效、绿色的合成法在药物共晶合成中得到了广泛应用。首次应用与传统机械法不同的高速气流对撞法批量制备了4种茶碱药物共晶(每种290~320 g),并采用红外光谱(FT-IR)、X射线衍射(XRD)、差热分析(DTA)、扫描电子显微镜(SEM)对4种药物共晶进行了表征。此外,测定了药物共晶的溶解度,结果表明,4种药物共晶在30℃磷酸盐缓冲溶液(pH=7.4)中的溶解度较茶碱显著提高。
2017年03期 v.17;No.99 1081-1087页 [查看摘要][在线阅读][下载 9574K] [下载次数：274 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 陈佼;张建强;陆一新;雷成;周瑜;何悦;
以玉米芯为原料制备生物炭,并采用"盐酸+超声波"改性,研究了其对含盐污水中氨氮的吸附特性。结果表明,改性玉米芯生物炭的比表面积和酸性含氧官能团含量较改性前分别提高了7.5、18.2倍,在氨氮初始质量浓度为40 mg/L、盐度为0.45%、p H值为5.0、投加量为2.5 g时,对氨氮的吸附率可达79.4%。改性玉米芯生物炭在含盐条件下对氨氮的吸附过程更符合准二级动力学模型和Langmuir模型,理论最大吸附量为2.538 2~2.842 6 mg/g,显著高于改性前。热力学分析表明,玉米芯生物炭对含盐污水中氨氮的吸附主要为物理吸附,且是自发、放热及熵增加的过程。以HCl为解吸剂,改性前后玉米芯生物炭的最佳吸附-解吸循环次数分别为3、7次,再生后对氨氮的平衡吸附量分别为解吸前的85.1%、93.8%。
2017年03期 v.17;No.99 1088-1093页 [查看摘要][在线阅读][下载 2882K] [下载次数：675 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：0 ] - 舒建华;夏洪应;张利波;彭金辉;程松;李春阳;
阿司匹林生产过程中会产生大量的粉末状废弃活性炭,对环境造成了较大的影响。提出了不外加活化气体的微波加热一步再生法再生废弃活性炭,使之循环利用。通过试验考察了再生温度、再生时间和物料厚度等因素对再生活性炭吸附性能和得率的影响。在再生温度700℃、再生时间10 min和物料厚度20 mm的优化条件下,亚甲基蓝吸附量为180 mg/g,再生活性炭的得率为40.875%,与常规方法再生药用活性炭相比,降低了再生温度,再生时间缩短了50%左右。此时再生活性炭的比表面积为1 296 m~2/g,平均孔径为3.016nm,适合于吸附亚甲基蓝,总孔体积为0.977 4 m L/g,其中微孔占47.81%,表明微孔和中孔都较为发达。扫描电镜和傅里叶变换红外光谱图分析表明,活性炭孔隙和表面性质得到了有效的再生恢复。微波一步再生法避免了通入活化气体而导致大量粉末活性炭被带走的问题,并且该方法具有速度快、效率高等优势。
2017年03期 v.17;No.99 1094-1098页 [查看摘要][在线阅读][下载 2793K] [下载次数：294 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 柯水洲;章彩霞;袁辉洲;
通过烧杯试验研究水处理常用氧化剂KMnO_4氧化水中甲硫醚的效能,探讨了KMnO_4投加量、甲硫醚初始质量浓度、p H值及腐殖酸质量浓度对氧化反应的影响,并对反应动力学及氧化产物进行了分析。结果表明:不同剂量的KMnO_4氧化甲硫醚反应在t=10 min内已基本完成,去除率达99%;随KMnO_4投加量增加,去除率和反应速率增加;KMnO_4过量条件下甲硫醚初始质量浓度对反应速率和去除率无影响;p H值对反应速率常数影响较显著,当p H=6.85时,反应速率常数达到最大;0~30 mg/L的腐殖酸对甲硫醚去除率基本无影响,但对反应速率有一定的抑制作用。腐殖酸质量浓度在0~15 mg/L变化时,反应速率常数基本不变;腐殖酸质量浓度从15 mg/L增大到20mg/L时,反应速率常数迅速变小,反应进程变慢;而当腐殖酸质量浓度大于等于20 mg/L时,反应速率常数又基本不变。KMnO_4氧化甲硫醚的反应符合二级反应动力学模型,二级反应的动力学常数k=0.647 L/(min·mg)。通过GC/MS对反应产物分析发现,KMnO_4可将甲硫醚氧化为二甲基亚砜。因此,KMnO_4是一种高效、快速的去除水中甲硫醚的氧化剂。
