值模拟实验确定压气磁水二次旋转射流通风机最优型式最优结构及最优尺寸匹配，进行稀释驱散重气泄漏用压气磁水射流通风机研制，最后进行实际应用研究，撰写研究报告。理论分析研究方面利用有限空间射流理论三相流理论射流泵及文氏管原理空气动力学流体力学计算流体力学反应动力学磁化原理通风除尘数理统计等理论研究分析压气磁水二次旋转射流通风机抽风作用机理稀释驱散重气泄漏机理，分析压气磁水二次旋转射流通风运动过程内部及出口两相流流场分布规律，确定实验研究相关参数及其范围，对实验研究数字模拟研究结果进行分析总结等。数值模拟研究采用计算流体力学软件美国软件和软件针对喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距压气磁水旋转射流风机内部流场分布风速分布压力分布出口流场雾滴粒径分布变化进行模拟，从中分析这些参数变化与稀释驱散重气效果关系规律，以便进行参数优化。实验研究主要考察内容是不同喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等与通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围经验关系特性规律，二是压气磁水射流通风风量雾体粒径及均匀度压气磁水射流作用范围与稀释驱散重气泄漏效果经验关系特性规律。实验方案采用正交试验设计和曲线拟合实验设计相结合方法，先进行正交试验，后进行曲线拟合实验。本项目建立压气磁水二次旋转射流通风稀释驱散重气效果实验系统如图所示，它由吸风罩射流管准文氏管，含喉管吸入室扩散管切向旋流式压气与水混合器喷嘴空压机气体流量表补偿式微压仪水箱高压水泵供气管路供水管路温湿度计阀门及其其他相关仪器。实验装置中，射流管最大处直径取，正交试验采用白铁皮卷制射流管有两种，种是断面不变化正常管，种是按文丘里泵原理断面变化准文丘里管，其喉管长度喉嘴距制成可调节型以满足不同喉管长度喉嘴距需要，实验用射流管其他尺寸由相关资料分析得出实验磁性材料采用可调节电磁铁，磁钢结构分别采用内磁式与外磁式，磁钢安装部位分别安装在供水管气水混合器射流管喉管射流管扩散管中实验压气与水喷嘴选用三种结构线束型实心锥体螺旋型空心锥体螺旋型四种孔径孔径在中选不锈钢喷嘴选用高压水泵额定压力为流量，使得喷雾压力在可调，空气压缩机出口压力流量。实验测试方法方面，实验用重气选用，浓度变化采用检测仪测定，吸风量采用圆锥形集风器法测定，采用机械式通风干湿表电子式精密气压计测定空气密度湿度大气压力，采用体视粒子图像测速仪相位多普勒粒子动态分析仪测试压气磁水二次旋转射流通风机内部气水运动过程流场分布风速分布压力分部出口流场分部出口雾滴粒径分布变化，喷嘴水压流量由高压清洗机表头和涡街式流量计读出，风流压力采用补偿式微压计测定，压气采用空气流量计测定电磁场强度采用电磁场强度测定仪。研制压气磁水二次旋转射流通风机时，综合数值模拟实验研究相关数据，进行优化分析得出最优关键参数，包括最优喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等，吸风罩射流管二次旋流器等采用不锈钢卷制而成，喷嘴选用实心锥体螺旋型不锈钢喷嘴，磁化装置采用稀土永磁磁钢制作。工业性试验选在镇江江南化工有限公司，该公司原有万吨年亚磷酸二甲酯及万吨年固体草甘膦生产装置生产系统，现有万吨年气相法白炭黑联产万吨年三氯氢硅系统已投入生产。上述生产系统中生产过程将产生大量氯化氢氯甲烷氯气等重气，氯化氢氯甲烷等重气发生突发性泄漏可能性较大，因此，本项目研制压气磁水二次旋转射流通风机在氯气氯化氢氯甲烷发生突发性泄漏可能性较大地点进行工业性试验，工业性试验系统如图所示。方面，从空气压缩机来压缩气体与从自来水管出来水通过旋流式气水混合器混合，而后经过气水磁化器进行磁化，之后磁化水气混合体分两路供给路通过软管接至水气力驱动比例混合器，另路通过软管作为旁通气水路另方面，根据需要驱散稀释重气氯气氯化氢氯甲烷选择合适中和物质，在开口容器内配成定浓度中和液，再将水气力驱动比例混合器吸入口放之容器内，中和液通过水气力驱动比例混合器从中和液吸入磁化水气混合体中，这样中和液与磁化水气混合体起从压气磁水二次旋转射流通风机气水喷嘴高速喷出，并通过射流管二次旋流器作用，形成二次旋转压气磁水含中和液风流从风机出口旋流流出，驱散稀释突发泄漏重气。试验时，重气有计划释放，并做好防护措施，重气浓度采用氯气氯化氢氯甲烷检测仪。四工作基础和条件承担单位概况，拥有知识产权状况承担单位有专业技术人员多名，注册资金万元，拥有支装备精良业务素质高，经验丰富技术创新能力强研发队伍，并与国内高校和科研院所建立了密切合作关系，充分发挥了产学研优势，主要开展职业安全卫生技术服务及职业危害相关研究工作，进行职业危害监测与控制技术研究，包括对生产技术生产设备生产工艺劳动布局和组织方式工人操作体位和劳动方式以及工作环境等，职业危害申报技术支持，突发职业危害事故现场监测和预防控制，检测技术培训体系，相关配套标准等研究工作。