工业安全与环保


安全技术及工程

  • 超孔隙水压力引起的压桩力变化

    张飞;王东;欧明喜;潘紫伟;段玲玲;

    在静压管桩施工过程中,沉桩引起的超孔隙水压力可能造成后续沉桩困难。传统的压桩力都是通过现场压桩试验或者采用静力触探试验数据来估算得到,并未考虑超孔隙水压力对沉桩的影响。通过超孔隙水压力产生和消散过程中土体应力的变化,得到基于超孔隙水压力消散的静压桩压桩力的估算方法。通过与工程实例相对比,计算得出的沉桩终压力符合实际施工中的沉桩终压值,为沉桩终压的判断和静压桩桩机的选择提供依据。针对沉桩困难情况,提出用设置桩间应力释放孔方式来减少超孔隙水压力。研究表明:应力释放孔能够有效的隔断超孔隙水压力的传递路径,合理的应力释放孔能使后续沉桩位置的超孔隙水压力减少40%~60%,为群桩的连续施工提供可能。

    2023年08期 v.49 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 2252K]
  • 建筑空间内木粉尘爆炸荷载影响规律研究

    阎卫东;江涛;李畅;武丹丹;白锐;苑春苗;

    为了探究木粉尘建筑空间内粉尘爆炸荷载特性,基于FLACS软件数值研究了泄爆面积、泄爆开启压力及粉尘浓度等对厂房内梁柱表面爆炸超压及泄放火焰传播距离的影响规律。研究结果表明:在粉尘浓度和开启压力一定时,随着泄爆面积的减小,柱翼缘表面的最大爆炸压力及达到最大爆炸压力所需的时间均不断增加;在泄爆面积和开启压力一定时,随着木粉尘质量浓度的增加,厂房内柱翼缘表面最大爆炸压力和最大火焰喷射距离呈先上升后下降的变化趋势。

    2023年08期 v.49 7-10+23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2423K]
  • 基于PSR-可拓云模型的油气管道脆弱性评价

    赵江平;倪雯宇;靳泽鹏;

    为准确分析油气管道的脆弱性程度,提高管道系统风险抵抗能力,保障油气管道安全运输,提出了基于PSR-可拓云模型的油气管道脆弱性评价模型。基于PSR概念框架构建油气管道脆弱性评价指标体系;引入博弈论思想将层次分析法和CRITIC法计算所得权重进行最优组合。同时考虑油气管道脆弱性影响因子量化的模糊性,建立可拓云模型计算关联度,进而确定管道的脆弱性等级;最后,将模型应用于陕西省某现行管道,定量计算出该管道各管段的脆弱性值,并进行脆弱性排序。经过计算,该管道的综合脆弱性等级为较不脆弱,与实际情况相符。该模型不仅可以识别较为脆弱管段,还能把握脆弱性在油气管道系统中的传递和变化趋势,为油气管道的安全运行提供决策依据。

    2023年08期 v.49 11-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1236K]
  • 基于PyroSim的仓储锂离子电池火灾数值模拟研究

    谢瑞卿;吴洁;郭艾雯;邢志祥;

    采用PyroSim软件模拟仓储锂离子电池热失控引起的火灾场景,分析了火灾点火源周围的温度变化、热释放速率、能见度变化和CO体积分数变化情况,并设置喷淋系统对其进行灭火效果的数值模拟研究。结果表明:仓储锂离子电池发生火灾后,在35 s时烟气蔓延至整个仓库,火场的最高温度可达1625℃,热释放速率最高可达81 607 k W/s,CO体积分数最大可达1.799Χ10-3。设置喷淋装置灭火后,锂离子电池燃烧所产生的烟气明显减少,点火源周围的温度也得到了控制,热释放速率最高为6.5 kW/s,达到灭火和防止火灾蔓延的目的,有效地抑制锂离子电池储存仓库火灾的发生。

    2023年08期 v.49 18-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 3169K]
  • 基于PFC3D磷石膏尾矿库溃坝数值模拟研究

    朱远乐;王淇萱;廖文景;赵新勇;

    为探究尾矿库溃坝灾害作用对下游区域的影响,利用GOCAD/Rhino软件对某磷石膏尾矿库地形进行建模,采用颗粒流离散元方法研究设计140 m堆积高度尾矿库在4个不同方向上溃决砂流演进过程,分析了尾砂的位移和流速随溃坝时间的变化规律,为尾矿库下游合理规划、企业应急处置和科学防控提供依据。结果表明:140 m堆积高度初期坝溃决工况为溃坝影响最大、下泄体量最大的工况,下泄体最大宽度428 m,最大深度15 m左右,体积达2.017Χ10~6m~3,尾砂最终滑移距离为1 229 m,途中淹没回水泵房及多处房屋,对下游居民造成严重影响;140 m堆积高度北部、西部堆积坝溃决对下游影响较小;140 m堆积高度东部堆积坝溃决,未影响任何下游建筑物。

