工业安全与环保


安全技术及工程

  • 基于FRAM的城乡自建房坍塌风险分析和应对

    李文静;庄越;

    老旧、违规自建房坍塌事故是我国城乡现阶段面临的重大安全风险,基于功能共振分析法(FRAM)分析自建房坍塌事故系统风险-事故演化机制,并将影响FRAM各属性的风险因素分为政府监管、安全管理、相关人员、环境条件以及建筑物自身因素5大类,以湖南长沙“4·29”特别重大居民自建房倒塌事故为例对自建房坍塌事故的功能耦合过程进行定性分析,确定其失效链接,进而研究其预防控制方法。结果表明:自建房坍塌事故案例中,设计方案审查、政府备案部门审批、施工、发现坍塌风险、人员撤离5个功能模块的内部变化,引起功能模块的不正常振荡,通过非线性耦合共振引起多项失效功能链接,进而导致坍塌事故的发生。

    2024年12期 v.50 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 2946K]
  • 基于Apriori算法和变权物元可拓模型的装配式建筑施工安全评估

    杨沫涵;陶忠;沈景文;

    为准确评估装配式建筑施工安全风险,提高施工安全管理水平,从事故致因角度出发,基于Apriori数据挖掘算法构建更为科学的装配式建筑安全风险评估指标体系。针对使用常权物元可拓模型会导致评估结果失准的问题,使用变权理论和贴进度原则对其改进,减少了评估过程中主观因素和等级边界模糊性导致的误差。最后以佛山某装配式建筑项目为例进行实证研究,评估结果表明:该项目施工安全等级为较低风险,有偏向中等风险的趋势,同时通过敏感性分析得到“违章作业”因素是最影响安全等级的指标。

    2024年12期 v.50 8-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 2163K]
  • 基于超氧化物的化学氧呼吸器研究进展

    魏文月;陈怡睿;张雨;周亮;

    化学氧呼吸器作为一种个体防护和应急救援设备,具有生产成本低、佩戴简易、轻巧便携、供氧量灵活等特性,在矿山安全与消防安全领域应用广泛。为解决目前化学氧呼吸器普遍存在的供氧温度过高、防护时间不足、本体安全性不强、舒适度过低等问题,以超氧化物型化学氧呼吸器为研究对象,介绍了该类呼吸器的系统组成与工作原理,阐述了近年来该类化学氧呼吸器在降低吸气温度、延长防护时间、提高安全性能、改善呼吸舒适度等方面的研究进展,并在此基础上,提出了化学氧呼吸器的未来发展方向。

    2024年12期 v.50 14-19+25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1989K]
  • SFEP中各因素重要度及未知因素数值的确定方法研究

    崔铁军;李莎莎;

    为研究系统故障演化过程(System fault evolution process,SFEP)中各因素重要度,特别是未知因素的数值和重要度,提出一种基于神经网络的确定方法。阐述了SFEP与因素的关系,解释了未知因素的含义和作用,并构建了因素数值和重要度确定方法。研究认为已知因素和未知因素共同影响了SFEP,除已知因素外的所有因素都可合成一个未知因素。以未知因素数值枚举方式得到多组训练数据,根据最优网络判断标准确定最优训练神经网络,得到未知因素最优数值。根据最优未知因素数值再进行训练得到所有因素的重要度。将所有因素划分为影响SFEP的正负作用因素,这些因素的作用是相反的。实例分析展示了方法的具体过程,得到了定性和定量结果,最终确定了因素重要度及未知因素数值。研究结果可为研究系统故障和安全问题时的因素未知情况提供分析方法。

    2024年12期 v.50 20-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 1788K]
  • 供水地下管道漏失量模型与数值模拟预测

    李响;姜秀光;邹亚男;汪瞳;夏谢天;陈星;徐增辉;

    基于假设土体饱和、均质和满足颗粒固定床达西定律的前提下,结合孔口出流模型,推导漏损口漏失流体流量计算模型,揭示了供水地下管道漏损口漏失量与周围土体空隙率和粒径以及管内流体压力之间的变化关系。数值模拟地下管道漏损圆孔流体渗透过程,获得了漏损圆孔漏失流体流量与流体压力的变化规律,预测地下管道漏损圆孔的压力降与文献的实验测量流体压力降相吻合。同时数值模拟得到的地下供水管道流体压力与漏损孔漏失流体流量计算模型预测值具有相同的变化趋势。

