- 赵江平;李婧蕾;
城市侧壁开口竖井隧道火灾烟气流动规律复杂,通过FDS数值模拟,分析了曲率半径、竖井侧壁开口尺寸、纵向风速3个因素对火灾烟气运移规律及竖井排烟效果的影响,并采用正交试验判断各因素的重要程度。结果表明:曲线隧道烟气的沉降速度更快,当烟气层未完全覆盖竖井侧壁排烟口时排烟口长度大于临界值后竖井下游顶棚温度衰减系数才逐渐增加;纵向风速对直线和曲线隧道的烟气逆流长度、临界风速及排烟效果的影响差异较大,提高侧壁开口竖井排烟效率存在最优风速,但会使竖井与主隧道衔接处平均温度提升20%,最高温度位于联通管道下游侧。影响排烟效率的各因素重要程度为:纵向风速>竖井侧壁开口尺寸>曲率半径,影响顶棚下方平均温度的重要程度为:纵向风速>曲率半径>竖井侧壁开口尺寸。
2024年09期 v.50 1-6页 [查看摘要][在线阅读][下载 3544K] - 陈国华;李嘉坤;李佳玲;陈伟松;
融合《职业健康安全管理体系要求及使用指南》(GB/T 45001—2020)的要求及本质安全的内涵,建立一套适用于电力建设企业的本质安全度评价方法。综合考虑人、物、环境、管理本质安全,结合PDCA的大循环及小循环,构建全面的本质安全度评价指标体系。根据本质安全度得分,分为初始、基础、符合、成熟及稳定5个等级。以电力建设公司为实例,利用电力建设企业本质安全度评价方法进行评价。结果表明,该方法适用于对电力建设企业进行全面多维度的本质安全评价;根据评价结果,采用权重-得分图锁定企业本质安全体系的薄弱环节,从而对该企业本质安全建设工作提出有针对性的建议。
2024年09期 v.50 7-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 1884K] - 陈飞;欧红香;
引入可拓云理论构建了化工建筑施工安全风险评估模型,在该模型内,最优最劣法和CRITIC法分别用于计算主客观权重值。研究应用博弈论确定组合赋权权重值,以消除主客观权重法之间的误差。最后,计算可拓云模型内模糊等级特征期望值Erq、模糊等级特征熵值Ers、综合评判向量B和置信度因子g等参数。结果表明:该化工项目施工安全综合风险等级为中等,模糊等级特征期望值Erq为2.952 8,模糊等级特征熵值Ers为0.016 5,置信度因子g为0.005 6,符合一致性要求,结果可信。研究结果为现场安全管理人员提供参考。
2024年09期 v.50 13-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2036K] - 黄勇;郝景丽;卢红伟;师展;徐德宇;
为提高浮盘在储罐中的安全性,通过ANSYS Workbench中的ICEM CFD、FLUENT平台,根据三明治夹芯板理论来等效浮盘的蜂窝板结构,同时使用流固耦合的方法研究浮盘在卡盘工况下,液体密度不同、防转装置处于不同位置以及蜂窝的正六边形边长对浮盘受力变形的影响。结果表明:浮盘表面的压力与浮盘的变形量随着液体密度的增大而增加;在一定的范围内,浮盘的总变形量随着防转装置距离浮盘边缘距离的增大呈现先增大再减少的状态;当蜂窝正六边形边长从5 mm增加到40 mm时,浮盘的变形量逐渐增大,在防转装置距离浮盘边缘2.25 m时,浮盘在四周约束的变形量大于在防转装置卡顿下的变形量,大约相差2 cm。可见,通过改变防转装置的位置以及缩小浮盘蜂窝正六边形的边长可以减小浮盘的变形。
2024年09期 v.50 18-22+39页 [查看摘要][在线阅读][下载 4569K] - 欧阳的华;李艳艳;宋梦瑶;刘星雨;史红星;
建立大型LNG储罐的三维模型,采用有限元相容拉格朗日-欧拉(CLE)方法和流固耦合相互作用(FSI)原理,讨论储罐暴露在800℃环境中罐内不同位置发生内爆的破裂失效情况,分析其碎片的飞散特性,得到顶部爆炸的初速是罐中爆炸初速的1.57倍,质量均值相差约52%;根据碎片的飞散轨迹可以得到碎片的飞散落地距离在50 m内,研究结果可为大型LNG储罐的安全防护设计与罐区的安全距离提供一定参考依据。
2024年09期 v.50 23-27页 [查看摘要][在线阅读][下载 4527K] - 许述剑;王庆锋;刘晓金;刘曦泽;宁志康;
针对传统的设备健康状态评价是基于振动烈度等单一性能指标表征,未全面描述设备性能状态并归一化,以及传统的设备风险评价取决于失效后果和基于历史数据概率统计获得的失效概率,属于静态风险模型,难以评价设备的运行风险,提出一种实时监测数据健康度驱动的设备动态风险评价模型和方法。创新构建了振动信号谱距离指标/互相关/凝聚系数的转动设备、基于失效敏感特征参数的承压设备的健康度模型,首创实时监测数据健康度驱动的设备动态风险评价方法,依据健康度及风险状况指导企业及时开展设备预知性维修。最后,采用工程案例验证了本文提出的模型和方法,并在试点企业93台设备上开展工业应用,表明本模型比传统的固定阈值限报警提前不低于28 h,预警准确率92.98%,避免了多次非计划停机。
