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大型露天矿坑综合储能路径及关键技术问题
贾海梁;王宁宁;吴云;孙强;蔚立元;王超;肖康勇;曹容哲;露天矿山开采形成的废弃矿坑不仅加剧有限土地资源紧缺,更诱发一系列生态环境问题。随着我国能源战略的深入推进,能源结构转型催生大规模储能储备需求,亟待探索矿坑资源化利用与储能储备技术的协同路径。首先,分析了我国矿坑资源化利用和储能技术的发展现状,并评估了大型露天矿坑的储能条件和应用潜力。随后,提出了四种大型露天矿坑储能储备系统:抽水蓄能系统、重力储能系统、光伏光热储能系统和油气储备系统,并阐述了各自的系统理念及技术路径。最后,进行了相关系统效益、经济效益、生态效益等综合评估,初步构建了露天矿坑综合储能路径比选评估体系,并系统分析了相关关键技术问题。为我国实现矿坑综合应用治理与能源转型协同推进提供了理论依据和工程范式。
超深水平钻探技术在深埋引水隧洞勘察中的应用研究——以引江补汉工程为例
颜慧明;项洋;曾立新;齐凌轩;常威;隧洞是引调水工程的重要组成部分,准确识别隧洞工程地质条件是工程科学设计的前提。钻探是获取隧洞围岩地质条件最实用的勘察手段,但水利水电行业中的引水隧洞一般埋深大,传统铅直钻孔在深埋隧洞勘察时面临设备运输困难、钻探有效进尺率低、获取的隧洞地质信息有限等问题。超深水平钻可以充分利用地形条件,沿隧洞轴线布置钻探轨迹,不仅可以降低设备运输难度,同时还能连续获取隧洞围岩的地质信息,提高勘察效率。受限于水利水电勘察行业取心和试验的高标准和严要求,超深水平钻技术应用少且不完备,依托引江补汉工程,在青峰断裂带内沿14#施工支洞轴线探索性地完成了孔深507.8m的超深水平取心钻孔,全孔岩心采取率超95%,研发了抵抗高压力大流量承压水钻具设备,实现了孔内声波、电视录像综合测试,连续、准确地识别了隧洞围岩类别及工程地质问题,构建了水利水电工程超深水平钻成套技术。研究可为同类型工程勘察提供借鉴和参考。
硫铁化合物自燃影响因素及自燃机制的DFT研究综述
武司苑;陈天昊;张钰;申青春;朱建文;史柏超;硫铁化合物自燃是炼油行业长期面临的重要安全问题,尤其在处理高含硫原油时更为突出。从宏观影响因素和微观反应机理两个维度进行综合分析。其中宏观层面包含了温度、氧气浓度、湿度、粒径和化学组成等因素对硫铁化合物自燃的影响规律,以及多因素耦合时硫铁化合物的自燃风险分析;微观层面以密度泛函理论(Density-Functional Theory,DFT)为基础深入分析总结了硫铁化合物的电子结构特征、表面吸附行为和化学反应路径等微观机理。指出了当前研究在材料代表性、多场景适用性和反应机理认识等方面存在的问题并提出建议,旨在为硫铁化合物自燃防控提供更完善的理论基础和技术支撑。
气压及封堵作用下狭长空间电缆火灾的温度分布与熄灭特性
安伟光;丁钧;张勇;王喆;张婷婷;在狭长受限空间的消防安全领域,火灾的有效防控一直是关键问题。当前对于狭长受限空间火灾特性及防控措施的研究仍存在一定不足,不同封堵比例与气压条件对火灾发展的综合影响尚未得到充分探究。文中运用数值模拟的方法,考虑不同的封堵比例与气压的因素,研究其对熄灭时间、狭长受限空间顶棚最高温度及温度场分布的影响。结果表明封堵比例通过改变氧气供给与热量积聚之间的主导关系,影响火灾的温度发展规律;在低压至常压区间,气压升高会加剧电缆燃烧与耗氧,在此条件下,封堵措施使得高温区扩展加速,但燃烧持续时间因缺氧而显著缩短,导致高温区域更快消退。通过耦合气压与封堵比例,建立了封堵后顶棚无量纲最大温升预测模型,预测结果与数值模拟结果符合良好。研究通过揭示封堵比例和气压对狭长受限空间火灾特性的影响规律,为消防工程设计、火灾扑救策略制定提供理论支持,有助于提升狭长受限空间的消防安全水平。
基于智慧监管理论的高校食品安全管理实践
贺亚锋;徐岩;甘味;余燕菲;以突破传统高校食品安全监管局限性为目标,探讨智慧监管理论的应用价值与实践路径。首先,厘清智慧监管理论框架,将其划分为监管理念、监管主体、监管方法和监管技术四个维度,并纳入八大核心原则:一是规避相邻政策不良影响,二是构建多元政策工具组合,三是推动多机构参与政策实施,四是传统工具失效时引入创新工具,五是强化激励与信息工具应用,六是优先采用非干预性政策,七是在必要范围构建富有活力的政策工具“金字塔”序列,八是追求协同治理最大共赢。其次,以D大学为实证案例,详细阐述该校依托智慧监管理论框架开展的食品安全管理创新实践:在监管理念层面拓展价值维度以实现多目标平衡,在监管主体层面构建多元协同机制以汇聚食品安全治理合力,在监管方法层面完善标准化体系与层级化培训以提升执行效能,在监管技术层面通过数据融合与智能应用以强化风险防控。通过对智慧监管理论框架的系统梳理及D大学实践案例的深入剖析,为高校食品安全智慧化管理提供了坚实的理论支撑与可借鉴的实证依据。
某水库饮水中重金属及大肠杆菌的健康暴露风险