    2024年12期 v.50 26-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 3503K]
  • 基于冲击风险熵的冲击地压预警研究

    鲁鑫;金佩剑;

    提出一种冲击风险熵,用于冲击地压的预警应用。首先通过分析矿井工作面中影响冲击地压的因素,构建出合适的冲击风险熵指标,通过结合层次分析模型的专家打分表法确定冲击风险熵指标的权重值,并结合熵增熵减估算模型计算出整个系统的熵增值与熵减值,将熵增熵减值带入突变模型判断冲击地压风险的危险程度,从而达到对冲击地压的预警效果。

    2024年12期 v.50 33-37+43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1984K]
  • 上游法筑坝尾矿沉积规律及固结情况预测

    唐萍雨;眭素刚;杨海林;

    以马家田尾矿库为工程背景,通过现场钻探取样进行室内颗分实验,结合尾砂结构特征、“分形-分维”理论进行综合分析,研究尾矿颗粒在整体沉积过程中的沉积规律,并以研究的沉积规律为理论依据,将尾矿库划分为6个固结区,对尾矿库固结程度进行计算与预测。研究结果表明:尾矿库坝前多沉积尾粉砂,坝尾多沉积尾粉质黏土,呈“坝前粗、坝中粗细交替、坝尾细”的沉积特征。尾矿颗粒在垂向上呈“下细上粗”、水平上呈“由粗到细”的沉积规律。尾矿粗细颗粒含量整体分布均匀,其中,粗粒尾矿的中值粒径d_(50)变化有规律,细粒尾矿的中值粒径d_(50)变化规律不明显,尾粉土分选差异性较大。尾矿库的主固结已完成,次固结相对变形较小,且最小固结度为0.27。

    2024年12期 v.50 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 4042K]
  • 基于博弈论组合赋权-TOPSIS法的煤层底板突水危险性评价

    田燚;王沉;舒仕海;张培;阮毅;孔德中;王玉丽;

    为合理定量化评价煤层底板突水危险性,探索可行的煤层底板突水评价方法进行安全预警,减少突水事故造成人员伤亡及设备损害。以回归煤矿21201工作面为例,分析影响煤层底板突水风险因素,在此基础上选取17项煤层底板突水影响因素构建危险性评价指标体系,建立煤层底板突水危险性预测组合赋权-TOPSIS评价模型,通过博弈论将层次分析法确定的各评价指标主观权重与熵权法确定的客观权重进行优化组合得到综合权重,将综合权重与TOPSIS法结合分析突水危险性等级;运用数值模拟分析工作面开采后底板卸压及塑性破坏区发育情况,并通过工程实测验证突水危险性。结果表明:博弈论组合赋权-TOPSIS评价模型评价结果为“较安全”,数值模拟得出底板卸压效果良好,底板塑性破坏区最大深度为20.6 m,结果与现场实测底板最大破坏深度22.8 m基本吻合,研究区无突水危险性。

    2024年12期 v.50 44-51页 [查看摘要][在线阅读][下载 4078K]
  • 泥化夹层剪切蠕变特性及本构模型研究

    字忠;张杰;杨志全;刘关雄;梁祎霖;

    以云南某边坡中泥化夹层为研究对象,采用室内剪切蠕变试验,研究不同固结压力下泥化夹层的剪切蠕变特征。结果表明,泥化夹层蠕变曲线经历了明显的瞬时、衰减和稳态蠕变阶段,并结合蠕变速率曲线和等时应力-应变曲线分析了泥化夹层的蠕变特性。基于简单的元件模型物理原理,引入了改进的Burgers模型描述泥化夹层的粘弹性蠕变特性。在此基础上,通过多项式回归得到了组合元件模型的最优参数,拟合效果良好。因此,改进的Burgers模型能较好地反映泥化夹层的蠕变特性。

    2024年12期 v.50 52-56+78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2984K]

安全管理与咨询

  • 网络舆情视角下突发公共卫生事件情景推演

    方丹辉;徐小云;

