堆积可燃粉尘自燃温度测定与防控措施

介绍关于堆积粉尘自燃的相关测定方法标准,对比分析标准的应用范围和危险性分级依据。基于堆积粉尘自燃温度测定原理,研制了恒温烘箱测定不同容积堆积粉尘自燃温度的测定装置,给出相应的测定方法、测试条件和自燃现象判断依据。以某褐煤为例,分析不同容积堆积粉尘自燃升温的变化规律,结果表明：体积量越大达到设定恒温的时间越长,随后的升温速率越高。从粉尘温度控制、挥发物探测和储存空间、深位火灾扑救方面给出了预防堆积粉尘自燃的对策措施。     

基于棱镜和微透镜的LED混光投射透镜设计

基于透镜侧面棱镜和前后膜芯添加微透镜设计一款出光角度可变的均匀混光照明透镜。采用棱镜和微透镜结合的新型方法,分别对透镜外侧棱镜和模芯微透镜进行新的设计。对目标角度进行映射关系的计算及推导,得到全反射棱镜的轮廓曲线图,中心内外部分采用折射型的微透镜阵列,通过Solidworks建立透镜模型,然后导入光学仿真软件Lighttools中进行光线追迹。采用12颗30 mm×30 mm贴片式不同色温的LED作为光源,设计了一款高度20 mm,直径52 mm的单颗实用型投射透镜。仿真与实测结果表明：所设计的透镜匹配该阵列光源后,光学效率高于87%,半光强角为40.6°,可以实现均匀混光投射照明。     

复合压差激活密封剂的设计及其封堵性能

压差激活密封剂是一种新型密封流体,可在漏点压差作用下对丝扣、管线等静密封的微缺陷损伤实施快速、自适应修复,但其密封性受漏点尺寸影响较大,因而在油气井生产及井筒完整性恢复中的应用受到了一定的限制。为了提高压差激活密封剂的适用性,基于密封流体在压差作用下的相态转变及密封行为特点,提出了固—液态密封材料协同增效强化大孔隙封堵的复合修复技术,通过两类固体密封材料("桥堵"刚性粒子与"拉筋"纤维)的联用,改变泄漏孔隙几何结构和流体迁移路径,促使压差激活密封剂形成有效固体屏障,充填大孔隙完成密封修复。室内实验结果表明:①制备的压差激活密封剂是一种多分散体系,其核心颗粒形状较规则,粒径集中分布于300～400 mm;②在评估压力范围内,海泡石纤维作为结构形成剂,提高了形成密封固体的完整性;③贻贝粉体作为孔隙结构修饰剂,改善了密封流体在泄漏受限空间的驻留能力,二者协同改善了形成固体屏障的结构,极大增强了复合压差激活密封剂的大孔隙封堵效果。结论认为,该研究成果可以为油气井新型多功能密封剂体系的开发与应用提供理论与技术支持。     

新型低温固井早强剂性能研究

针对浅层低温导致水泥浆强度发展缓慢的问题,通过分散-共沉淀法制备了一种新型低温固井早强剂ES-22,并对制备早强剂的粒径及微观结构进行分析。比较了在低温条件下,新型早强剂ES-22与其他无机早强剂对水泥浆强度发展的影响,并研究了新型早强剂不同加量对水泥浆性能的影响规律。研究表明,制备的早强剂ES-22粒径主要集中在15～25μm之间。与其他早强剂相比,新型早强剂ES-22对水泥石早期抗压强度提升最大,且制备的早强剂在低温环境下对水泥石力学性能提升更大。早强剂掺入水泥浆中对水泥浆流变性影响不大,稠化时间无大幅度缩短,失水量降低。在20℃下养护24 h后,含4%早强剂水泥石的抗压强度和抗折强度比空白水泥石分别提高了204%和136%。新型早强剂在固井水泥浆中有很好的应用效果。     

增容剂对PP/r-PET共混体系结构与性能影响

采用熔融接枝法制备了聚丙烯(PP)接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝物(PP-g-GMA)和聚丙烯接枝马来酸酐接枝物(PP-g-MAH),并用PP-g-GMA和PP-g-MAH作为PP/回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PP/r-PET)共混体系(质量份之比100/12)的增容剂。通过对共混体系进行分析,研究了PP-g-GMA和PP-g-MAH对PP/r-PET共混体系结构与性能的影响。结果表明:成功制备了PP-g-GMA和PP-g-MAH;PP-g-GMA的MFR(熔体流动速度)低于PP-g-MAH的;PP-g-GMA质量份为6份时,共混体系的拉伸强度和冲击强度较未增容体系提高了54.8%和21.8%,增强与增韧效果较明显;当PP-g-MAH质量份为6份时,共混体系的拉伸强度提高了52.1%,但冲击强度稍有降低;PP-g-GMA使得r-PET在PP中分布更均匀。     

典型点火源引燃特性表征指标体系研究

为了预防和消除火灾和爆炸性环境潜在点火源,开展了点火源识别和引燃特性研究。通过国内外相关标准和文献调研分析,从点火源防控和火灾爆炸事故调查角度,划分为热点火源、电点火源、机械点火源、化学点火源、波点火源、烟火材料和杂项7大项26类。研究提出了包含温度、能量、火焰形貌、时频特性和引燃能力等点火源引燃特性的表征指标体系,给出点火源属性定量表征参数,分析点火源能量分布、温度范围和引燃概率影响因素。研究结果表明：该点火源引燃特性表征指标体系可反映点火源与可燃物之间的关联性,有助于确定火灾和爆炸性环境有效点火源,降低事故的发生概率。开发PC端软件及移动端APP,附有安全专家知识库,便于在线咨询和数据共享。     

典型堆积可燃粉尘自燃特性实验研究

以标准堆积粉尘自然温度测定实验装置,开展堆积状态下典型褐煤、木粉的自燃特性实验研究,分析其在自然通风条件下堆积自燃的温度与时间变化特征,明确了堆积粉尘自燃现象的判断依据和测定方法。结果表明：依据测定堆积粉尘体积量的自燃温度可以预测较大体积量粉尘的自燃温度,堆积体积量越大,自燃温度越低;同一温度下,体积量越大堆积粉尘不稳定。该研究可为堆积粉尘自燃火灾防控和事故调查提供实验数据支撑。     

涂覆级EVA树脂耐热氧老化性研究及高速涂覆应用

用差示扫描量热法确定了EVA树脂抗氧剂添加量,利用熔体拉伸试验研究了涂覆级EVA树脂不同分子量及其分布产品的加工行为并进行了加工试验验证。结果表明,抗氧剂添加量在500 ppm以上时EVA树脂在180℃可耐热70 min以上,210℃可耐热16 min以上;分子量分布较宽,重均分子量较高的EVA树脂在高速加工过程中表现欠佳,较低的熔体强度可适应更快的涂覆加工速率。     

工业控制信息安全产品测试评价体系

工业控制系统的信息安全问题日益凸显,严重影响了社会和国家安全。但工业控制系统的特殊性,也使其与传统信息系统在所面临的安全威胁、安全问题及所需要考虑的安全防护措施等方面存在较大的不同。传统的信息安全产品无法适用于工业控制领域,因此出现了专用的工控信息安全产品,但缺少专业规范的工控信息安全测评体系,无法保证工控信息安全产品的基本安全。详细分析了工业控制系统与传统信息系统的区别,梳理了目前广泛使用的工控信息安全产品,建立了工控信息安全产品测试评价体系,并将该体系应用到实际的产品测试中,进一步推动工控信息安全的发展。