油气管道完整性管理体系

针对目前管道公司完整性管理实施中存在的难点和热点问题,阐述了管道完整性管理的标准体系、管理体系和技术体系的架构,介绍了适用于线路和站场完整性管理的地理信息系统和企业资产管理系统与构架,分析了管道完整性数据和检测、评估等技术的关键环节,论述了管道完整性管理与管道设计的关系,提出了设计和建设阶段资产设施完整性的保障措施与要点,给出了管道完整性管理体系的实施流程,有利于提高管道完整性管理体系的应用水平和推广效率。     

陕北沙化区3种主要植物根际土壤细菌多样性与土壤理化性质相关性分析

柠条、沙柳和沙蒿是我国陕北生态脆弱区主要固沙植物,为研究其环境适应机制,用高通量测序技术研究了榆林沙化区3种主要固沙植物根际土壤细菌多样性及其与土壤理化性质相关性。发现非根际土壤细菌由22门组成,含量超过1%优势菌门主要为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)、厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、绿弯菌门(Chloroflexi)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)和浮霉菌门(Planctomycetes),占细菌总数96. 07%。柠条、沙柳和沙蒿根际土壤细菌群落分别由25、23和24门组成,含量超过1%优势菌门分别占细菌类群的94. 40%、95. 42%、95. 80%。其中,Thermotogae、Atribacteria、Lentisphaerae为柠条根际土壤所特有菌门;Caldiserica为沙蒿根际土壤特有菌门;BRC1类群为三种植物根际土壤共有菌门,在非根际土壤中未发现。非根际土壤、柠条、沙柳、沙蒿根际土壤细菌属分别为455、499、461和465。各优势菌门和属所占比例在不同植物根际土壤及其非根际土壤中存在明显差别。土壤细菌群落和主要理化性质存在显著相关性,其中全氮、速效氮、全磷和速效钾是影响土壤细菌丰富度主要因素。     

西北半干旱荒漠草原与耕地土壤可培养微生物多样性及分布特征比较

采用稀释涂布平板、分离培养和16S r DNA序列分析法对我国甘肃白银地区半干旱荒漠草原土壤可培养细菌、放线菌、真菌数量及群落分布特征进行了分析,比较了荒漠草原和耕地土壤微生物多样性。发现荒漠草原土壤可培养细菌、放线菌、真菌数量分别为1.23×106、0.19×106、0.18×106cfu·g-1,耕地三类微生物数量分别是3.03×106、0.53×106、0.05×106cfu·g-1。荒漠草原可培养细菌、放线菌数量明显低于耕地,而真菌数量高于耕地。从荒漠草原分离出14株细菌,分别属于γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)噬冷杆菌属(Psychrobacter),放线菌门(Actinobacteria)皮球菌属(Kytococcus),厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus)、亮氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、土壤芽孢杆菌属(Solibacillus)、气球菌属(Aerococcus),优势菌为芽孢杆菌属和噬冷杆菌属。耕地分离出可培养细菌19株,分别属于ɑ-变形菌纲(ɑ-Proteobacteri)根瘤菌属(Rhizobium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium),γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)假单胞菌属(Pseudomonas),厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus),放线菌门(Actinobacteria)微杆菌属(Microbacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)、微球菌属(Micrococcus)、考克氏菌属(Kocuria),以放线菌门细菌为主(占57.9%)。从荒漠草原分离放线菌共8株,分别属于链霉菌属(Atreptomyces)、小单孢菌属(Micromonspora)、间孢囊菌属(Intrasporangium),而耕地主要为链霉菌属(Atreptomyces)、小单孢菌属(Micromonspora)。荒漠草原真菌主要是交链孢霉属(Alternaria)、芽枝霉属(Cladosporium),耕地土壤真菌包括青霉属(Penicillium)、交链孢霉属(Alternaria)、曲霉属(Aspergillus)、毛霉属(Mucor)、链孢霉属(Coniothecium)。试验结果表明,荒漠草原与耕地土壤微生物都具有较丰富的多样性,但微生物群落结构存在一定差异,同一区域不同深度土壤中微生物数量和种类也存在差异,耕地土壤微生物多样性明显高于荒漠草原。     