2017年03期 v.17;No.99 1099-1105页 [查看摘要][在线阅读][下载 4419K] [下载次数：178 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 李绍秀;杨阳;朱璐瑶;赵德骏;王志红;李冬梅;谢葆红;
试验考察了二氧化氯(ClO_2)杀灭拟柱孢藻过程中不同条件下柱孢藻毒素(CYN)随时间的释放规律,对释放量与时间数据进行曲线方程拟合,并以透射电镜观察不同反应时间拟柱孢藻细胞形态,对柱孢藻毒素的释放机理进行分析。结果表明,反应初期5 min内CYN释放率随时间延长快速提高,随后增长缓慢,30 min后趋于稳定。ClO_2投加量影响了CYN释放速率,1.0 mg/L ClO_2投加量时CYN释放率要高于0.5 mg/L和0.7 mg/L时,但在反应2 h后不同ClO_2投加量的CYN释放率趋于接近。拟柱孢藻初始浓度对CYN释放率的影响不明显。CYN释放率在酸性条件下高于中性和碱性条件。随反应温度升高,CYN释放率逐渐升高。各种反应条件下CYN释放量与反应时间的关系可以用曲线方程来表示。藻细胞形态随反应时间延长发生变化。ClO_2投加量增大,藻细胞结构的破坏程度加剧。在反应初期CYN释放是通过扩散作用而并非由细胞壁的破裂而致。
2017年03期 v.17;No.99 1106-1111页 [查看摘要][在线阅读][下载 4268K] [下载次数：147 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 陈茜茜;潘杨;黄勇;周晓华;殷成强;
采用污泥转移SBR工艺处理以生活污水为基础的合成废水。污泥转移能够强化厌氧生物选择器中聚磷菌的筛选,从而显著提升传统SBR工艺的除磷性能。对比传统SBR,应用荧光原位杂交(FISH)和聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳(PCR-DGGE)考察了污泥转移SBR中微生物种群结构的变化及除磷特性。结果表明,污泥转移SBR中磷的去除率总体呈上升趋势,稳定在93%左右;而传统SBR中磷的平均去除率为50%。DGGE试验表明,污泥转移SBR首尾样品的相似性系数为36.8%,传统SBR的则为54.7%;污泥转移SBR的香农指数下降率为5.6%,而传统SBR的香农指数下降率为4%。微生物种群在驯化过程中发生了变化,即微生物种群的优势菌在反应器启动阶段被筛选和富集。对比传统SBR,污泥转移SBR中微生物种群的这一驯化现象表现得更为明显。FISH试验表明,污泥转移SBR的聚磷菌占全菌比例在反应器稳定后可达到46%,聚糖菌则稳定在22%;传统SBR稳定后的聚磷菌比例为35%,聚糖菌比例为30%。传统SBR和污泥转移SBR的聚磷菌比例都先沿程增加最后稳定,且聚磷菌是优势菌。污泥转移SBR的聚糖菌沿程减少,聚磷菌抑制了聚糖菌的生长。因此,污泥转移SBR工艺具有筛选大量聚磷菌且抑制聚糖菌的除磷优势。
2017年03期 v.17;No.99 1112-1116页 [查看摘要][在线阅读][下载 3523K] [下载次数：173 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 李静;张璐;王霖慧;陈效儒;
筛选出了一株适用于石化污水处理的异养硝化-好氧反硝化产微生物絮凝剂菌株HAD-2,鉴定其为门多萨假单胞菌(Pseudomonas mendocina),考察了其最佳硝化条件、反硝化性能及在模拟污水中的脱氮能力。菌株为耐热菌,偏碱性(pH=8.5)和高碳氮比(25∶1)时硝化性能最佳。在异养硝化体系中,12 h时菌株对氨氮的去除率达到92.29%,硝酸盐和亚硝酸盐积累少;在反硝化体系中,12 h时菌株对亚硝酸盐和硝酸盐的去除率分别达到86.40%和84.92%;在模拟废水中,48 h时菌株对氨氮、硝态氮和亚硝态氮的降解率分别达到95.25%、65.47%和72.40%。菌株在多种培养基中可产微生物絮凝剂,在葡萄糖培养基中絮凝能力最佳,絮凝率为94%。
