基于粗糙集-未确知测度理论的金属矿山紧急避险能力评价模型

为实现对金属矿山紧急避险能力的可靠预测,建立了基于粗糙集-未确知测度理论的紧急避险能力评价模型。以问卷调查的方式获取指标数据;运用粗糙集理论对影响紧急避险能力的28个指标进行约简,删除相对不重要的指标,从而得到最优指标,进而通过归一化数据求得约简指标的综合权重;对约简后的指标建立未确知测度模型。以广西某矿为例,根据专家的打分,确定单指标未确知测度;依据置信度准则,进行等级判定,得出该矿山的紧急避险能力评价结果。将预测结果与专家评价结果对比,两者结果相符,表明该方法可行。     

对开式泄爆条件下预混甲烷/空气爆燃试验研究

在装有对开式泄爆板的透明爆燃腔体内,用试验方法研究了甲烷/空气预混气体爆燃过程中的爆燃压力、火焰传播速度及泄爆板转动规律。结果表明:在对开式泄爆条件下,与无障碍物的工况相比,随障碍物数量增多或当量比从0.7增大到1.0,火焰传播速度、爆燃过程中的最大压力和泄爆板开启速度越来越大;当量比越接近1.0,泄爆过程中压力峰值产生的时间越提前;由于对开式泄爆板的瞬态泄压作用,压力曲线波峰附近出现"凹陷"现象。此外,在对开式泄爆容器的设计过程中,应尽可能减少容器中障碍物的数量,以降低爆燃过程中的压力峰值。     

聚氨酯保温材料人工加速湿热老化性能研究

采用恒温恒湿箱,在60℃、90%RH条件下对聚氨酯保温材料进行人工加速湿热老化,并通过扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、热重分析试验对其老化性能进行研究。结果表明,随着老化时间的增加,泡孔结构逐渐受到破坏,样品尺寸呈增大趋势,质量逐渐减小,老化至96 d时,较老化前的样品面积增加了1.48%,质量减小了4.79%。随着人工加速湿热老化试验的进行,氨基甲酸酯指数逐渐下降,由最初的3.284下降为2.619,表明湿热老化会引起聚氨酯保温材料氨基甲酸酯基水解,导致材料老化。聚氨酯保温材料湿热老化前后主要有4个失重阶段,通过Inflection Point方法计算得到第2和第3失重阶段的热解活化能差异百分比分别为1.49%~2.0%与2.43%~6.33%,表明湿热老化对聚氨酯保温材料的热降解机理没有显著影响。     

双曲线法拟合高铁路基沉降研究

为改进常规双曲线法拟合高速铁路线下工程中的"小量级、波动型"沉降时相关系数较低、预测沉降误差较大的不足,引入基于等效填筑时间修正和坐标变化推导得到的全量双曲线法和TS双曲线法。通过对某单点实测沉降的拟合,对比3种方法的结果差异,分析拟合起讫点的选择对相关系数和预测最终沉降的影响,并在此基础上探讨了各种方法的总体适用性。结果表明,TS双曲线法抗数据波动性强,预测沉降较稳定,在3种双曲线法中最适用于高速铁路工程的沉降拟合。     

基于突变理论的地铁安全模糊动态评价

由于目前地铁常用评价方法中参数值的选取、各评价指标权重及评价因素重要性的确定等易受参评人员主观的影响,而导致评价难以获得客观结果,提出了基于突变理论的地铁安全模糊动态评价方法。从设备设施、人员、安全管理和外界环境4个方面分析了地铁系统安全影响因素,建立了地铁系统安全指标体系,并应用突变和模糊数学理论建立了综合评价模型。通过对评价目标进行多层次分解,根据突变理论归一化公式进行量化递归运算,计算出地铁安全总突变隶属函数值,从而实现了模糊动态分析与评判。实例应用表明,评价结果与实际情况基本一致,该方法合理可行,且评价结果具有较好的稳定性。     

