煤矿内因火灾事故的2级模糊综合评判

采用2级模糊综合评判的方法对煤矿的内因火灾进行评价.首先建立煤矿内因火灾危险性评价指标体系;采用集值统计法确定评价指标权重,用加权平均模型确定内因火灾危险性总的相对隶属度,求出模糊特征向量;最后得出内因火灾危险性等级.     

基于模糊综合评价-集值统计法的煤矿外因火灾危险性分析

在煤矿火灾事故中,内因火灾的发生率远高于外因火灾,因此大多安全评价是针对煤矿内因火灾的评价,对于外因火灾的评价相对较少;但外因火灾造成的后果远高于内因火灾,做好外因火灾的安全评价同样重要。采用2级模糊综合评价与集值统计法相结合的模型对煤矿外因火灾进行评价,建立煤矿外因火灾的安全评价指标体系,采用集值统计法确定评价指标的权重,并对得出的权重进行可靠性分析,用加权平均模型确定外因火灾危险性总的相对隶属度,求出模糊特征向量,根据总得分确定外因火灾的危险性等级,并将其应用于实际,与传统的计算方法相对比。     

基于突变级数法的大型商场火灾危险性评价

大型商场火灾发生的原因多种多样,一般的评价方法难以准确确定参数的权重,无法对商场火灾危险性进行准确评价。为了提高大型商场火灾危险性等级并为其提供更加合理的评价方法,采用将突变理论与模糊数学相结合的评价方法——突变级数法对大型商场的火灾危险性进行评价。该方法从建筑物自身因素、消防因素、应急因素和其他因素4个角度出发建立评价指标体系,不用确定各因素权重,只需考虑各指标对商场火灾影响的相对重要性,可保证评价的客观性。最后以沈阳某大型商场为例进行了计算分析,基于突变级数法求得该大型商场火灾危险性评价的总突变隶属矩阵,依据"总突变隶属函数值越大越优"的原则,确定该大型商场的火灾危险等级为三级,即"一般安全"。依据此评价结果,提出了提高该大型商场火灾危险性等级的对策,主要包括合理规划商场布局、改善消防设施、修订有效的应急预案、定期进行应急演练、加强安全管理、培养合理的安全文化。     

基于模糊统计的山区公路安全评价研究

应用模糊统计中的集值统计方法对山区公路进行交通安全评价研究,以克服应用等级比重法和专家评分法对模糊和非定量化指标评价中评价精度不高的问题。首先建立评价指标体系并进行权重分配,采用集值统计法确定评价值,最终得出道路安全评价结果,确定影响交通安全的主要因素。通过算例说明了模糊统计法能有效解决山区公路安全性评价问题。     

基于集值统计的城市区域火灾风险评估研究

应用模糊统计学中的集值统计方法对城市火灾风险进行评价研究,以克服应用等级比重法和专家评分法对模糊和非定量化指标评价中评价准确性不高与人为判断难以准确表达等问题。基于集值统计方法建立城市火灾风险评价数学模型,并进行权重分配,确定各项评价指标的评价值,进而得出城市火灾风险的评价结果,确定影响区域消防安全的主要因素。通过实例地区的火灾风险评价分析,说明该方法相对于传统评价方法定量化地解决了具有不确定特点的模糊评价问题,能够保留更多的评价信息,减少评价中的人为误差,更符合人的思维模式,评价结果更加真实客观,具有较广的可操作性和实用性。     

基于模糊综合-集值统计法的露天煤矿爆破安全风险评价

为减少露天煤矿爆破开采过程带来的生产安全事故,根据某露天煤矿的人员配备、地理位置、地质概况、生产能力与工作制度、安全生产管理情况以及总结以往爆破事故案例,结合相关专家意见,建立了4个一级指标、18个二级指标的某露天煤矿爆破安全风险评价指标体系;利用集值统计法确定一级、二级风险评价指标权重值,选取区间方差法对权重值进行可靠性分析;利用专家评分建立评判矩阵,最终建立了基于模糊综合-集值统计法的露天煤矿爆破安全风险评价模型,并在某露天煤矿爆破安全评价中成功应用,确定评价总得分为78.424 0分,评价等级为二级（很好）;利用最大隶属度原则结合模糊评判矩阵,对各一级、二级评价指标进行安全评价分析,并对重要程度高、专家评分低的指标给出相关建议。     