    为了提高突发公共卫生事件应急处置水平,从网络舆情角度出发,采用知识元模型和动态贝叶斯(BN)相结合的方法,研究突发公共卫生事件的情景演化过程。通过分析突发公共卫生事件,选取突发事件、外部环境、驱动因素、应急活动为关键要素,分析各要素之间的作用关系,构建网络舆情视角下突发公共卫生事件动态贝叶斯模型,将该模型运用到2019年底武汉市新冠肺炎疫情事件中,通过Netica软件计算各节点的状态概率,从而推演发展趋势。结果表明:推演结果与实际发展过程及状态基本一致,在舆情产生、发展、高潮阶段“开展病因学调查”“通报疫情信息”“对相关事件进行辟谣,处理”发生概率较低,应该加大实施力度,提高突发公共卫生应急处置水平。

    2024年12期 v.50 57-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 2056K]
  • 基于“知行合一”教育理念的《电气安全技术》课程思政探索与实践

    邓琳静;陈寻峰;贾峰;郑敏学;

    电气安全技术是安全工程本科专业必修课,对安全工程专业人才的培养起着重要的作用。为了落实立德树人根本任务,将思政教育润物细无声地融入电气安全相关知识传授和能力培养中。通过系统分析电气安全技术与思想政治教育的内在联系,探索将“知行合一”与“思政元素”融入具体的教学环节,旨在促进学生在学习电气安全技术的同时,增强对思想政治教育内容的理解和运用,全面提高学生综合分析问题和解决问题的能力,达到理论与实践、学科知识与职业能力、理念与行动、个人修养与社会责任的统一,使其成为德才兼备、全面发展的社会主义建设者和接班人。

    2024年12期 v.50 63-68页 [查看摘要][在线阅读][下载 1544K]
  • 井场智能化建设安全保障技术研究进展与发展趋势

    胡瑾秋;崔靖直;胡洋柏;陈传刚;

    油气钻采面临着作业周期长、地质环境复杂等难题,传统的油气钻采方式在降低钻井人员的工作强度和作业风险以及提高钻井作业效率等方面存在局限性。随着人工智能的发展,油气钻采趋于智能化作业模式,将在减少人员伤亡和能源行业产业升级方面发挥重要作用,可以有效解决油气钻采面临的难题。然而,井场智能化的建设会带来设备失去响应、响应顺序异常、系统复杂性增强等传统井场没有的新兴风险,急需在井场智能化建设中应用安全保障技术。我国对井场智能化建设安全保障技术的研究起步较晚,落后于井场智能化建设安全保障的现实需求。对国内外井场智能化建设安全保障技术的发展现状和需求进行分析,发现当前井场智能化建设安全保障技术存在设备可靠性不足、智能化程度不够和信息传输不稳定等问题。针对上述问题并根据“十四五”数字化发展规划纲要,井场智能化建设安全保障技术接下来需要在风险分析技术、可靠性评估技术和作业人机交互辅助技术等方面进一步发展。

    2024年12期 v.50 69-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1441K]
  • 高风险地区大型境外矿山项目安防管理与应用实践

    蔡垚;宋洪勇;邵腾飞;冯兴亮;刘云峰;

    随着“一带一路”倡议的实质推进,中国对外投资与合作不断扩大,境外中资企业人员数量显著增加。然而,当前国际安全形势复杂多变,恐怖主义活动盛行,境外安全风险频繁涌现,严重威胁企业和人员安全。尤其是在“一带一路”地区,中资企业常处于高风险环境,迫切需要提升境外社会安全管理能力。以位于刚果(金)的某大型境外矿山P项目为例,系统分析了P项目所处矿业带地区的社会安全形势,详细阐述其境外社会安全管理与科技赋能安防管理良好实践,以应对日益复杂的安全挑战,加强境外利益保护,确保境外项目人员安全。

    2024年12期 v.50 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 2277K]

大气污染治理

  • 密闭宿舍空间气溶胶颗粒扩散的数值模拟研究

    黄亚欣;万杰;韩森;李钰;

    采用欧拉-拉格朗日方法对咳嗽和打喷嚏释放出的含病毒气溶胶颗粒在密闭大学宿舍中的扩散过程开展了模拟研究,研究发现,咳嗽和打喷嚏工况下宿舍内气溶胶颗粒浓度分布具有明显的区别,人体口腔释放的初始气流速度、气溶胶浓度显著影响房间内的气溶胶浓度分布,室内气溶胶颗粒沉积与粒径大小直接相关,含病毒气溶胶释放源同侧的同学暴露风险明显高于非同侧同学,有必要采取戴口罩等防护措施,本研究工作可为密闭空间内呼吸道病毒暴露风险评估提供依据,为室内大气环境中气溶胶输运及环境保护提供指导和参考。

