Fuzzy risk modeling of process operations in the oil and gas refineries

Operating several assets has resulted in more complexity and so occurrence of some major accidents in the refining industries. The process operations risk factors including failure frequency and the consequence components like employees' safety and environment impacts, operation downtime, direct and indirect cost of operations and maintenance, and mean time to repair should be considered in the analysis of these major accidents in any refinery. Considering all of these factors, the risk based maintenance (RBM) as a proper risk assessment methodology minimizes the risk resulting from asset failures. But, one of the main engineering problems in risk modeling of the complex industries like refineries is uncertainty due to the lack of information. This paper proposes a model for the risk of the process operations in the oil and gas refineries. The fuzzy logic system (FLS) was proposed for risk modeling. The merit of using fuzzy model is to overcome the uncertainty of the RBM components. This approach also can be accounted as a benchmark for future failures. A unified risk number would be obtained to show how the criticality of units is. The case study of a gas plant in an oil refinery is performed to illustrate the application of the proposed model and a comparison between the results of both traditional RBM and fuzzy method is made.For the case study, 26 asset failures were identified. The fuzzy risk results show that 3 failures have semi-critical level and other 23 failures are non-critical. In both traditional and fuzzy RBM methods, some condenser failures had the highest risk number and some pumps were prioritized to have the lowest risk level. The unit with unified risk number less than 40 is in the non-critical conditions. Proposed methodology is also applicable to other industries dealing with process operations risks.     

水泥窑共处置含Cr废物中Cr在不同温度下的形态转化

将Na₂CrO₄加入生料中模拟含Cr入窑物料〔掺加比例为0.048%(以w计)〕,以探索水泥窑共处置含Cr废物过程中Cr的形态转化. 将含Cr入窑物料在不同温度条件下进行煅烧,消解煅烧样品以分析Cr在不同温度下的残留率并利用XANES(X射线吸收近边结构光谱)技术分析煅烧样品中Cr的存在形态. 结果表明:对应900、1000、1100、1200、1300和1450℃煅烧条件下,熟料中Cr的残留率分别为88.2%、70.7%、73.7%、67.2%、69.5%和67.8%. 由于窑尾温度为1050～1100℃,并且Cr的残留率在1100℃较高,因此从窑尾添加含Cr废物可以减少水泥窑共处置含Cr废物过程中的Cr逸放. 在900～1450℃煅烧条件下,所有样品中的Cr主要以CrO₃、Cr₂O₃和CaCrO₄的形式存在. 1000℃煅烧温度下存在K₂Cr₂O₇,但不存在K₂CrO₄;900℃和1100～1300℃煅烧温度下有K₂CrO₄存在,但不存在K₂Cr₂O₇. 1100～1450℃煅烧温度下,Cr元素进入到水泥熟料的主要矿物中,并主要以CrO₃和Cr₂O₃的形式与其他物质结合生成了较为复杂的Ca₄A₁₆O₁₂CrO₄、Ca₆Al₄Cr₂O₁₅等.      

生化防护服的发展概述

本文简述了生化防护服的发展历史,详细介绍了防护材料的研究现状,提出了生化防护服高科技化、多功能化、智能化、高性能和舒适化的发展趋势。     

新型防护材料与个体防护装备

本文详细介绍了个体防护装备中有关新型防护材料的研究现状,对未来新型防护材料的发展趋势做了初步的展望。     

煤矿应急管理集成信息系统设计

针对目前煤矿企业在应急管理中存在的问题,通过对国内外应急管理技术的研究成果的学习和总结,进行煤矿应急管理信息系统的需求分析,在对应急管理的理论流程、基于案例推理（CBR）等理论进行深入研究的基础上,将人工智能、关键链方法和计划调度相关理论应用到人员管理和应急计划的制定和实施过程中,结合J2EE、SOA、GIS和GPS等技术,实现煤矿应急管理信息系统功能设计与集成设计,并借此推进煤矿企业在应急管理方面的发展,将事前预警与事后响应相结合,降低煤矿突发事件的危害程度。     