基于集值统计-灰色模糊的航道通航环境安全评价

鉴于航道通航环境安全评价的模糊性和随机性,结合集值统计法和灰色模糊理论,建立航道通航环境安全评价模型。在综合分析航道通航环境安全影响因素的基础上,建立了由自然环境、航道条件、交通环境3类一级指标及12项二级指标所组成的航道通航环境安全评价指标体系。该模型利用集值统计确定各个评价指标的权重;通过确定评价样本矩阵,实现对航道通航环境场景的初步构建;利用灰色模糊综合评价法,量化评估航道通航环境安全等级。以广东坭洲头航道为例进行实例分析,结果表明,基于集值统计和灰色模糊理论的安全评价方法计算简单,评价结果客观、准确,便于实际应用。     

基于直觉模糊集的城市供水安全预警评价模型

为了更好地评价城市供水安全预警的等级,基于直觉模糊集理论,建立城市供水安全预警评价模型。模型选取12个评价指标构成属性集,预警等级划分标准构成评价等级集,再将二者转换为直觉模糊数,以此构成直觉模糊决策矩阵,并综合主、客观权重的优势得到组合权重,以此计算样本综合值,最后分析指标权重变化对于评价结果影响的灵敏度。实例计算结果表明:基于直觉模糊集的城市供水安全预警评价与可拓物元分析法的结果总体接近,2006—2009年供水安全预警等级处于重警或中警等级,2009年以后预警等级降低并基本稳定在无警这一等级。不同指标的敏感性分析有助于提高权重的准确性。     

基于网络层次分析-灰色聚类法的高层建筑火灾风险分析

为了探索高层建筑火灾的众多影响因素,降低城市火灾的风险等级,针对高层建筑火灾影响因素相互关联及因素信息不确定的问题,将定性描述与定量计算相结合,提出了一种基于网络层次分析–灰色聚类法的高层建筑火灾风险评价方法。结合调查研究和相关法律法规建立了高层建筑火灾风险评价指标体系,据此确定了目标层因素、5个准则层因素和23个网络层因素,利用Super Decision软件的[Design]、[Cluster]、[Node]、[Node conations from]、[priorities]等功能构建了高层建筑火灾网络层次分析模型并计算各指标的权重。运用灰色聚类方法处理指标中不确定和不完整的信息,确定了灰类、阈值和风险等级,构建了相应的白化权函数,聚类分析出评价目标所属的风险等级。利用提出的方法确定沈阳某高层建筑火灾的风险等级为"较安全状态",与传统的模糊综合评价结果一致,表明该方法合理可行。其中火灾自动报警系统、周边救援、逃生规划路线和管理水平4个风险因素需重点关注,同时针对安全疏散能力和安全管理能力等薄弱环节提出了相应对策。     

基于证据推理客运索道安全性评估

在比较分析现有各种评估方法的基础上,提出基于证据推理的安全性评估方法。在评估过程中,首先确定评价因素集及相应的权重和评价等级及评价等级效用值,然后利用解析算法进行证据的合成,并根据方案最终效用值到各评语等级效用值之间距离的大小确定评价等级。最后,将该方法运用于某客运索道安全评估,得出客运索道安全性评价为较好,并通过与模糊综合评价方法相比,进一步论证了该方法的可行性和有效性。     

浮式LNG平台串靠卸载泄漏后果影响分析

浮式LNG生产储卸装置(FLNG)作为新兴的深海气田生产装置,集天然气生产、液化、储存和装卸功能于一身,其卸载方式主要有旁靠卸载和串靠卸载2种,其中串靠卸载因能适应恶劣海况而备受深海作业欢迎,但串靠卸载的泄漏后果和影响尚不明确,因此研究恶劣海况下LNG串靠卸载的泄漏风险及后果尤为迫切和重要。考虑海上极端气象条件,采用DNV公司的PHAST软件,定量计算FLNG串靠卸载方式在卸载臂发生小孔、中孔、大孔泄漏及全尺寸破裂时,LNG泄漏后产生的具有火灾爆炸危险性的蒸汽隔离区域,根据伤害阈值明确LNG导致人员低温冻伤和窒息的最小距离,并对可能发生的喷射火、池火和蒸汽云爆炸等恶劣事故造成的后果进行预测。     

