基于恢复效度的故障模式危害性灰色关联评估

针对失效模式、影响和危害度分析方法(FMECA)在设备运行过程中单纯依靠RPN分析危害性的不足,建立了一种针对服务对象的危害性评估模型。引入恢复效度的概念,丰富了危害度评估的指标体系;利用层次分析法确定各评估指标的权重;运用灰色关联分析方法建立数学模型,给出了计算步骤;利用德尔菲法界定了故障模式恢复效度、严酷度、发生频度和可探测度在广播式自动相关监视系统(ADS-B)的等级。利用建立的数学模型对该系统6种典型故障模式的危害性进行了分析、验证和排序。结果表明,该模型能更加真实地反映故障模式对服务对象的危害性,可以根据危害性排序结果界定设备运行系统关键性故障模式,并有针对性地制定相关弥补措施和对策。     

基于T-S模糊故障树的受电弓系统可靠性分析

针对动车组受电弓故障统计中历史故障数据的多源异构和数据缺失等问题,同时考虑到受电弓故障的多态性,提出了以信心指数修正的专家调查法结合T-S模糊故障树,对受电弓可靠性进行分析。首先构建动车组受电弓系统的T-S模糊故障树;再对故障树基本事件进行基于信心指数修正的专家调查,得出基本事件模糊故障率;然后根据基本事件模糊故障率计算顶事件模糊可能性和基本事件模糊重要度;最后根据模糊重要度分析系统不同故障状态时影响其可靠性的薄弱环节。该分析结果与动车组的实际情况相符,可为受电弓系统的检修提供参考。     

基于FMEA的自动扶梯故障模式危害度研究

本文采用FMEA方法对自动扶梯各系统及部件的失效模式及故障原因进行了分析,建立了自动扶梯驱动主机、梯级链、导轨系统、扶手带等关键部件故障树模型,提出了重要部件故障危害度评估方法,研究了基于RCM的自动扶梯维护与检验技术,有利于实现自动扶梯科学维修,降低事故发生频率,对提高设备使用安全可靠性和智能运维管理能力具有参考作用。     

基于恢复效度的三峡升船机驱动系统失效危害性TOPSIS评估

三峡升船机驱动系统故障模式的危害性直接关系到升船机的安全运行。为判定故障模式危害度等级,根据运行情况,结合同类型升船机,选取了驱动系统的5类故障模式;引入恢复效度的概念,运用德尔菲法对恢复效度、发生频度、严酷度和可探测度进行等级划分并利用AHP法确定各评估指标的权重;最后通过TOPSIS方法建立了数学模型,对三峡升船机驱动系统故障模式的危害性进行了分析、排序和验证。结果表明:恢复效度与故障危害性关联最为密切,齿轮和齿条故障对升船机的危害性最大,其次分别是减速器、同步轴系统、小齿轮托架以及万向轴等。此方法为有针对性的制定相关弥补措施和对策提供了依据,也为三峡升船机其他关键机构失效危害性分析提供了参考。     

大空间建筑消防系统故障风险定量分析的新方法

在对CO2自动灭火系统的故障模式、影响及危害度定性分析的基础上,采用模糊数学方法,以系统故障影响严重度、故障模式发生概率及其可检测性为关键指标,给出了故障风险定量评价指标的建立方法,提出了一种消防系统故障风险定量分析的新方法———模糊推理法。该方法可直接输入语言变量,利用模糊定性和不确定信息或数据定量评价系统的故障风险,并以CO2自动灭火系统为例,详细阐述了该方法定量评价故障风险的全过程。该方法和推理过程可为其他建筑防火设备的同类分析所借鉴,为城市火灾风险定量评价系统的构建提供理论基础和一种新方法。     

垂直升降式立体车库的安全可靠性分析与设计

为保障垂直升降式立体车库运行的安全可靠性,对其进行分析与设计。首先分析立体车库的结构和安全功能,将整个车库分为6个子系统。采用可靠性预计方法分析系统现有可靠度。根据整个系统的需求可靠度,选用基于故障率权重分配法,对各子系统进行可靠性分配,从而得出子系统的需求可靠度。通过案例验证该方法的可行性。对立体车库系统进行可靠性研究,重点介绍提高控制系统和传动系统可靠性的方法。从子系统的角度进行安全可靠性分析与设计,有助于设计者细化可靠性需求,并节省设计时间。     

基于GIS的城市公共安全应急决策支持系统的研究

以地理信息系统(GIS)为平台,集成决策支持系统(DSS),研究开发了"基于GIS的城市公共安全应急决策支持系统".该系统包括基础信息子系统、灾害信息子系统、危险源管理子系统、火灾分析子系统、洪灾分析子系统、地震分析子系统、风灾分析子系统、公共安全规划子系统、应急决策子系统和系统总控模块等.剖析了当前城市公共安全决策模式的弊端,介绍了该系统的结构框架和各子系统的功能,提出了一种快速、高效构建城市基础空间数据库的技术方案,并探讨了该系统与城市公共安全体制的融合机制问题.实践证明,在对城市可视化与数字化的基础上,该系统能够实现城市灾害信息的科学管理,各种灾害分析模拟,公共安全规划以及应急决策支持,从而有效提高突发性城市公共安全应急的效率和响应速度,为城市公共安全的应急工作提供了有效的辅助手段.     