李铭;程昊;尹永珍;刘煜;杨梓琪;陈高朋;颜诚;研究以湖北某水库为例,评估重金属(As、Cd、Cr、Cu、Mn、Pb、Se、Zn)及大肠杆菌在不同供水模式和年龄人群中的潜在风险。采用美国国家环境保护局模型与微生物定量风险评估方法,结合蒙特卡洛模拟与敏感性分析,构建多情景暴露模型,量化致癌、非致癌风险及疾病负担。结果表明,重金属非致癌风险(最不利情况下为1.09×10-1)低于基准值,但特定情境下存在潜在致癌风险,婴儿风险最高(最大4.92×10-5),大肠杆菌污染严重,疾病负担(最有利情况下为4.59×10-6 DALYs per person per year)超出世界卫生组织基准值1~2个数量级,饮水量和污染物浓度是主要风险因素。创新点在于引入年龄分层建模提升风险识别精度;比较多供水模式增强针对性;并结合敏感性分析识别关键因素,为我国水源地复合污染健康风险评估提供新思路。
危险废物毒性物质含量检测指标筛选方法探讨——以氨基酸生产尾气生物质吸附剂为例
罗浩;刘颖;郝云辉;李静;周俊;付红;张彩香;危险废物属性鉴别是固体废物分类管理及处置的首要前提。依据生态环境部发布的《危险废物鉴别标准 毒性物质含量鉴别》(GB 5085.6—2007),毒性物质含量鉴别涉及剧毒、有毒、致癌、致突变、生殖毒性和持久性有机污染物6大类共274项指标,鉴别指标繁多导致耗时长、成本高,亟需寻找一种科学有效的筛选方法减少其鉴别指标。以氨基酸生产尾气生物质吸附剂为例,结合废物的产生工艺、物料平衡、污染物性质及初筛检测结果等进行污染物识别,综合溯源分析、名录对照、归类排除等方法逐步筛选毒性物质含量危险特性的检测指标,最终将274项鉴别指标筛选至15项,检测成本可削减80%,并运用决策树模型进行评估分析其有效性。研究方法与成果可为类似固体废物的危险特性鉴别提供参考,同时为危险废物鉴别毒性物质含量指标的确定提供降本增效的思路。
地质灾害全链条风险防控体系的规范化构建
吕凌燕;李璐嘉;陈丽霞;在我国滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害频发的背景下,地质灾害风险的防控对守护民众生命和财产安全、维护社会稳定具有重要意义。当前,我国地质灾害风险防控技术、管理规范和操作指南还在不断地探索完善过程中,地质灾害全链条风险防控体系的规范化建设是提升地质灾害预测准确性和及时性,推进地质灾害风险防控动态响应的核心。研究系统整合“点面双控”“分层级管控”“动态响应”等现有的地质灾害风险管理准则,并融入地质灾害“识别调查-评价-监测-预警-应急”体系流程,尝试构建地质灾害全链条风险防控规范指引,以期为地质灾害风险防控从被动应对向主动防御提供支撑。
融合模糊DEMATEL-ISM-BN的城市燃气管网安全运行影响因素分析
汪宙峰;何宸锐;邓斯尹;谢凯宇;刘威;随着我国城市化进程加速推进,城市燃气管网规模持续扩张,系统复杂性显著提升,燃气管网安全运行面临严峻挑战。为探究城市燃气管网安全运行影响因素间的相互作用关系及影响机理,结合文献调研与典型事故案例,构建包含18项指标的城市燃气管道安全运行影响体系,提出融合模糊决策实验室分析法(decision making trial and evaluation laboratory, DEMATEL)、解释结构模型(interpretive structural modeling, ISM)和贝叶斯网络(bayesian network, BN)的混合分析方法。基于模糊DEMATEL构建因果影响网络,量化因素间关联;基于ISM模型实现风险系统的层级解构,揭示风险传导路径;基于GeNie软件平台建立BN模型,实现风险概率的评估与溯源。研究发现:防腐层检测周期、阴极保护、地面沉降及服役年限风险敏感性最高;BN逆向推理揭示核心致因链“阴极保护失效→检测周期不当→管网风险发生”,凸显腐蚀防控关键作用。敏感性分析表明接口质量、设计人员水平等微小扰动可引发显著风险变化,模型经事故案例验证有效。该研究可为燃气管网安全运行的风险防控提供理论支撑。
我国综合减灾示范社区创建政策的三维图景分析
黄砺;陈诺;李世祥;为进一步完善综合减灾示范社区创建政策体系,在“主题-工具-效力”三维框架下,综合运用LDA(latent Dirichlet allocation)主题模型、内容分析法和PMC指数(policy modeling consistency index)模型对31份综合减灾示范社区创建政策文本进行量化分析。研究发现:综合减灾示范社区创建政策以管理制度建设与防灾减灾体系建设作为政策重心,采用多样化政策工具,发挥了公共政策的引领性、指导性作用,但仍存在对社区防灾减灾能力的持续性发展重视不足,政策工具轻个体激励、资源支持与应急文化氛围塑造,以及政策作用范围有限的问题。据此,应从强化政策战略规划与法律保障、充分施展多样化政策工具,完善贯穿应急生命周期的政策体系方面,持续优化我国综合减灾示范社区创建政策。