2017年03期 v.17;No.99 1117-1124页 [查看摘要][在线阅读][下载 6262K] [下载次数：188 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：0 ] - 刘海浪;和森;宋向荣;罗中秋;夏举佩;周新涛;
以水为浸取剂,浸出铜冶炼过程中产生的高砷烟尘(砷质量分数为15.06%),研究了反应温度(T)、反应时间(t)、液固比(L/S)、pH值等因素对As、Pb、Zn浸出率的影响,并采用X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征方法分析了原料及浸出渣的微观结构,揭示了高砷烟尘中As、Pb、Zn物相的溶解机理。结果表明,以Pb_2As_2O_7和(Fe,Zn)_3(AsO_4)_2·8H_2O存在形态为主的高砷烟尘浸出特性受液固比、pH值的影响十分显著,而受反应温度、反应时间的影响很小。在T=50℃、t=30 min、L/S质量比=10∶1、pH=1.0、搅拌速度300 r/min的条件下,Pb浸出率小于0.5%,As浸出率为93%,Zn浸出率为95%。XRD和SEM结果表明,在强酸性条件下,烟尘中的Pb_2As_2O_7物相可溶解释放Pb~(2+)和AsO_4~(3-),而生成的Pb~(2+)可与液相SO_4~(2-)反应生成PbSO_4沉淀,进而降低Pb的浸出率;(Fe,Zn)_3(AsO_4)_2·8H_2O溶解释放出Zn~(2+)和AsO_4~(3-),可进一步提高As和Zn的浸出率。
2017年03期 v.17;No.99 1124-1128页 [查看摘要][在线阅读][下载 2248K] [下载次数：213 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 陈东升;杨楠;周颖;郎建垒;王小桐;
为研究氨排放对冬季PM_(2.5)中二次无机盐的影响,设置不同排放情景,应用CMAQ模式对华北地区典型城市——保定冬季无机盐进行了模拟研究。结果表明:将氨气在模式中排放置零的情景下,无机盐质量浓度降低了67.08%;氨排放削减与二次无机盐生成呈非线性关系,大气呈"氨限制"状态;氨排放削减能够有效抑制二次无机盐的生成,当削减幅度为50%时无机盐总体降幅达29.89%,其中硝酸盐、铵盐和硫酸盐降幅分别为53.78%、27.87%和5.64%;氨排放对重污染时段二次无机盐的生成贡献较高,当氨削减幅度为50%时无机盐总体降低40.58%;在当前大气环境下,氨排放削减是保定市冬季控制二次无机盐污染的重要途径。
2017年03期 v.17;No.99 1129-1135页 [查看摘要][在线阅读][下载 6067K] [下载次数：304 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 彭宜蔷;封学军;顾建;吴晓婧;王伟;张艳;
随着我国集装箱港口吞吐量持续增长,港区大气污染物排放亦日益增加,港作机械等非道路移动源排放更逐渐成为公众关注的焦点。借鉴OFFROAD模型的基本方法,通过调查分析集装箱港区作业机械的保有量、活动水平和设备参数等,修正排放因子,采用"自下而上"基于集装箱港作机械发动机活动水平的动力法建立集装箱港作机械大气污染物排放清单。并以南京港龙潭集装箱港区(NPLC)为案例,构建排放清单。结果表明:2014年NPLC港作机械排放总量为PM_(10) 4.25 t、PM_(2.5) 3.91 t、NO_x 82.98 t、SO_x 1.06 t、CO 23.84 t和HC16.39 t;集装箱拖车为最大排放贡献源,NO_x为高值排放污染物;与港区其他排放源相比,港作机械为颗粒物质(PM)与碳氢化合物(HC)的最大排放源。相较NPLC 2013年基于燃油消耗的研究,基于活动的排放量较低。
2017年03期 v.17;No.99 1136-1141页 [查看摘要][在线阅读][下载 1714K] [下载次数：265 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：0 ] - 蒋煜峰;张彩霞;周敏;孙航;慕仲锋;胡雪菲;展惠英;