西北半干旱荒漠草原与耕地土壤可培养微生物多样性及分布特征比较

采用稀释涂布平板、分离培养和16SrDNA序列分析法对我国甘肃白银地区半干旱荒漠草原土壤可培养细菌、放线菌、真菌数量及群落分布特征进行了分析,比较了荒漠草原和耕地土壤微生物多样性。发现荒漠草原土壤可培养细菌、放线菌、真菌数量分别为1.23×10⁶、0.19×10⁶、0.18×10⁶cfu·g^-1,耕地三类微生物数量分别是3.03×10⁶、0.53×10⁶、0.05×10⁶cfu·g^-1。荒漠草原可培养细菌、放线菌数量明显低于耕地,而真菌数量高于耕地。从荒漠草原分离出14株细菌,分别属于γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)噬冷杆菌属(Psychrobacter),放线菌门(Actinobacteria)皮球菌属(Kytococcus),厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus)、亮氨酸芽孢杆菌属(Lysinibacillus)、土壤芽孢杆菌属(Solibacillus)、气球菌属(Aerococcus),优势菌为芽孢杆菌属和噬冷杆菌属。耕地分离出可培养细菌19株,分别属于ɑ-变形菌纲(ɑ-Proteobacteri)根瘤菌属(Rhizobium)、中华根瘤菌属(Sinorhizobium),γ-变形菌纲(γ-Proteobacteria)假单胞菌属(Pseudomonas),厚壁菌门(Firmicutes)芽孢杆菌属(Bacillus),放线菌门(Actinobacteria)微杆菌属(Microbacterium)、节杆菌属(Arthrobacter)、微球菌属(Micrococcus)、考克氏菌属(Kocuria),以放线菌门细菌为主(占57.9%)。从荒漠草原分离放线菌共8株,分别属于链霉菌属(Atreptomyces)、小单孢菌属(Micromonspora)、间孢囊菌属(Intrasporangium),而耕地主要为链霉菌属(Atreptomyces)、小单孢菌属(Micromonspora)。荒漠草原真菌主要是交链孢霉属(Alternaria)、芽枝霉属(Cladosporium),耕地土壤真菌包括青霉属(Penicillium)、交链孢霉属(Alternaria)、曲霉属(Aspergillus)、毛霉属(Mucor)、链孢霉属(Coniothecium)。试验结果表明,荒漠草原与耕地土壤微生物都具有较丰富的多样性,但微生物群落结构存在一定差异,同一区域不同深度土壤中微生物数量和种类也存在差异,耕地土壤微生物多样性明显高于荒漠草原。     

荒漠草原植物骆驼蓬根际土壤细菌群落分析北大核心CSCD

骆驼蓬（Peganum harmala L.）具有较强耐旱抗寒特性,在维护生态环境中发挥着重要作用。为了解其生态适应及与环境相互作用机制,采用高通量测序和纯培养方法研究了甘肃白银荒漠草原区骆驼蓬根际土壤细菌群落特征,并与周边土壤进行了对比。结果表明：骆驼蓬根际土壤主要优势细菌群为放线菌门（Actinobacteria）30.01%、变形菌门（Proteobacteria）23.98%、拟杆菌门（Bacteroidetes）11.53%、酸杆菌门（Acidobacteria）10.19%。周边荒漠草原土壤主要优势细菌群为放线菌门55.05%、变形菌门21.11%、酸杆菌门6.07%。可培养细菌类群包括厚壁菌门（Firmicutes）、变形菌门、放线菌门,其中根际土壤分离的优势菌为短杆菌属（Brevibacterium）23.53%、芽孢杆菌属（Bacillus）23.53%、假单胞菌属（Pseudomonas）17.65%,周边土壤可培养细菌的优势种群为节杆菌属（Arthrobacter）37.50%、芽孢杆菌属18.75%、假单胞菌属12.50%。骆驼蓬根际微生物群落组成和结构与周边土壤有显著差异,根际土壤微生物数量及多样性指数明显高于非根际土壤。研究结果对了解荒漠植物与根际微生物之间相互作用,揭示土壤微生物促进植物根际土壤物质循环转化作用,筛选促生长有益微生物,为加强荒漠草原生态保护提供科学依据。     

