环境风作用下冰腔池火燃烧特性实验研究

发布时间：2024-06-14 19:10

　　清理海上溢油一直是一个世界性的难题,尤其是在石油生产运输活动愈来愈频繁的北极和亚北极地区,由于常年的冰层覆盖和各种自然形成的孔隙、裂缝,传统的机械回收和物理方法越来越难以发挥作用。原位燃烧(ISB)作为一种直接在泄漏介质上燃烧溢出石油的化学处理方法,目前已成为北极、亚北极等受冰冻影响区域石油泄漏事故响应中最受欢迎的清理策略。然而,作为一种重要的溢油清理技术,原位燃烧行为及其机制在科学研究层面上仍有待探索,相关研究仍十分匮乏,并且大多数前人研究工作都集中在开阔水面环境中,针对以冰腔为边界条件的池火燃烧行为研究非常少。此外,以往涉及的冰腔池火相关研究局限在无风环境中,对于实际溢油场景中存在的环境风的影响仍未得到研究和考虑。可以预见,环境风不仅会影响池火的质量燃烧速率以及热反馈机制(辐射、对流、传导),而且还能通过改变对流、与火羽流热浮力发生相互作用、以及改变燃料蒸气和空气的卷吸与混合来影响火焰的几何形态(火焰高度、倾角等)。同时由于火焰的偏转和流动边界层条件的改变,其池火燃烧行为相较于无风环境中将更加复杂,这对北极、亚北极地区的溢油响应始终是一个巨大的挑战。为了系统地探究以冰腔为边界条件的...

【文章页数】：124 页

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【部分图文】：

图１．１世界能源消费结构（ＩＥＡ）［１】??２??

?第１章绪论???长２０％以上，到２０５０年，总消耗量将达到２４０兆英制热量单位（Ｂｔｕ）?Ｉ２］。与此??同时，如图１．２所示，交通运输和工业部门对汽油、柴油和航空燃油等成品油的??消耗越来越大。近几十年来，石油消费压力的不断加大以及深水钻井技术的不断??发展，极大地促进了海洋....

图１．２《２０１９年国际能源展望》：世界石油消耗量将增长２０％以上【２］??海上石油生产和运输往往会导致溢油事故，特别是由于人为错误等导致的船??

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图１．３石油运输管道破裂事故与阿拉斯加冻土层石油泄漏污染（图片来源：浙江新闻客户端）??

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图１．４?２０１０年墨西哥湾漏油事故（图片来源：微信公众号全球金融头条）??清理海上溢油一直是一个世界性的难题

?第１章绪论???１１人死亡，７人重伤，造成数百亿美元的直接经济损失。超过５００万桶的原油泄??漏入海，对海洋生态系统造成了严重污染，并且持续了很长时间。与此同时，墨??西哥湾沿岸约１０００英里的湿地和海滩受到严重污染，成为美国历史上最严重的??石油泄漏事件??‘?：Ｖ＇＇?，?....

本文编号：3994307