街道峡谷内燃气管道泄露扩散模拟分析

随着城镇燃气建设事业的蓬勃发展,城区管道泄露对环境及人员的威胁越来越引起人们的重视。本文针对湖北省荆州市楚源大道燃气管道,建立物理模型并利用商用CFD软件进行数值计算。计算得到不同环境下的组份分布情况,并分析了不同外界风速对气体泄漏过程的影响及其爆炸极限分布情况。     

狭长空间中部排风系统阻抗模拟及实验分析

本文针对某中部排风的狭长空间进行阻力计算,通过CFD方法计算出管网阻抗S,利用风机与管网系统的匹配,得到风机的工作点。进一步得出管道阻力系数S与管道阻塞比近似成平方关系,且随着阻塞比的增加而增大,以此来指导系统在实际工况中风机的启停控制。最后通过二氧化碳气体示踪实验获得狭长空间的中部排风系统排污时间,得出在当前模型下,排除CO_2所需要时间为200 s,当开启射流风机时所需要时间为180 s。     

营造光照环境控制污水管道中有害气体的研究

预防管道腐蚀和安全事故的发生是排水系统提质增效的重要方向,而管道通风不畅及黑暗环境中产生的硫化氢(H_2S)和一氧化碳(CO)等有害气体是事故发生的主要诱因。针对管道内有害气体产生的问题,提出了在管道内营造近污水明渠输送环境控制有害气体产生的新方法,建立了模拟污水管道实验模型,探究了管道内增加光照对有害气体的控制效果及对污水水质的影响。结果表明,与黑暗环境的污水管道相比,增加光照可使H_2S气体浓度降低47.2%、硫化物浓度降低36.7%、CO浓度降低59.8%,可有效抑制管道内有害气体的产生;同时COD和TN浓度分别可降低12.0%和5.0%,污水碳氮比变化较小;生物膜镜检发现,增加光照改变了管道内的微生物群落,促进了管道内藻类的生长,形成菌藻聚生体;分析表明,藻类生长释放氧气,改变管道内的厌氧环境,抑制产气厌氧菌是营造光照环境控制有害气体的主要作用机制。营造光照环境可为控制污水管道中的有害气体提供技术选择,为城市排水系统规划和建设提供新思路。     

污水管网的优化设计

对于污水管网的优化设计,采用了图论中树形结构的理论来描述污水管网,提出用三叉树的形式来处理污水管网的网络结构,把管段当作树的节点作为研究对象;利用树的遍历中的后序法(即节点递归算法)进行水力计算,在优化计算时采取了枚举标准管径法来选取管径,可以提高运算速度;在优化程序中寻求造价最低、最优的同时考虑了管道费用和泵站费用.采用Delphi语言编制了污水管网优化程序,并且用天津某一小区的污水管网对此程序进行了实例考核.其优化设计思路可推广到雨水管道.     

水平管道内冰浆流动阻力特性预测模型及比较

为研究水平管道内冰浆流体流动阻力特性，采用两相流混合模型，对不同工况下浆体所表现出的牛顿与非牛顿流变特性给予分段考虑，通过计算流体力学(CFD)模拟方法再现了水平管道内冰浆流体等温流动过程。研究结果表明，当浆体输送速度较高时，Thomas方程可很好地刻画出混合相流体的粘度特性。随着浆体速度降低，利用Bingham流变模型来刻画低速工况下混合相流体的流变特性可获得更为理想的效果。通过对比数值模型及现行实验关系式阻力模型发现，数值计算模型因能综合考虑管道压降的多种影响因素，模型的精度与通用性可得到较好的平衡。文中所验证的4组工况中，数值模型的预测值与实验值间的相对误差均可控制在±15%内。     

冷库门在热压作用下冷量渗透的数值模拟

理论计算了在热压作用下冷库门冷风量的渗透情况。建立了相应的数学模型，用CFD软件模拟了在热压作用下冷库门的气体流动，比较了计算值和模拟值的大小。最后得知在热压作用下冷库门处库外气体和库内气体存在着质量交换，有必要在冷库门加装空气幕以减少库内、外热湿交换。     

磁力直通式排水管

在建筑工程中,排水管除了畅通地排除所接纳的污水外,还必须保证排水管管中产生的臭气及其它有害气体不得由管道进入室内,污染室内空气。从18世纪以来,人们都在卫生器具等出口处安装反水弯,利用反水弯中存有5cm以上的水来封闭管道中的臭气。从应用来看,反水弯能有效的     

长距离压力输送污水管道的检修实践

分析了重力流污水管道检查方法在压力输送污水管道中的适用性，通过对长约6km压力输送污水管道的检修实践，针对其检查井间距长、有毒有害气体浓度高等特点，介绍了进入污水管检查的安全防范技术及管理措施，以期为同类管道的进管检修提供借鉴。     

基于GIS的污水管网易爆气体时空分布特征研究

针对城市污水管道爆炸、气体中毒等问题,以重庆"一小时经济圈"地区污水管网为研究对象,基于重庆市地下管网危险源物联网监测平台,通过时空模型挖掘技术与GIS方法,研究某小区污水管道中的易爆气体变化特征及其影响因子,同时分析了其在2016年—2019年的易爆气体时空分布特征。结果表明,该小区污水管道中的易爆气体浓度峰值时间段为:02:00—04:00、07:00—09:00、15:00—17:00;根据污水来源,易爆气体浓度大小排序为:商业区居民住宅区公厕;易爆气体浓度受污水量和COD浓度的中等强度的正向影响;当温度35℃时,温度越高则易爆气体浓度越大;接近检查井顶部的空间易爆气体浓度更大,且沿着污水管道呈现减小的趋势;管径越大、管龄越长,易爆气体浓度就越大;研究区域污水管道中的易爆气体浓度整体上呈现逐年降低的趋势,但在西部地区存在上升趋势;Moran’s I空间自相关分析结果显示,p值为0.036 8,z得分为2.087 6,Moran’s I指数为0.783 8,数据呈现聚类模式,表明易爆气体浓度倾向于发生空间聚类现象。     