过硫酸盐缓释材料释放性能的影响因素研究

运用不同配比制备多种过硫酸盐缓释材料,采用欧盟标准化组织制定的NEN 7375标准浸出方法测试其释放性能,利用相关性分析和克里格插值法探究材料组分配比对过硫酸盐缓释材料释放性能的影响规律.结果表明:作为制备过硫酸盐缓释材料基质材料的水、砂和水泥均有一定的适配范围,即水含量在5%~35%之间,砂含量在0~85%之间,水泥含量在5%~85%之间;缓释材料的扩散系数与砂含量呈现显著的正相关,与水泥含量呈现显著的负相关,而与水含量无显著相关性;基质材料对过硫酸盐缓释材料扩散系数的综合作用较为复杂,总体而言,当水泥含量高于砂含量时,水含量是影响缓释材料扩散系数的主要因素,当砂含量大于水泥含量时,砂含量则是影响缓释材料扩散系数的主要因素.此外,增加缓释材料中过硫酸盐的含量可以提高过硫酸盐的释放速率并延长缓释材料的使用寿命.     

Pt掺杂TiO2纳米粉体的制备及其光催化活性研究

以钛酸丁酯为前驱物,醋酸为酸催化剂,采用溶胶-凝胶法制备掺有不同质量分数Pt的纳米TiO2粉体.通过X射线粉末衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和X射线光电子能谱(XPS)等现代分析手段对所制备的不同Pt/TiO2纳米粉体的微观结构进行了表征.并以甲基橙染料的光催化降解为模型反应,考察了不同条件下所制备的光催化剂的光催化活性,探讨了纳米粉体中Pt的掺杂量对其光催化活性的影响.实验结果表明,Pt质量分数为0.2%的纳米TiO2粉体的光催化活性最好,过低或者过高的掺Pt量无法提高TiO2的光催化活性,甚至会降低TiO2的光催化活性.     

真空联合堆载预压法在加固软土路基中的应用

真空联合堆载预压法已经广泛应用于处理高等级公路的软土地基,与常规的堆载预压法对比,该方法能有效降低工后沉降,节约工期,并能保证路基的稳定性.笔者通过工程实例,阐述了真空联合堆载法的加固机理,并通过对现场监测资料的分析,说明该方法用于加固软土路基所取得的良好效果.     

堤防水泥土搅拌桩复合地基稳定分析及应用研究

提出将水泥搅拌桩运用于堤防工程的地基加固,以提高堤防工程的稳定性。分析了水泥搅拌桩的作用机理和水泥土搅拌桩复合地基承载特点,采用面积加权法计算复合土层的抗剪强度,在此基础上进行了复合地基堤防整体稳定计算。结合某河道整治工程实例,探讨了堤防地基水泥搅拌桩的加固效果,评价了不同工况下堤防的稳定性。研究表明,采用水泥搅拌桩加固堤防地基,可以有效提高地基的承载力和堤防的稳定性,且施工快捷,运用效果较好,可为类似工程提供参考。     

延迟型膨胀剂对水泥基封孔材料性能的影响研究

为解决水泥基封孔材料在煤矿封孔应用中产生收缩变形问题,现以水泥浆材料为基料,利用微胶囊技术对铝粉膨胀剂进行改性处理,通过单因素试验确定环境温度,并在所确定环境温度下利用正交试验研究不同芯/壁质量比、水灰比,微胶囊掺量条件下延迟型膨胀剂对封孔材料膨胀、抗压性能的影响。结果表明:芯/壁质量比1.5:1,水灰比0.5,环境温度35℃,掺入4‰改性膨胀剂封孔材料膨胀性能最佳。较基准组延迟膨胀4h,膨胀率终值为15%,抗压强度在膨胀剂的影响下没有明显降低,并保持良好的强度性能。1d抗压强度2.3MPa,3d强度14.6MPa,7d强度21.2MPa,28d强度31.7MPa。