    2023年08期 v.49 24-28页 [查看摘要][在线阅读][下载 2379K]
  • 基于AHP-灰云模型的智能制造企业生产安全评价研究

    曾阿锋;方金城;胡增开;

    为解决智能制造新生产模式的企业生产安全评价问题,从人-机-料-法-环的视角,设计了含智造人员、智能设备、工业互联网与数据、智能制造安全管理、智能生产控制平台五大维度的智能制造企业生产安全评价指标体系。继而,引入一种基于AHP的灰云评价模型,来解决安全评价中信息灰性与随机性问题,并可运用该模型生成的灰云图像更加直观的进行薄弱因素识别。最后对福建4家电子类智能制造试点示范企业的生产安全进行实证研究。系统评价结果表明:模型评价结果与实际相符合;智能制造企业中智造人员与智能安全管理的安全水平存在明显的滞后现象;网络入侵防御、数据安全及智能安全监管与预警是目前智能智造企业生产安全的薄弱因素。

    2023年08期 v.49 29-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 1787K]
  • 基于多分类GA-SVM的装配式建筑吊装作业安全预警分析

    黄莺;杜树;郭俊浩;熊文文;

    吊装作业是装配式建筑施工极为重要的一环,其在施工过程中的安全问题不容忽视。为了对装配式建筑吊装作业安全预警进行研究,以“4M”理论为出发点,提出一种基于GA-SVM的吊装作业安全预警模型,将遗传算法与支持向量机融合,提升模型的分类准确率。将支持向量机的二分类问题拓展到四分类问题上,并以实际工程案例加以验证。结果表明:通过GA与SVM结合建立的模型精度较好,实验预测结果与实际结果较为吻合,可以为装配式建筑施工的安全管理提供可靠的决策支持。

    2023年08期 v.49 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 3992K]
  • 机械安全风险预警系统构建与应用

    周成;张相炎;居里锴;

    为应对机器使用阶段因人、机器、环境状态改变导致风险水平发生变化,构建了一种机械安全风险预警系统。机械安全风险预警系统主要由用于实时监测风险因素状态的预警监测系统、确定风险级别的预警分级系统、减小风险的预警措施系统组成。以某工业机器人为例,构建了机械安全风险预警系统,并开展了预警实验。实验结果表明:机械安全风险预警系统能够实现机械安全风险因素自动监测、预警等级自动划分、预警措施自动执行。该系统能够通过在线数据监测与评估,对可能发生的不安全状态按等级发出警告,并及时采取相应防范措施,达到减小风险的目的。

    2023年08期 v.49 40-46页 [查看摘要][在线阅读][下载 3525K]
  • 基于保护层分析法构建“量锁式”风险分级管控与隐患排查治理双重预防机制模型与应用

    郭涛;

    为提高企业安全管理水平,最大程度上减少人的不安全行为及物的不安全状态,并积极响应国家推动建立安全风险管控和隐患排查治理双重预防机制的政策,结合企业生产现状,创新构建“量锁式”双重预防机制,针对生产区域的设备、作业、岗位进行风险辨识,并进行固有风险评估和定级,通过安全措施实现固有风险降级,确保残余风险处于一般及以下范围,降级的安全措施作为隐患排查清单,按照固有风险的分级对隐患排查清单开展隐患排查治理。结果表明:企业使用“量锁式”双重预防机制建立双控体系,有效控制生产安全的潜在风险,及时发现和消除重大安全隐患,最大程度上保障企业安全生产运行。

    2023年08期 v.49 47-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1987K]
  • 基于CFD仿真方法的大桥锚室除湿方案研究

    眭文昊;程向东;石建中;张啸晨;胡颖健;李鹏;

    锚室是悬索桥的重要构成部分,常位于地下或半地下空间,进入锚室内部的雨水与地下水蒸发到空气中,若锚室除湿风系统布置不善,将使局部空气相对湿度大于40%,加大锚室内部裸露主缆钢丝的锈蚀程度,直接缩短整座大桥的使用寿命。探究了锚室除湿风系统送风口送风角度的改变与锚室内部空气速度场及绝对湿度的关系。首先根据流场运动控制与输运方程描述了锚室内部空间空气与水蒸汽的运动与分布规律,分析了在风量不变的情况下锚室内部的流速场、绝对湿度场,通过不同送风角度的比对分析原方案的情况,对不足之处加以改进。其次,在获得最佳送风角度且不改变总风量的情况下,通过改变顶部与底部送风的风量分配,探究风量分配对锚室绝对湿度的影响。研究表明,当采用顶部与底部送风结合的方式,顶部送风方向与缆束轴线方向平行且顶部送风风量为600 m~3/h,底部送风风量为1 800 m~3/h时除湿效果佳。