地铁车辆故障模式危害度评估方法研究

为提高地铁车辆故障模式危害度评估的准确性,开发基于信息公理和区间二元语义的故障模式危害度评估方法。评估过程中,将语言值作为风险因子的评估值,并考虑存在评估值为区间语言值以及评估值缺失的情况,同时为避免转换过程中信息丢失,利用区间二元语义转换语言评估信息;提出基于区间二元语义的风险因子主客观权重求解方法;结合信息公理,提出基于区间二元语义的信息量计算方法,并根据信息量,评估故障模式危害度;最后,将该方法应用于实例并与其他方法进行对比分析,验证方法的可行性和有效性。结果表明:用该方法得到故障模式的危害度符合实际情况,其结果较用对比方法得到的更加客观、准确。     

脱硫CEMS故障统计及技术研究

在相关研究的基础上对两大类别不同类型烟气在线监测系统(CEMS)的性能指标进行对比研究,开展CEMS故障时长对比分析和不同类型机组及不同脱硫模式对CEMS故障率的影响研究,探讨负荷、煤种波动对CEMS故障率的影响,并就系统在运行应用方面存在的问题提出改进意见。     

区域煤矿安全与经济协同发展评价研究

应用协同学原理和方法对煤矿安全状况与经济发展的协同特性进行了定性分析,对煤矿安全状况与经济发展从无序到有序的协同发展进行了定量分析研究,建立了煤矿安全与经济协同发展的协调度评价指标体系.采用SPSS统计软件,对我国20个主要产煤省区的区域煤矿安全与经济发展水平的协同发展情况进行了定量计算分析,得到了各个区域煤矿安全状况子系统与经济子系统的有序度以及二者的协同度值.通过分析发现,煤矿安全-经济复合系统协同度不高,主要原因是煤矿安全了系统的序参量的有序度偏低.     

基于监测数据的土壤源热泵系统设计优化分析

针对建筑中地源热泵系统实际地下换热过程复杂、设计困难等问题,以苏州地区某浅埋式地源热泵系统为研究对象,运用TRNSYS软件搭建地源热泵仿真模型,对一定条件下埋管内冷却水流速与地源热泵系统性能的耦合关系进行了模拟分析。仿真结果表明相同蓄热体积下埋管深度对系统性能影响较小。增大冷却水流速有利于土壤温度恢复,但系统耗电量增加。该浅埋式地源热泵系统冷却水流速1~2 m/s均在合理范围内,且埋管深度越大,最佳设计流速越小。     

湿法脱硫系统优化分析

分析了运用烟塔合一等技术对现有湿法脱硫系统简化的可行性.在湿法脱硫系统中,利用冷却塔排烟气代替烟囱排烟,取消烟囱和GGH换热器,将增压风机和引风机合二为一,可提高能源的利用效率,减少设备的投资,降低系统运行及维护费用.     

丁二烯装置基于风险的检验技术应用

采用RBI技术对丁二烯装置进行风险评估,经分析装置存在的主要损伤机理有碱应力腐蚀开裂、有机酸腐蚀、冷却水腐蚀、冲刷腐蚀和丁二烯自聚等,装置的风险由失效后果主导,失效可能性较高的评估.单元集中在脱重冷凝系统和薄壁小直径管道。根据基于风险的检验策略对装置实施检验,检验过程中发现装置存在脱重冷凝系统设备应力腐蚀开裂、一萃塔系统换热器点蚀、接管角焊缝开裂和压力管道腐蚀減薄等主要问题,检验检测结果与风险评估过程中识别的损伤机理和薄弱环节保持一致。     

充填管道系统失效模式与影响分析(FMEA)及失效影响模糊评估

根据金川矿区充填管道系统的运行情况,结合充填实践经验,建立了充填管道系统的失效模式与影响分析法(FMEA)分析表,得出系统存在10种失效模式。针对FMEA分析表中失效影响存在较大模糊性而难以有效估计的特点,引入模糊评估方法来进行分析。通过该矿区充填管道系统各失效模式产生失效影响的模糊评估,得到不同失效模式对系统可靠性影响的排序结果。结果表明:该方法的评估结果与实际情况比较吻合;可以使分析定量化,有助于工程人员充分利用系统模糊信息;该方法也能用于其他系统失效模式影响的模糊评估。     

A reliability evaluation method based on the weakest failure modes for side-by-side offloading mooring system of FPSO