采用批量试验的方法研究了西北地区黄土对克百威的吸附动力学和热力学行为,并对相关影响因素进行了分析。结果表明:黄土对克百威吸附的最优动力学方程为准二级动力学方程;克百威在黄土中的吸附较好地符合Freundlich等温吸附方程;黄土吸附克百威过程中的吉布斯自由能ΔG■、焓变ΔH■及熵变ΔS■都小于0,表明黄土对克百威的吸附为自发进行的放热过程,并且吸附过程中体系混乱度减小,黄土吸附克百威的主要作用力为氢键力;pH值为4~10时,随pH值增大克百威的吸附容量减小,且pH值为4~8时减小趋势较平缓,p H值为8~10时减小趋势很大;随供试土样粒径减小,克百威在黄土中的吸附容量增大,当土壤粒径从0.45 mm减小到0.075 mm时,吸附容量由0.009 mg/g增加到0.049 mg/g;克百威在黄土中的吸附容量受其初始质量浓度影响很大,随克百威初始质量浓度增大,黄土对其的吸附容量相应增加,克百威初始质量浓度从20 mg/L增至110mg/L时,其在黄土中的吸附容量从0.080 mg/g增加至0.206 mg/g。
2017年03期 v.17;No.99 1142-1147页 [查看摘要][在线阅读][下载 1265K] [下载次数：109 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：0 ] - 刘梦娇;邓淯文;胡丽;郑朝元;徐波;王果;陈炎辉;
以Cd和Zn复合污染土壤为研究对象,通过盆栽试验,研究了相同施氮量的4种氮肥(CO(NH_2)_2、(NH4)_2SO_4、NH_4Cl和NH_4NO_3)对海甘蓝累积Cd、Zn效应及根际土壤细菌群落变化的影响。结果表明,海甘蓝种子对地上部生物量的贡献最大。海甘蓝地上部生物量(b)表现为b(NH_4Cl)<b((NH_4)_2SO_4)≈b(NH4NO3)≈b(CO(NH_2)_2),地上部干重占整株干重的96%~98%。与施用CO(NH_2)_2相比,施用NH4Cl和(NH4)_2SO_4显著降低了土壤pH值,促进了土壤Cd和Zn活化,提升了海甘蓝茎、根等部位的Cd和Zn质量比;而NH_4NO_3与CO(NH_2)_2处理间的海甘蓝各部位Cd、Zn质量比并无显著差异。4种氮肥强化处理的海甘蓝Cd和Zn总提取量并未存在显著差异,整株海甘蓝对Cd和Zn的提取量分别为168.12~234.87μg/株和9 090.08~17 429.37μg/株。海甘蓝富集的Cd和Zn主要集中在地上部。与施用CO(NH_2)_2相比,施用NH_4Cl显著降低了海甘蓝根际土壤细菌Chao1,而CO(NH_2)_2、(NH_4)_2SO_4和NH_4NO_3处理间的OTUs、Chao1和Shannon Index均无显著差异。土壤有效Cd和Zn质量比是影响海甘蓝根际细菌丰度变化的最主要环境因素。利用海甘蓝植物提取修复Cd-Zn污染土壤时,应综合权衡强化措施对生物量、土壤pH值、Cd和Zn迁移分布及根际细菌特性的影响,不断优化氮肥施用参数(类型、时间和施用量),以获取最佳提取修复效果。
2017年03期 v.17;No.99 1148-1154页 [查看摘要][在线阅读][下载 1631K] [下载次数：180 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 丛鑫;朱彤;闫剑飞;张悦;
采集某电镀厂污泥,以膨润土和改性膨润土为稳定剂,采用TCLP毒性浸出试验分析膨润土和改性膨润土对污泥中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的稳定化效果。未加入稳定化剂前,电镀污泥中重金属Cr、Cd、Zn和Pb的浸出毒性分别为154 mg/L、13.5 mg/L、658 mg/L和76 mg/L。稳定化试验结果表明,在膨润土和改性膨润土的投加量与干污泥的质量比分别为1∶5和3∶10,振荡时间为12 h时,浸出液中重金属质量浓度最低,稳定化效果最好。形态分析结果表明,加入膨润土和改性膨润土稳定后重金属以有机结合态和残渣态为主,与未稳定前相比污泥中重金属不稳定态的含量变少。扫描电镜和红外分析结果表明,膨润土和改性膨润土可能通过吸附和离子交换来稳定污泥中的重金属。研究表明,改性膨润土对电镀污泥中高含量重金属的稳定化效果要优于未改性膨润土的稳定化效果。
2017年03期 v.17;No.99 1155-1159页 [查看摘要][在线阅读][下载 4314K] [下载次数：330 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ] - 康丽;周书葵;刘迎九;方良;常哲;侯康龙;王浩铭;