    2023年08期 v.49 54-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 2943K]
  • 粒径分布对小麦粉最低着火温度的影响研究

    刘天怡;张浩;杜晓燕;

    小麦粉是一种常见的工业粉体原料,在运输及储存过程中遇到点火源非常容易造成粉尘爆炸。采用对不同粒径分布下最低着火温度的测定,利用变异系数-灰色关联分析法确定小麦粉粒径分布与最低着火温度的综合关联度,再根据熵权-灰色关联分析法对研究结果进行验证。结果表明:小麦粉颗粒粒径分布对于最低着火温度的综合关联度如下:(d_(90)-d_(10))/d_(50)>d_(90)/d_(10)>d_(10)>d_(50)>d_(90),且在有限空间内,固定粒径条件下的粉尘爆炸强度随粉尘浓度的增大而增强。

    2023年08期 v.49 59-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1850K]
  • 火电厂锅炉水冷壁管缺陷检测技术研究进展

    刘安仓;叶鑫;孙伟生;朱昌赐;林少国;王双喜;

    锅炉水冷壁管的缺陷检测对于保障火电厂的安全运作具有重要意义。介绍了水冷壁管常见的几种缺陷形式,阐述了几种常用管道无损检测技术的检测原理、检测精度、检测类型以及优缺点。结合火电厂锅炉内部的工作环境,重点综述了最适合应用于火电厂锅炉水冷壁管的检测方式——电磁超声检测(Electromagnetic ultrasonic testing,EMAT)及国内外的研究进展与应用现状。针对电磁超声检测技术存在检测种类少、检测效率低等问题,分析了管道电磁超声复合式检测的优势,并对电磁超声复合式检测方法应用于火电厂锅炉水冷壁管缺陷检测进行了展望。

    2023年08期 v.49 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 2762K]
  • 一种液氯储存安全系统设计研究

    李莉英;王万力;

    随着《氯碱生产氯气安全设施通用技术要求》的实施,各省市安监部门对重大危险源的安全设施要求进一步提升,东大化学公司液氯最大储存量达到331 t,为一级重大危险源,原有事故废氯气吸收与电解事故氯、氯压机轴封密封气、次氯酸钠生产装置共用,对液氯储存的自动化设施及事故氯处理独立设置进行优化设计研究,以提高生产系统的安全稳定性。

    2023年08期 v.49 70-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 1896K]
  • 基于卧式煤气排水器自动补水装置应用的研究

    朱叶风;温和达;王彪;

    煤气排水器是一种用于收集并排出煤气(燃气)管网中的冷凝水、积水和污物的附属设施,也是确保煤气输送管网和用户使用安全稳定的重要设施。但在日常中经常会出现因排水器水封高度不足或缺水导致煤气排水器击穿,引发大量煤气泄漏,甚至是发生人员中毒的安全生产事故。特别是在管网末端,因为煤气中冷凝水的析出较少,排水器内极易发生缺水现象,经常需要人员对该设施进行巡查并进行补水,带来很多潜在的事故风险。因此,重点研究了如何设计卧式煤气排水器的自动补水装置,希望从本质安全考量,有效解决煤气末端用户排水器缺水可能引发的煤气泄漏、中毒事故。

    2023年08期 v.49 73-75页 [查看摘要][在线阅读][下载 1224K]

安全管理与咨询

  • 危险化学品常压储罐安全研究综述

    谢逢豪;吴洁;鞠伟轶;刘岚;邢志祥;

    随着我国石油化工行业的发展,用来储存石油以及液体石油产品等危险化学品的常压储罐数量也在不断增加,相关事故时有发生。然而,关于危险化学品常压储罐事故的研究并不完善,相关的法规标准体系也存在缺陷。针对此问题,从多角度出发,总结了危险化学品常压储罐相关事故研究的进展与不足。通过对国内关于危险化学品常压储罐法律、法规,有关部门发布的政策规章,以及行业标准的研究,结合相关企业意见,归纳了其标准化工作与日常管理工作中存在的问题,并提出建议,以期为减少危险化学品常压储罐事故提供参考。