参与建设项目设计审查和工程验收工作，并根据国家对建设项目进行项目预评价和效益评价。按照国家安全标准和准则要求，建立实施和改进管理体系，严格按照国家安全标准要求坚持质量管理技术能力资源和后勤服务这三种基本要素有机结合，以有效管理和严密控制措施，确保管理体系在研究所质量管理中为实现质量方针目标所应起到指挥协调和控制作用，为全市安全生产和职业卫生监管提供技术支撑。申请人与本项目直接相关已有专利如下种用于高压水气射流吸风涡旋式实心锥体喷嘴，专利号，发明人马中飞高压水力射流二次旋转通风器专利号，发明人马中飞种拦截式采煤机引风水幕帘降尘装置专利申请号，发明人陈家祥马中飞宋庆尧等种综掘工作面水气旋转射流降尘装置专利申请号，发明人陈家祥马中飞沐俊卫等。本项目现有研究工作基础申请者及课题组人员在水力吸风压气气射流吸风磁水喷雾高压气水旋而导致重气泄漏事故发生，极易造成重大人身伤亡和区域性污染，近年来国内重气泄漏事故频频发生，次事故少则造成数人中毒，多则造成数十人甚至上百人中毒，不仅对人民生命安全造成严重威胁，而且直接影响当地正常生产生活秩序和社会安全。例如，年月日，重庆天原化工总厂发生氯气泄漏及局部爆炸，造死亡，人受重伤，被疏散群众万人年月日，兰州市废金属回收公司氯气钢瓶在太阳下长期暴晒，导致阀门开裂，瓶内氯气泄漏，造成多人重度中毒，其中有多名儿童年月日时，江阴市化工厂用水冲洗反应釜，导致氯甲酸二氯甲醋遇水放出大量氯化氢气体扩散到大气中，造成距离厂区处中学操场上多名师生出现氯化氢中毒反应年月日云南省昆明市安宁齐天化肥厂发生硫化氢气体泄漏安全生产事故，事故导致人死亡，人受伤年月日凌晨时分，辽宁省大连石化公司石油七厂催化车间气体分馏装置发生起重大丙烷爆炸火灾伤亡事故，造死亡，人重伤，人轻伤，直接经济损失达万元。其中，由于未及时有效驱散重气而引起伤亡人数增大也不少。重气比空气重，分子量较大，分子本身较小但具有聚合效应或与空气中水分结合形成气溶胶，泄放到大气中往往形成重气云扩散，盘旋在地表不易消散，危险性也相对更大。现有通风或使用喷雾水流进行稀释降毒方法存在些问题，例如，电力驱动压缩空气驱动水力驱动叶轮通风机均存在摩擦起火隐患问题，电力驱动还有电气失爆引起起火隐患，不适核准通过，归档资料。未经允许，请勿外传,用具备条件会引起火灾或爆炸重气泄漏场所，喷雾水流或水幕对于消除引导或驱散蒸气云能力和范围有限。本项目采用无火源无运转设备作用范围广压气磁水二次旋转射流通风机稀释驱散重气突发泄漏，并用之洗消处理，可快速安全有效地驱散泄漏重气，可减少对人体危害，使得重气突发泄漏带来危害及损失降到最低，更有效地恢复安全生产，可取得较好经济效益和社会效益。企业生产过程中重气非常普遍，重气企业重气突发泄漏频频发生，也非常需要快速有效地处置重气突发泄漏，本项目可为有重气突发泄漏企业有效快速处置提供示范，社会意义非常重大。本项目研究现有起点科技水平及已存在知识产权情况国内外重气泄漏处置措施主要包括关阀断源禁火抑爆设置围堰或蒸气幕转移倒罐化学中和稀释驱散浸泡水解使用堵漏器具洗消处理等。在稀释驱散措施中，般以泄漏点为中心，在泄漏储罐容器四周设置水幕或喷雾水流进行稀释降毒，但不宜使用直流水在洗消处理中，据重气理化性质和现场受污染具体情况，采用物理消毒法或化学消毒法对现场进行洗消处理，采用通风或使用喷雾水流对污染区域进行稀释降毒。在通风方法方面，国内外广泛采用以电为动力机械叶轮式通风机，近年来对其他动力驱动进行了相关研究，国外波兰前苏联日本德国等国家，国内中国科学技术大学重庆煤科分院，研制了以压缩空气马达驱动风动风机，国外日本德国美国等和国内中国矿业大学太原理工等研究了以乳化液液压马达为动力叶轮式风机国外前苏联澳大利亚波兰和国内河北建筑科技学院中平能化研究院研制了以气动马达动力叶轮式风机国外美国德国日本和国内上海宝钢工程技术有限公司飞狂冷却设备有限公司对水动风机应用于工业循环水冷却进行了研究，水动风机以水压为动力，通过水轮机带动风机叶轮旋转产生风国磁钢电磁场强度采用电磁场强度测定仪。研制压气磁水二次旋转射流通风机时，综合数值模拟实验研究相关数据，进行优化分析得出最优关键参数，包括最优喉管直径喉管长度扩散角喷嘴结构喷嘴直径水气比喉嘴距磁钢磁强强度磁钢安装部位等，吸风罩射流管二次旋流器等采用不锈钢卷制而成，喷嘴选用实心锥体螺旋型不锈钢喷嘴，磁化装置采用稀土永磁磁钢制作。工业性试验选在镇江江南化工有限公司，该公司原有万吨年亚磷酸二甲酯及万吨年固体草甘膦生产装置生产系统，现有万吨年气相法白炭黑联产万吨年三氯氢硅系统已投入生产。上述生产系统中生产过程将产生大量氯化氢氯甲烷氯气等重气，氯化氢氯甲烷等重气发生突发性泄漏