利用自制的设备,采用水平土柱吸渗法,测定了不同参数土壤中铀溶液的质量浓度,通过Fick扩散第二定律推导的公式计算其扩散系数。并对比氯离子迁移试验,探讨了时间、距离、土质、孔隙度等对铀扩散的影响,进而研究尾矿库中核素U(Ⅵ)的运移扩散规律。结果表明:铀和氯离子在砂质土壤中的扩散均比在黏质土壤中快,氯离子在黏土中的扩散系数D=0.354×10~(-3)m~3/d,在砂土中的扩散系数D=1.830×10~(-3)m~3/d,铀在黏土的扩散系数D=0.950×10~(-3)m~3/d,在砂土中的扩散系数D=1.623×10~(-3)m~3/d;铀在土壤中的质量浓度随扩散时间延长逐渐增大,且与扩散距离呈比例关系;铀在土壤中的扩散系数随土壤孔隙度增大而变大。
2017年03期 v.17;No.99 1160-1164页 [查看摘要][在线阅读][下载 2010K] [下载次数：253 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：0 ]
- 尹艺洁;刘世梁;成方妍;吕一河;安南南;刘昕明;
结合红树林景观特征,评价广西壮族自治区红树林典型分布区(珍珠湾、茅尾海、丹兜海)的生态系统健康状况。通过对不同景观格局与过程的指标进行分析,筛选出面积周长比分维数(PAFRAC)、中高级重要性斑块比例、等效面积概率连接度指数(ECA)指标来表征景观特征,并进一步结合水环境、生物残毒、栖息地和生物现状构建生态健康评价模型。结果表明:珍珠湾和丹兜海景观破碎化程度较小,茅尾海景观破碎化程度相对较高;珍珠湾、茅尾海、丹兜海的ECA依次为0.82×10~7、0.76×10~7、0.59×10~7,但丹兜海的重要栖息地斑块分布最多。对比分析表明,耦合了景观指数的生态系统健康评价结果符合实际,珍珠湾和丹兜海均处于健康状态,而茅尾海处于亚健康状态。
2017年03期 v.17;No.99 1164-1170页 [查看摘要][在线阅读][下载 2962K] [下载次数：791 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：0 ] - 唐力;夏静芬;芦晨;王忠华;杨国靖;吴亦馨;
为了解宁波浙贝母种植地土壤重金属分布特征,采用ICPAES测定了章水镇种质资源圃土壤Cd、Pb、Cu、Ni、Cr和Zn质量比,用Hkanson潜在生态风险指数法评价重金属的生态风险,BCR连续提取法分析其分布形态。结果表明,土壤中重金属元素总量从大到小排序为Zn、Cr、Pb、Cu、Ni、Cd,其中Cd富集程度最高,平均质量比为背景值的8倍左右,超过国家二级土壤标准。Eir指数表明,Cd的潜在风险指数也最高,75%区域处于很高或高潜在生态风险;RI指数表明,90%区域处于高潜在生态风险或中潜在生态风险。土壤中重金属均以残渣态为主,但Zn的弱酸提取态、Cu的可氧化态比例相对较高,Cd的3种可提取态相加接近45%,具有高潜在危害性。相关性分析表明,Cu和Zn、Cr和Ni,以及Cu和Cd重金属的来源具有相似性,且不同形态重金属之间可能会发生迁移转化。p H值与各种重金属的形态之间不存在明显的相关关系,有机质对重金属化学形态的影响因重金属种类不同而有差异。
2017年03期 v.17;No.99 1171-1176页 [查看摘要][在线阅读][下载 3470K] [下载次数：385 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 宋子岭;祁文辉;范军富;王建国;王来贵;纪玉石;杨星辰;
为解决露天煤矿开采给环境带来的诸多不利影响,以露天煤矿绿色开采为理念,从固体环境、水体环境、气体环境和生态环境4个方面构建了露天煤矿绿色开采评价体系。通过数学方法和数学模型对影响露天煤矿的基本指标进行量化处理和权重分配,得出露天煤矿开采"绿色度"指标值。建立了露天煤矿绿色开采评价标准,并利用所建立的评价指标体系和评价模型对黑岱沟露天煤矿进行了应用研究。
2017年03期 v.17;No.99 1177-1182页 [查看摘要][在线阅读][下载 2759K] [下载次数：415 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：0 ] - 张颖;韩雪梅;