2024年09期 v.50 28-34页 [查看摘要][在线阅读][下载 5381K] - 聂兴信;王哲;李凯鹏;王佳慧;马菁遥;吴功勇;张鑫;
为解决高温掘进巷道中冷却方法和冷却成本问题,量化分析双压风筒布置方式对巷道中人工作业区的通风降温效果,利用Fluent软件对不同通风布置模型进行数值模拟。首先,提出双压风筒通风降温思路,并分别建立3种风筒布置巷道的三维几何模型;其次,在送风速度v=8 m/s,送风温度T=293.15 K且相同环境模拟参数的条件下,对不同布置方式的降温效果进行对比研究;最后,分析得出布置2模型的温度场分布及降温效果最好,并总结其在不同送风温度时的降温规律,确定经济适用的通风降温方案。研究表明:风筒布设位置是决定巷道温度分布的关键因素,双压风筒的间距影响风流流向的对称性,而风筒位置高度影响温度均匀分布的距离;当送风速度v=8 m/s时,布置2通风降温效果明显且满足矿井通风需求标准,送风温度T=298.15 K时能为矿山生产最大限度节约经济成本。
2024年09期 v.50 35-39页 [查看摘要][在线阅读][下载 3585K] - 巨建鹏;邹吉然;李保军;高静静;王焘;
为了防止火炸药生产、试验环节因衣物静电导致燃爆事故发生,采用法拉第桶试验装置深入研究了质量、材质、环境温度、湿度、摩擦时间对衣物表面静电电荷聚集的影响程度。结果表明:相对于复合材料衣物,纯棉衣物、纯聚酰胺纤维衣物静电聚集程度相对较小。衣物棉含量越高、质量越小,表面电荷聚集越少;当环境温度大于0℃时,环境温度越高、含棉量越大,静电增加越剧烈。当环境温度低于0℃时,衣物内部自带水分子结晶,静电无法得到释放,衣物表面静电电荷均骤增;干燥环境下,纯棉衣物的静电聚集最多。纯干燥环境增湿度,衣物表面静电电荷骤减,50%环境湿度是衣物内部水分和环境水分的相对平衡状态;摩擦时间越长,静电电荷越多,但增长速度越慢。衣物表面静电电荷的聚集和释放是同时进行的2个过程,当这个过程达到平衡态时,单纯增加摩擦时间,衣物表面静电电荷不会增加。
2024年09期 v.50 40-44页 [查看摘要][在线阅读][下载 1896K] - 文波;王雅娟;
为探究非事故隧道交通风对火灾烟气蔓延的影响规律,基于理论分析,通过FDS数值模拟,研究了不同车流量产生的交通风速在H型隧道中不同火源功率情况下对烟气扩散、温度分布和流速变化的影响。结果表明,不同交通风在不同火源功率条件下,烟气扩散、温度分布和流速变化规律基本相同。随着交通活塞风速的增加,横通道两端压力差越大,火灾烟气运动到非事故隧道时间越短,在隧道内蔓延的长度越长;随着火源功率增大,火灾烟气逆流到事故隧道入口和扩散到非事故隧道内的时间越短,非事故隧道内流速场发生变化的时间越晚。
2024年09期 v.50 45-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 2729K] - 李明海;张雪婷;杨天鹏;杨一帆;郭孟孟;
结合改进蚁群算法(IACO)和改进麻雀搜索算法(ISSA),提出一种考虑火灾实时蔓延的动态疏散路径规划模型。采用火灾动力学软件(FDS)得到火灾环境参数,以表示火灾实时蔓延的危险程度。基于IACO强大的全局搜索能力得到初始疏散路径。采用收敛速度快的ISSA对初始路径进行优化,以提高路径的稳定性。以某综合建筑为例进行2组不同火灾环境下的仿真实验,结果表明:IACO-ISSA模型相比ACO能够根据火灾发展情况实时调整疏散路径,从而有效躲避火灾危险区域,避免了忽略火灾动态蔓延而引导疏散人员至危险区域的现象,进一步提高了疏散路径的安全性。
2024年09期 v.50 50-56+94页 [查看摘要][在线阅读][下载 6201K] - 宫元;刘国寿;高阳承;王时越;伍曾;
为研究WJ-7型弹条扣件系统中的W1型弹条在沿海腐蚀环境下的疲劳性能,采用人工模拟海洋大气环境对金属材料的加速腐蚀试验方法,通过15、30、45、60 d的中性盐雾腐蚀试验,探讨漆膜对弹条的保护作用,以及弹条腐蚀的发展趋势。再通过疲劳试验分析了不同周期盐雾腐蚀对弹条疲劳寿命的影响,探索了弹条扣压力、变形的变化规律,并对疲劳寿命进行可靠性分析。结果表明:在盐雾环境下,漆膜对W1型弹条有较好的保护作用,对于漆膜破损脱落的弹条:腐蚀15、30、45、60 d时的腐蚀率分别为1.64%、4.28%、5.52%、6.96%;疲劳寿命平均值分别为34 736、27 176、23 778、20 254周次;腐蚀周期越长,疲劳失效时会有越大的扣压力衰减和塑性变形。
2024年09期 v.50 57-61页 [查看摘要][在线阅读][下载 3458K]