基于因果分析的保护层分析技术研究

通过分析因果分析法的不足和保护层分析(LOPA)方法的功能,提出"基于因果分析的保护层分析技术"的工艺安全管理模式。通过对油气管道中阀门维护修理作业的实例分析,介绍如何将LOPA融入因果分析中。结果表明:基于因果分析的保护层分析技术能进一步提高事故预防能力,为工艺分析系统的安全设计和完善提供依据,也对作业中安全事故的预防起到重要的作用。     

复杂场景保护层分析(LOPA)中使能条件的应用法则研究

复杂场景的保护层分析(LOPA)需要引入使能条件修正初始事件发生频率,以合理反映场景风险.介绍了生产模式使能条件和季节环境风险、间歇过程风险两类风险期间使能条件的作用机理和应用条件,并对峰值风险情况下使能条件对风险评估结果的影响进行分析.最后提供一套统一的使能条件应用法则,为LOPA分析的工程设计和技术管理人员提供参考.     

反应器热爆炸风险分析模型的构建

从风险的角度开展化工安全管理与决策。基于能量转移论,综合运用化工工艺的热风险评估和保护层分析(LOPA)方法,在对各类典型事故预防控制措施的有效性分析基础上,选择化工工艺过程中的绝热温升(ΔTad)表征反应器热爆炸的严重度,采用保护层分析得到的事故发生频率表征反应器热爆炸的发生可能性,构建了适用于反应器热爆炸的风险分析模型。在运用该模型对甲苯一段硝化间歇反应器的热爆炸风险进行分析的过程中,给出了相应的风险决策方案,验证了模型的可行性。     

考虑保护层响应的炼化过程系统风险动态转移模型

为适时、有效地控制炼化过程系统风险,以模糊Petri网(FPN)为基础,针对炼化系统动态退化性和系统中保护层对风险转移的干预性,建立考虑保护层响应的炼化过程系统风险动态转移模型。描述基于FPN的保护层作用动态机制,分析炼化系统在保护层干预下,从非正常干扰触发开始至炼化系统退化过程的风险变化趋势。最后通过正己烷缓冲罐案例分析验证模型。结果表明:正己烷缓冲罐在开始运行的30 000 h内,系统风险等级呈阶段性变化,在工作的前16 800 h,风险为Ⅰ级;第16 800~27 600 h,风险为Ⅱ级;第27 600~30 000 h,风险为Ⅲ级。     

急倾斜上保护层开采保护效果的参数敏感度研究

为对急倾斜上保护层开采过程中,保护层开采多参数同时变化时的保护效果变化规律进行量化研究,将被保护层膨胀变形曲线的形态参数作为保护效果考察指标,基于可旋转CCD试验方案进行有限元计算,建立了保护层开采保护效果的响应面模型,得到了不同保护效果指标受多个保护层开采参数变异影响的敏感度。通过对急倾斜上保护层开采实例进行敏感度分析得到:范围相关保护效果指标受保护层开采参数变异影响的敏感度最高,位置相关保护效果指标敏感度次之,卸压程度相关保护效果指标敏感度最小。范围相关保护效果指标中,上部卸压角受侧压系数变异影响最敏感,敏感度为1.70;下部卸压角受层间距变异影响最敏感,敏感度为1.02;倾向保护范围长度受层间距变异影响最敏感,敏感度为-1.89。     

近距离煤层群上行开采条件下高位被保护层工作面瓦斯的治理

本文以贵州盘江精煤股份有限公司土城矿13125工作面实际为例,对高位被保护层工作面覆岩裂隙演化及瓦斯运移规律进行具体分析,为高位被保护层工作面瓦斯抽采方案的选择提供理论支持。通过现场实施效果表明,以覆岩采动裂隙演化理论与瓦斯运移理论为依据设计的瓦斯抽采方案,抽采率高达64.84%,且开采期间回风巷瓦斯平均浓度控制在0.31%左右,抽采效果非常理想。     

基于LOPA策略的本质职业健康评估方法应用探索

为指导化工装置工艺路线选择及职业危害防护设施设置,基于LOPA策略提出一种可应用于化工装置的本质职业健康评估方法。首先,对工艺模式、物理危害、健康危害及职业危害控制措施进行赋值;然后,基于LOPA策略计算本质职业健康风险指数及残余风险值,确定风险等级;最后,将以上方法应用于烷基化装置的3种工艺路线选择及职业病防护设施设置,得出氢氟酸法和硫酸法工艺路线存在较大职业危害(R₂),而离子液法工艺路线职业危害低(R₀)。因此可通过离子液替代氢氟酸和硫酸作为催化剂,或是采取更为严格的职业危害控制措施来降低氢氟酸法和硫酸法工艺路线的职业危害。研究结果表明：基于LOPA策略的本质职业健康评估方法可以指导化工装置选择符合本质职业健康的生产工艺,为企业采取更为合理的职业病防护措施提供依据。     

深部低渗透强突出煤层群首采下保护层确定和效果考察

软岩保护层在深部低渗透强突出煤层群首采保护层选择中具有潜在的应用前景。在阐述下保护层开采覆岩移动与采场裂隙演化及瓦斯运移关系的基础上,以芦岭矿为工程背景,通过FLAC3D数值试验,研究软岩保护层开采后的卸压效果,并和不同层位的薄煤层开采卸压效果对比分析。结果表明,在采厚相同的情况下,开采10煤保护层相对于软岩保护层,卸压程度弱,保护范围小,保护效果差。软岩保护层开采后,被保护层处于弯曲下沉带的下限范围。受采动影响,有大量的离层裂隙生成。考察期范围内上覆被保护层(8、9煤层)瓦斯抽采率达62.9%,表明软岩保护层开采能够对上覆被保护层(8、9煤层)起到显著的卸压效果。研究结果可为其他矿区保护层开采选择提供参考,丰富国内保护层开采实践。     

装置应急响应保护层效果量化研究

利用FDS数值模拟软件,模拟了装置应急响应保护层中设置水喷淋装置对原油储罐火灾事故后果严重度的影响。研究结果表明,水喷淋对原油储罐火灾热流量和温度的降低率达到30%左右,结合实例发现,水喷淋对火灾热量辐射范围的抑制和减小具有明显效果。该模拟弥补了传统装置应急响应保护层分析在事故后果严重度量化方面的不足,为油罐火灾事故防治及装置应急响应保护层制定提供参考依据。