危化品海水快速分离工艺探究

目前国内外均无成熟的危化品海水分离装置,急需探索出可以有效进行危化品海水原位快速分离的工艺,解决海上危化品泄漏后危化品污染海水原位分离困难的问题,提高海上应急水平。用二甲苯作为海上运输常见危化品的代表,选择几种典型的污染物水分离工艺(重力分离、膜分离、吸附分离),分别在海水条件下进行了效果测试,并对3种工艺进行了串联组合和效果验证。结果表明:重力分离能够在10 min内将二甲苯海水高比例混合物快速分离,并将二甲苯质量浓度降至160～200 mg/L;膜分离能够耐冲击地完成对大质量浓度(如20 000 mg/L)二甲苯海水混合物的分离,将二甲苯质量浓度降至60 mg/L左右,但处理后的污染海水再过膜没有进一步的分离效果;吸附分离根据前期的柱试验结果选择了吸附容量较大且适宜填罐的活性炭种类IPG1240;重力分离-膜分离-吸附分离的组合能够实现危化品与海水的快速分离。     

丙烯氨氧化制丙烯腈反应器开车过程尾气燃爆危险性研究

丙烯直接氨氧化制丙烯腈工艺由于反应温度高,且反应器内的气相空间存在丙烯、丙烷、丙烯腈、乙腈、氧气、氮气等可燃性气体混合物,极易发生燃爆危险。为研究和评估该工艺装置反应器尾气的燃爆特性,采用11 L爆轰管测试在400℃、40 k Pa (G)工艺条件下,装置开车进料及反应过程中不同进料配比时反应器尾气组成的爆炸极限,并以此绘制爆炸极限三元相图,最终得到爆炸极限和极限氧体积分数。结果表明:反应器内可燃尾气的爆炸上限随氧气体积分数增加而升高,爆炸下限没有明显变化;在开车进料及反应过程中,反应器可燃尾气的极限氧体积分数LOC范围在8. 0%～8. 5%。因此,为避免反应器气相空间在开车过程中发生燃爆危险,需监测反应器内氧气体积分数,并设置氧体积分数报警值小于8. 0%。     

18650型锂离子电池燃烧特性及火灾危险性评估

为评估18650型锂离子电池的火灾危险性,以3种不同品牌的商品三元18650型锂离子电池为研究对象,采用锥形量热仪在不同辐射热和荷电状态下对3种电池进行了燃烧试验,分析了电池的热释放参数、烟参数、毒性参数和质量损失参数。并在试验的基础上构建了锂离子电池火灾危险性综合评估指标体系,计算了这3种电池在辐射热35kW/m^2及品牌1的18650型锂离子电池在25 kW/m^2条件下的火灾危险指数。结果表明:电池的热参数和毒性参数随电池荷电状态(SOC)和辐射热增大而增大,满电状态下的品牌1电池在辐射热为50 kW/m^2、35 kW/m^2和25 kW/m^2时的热释放速率峰值分别为9.23 kW、8.64 kW和6.26 kW;生烟量随电池SOC和辐射热增大而减小;综合评估得出了3种电池的火灾危险性。     

利用瓦斯抽采穿层钻孔预测煤层小断层工程实践

小构造附近是瓦斯灾害容易发生的危险地带,探明煤层小构造对煤矿的安全生产至关重要。基于古汉山矿二1煤层瓦斯抽采工程特点,分析利用瓦斯抽采穿层钻孔进行地质构造探测的可行性,根据试验工作面、底抽巷、瓦斯抽采穿层钻孔空间关系,建立煤层小构造预测数学模型及预测方法。结合试验工作面瓦斯抽采穿层钻孔现场施工数据特点,分析钻孔误差及校正方法,绘制煤层底板三维曲面图、煤层底板等高线图、煤层底板趋势面残差图及煤层厚度等值线图。根据煤层底板预测图件,对小构造分布做出了综合判断:在工作面走向通尺360～390 m、倾向上距离运输巷35 m处,可能存在落差1. 5 m、走向N45°W、延伸长度20 m左右的小断层。现场实际揭露地质情况与理论预测结果基本吻合,工作面推进与小构造距离小于20 m时,瓦斯突出危险程度明显增大。     

基于层次分析法的石油污染土壤修复植物评价

为解决石油污染土壤原位修复时出现的修复植物选取工作量大、耗时长等问题,采用层次分析法和优劣解距离法建立了一套石油污染土壤修复植物评价体系,结合四川长宁页岩气井场现状,在使用层次分析法确定了各指标权重的基础上,利用优劣解距离法对初始备选植物进行排序;并利用权重敏感性分析和室内试验校核。结果表明,排序与试验结果基本一致,该评价体系具有可行性。     