高含盐量酸性油水混合液对弯管处管线的腐蚀研究

吐哈油田输油管线弯管处频繁发生腐蚀泄漏事故,容易产生安全隐患,造成环境污染,需要针对现场腐蚀情况分析弯管泄漏原因。对管道中的油水混合液和管材进行成分检测,分析油水混合液中可能的腐蚀物质,核查管材质量是否符合国家标准GB/T 699—1999《优质碳素结构钢》,通过扫描电镜(SEM)观察腐蚀产物的微观形貌,分析弯管处流体的流动状态对腐蚀的影响,通过腐蚀产物颜色观察、EDS元素分析和XRD衍射波谱研究了腐蚀产物的组成,结合腐蚀产物的微观形貌和结构组成分析弯管的腐蚀原因。结果表明,在H2S的作用下,弯管处腐蚀产物主要为Fe S0.9,有少量的Fe S0.9被介质汇总的溶解O2氧化成S单质和Fe3O4,腐蚀产物膜呈漩涡状,并伴有微弱开裂,由于弯管处压力和动能增大并伴有强烈的二次涡流,金属表面难以附着地层砂、腐蚀产物(Fe S0.9、Fe3O4和S单质)和腐蚀垢(Ca CO3),腐蚀介质不断与新的管壁层接触,造成腐蚀加速。对于这种腐蚀情况,建议使用对油水混合液在涡流状态有针对性的H2S缓蚀剂、管材或涂层进行有效的弯管腐蚀防护。     

基于集对分析的非煤矿山紧急避险能力评价

为了更好地对非煤矿山紧急避险系统的避险能力进行综合评价,结合层次分析法(AHP)和集对分析(SPA)理论,建立了一种新的非煤矿山紧急避险能力评价模型。以某非煤矿山紧急避险系统为实例,从环境、物料、管理、设备设施4个方面构建了紧急避险能力综合评价指标体系,采用层次分析法确定各指标权重,计算得出系统的联系度表达式,分析了该模型的集对势及不确定性,对其进行了同一、差异和对立的集对分析。结果表明,该矿山紧急避险能力的级别为"良好"。该模型全面考虑了系统的确定和不确定性,从而使评价实现了定性与定量的结合。     

基于模糊数的煤矿重大危险源三维风险模型

针对现有煤矿重大危险源风险评估方法的不足,结合风险特征的多维性,提出了包含风险因素重要度、风险发生可能性、风险后果3个参数的三维风险分析模型。在煤矿重大危险源影响因素相关研究的基础上,以3类危险源为理论基础,构建煤矿重大危险源风险分析层次结构模型。考虑风险影响因素难以精确量化的问题,采用模糊层次分析法确定各层指标权重,并以三角模糊数描述风险概率和风险后果。最后,以某煤矿顶板危险源为例,测试该方法的有效性和准确性。结果表明,相较于综合评价的二维风险模型而言,三维风险模型考虑了风险发生概率,使风险控制措施更具针对性。该方法有助于煤矿企业制定合理的重大危险源风险管理和控制措施。     

基于模糊层次分析方法的城镇火灾风险评价——以山西夏县瑶峰镇为例

为了提高山西夏县瑶峰镇抗御火灾的能力,对瑶峰镇开展了城镇火灾区域风险评价。首先调研瑶峰镇现有防火情况,总结该镇火灾发生的原因、规律和特点。其次应用专家打分法和模糊层次综合评价法得到相对状态特征值H≈2,表明瑶峰镇火灾风险等级介于较危险和一般状态之间。最后根据瑶峰镇火灾风险影响因素的权重值确定了采取消防措施的重点方向。结果表明,影响因素的权重由大到小为火灾危险程度、消防实力水平、社会管理状态、城市特征。因此,瑶峰镇政府在加强消防建设、提升城镇火灾抵御能力的工作上要首先考虑火灾危险程度和消防实力水平这2个因素。不同种类消防重点单位的火灾风险权重由大到小为易燃易爆场所、商场和集贸市场、公共娱乐场所、学校和幼儿园、宾馆饭店、重要机关、高层住宅建筑。因此,瑶峰镇政府应着重加强易燃易爆场所、商场、集贸市场和公共娱乐场所的消防基础设施建设和监督管理。     

基于测井安全标准化的动态监管信息系统

针对传统安全监管信息系统效率低、可靠性差的缺点,提出了基于测井安全标准化的动态监管信息系统,即通过PDCA戴明循环准则和六西格玛准则,在企业开展安全标准化建设,对14个相关一级要素安全信息进行整理,形成规范化安全信息库。该信息库具有信息量大、信息规范的特点,便于安全信息的扩展性应用。在此基础上结合测井作业具体内容,简化出10项安全监管指标及其具体检测内容,建立了动态监管信息系统。该系统合理利用安全信息库中的规范化信息,对测井安全监管工作进行分项管理、智能提醒,并着重突出动态监管功能。结果表明,基于测井安全标准化的动态监管信息系统操作便捷、工作效率高、可靠性强,有效提高了测井企业安全工作水平。