对国内外饮用水中HANs类消毒副产物检测方法、生成的影响因素及毒理学试验的研究进展与现状进行了调查和分析,探讨了其存在于饮用水中可能导致的人体健康危害。结果表明,饮用水中HANs类消毒副产物普遍存在,而且HANs消毒副产物比常规消毒副产物(三卤甲烷、卤乙酸等)具有更强的三致效应、生殖发育毒性、基因和细胞毒性,通过饮水摄入人体,对健康造成潜在危害。HANs的检测、人体健康风险评价和控制是今后的研究重点。
2017年03期 v.17;No.99 1183-1189页 [查看摘要][在线阅读][下载 194K] [下载次数：914 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ] - 高学平;訾天亮;孙博闻;李桂荣;张晨;
贴近度法作为一种系统优化方法已被广泛应用于水质监测点优化中,然而此方法存在几方面的问题:一是仅考虑空间因素而未考虑时间因素对区域监测重要性的影响;二是用各指标监测数据平均值进行计算,从而导致聚类效果较差;三是未考虑指标权重对测点优化布设的影响。为此,将层次分析法与贴近度法相结合,提出了基于改进贴近度法的水质监测点优化布设方案。应用此方法对某引水明渠水质监测点进行优化布设,结果表明,改进方法有效提高了聚类效果,易于进行水质监测点的排序与分类。
2017年03期 v.17;No.99 1190-1194页 [查看摘要][在线阅读][下载 1239K] [下载次数：163 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：0 ] - 殷海参;沈雄;徐秋雨;赵兴旺;
为使冬季机舱内的空气温度达到登机要求,一般采用飞机地面空调车对机舱空气进行加温。采用试验的方法研究MD-82飞机机舱加温过程中机舱热环境的变化,采用两种方式控制地面空调车的送风温度,研究了不同控制方式对机舱热环境的影响。结果表明:冬季加热工况下机舱壁面边界温度和机舱空气温度存在明显的温度分层现象;加热一段时间后,与控制送风温度的方式相比,采用舱温控制的方式时机舱内空气的垂直温差更小。因此,若需要实现机舱环境的快速加热,宜采用控制送风温度的方式(M1)对机舱温度进行调控;若对机舱内热舒适要求较高,则建议采用控制机舱内空气温度的方式(M2)对机舱温度进行调控。
2017年03期 v.17;No.99 1195-1199页 [查看摘要][在线阅读][下载 6035K] [下载次数：124 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 刘晓宇;郎建垒;程水源;王晓琦;王刚;
选取北京师范大学监测点于2015年1月进行PM_(2.5)样品采集,应用离子色谱仪(IC)分析PM_(2.5)中水溶性无机离子质量浓度,采用WRF-CAMx-PSAT模型系统对采样时段PM_(2.5)及典型离子的区域来源进行了模拟。结果表明,采样期间(2015年1月2—20日)与重污染过程(2015年1月13—15日)北京PM_(2.5)质量浓度分别为(105.9±72.6)μg/m~3和(232.2±80.2)μg/m~3,PM_(2.5)中总水溶性无机离子质量浓度分别为(47.4±39.8)μg/m~3和(120.7±23.3)μg/m~3,分别占PM_(2.5)的44.2%和53.9%。SO_4~(2-)、NO_3~-和NH_4~+是水溶性离子的主要组分,非重污染过程和重污染过程这3种水溶性离子质量浓度之和分别占总水溶性离子质量浓度的80.5%和89.3%。模拟结果显示,本地源排放是北京市PM_(2.5)、SO_4~(2-)、NO_3~-、NH_4~+的主要来源,贡献率分别为81.4%、79.5%、58.1%、95.3%,北京周边源排放对PM_(2.5)贡献率较大的有保定、天津、张家口、唐山,这4市占北京周边省市排放源贡献率的72.0%。
2017年03期 v.17;No.99 1200-1205页 [查看摘要][在线阅读][下载 3853K] [下载次数：402 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：0 ]