一株产热稳定性脂肪酶莱茵海默氏菌（Rheinheimera sp.）NT-1的分离及其酶学性质分析

采用吐温-80平板法从农田土壤中筛选出一株产热稳定脂肪酶的菌株。根据生理生化和16S rDNA序列同源性分析,属于莱茵海默氏菌（Rheinheimera sp.）,并命名为莱茵海默氏菌（Rheinheimera sp.）NT-1。该菌的最佳产酶温度、pH、盐度、装液量和培养时间分别为20℃、pH 8.0、8.1%（m/v）、30 mL和24 h。用Box-Behnken实验设计对脂肪酶生产进行优化,通过影响因子设计和响应面分析得到最优生产参数：pH 8.8,盐度0.78%（m/v）,温度32℃,最大酶活达780±4.5 U/mL。该脂肪酶的最适温度60℃。在温度为20~70℃和pH 7~10的范围内,脂肪酶活性较高,属于热稳定性和碱性脂肪酶。该脂肪酶能催化合成脂肪酸乙酯如油酸乙酯、棕榈酸乙酯、亚油酸乙酯,表明在生物转化领域有着潜在的应用。     

荒漠草原植物骆驼蓬根际土壤细菌群落分析

骆驼蓬(Peganum harmala L.)具有较强耐旱抗寒特性,在维护生态环境中发挥着重要作用。为了解其生态适应及与环境相互作用机制,采用高通量测序和纯培养方法研究了甘肃白银荒漠草原区骆驼蓬根际土壤细菌群落特征,并与周边土壤进行了对比。结果表明:骆驼蓬根际土壤主要优势细菌群为放线菌门(Actinobacteria)30.01%、变形菌门(Proteobacteria)23.98%、拟杆菌门(Bacteroidetes)11.53%、酸杆菌门(Acidobacteria)10.19%。周边荒漠草原土壤主要优势细菌群为放线菌门55.05%、变形菌门21.11%、酸杆菌门6.07%。可培养细菌类群包括厚壁菌门(Firmicutes)、变形菌门、放线菌门,其中根际土壤分离的优势菌为短杆菌属(Brevibacterium)23.53%、芽孢杆菌属(Bacillus)23.53%、假单胞菌属(Pseudomonas)17.65%,周边土壤可培养细菌的优势种群为节杆菌属(Arthrobacter)37.50%、芽孢杆菌属18.75%、假单胞菌属12.50%。骆驼蓬根际微生物群落组成和结构与周边土壤有显著差异,根际土壤微生物数量及多样性指数明显高于非根际土壤。研究结果对了解荒漠植物与根际微生物之间相互作用,揭示土壤微生物促进植物根际土壤物质循环转化作用,筛选促生长有益微生物,为加强荒漠草原生态保护提供科学依据。     

管道地区等级升级与公共安全风险管控

中国油气管道长度已近11×104 km,并已基本形成主干网络。随着经济的发展,经济开发地带区域人口逐渐稠密,使得原来管道通过的一类、二类地区变为三类、四类地区,普遍存在初期设计与当前状况不符的情况,如果全部采取降压、换管或改线措施,耗资巨大,并会带来新的风险,问题难以解决。从管道风险出发,对管道地区等级升级问题进行系统研究,借鉴国外管道公司升级管理的法律法规规定,给出我国管道升级的必要条件,提出管道地区等级允许升级后需要采取的措施,并通过案例分析进一步对升级地区进行说明。解决管道地区等级升级问题,对于管道公共安全管理意义重大,经济效益显著。     

面向天然气管道应急管理系统的GIS模块设计

针对传统的天然气管道应急管理系统缺乏GIS功能支持,空间信息利用不够深入等问题,设计了应急GIS模块,并将其集成到天然气管道应急管理系统中。通过地图查询与空间分析等技术,实现了应急资源与联动部门定位、事故影响分析、抢险路径规划等功能,为应急方案提供空间信息支撑,辅助决策指挥。该GIS模块使事故地点定位更加准确,可以按照规则动态计算事故影响范围、动态规划应急和维抢修资源,而不是提前做好各种预案,提高了应急响应的准确性及应急响应效率。以陕京管道应急管理平台为例,开发实现了应急GIS模块,经过模拟测试,功能运行良好,应急效果较为明显,验证了设计的科学性。     

数学建模下的植保机定量施药系统设计分析

为进一步优化我国植保机的喷施性能，提升整机作业水平，基于数学建模理论针对其施药系统展开设计分析。以植保机飞行控制、路径规划、施药系统等模块组成与工作原理为基点，着重考虑施药系统的药液均匀度、喷施准确度参数，建立系统的核心数学模型，并依据系统完整性进行相应地软件控制设计与硬件配置选型，展开此数学建模下的植保机喷施作业试验。试验结果表明：经数学建模设计后的植保机施药系统具有良好的实用性，施药精度与施药均匀度分别相对提升了9.74%和9.07%,且系统的稳定性与响应速度满足植保机设计要求。