    2023年08期 v.49 76-81页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K]
  • 安全生产三道防线事故防控理论的研究及应用

    毕宏达;贺晓刚;杨帅;朱潜;楼安华;陆黎明;

    从当前安全生产的极端重要性及“两个至上”出发,基于K-2/K-3核电项目事故防控实践,结合墨菲定律分析,揭示小概率事件在长周期项目建设中会变成大概率事件,故仅靠事故预防一道防线是不够的,还必须以纵深防御的理念在事故基准事件发生后采取事故缓解、事故救援措施作为事故防控的第二、第三道防线;随后通过引入基准事件及事故后果分析了事故的构成特性及事故公式(A=B+C),创新性的提出“三道防线事故防控理论”模型及其要点、内涵,并分析了第二道防线在K-2/K-3项目事件案例中所发挥的作用,阐述了三道防线的应用举例以及实施途径。该理论的有效应用,使得K-2/K-3项目实现自开工以来至临时验收核电建设全周期无重伤及以上生产安全事故2 958 d的安全绩效,不仅表明其能够为事故防控工作提供新的视角和理论指导,也能为我国核电工程及其他行业领域的安全管理提供经验借鉴。

    2023年08期 v.49 82-87+93页 [查看摘要][在线阅读][下载 1116K]

水污染治理

  • 铁电极耦合过硫酸盐处理偏二甲肼废水

    周振;于亚琴;马文;李慧君;王诚;张统;

    随着中国航天工业的不断崛起,航天燃料偏二甲肼所伴生而来的环境影响也更为凸出。为降低推进剂所带来的环境危害,尝试用Fe电极耦合Na_2S_2O_8工艺来提高偏二甲肼废水的去除效率。首先,通过单因素试验研究了对偏二甲肼去除效率影响较大的Na_2S_2O_8与偏二甲肼物质的量之比、溶液初始酸碱度、电流强度及初始偏二甲肼浓度,获得了优化的工艺条件:Na_2S_2O_8与偏二甲肼物质的量之比为1.5、初始pH=7、无外加电流,此时15 min内偏二甲肼的降解率达到98.9%。随后,在最佳工艺条件下使用甲醇和对苯醌进行了自由基捕获试验,结果表明:Fe电极耦合过硫酸盐降解偏二甲肼体系中的主导活性自由基为OH和SO_4~(·-)。铁电极耦合过硫酸盐工艺为航天发射中心推进剂废水的现场处置提供了有益探索。

    2023年08期 v.49 88-93页 [查看摘要][在线阅读][下载 2327K]
  • 芬顿+电氧化法处理沼液膜滤浓缩液的试验研究

    刘成;王磊;蒋稳;李凯;李武;张璐;

    采用芬顿+电氧化法处理沼液膜滤浓缩液,试验结果表明:在p H值为3、七水硫酸亚铁投加量为3.475 g/L、双氧水投加量为10 m L/L、电流为1.8 A的情况下,氧化1.5 h后沼液膜滤浓缩液可以达到《广东省污水综合排放标准》(DB 4426—2001)第二时段排放标准,水处理费用为44.46元/t。

    2023年08期 v.49 94-96+106页 [查看摘要][在线阅读][下载 2279K]

环境管理与咨询

  • 流式计算在污染源监测领域的应用与实践

    高宏涛;

    随着环境保护形势的日趋严峻,各大能源企业开始建设内部的污染源监测系统。污染源监测数据的采集、存储和计算要求极高,数据属性具有典型的大数据特征。在管理实际中,需要科学的算法排除异常数据,实时、真实地反映现场实际。流式计算的技术特性与污染源监测数据的计算处理的业务场景匹配度极高,对于能源企业内部环保管理的业务支撑可以发挥传统技术不可替代的作用。

    2023年08期 v.49 97-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1915K]

土壤修复

  • 内蒙古阿尔山国家森林公园公路两侧土壤重金属含量研究

    万瑶宇;武瑶;毕丽娟;柳丽平;岳丹;

    重金属污染是危害人类身体健康的环境污染之一,为了了解人为活动是否会引起土壤中重金属含量的改变,对内蒙古自治区阿尔山国家森林公园内部公路两侧土壤重金属含量进行分析研究。选取评价标准为内蒙古兴安盟土壤重金属含量背景值和农用地土壤污染风险管控标准,运用单项污染评价与内梅罗综合污染评价对路域两侧土壤中Pb、Cu、Zn、Cd、Cr、Ni、As的含量进行分析,为北方针叶林土壤重金属含量研究提供数据支撑。

    2023年08期 v.49 102-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 1764K]
  • 下载本期数据