天然气爆炸对盾构隧道的作用机制及工后修复

为了使爆炸灾害后的盾构管片得到合理的修复方案,以某地铁盾构施工过程中挖破天然气管道导致爆炸事故为背景,通过介绍爆炸的基本特性、冲击波的传播特点及火焰波的伴生关系,归纳在天然气爆炸过程中,爆炸火焰和冲击波是决定事故危害程度的2个主要因素,同时这些因素中最危险、破坏力最强、破坏区域最大的是冲击波的破坏效应。通过计算隧道内满布天然气时的TNT当量,以及采用拟静力法模拟管片内部的超压分布并计算得到管片的变形,与第三方检测数据中的管片变形指标进行耦合,证明模拟的准确性,为提出合理的区间修复方案提供依据,同时也为类似工程事故的处理和预案提供经验。     

Fenton法处理TNT废水实验研究

研究了Fenton氧化剂处理TNT废水的实验过程,分析了不同条件的反应机理,确定了处理100 mL废水的最佳反应条件为:pH=4.00,H2O2∶FeSO4=1∶2,双氧水投加量为4 mL,硫酸亚铁投加量为8 mL,反应时间为6 h,温度是35℃.此条件下COD去除率可达85.5%,TNT去除率可达96.8%,色度去除率可达91.1%.     

瓦斯爆炸隧道内冲击波特征及衬砌损伤机制数值研究

为探究隧道瓦斯爆炸致灾机制,以成都洛带古镇隧道瓦斯爆炸为工程背景,基于等效爆能理论对隧道内积聚瓦斯进行量化研究,采用LS-DYNA中ALE技术建立与隧道几何结构一致的流固耦合数值模型,以RHT模型模拟衬砌并修正关键参数,研究隧道内冲击波特征并与经验解析式计算结果对比,同时将衬砌损伤特征的数值模拟结果与现场调研情况进行对比。结果表明： 1)流固耦合模型可以再现隧道内的爆炸过程; 2)受衬砌约束,爆炸冲击波在隧道内发生反复、无规则反射,致使其强度剧增、衰减缓慢且流场复杂,曲边墙脚处的反射效应最强; 3)爆心距5 m范围内的衬砌在冲击波剧烈冲压作用下完全破坏,5~10 m的衬砌在较高压、拉应力共同作用下严重受损,10 m外的衬砌主要在较高拉应力下形成损伤裂缝。经对比,衬砌损伤的数值模拟结果与现场情况基本一致。     

电解Fenton法处理TNT废水实验研究*

针对弹药销毁废水的 TNT浓度高、色度高、毒性大和难降解的特点,采用石墨阳极电解 Fenton法处理TNT废水．研究了电解 Fenton法处理 TNT废水时的主要影响因素：H2 O2浓度;Fe2＋浓度;pH;电压和反应时间对TNT处理效率的影响,并确定了其最佳运行参数：H2 O2浓度＝300 mg·L-1;Fe2＋浓度＝2．52 mmol·L-1;pH值＝2．8;电压＝10 V;电解反应时间t＝2 h．此时,TNT去除率可达70％．并对电解 Fenton法和 Fenton法去除废水中的TNT的效率进行了对比,结果表明：电解 Fenton法处理效率明显高于 Fenton法．     

带壳有隙TNT炸药包的水下爆炸

裸炸药和有壳炸药空中爆炸的对比研究相当多,并且有了一致的结论;但对于水下带壳药包的爆炸少有研究,水中兵器水下爆炸破坏力都采用裸药的533公式.本文研究了这样的问题,并也研究了当柱形装药与壳体间留有间隙的情况.结论是水下爆炸时采用裸药的公式来计算一次冲击波峰值压力会带来一定的偏差,并且留有间隙虽然削弱了一次冲击波能量,但并不见得明显地增大了气泡脉动能量.     

铁路罐车蒸气云爆炸伤害后果模拟

易燃易爆液体在铁路储存和运输过程中易发生蒸气爆炸事故,可能造成的危害很大,所以,加强对它的研究和预防十分重要。本文分析了罐车蒸气云爆炸的破坏作用,同时采用TNT当量模型,结合MATLAB程序预测爆炸的冲击波对人员的影响范围,并提出了死亡、重伤、轻伤和安全的区域,为安全分析及评价提供技术支撑。     

UV-Fenton处理弹药废水的研究

研究了自制UV-Fenton反应装置对实际TNT废水的处理效果,并对处理机理作了初步分析.实验确定了最佳条件:H2O2(30%)=3.33 mL/L、FeSO4(浓度为0.5 mol/L)=1.67 mL/L、pH为3.00、反应时间2 h、温度40 ℃.此条件下废水CODCr和TNT去除率可达93%以上.