    2024年12期 v.50 79-83页 [查看摘要][在线阅读][下载 2443K]

水污染治理

  • 市政污水排放量时空规律及影响因素分析

    路金宝;赵萌;

    整理2012—2021年中国31省(区、市)的污水排放量数据,使用莫兰指数、Dagum基尼系数和空间杜宾模型对市政污水排放量的时空分布特点及其影响因素进行分析。得出以下结论:(1)通过绘制莫兰散点图发现我国市政污水排放量的时空分布出现空间聚集的现象,并且各地区间的污水排放量均匀性较低;(2)通过Dagum基尼系数分析得到我国整体的污水排放量差异呈现出较为稳定的趋势,造成该局面的主要贡献源来自于各地区之间的差异,其年均贡献率达到了65.47%;(3)运用空间杜宾模型分析得出地区内的人口数量、经济水平以及工业化水平对该地区的市政污水排放量有着显著的正向影响,其中经济水平和人口数量表现出显著的溢出效益,说明高经济水平和高人口地区对周边地区的污水排放量大小也有着正向的驱动作用。

    2024年12期 v.50 84-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 2303K]
  • 东部某生活垃圾填埋场渗沥液全量化处理工艺实践

    蒋惠敏;王磊;李凯;李武;蒋稳;邓飞虎;

    东部某生活垃圾填埋场渗沥液采用“预处理+氨吹脱结晶+两级AO+MBR+NF”处理垃圾渗沥液,处理后水质满足《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)中表2标准,副产物硫酸铵晶体满足《工业硫酸铵》(HG/T 5744—2020)一等品要求,利用渗沥液中氨氮转变为硫酸铵晶体的方法为国内首创。NF浓缩液采用“RO膜减量+吸附+电氧化”处理工艺,RO膜减量后水质满足“《城市污水再生利用工业用水水质》(GB 19923—2005)”敞开式循环冷却水系统补充水标准后厂区回用,RO膜浓缩液处理达标后排放。该渗沥液项目全量化处理运行成本114.27元/t,对国内同类项目具有一定的参考价值和借鉴意义。

    2024年12期 v.50 90-94+98页 [查看摘要][在线阅读][下载 4076K]

固体废物处理

  • 含油金属屑非定向利用豁免规范化管理探讨

    曾臻;王越林;

    基于工业企业含油金属屑环境风险较低的特点,遵循危险废物利用处置产业高质量发展、规范危险废物利用的理念,将特定环节的含油金属屑列为利用过程豁免管理的危险废物。为满足相应管理要求,以含油金属屑非定向利用为例,梳理其资源化利用过程中的问题和难点并提出豁免规范化管理的建议。

    2024年12期 v.50 95-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 1363K]

节能减排与综合利用

  • 电解锰渣-磷石膏-粉煤灰-氢氧化钙混合球磨制备矿井充填材料性能及水化机理研究

    禹云林;徐中慧;宁丽萍;李宇;高诗敏;

    在不添加水泥的情况下,通过电解锰渣、磷石膏、粉煤灰和氢氧化钙混合球磨制备了矿井充填材料(EFM),并对球磨活化混合物料的机理和混合物料球磨后的水化机理进行了探讨。混合原料经混合球磨后颗粒粒度显著降低(D_(50)降低了53.18%),火山灰活性提升,后续水化反应速度和程度均提升,同时生成更多水化产物。当电解锰渣掺量为65%时,经混合球磨后矿井充填材料样品的泌水率、线性收缩率和抗压强度均得到有效改善。同时电解锰渣中的重金属离子在水化产物的物理包封、化学吸附和离子交换等作用下被有效固化。样品重金属离子浸出浓度均远低于标准《地下水质量标准》(GBT 14848—2017)和《无机化学工业污染物排放标准》(GB 31573—2015)中规定的限值。

    2024年12期 v.50 99-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 4411K]
  • 球团生产企业节能诊断案例分析

    魏炜;王彩云;郑腾腾;

    节能诊断已成为工业企业实现绿色高质量发展的重要手段,其有利于帮助企业发现用能问题,查找节能潜力,提升能效和节能管理水平。以中部地区某球团生产企业为诊断实施研究对象,形成节能诊断典型案例,为球团生产及相关行业的节能诊断工作提供思路和样本。

    2024年12期 v.50 106-110页 [查看摘要][在线阅读][下载 1753K]