Offshore structures are complex systems, and numerous failure modes must be taken into consideration when reliability analysis in different loads and environment conditions are conducted on them. It is difficult to obtain structural system reliability with respect to complicated systems with numerous failure modes and dependency consideration among them. This paper applies the combination of the weakest failure modes theory with structural reliability theory to conduct reliability analysis on of side-by-side offloading mooring system of FPSO. Firstly, the numerical simulation of the system in different conditions is addressed to acquire the statistical data of time-history stress of components including hawsers, fenders and yoke, based on which, the reliability indexes of all the failure modes and correlation coefficient matrix are derived. Then the weakest failure modes, i.e. the representative failure modes that have significant impact on the system, are located through Probability Network Evaluation Technique. The probability of structural system is estimated through the weakest failure modes by considering the system as series. The analysis results indicate that two environment conditions (0°&0°&0° and 0°&30°&45° in combinations of wave, wind and current) are relative dangerous, which is in good correspondence with the practical expertise. The method is verified to be an effective and convenient evaluation approach for structural reliability analysis in terms of complex systems. It is beneficial for the identification of structure indicators from the weakest failure mode group and conduct optimum of structural system configurations in the design stage.     

安全系统的故障分析

以可靠性研究为基础,分析独立和冗余配置的安全系统的故障状态,给出独立配置和冗余配置时安全系统的显性故障率、隐性故障率以及系统可用度的定量模型。以该模型对以紧急停车系统(ESD)和生产监控系统(DCS)构成的组合安全系统进行了比较和分析。笔者认为:ESD单独设置时,应注意降低隐性故障率、提高其修复率;ESD与DCS冗余配置时,无论是并联冗余还是串联冗余,安全保护功能都是增加的,但同时显性故障率有所增加,隐形故障率大大减少。因此,用ESD补充DCS的安全保护功能而不是简单的重复其功能,对提高系统的整体安全水平将是十分明显的。     

数值分析方法在一起高危工艺分析中的应用

以二级放热反应为研究对象,在反应体系温度、浓度均匀分布的假设基础上,根据反应速率方程和热平衡方程,建立高危工艺反应的温度和转化率随时间变化的数学模型。采用数值计算技术,以一阶差分代替微分,并结合工艺中的恒温过程、绝热过程和飞温过程,编写计算程序求得其转化率、温度在不同时间点的数值解,揭示爆炸事故的发展过程,定量分析操作参数的影响和转化率、温度随时间分布的规律。同时通过对绝热反应时间、冷凝器的冷却能力的分析,结合冷凝器的移热能力和反应放热对反应体系热积累的影响,讨论防止反应失控发生的可能性。最后探讨冷凝器热负荷余量、反应物投料浓度比等因素对控制反应失控的影响。     

影响大型复杂机械钢结构系统可靠性的因素分析

以结构力学为理论依据,以有限单元法为基础,借助和参考有关有限元程序设计方法,按照结构系统可靠性失效模式分析的要求,采用编程语言研制成功基于有限元的可靠性分析软件RAPS(Reliability Analysis Program of Structure based on FEM),运用该软件对立体车库钢结构的可靠性进行具体的分析;对判定结构系统失效与否的失效准则进行讨论和分析,并针对立体车库钢结构,得出合理的失效准则和系统可靠度的计算方法;通过实例说明约界参数CAP、失效路径长度和系统复杂程度对失效准则和系统可靠度结果的影响。     

换热器不锈钢换热管束开裂原因分析

一台换热器换热管束发生了开裂泄漏.采取全面检验的方式,通过宏观检查、化学成分分析、断口微观形貌和能谱分析、金相分析等方法,对换热管开裂原因进行了分析.结果表明:该换热管开裂为氯化物应力腐蚀开裂.壳程介质循环冷却水中CI元素含量是应力腐蚀开裂的主要因素,结构缺陷、敏感的工作温度区间、水中溶解氧和含S杂质导致了应力腐蚀的快速发展.     

考虑冰风载荷影响的输电线路运行风险评估方法*

为预防在极端冰灾环境下大规模停电事故的发生，提出1种考虑冰风载荷的输电线路运行风险评估方法。在极端冰风环境下，计算输电线路与杆塔所承受的总载荷，利用强度与应力干涉模型确定输电线路与杆塔的故障率，同时结合串联可靠性原理确定线路故障综合概率；利用非贯序蒙特卡洛法与线路故障综合概率设置预想故障集，结合直流潮流优化模型计算每条线路的失负荷量；综合考虑负荷等级与抢修恢复时间，确定线路失负荷的经济价值并定义为故障后果；将故障后果与线路故障综合概率的乘积定义为输电线路风险评估指标。以实际拓扑结构修正的IEEE30节点开展算例分析。结果表明:所提方法可对输电线路运行风险进行有效评估。