高压燃气管道非稳态流动的特征线法模拟研究

采用特征线法对高压燃气管道非稳态流动的数学模型进行了数值求解,考虑能量方程,对燃气管网非稳态流动进行了理论分析,解决了由于忽略能量方程所带来的计算精度低的问题,编制了用气负荷随时间变化时压力、温度、流量沿管道分布的动态模拟程序,给出了计算实例。模拟数据和实际数据非常接近。     

考虑随机性的深基坑土质边坡安全评价

以孝感高新项目污水管道沟槽深基坑边坡为实例,利用Slide软件将极限平衡法应用于土质边坡稳定性分析中,考虑了土体材料的不确定性因素,计算边坡的安全系数和潜在危险滑动面,确保边坡方案安全可行,为今后类似项目提供参考。     

多年冻土区表层土壤冻融的季节动态(英文)

建立了考虑地基孔隙溶液迁移因素影响的冻胀计算数学模型。提出了管道下方土壤季节性冻融的数值试验结果。     

污水检查井盖调研及其预留孔对井内气体组分影响

检查井盖预留小孔是污水管道与外界进行气体交换的重要通道。对比分析国内外关于检查井盖的相关规范及其在工程实践中的应用,虽然都规定在污水井盖上设置通气孔,但我国工程实践中几乎不在污水检查井盖上设置通气孔,而仅仅预留开启孔。对西安市污水检查井盖现状进行调查,发现井盖上的开启孔极易堵塞,堵塞率超过70%。对检查井内气体组分24 h的检测结果显示,开启孔虽然有一定的通气作用,但极为有限。将开启孔完全堵塞,断绝管道内、外气体的交换,对堵塞后井内的气体组分进行检测,发现管道内O_2不断被消耗,有害气体CH_4不断积累,最终对管道的安全运行和维护造成威胁。     

页岩中气体流动规律数值模拟研究

为了更好地对页岩气进行开发,亟需对其渗流规律进行深入研究。常规气藏的气体渗流理论没有考虑气体在页岩纳米尺度孔隙中流动规律的特殊性。本文考虑气体在页岩微观孔隙中流动时的Knudsen扩散和壁面滑脱效应,建立了针对页岩一维流动的非线性渗流数学模型及求解方法,研究了页岩中气体的渗流特征和规律。通过实验,对本文的数学模型和常规气藏数学模型的结果进行了验证,可以看出:本文的模型结果能更好地符合实验规律,而常规气藏模型计算的流动平衡时间和实验结果有50%左右的差别,因此考虑气体在页岩中的特殊渗流规律的影响,对于页岩气渗流规律的研究是必要的。     

Excel软件在市政污水管网计算中的应用

区域性的排水管网计算量很大,且管道衔接时需进行多次判断,传统的计算方法给设计者带来繁重的工作量。通过推导得到正确的排水管道水力计算公式,利用Excel软件中大量的公式进行适当的组合,可完成管道计算中大量的逻辑判断过程,使得污水管道计算在人为可控条件下真正实现自动化。     

建筑排水立管直接接入污水管网的通风性能分析

污水管道的通风状态对于抑制管道中有害气体的产生和释放具有重要的作用。为此,提出将建筑排水排出管接入市政管网,利用立管排水时吸入的气体来改善管网的通风状态。通过测量通风帽处瞬时风速和气压的变化发现,吸入气体在立管中会随着水流向下流动,最终进入管网。进入管网的气体,约有6%会从管段起端检查井的开启孔处逸出,而大约94%的气体在管道顶部空间流动,用来改善管网的通风状态。排水时吸入的气体量随着排水楼层高度和排水流量的增加而增加,一次排水时吸入的气体可以改善充满度为0. 5、管径为DN300的管道32 m范围内的通风状态。各检查井内H_2S和CH_4的浓度均为零,说明利用建筑立管排水时吸入的气体可以有效改善管网的通风状态。     

直接空冷蒸汽管道三通处导流装置的优化设计

直接空冷蒸汽管道是富煤缺水地区大型火力发电机组的重要组成部分,其重点在于平衡各个分配管道中流量及降低系统总压力损失。利用计算流体动力学(CFD)软件,对某直接空冷蒸汽管道内的流场进行三维数值模拟,通过调节管道三通左右侧导流片数量得出最佳的管道布置形式,为直接空冷蒸汽管道的优化设计提供理论基础。     

直接空冷蒸汽管道模拟分析

研究直接空冷机组蒸汽管道的重点是均衡各蒸汽分配管内的流量和降低压降.利用计算流体动力学(CFD)软件,对某火电机组直接空冷蒸汽管道中的流场进行数值模拟,通过对模拟结果进行分析与研究,为火电机组空冷蒸汽管道的优化设计提供理论基础。     

大口径PVC双壁波纹管生产技术

大口径双壁波纹管工程应用及经济效益分析 埋地排水管一般在重力的作用下把非饮用水、污水、雨水或其他气体、液体等输送到用户、污水处理厂、江河中。在重力下输送,管内没有压力,只承受土壤外加的负载。因此对埋地管道,主要考虑以下几点:强度和刚度(承受地理环境下的负载的能力),水力特性(输送液体的     

污水管道的简化水力计算及其应用

本文研究污水管道的简化水力计算，采用本文的方法计算污水管道的流量、流速、坡降和管径，要比传统的计算方法简单得多，其计算结果相同，并有应用例题。