不同煤质煤尘层最低着火温度特性及其影响因素研究

为研究不同煤质的煤尘层最低着火温度特性及其影响因素,选取褐煤、长焰煤、不粘煤、气煤、焦煤、瘦煤、贫煤和无烟煤8种不同变质程度的煤尘样品,测试分析8种煤尘层的最低着火温度及最低着火温度工况下煤尘层着火类型、着火时间,并研究了粒径和煤尘层厚度对煤尘层最低着火温度的影响。结果表明,随变质程度由褐煤逐渐增大,最低着火温度T_L由290℃不断增大。褐煤、长焰煤、不粘煤和气煤为a类着火,其着火时间较为接近,均值为19. 5 min,而焦煤、瘦煤和贫煤为c类着火,着火时间均值为11 min,表明随变质程度增大,虽然TL增大,但着火时间明显缩短。通过分析最低着火温度工况下不同煤质的温度T-时间t变化情况,认为褐煤、长焰煤、不粘煤和气煤煤尘层温度曲线中出现明显上下波动现象,是因为煤尘层厚度有限,无法长时间积聚能量。通过构建TL与粒径r、煤尘层厚度d的三维空间拟合模型,发现粒径小、厚度大的煤尘层具有更大的着火敏感性和爆炸潜伏性,更应加强防范。     

以氢气为主要成分的其他可燃气体对低浓度甲烷爆炸特性的影响

为研究矿井火区中一氧化碳(CO)、氢气(H_2)、乙烯(C_2H_4)和乙烷(C_2H_6)等其他可燃气体对甲烷(CH_4)爆炸特性的影响,利用可视球形气体爆炸系统开展了多元可燃气体爆炸压力特性试验,观察并分析了峰值爆炸压力、最大爆炸压力上升速率及其相应时间。通过高速摄影系统拍摄了视窗范围内爆炸火焰传播图像,基于边缘检测方法确定了火焰前锋位置,继而得到最大火焰传播速度。分析了以氢气为主要成分的其他可燃气体对低浓度CH_4-空气混合物压力特性和火焰传播行为的影响。结果表明,多元可燃气体的存在增加了低浓度CH_4-空气混合物的爆炸危险性。随混合气体体积分数增加,低浓度CH_4-空气混合物的峰值爆炸压力、最大爆炸压力上升速率和最大火焰传播速度非线性增加;此外,到达峰值爆炸压力、最大爆炸压力上升速率的时间显著缩短。     

污泥灰-水泥胶凝体系的力学性能及微观分析

利用造纸污泥灰和生活污泥灰替代部分水泥制备胶凝材料,研究了污泥灰掺量对污泥灰-水泥胶凝体系力学性能的影响,采用X射线衍射、红外光谱、扫描电镜和能谱分析手段对胶凝体系水化产物的矿物组成、化学结构及微观形貌进行研究。结果表明,随着污泥灰掺量增加,胶凝体系抗压强度不断降低,当污泥灰掺量超过40%,试样3 d抗压强度比小于5%。当水泥掺量一定,提高造纸污泥灰的掺加比例有利于胶凝体系早期强度的增长,生活污泥灰可有效提高试样后期强度,但掺量不宜过多。随造纸污泥灰掺量提高,水化产物中氢氧化钙和C—S—H凝胶生成量增大,氢氧化钙晶体由片状发育为板状,紧紧包裹于C—S—H凝胶层状结构中,造纸污泥灰中含有的文石型Ca CO3晶体具有较高的力学强度,可桥接于水化试样微观裂隙两侧,阻碍裂隙的扩展,进而提高胶凝体系的力学强度。     

人工煤气管道萘沉积量预测方法及影响因素研究

为了研究人工煤气管道内萘沉积量的预测方法及其影响因素,以昆明人工煤气输气干管为例,结合TGNET软件模拟输气干管的运行工况(选用BWRS状态方程,Colebrook-White流动方程)计算管内萘沉积量,通过改变模型参数(地温、输气温度及输送压力)分析萘沉积量的影响因素。结果表明:1)萘沉积量预测方法的计算结果与实际情况的相对误差仅为3.36%,方法可行;2)饱和萘含量随地温降低而降低,随管道输送压力降低而升高,随管道输送温度降低而降低,且管内外温差越大,萘沉积量越大;3)温度变化是造成人工煤气管道中萘沉积并堵塞管道的主要原因,建议在煤气进入城市管网前先对其作降温处理,冬季在弯管、调压器等易出现萘沉积的部位添加保温设施以维持管内温度。