瓦斯爆炸事故演化机理的综合论事故模型研究

为预防煤矿瓦斯爆炸事故,研究其演化机理是十分必要的。在总结1950—2013年间发生的126起特别重大瓦斯爆炸事故的基础上,运用混沌理论分析瓦斯爆炸事故演化过程的混沌特性,建立瓦斯爆炸事故综合论事故模型,阐述瓦斯爆炸事故各因素的演化关系。结果表明:瓦斯爆炸事故演化过程具有蝴蝶效应、随机性、分形性等特征;瓦斯爆炸事故的发生,虽然从微观上看是人的不安全行为和物的不安全状态导致的,但从宏观上看是社会因素、组织因素、情境因素交叉耦合作用的结果。

特别重大瓦斯爆炸事故致因机制研究

为了深入研究特别重大瓦斯爆炸事故演化机制问题,运用统计分析法归纳出一般瓦斯爆炸事故的核心条件、差异条件和扩大条件,通过分析三者之间的相互作用关系,建立特别重大瓦斯爆炸事故致因机制模型。研究结果表明:特别重大瓦斯爆炸事故通常以一般瓦斯爆炸事故的核心条件为基础,通过差异条件和扩大条件共同作用,最终发展成为特别重大事故。为预防特别重大瓦斯爆炸事故,应该注重调整国家的法律法规完善和煤炭产业政策,煤炭企业应该侧重人-机-环-管风险预控体系建设。

瓦斯爆炸事故风险耦合演化机理研究

鉴于煤矿瓦斯爆炸事故风险传导关系迄今未被准确描述和细致分析,提出瓦斯爆炸事故风险耦合分析法。运用复杂系统理论,界定瓦斯爆炸事故的风险耦合的含义及类型,并借鉴物理学中触发器的概念,讨论瓦斯爆炸事故风险传导的路径及内在机理,从风险涌现角度构建风险耦合层次网络模型。结果表明,瓦斯爆炸事故是瓦斯动力系统内外部因素风险耦合作用的结果,其演化过程是微观风险因素间的非线性耦合导致宏观层级结构状态发生阶跃式突变。

特别重大煤矿瓦斯爆炸事故致因分析及管理模式研究

为预防煤矿特别重大瓦斯爆炸事故,开展事故发生规律和致因研究。统计分析最近几十年发生的126起煤矿特别重大瓦斯爆炸事故,运用基于故障树(FTA)的贝叶斯网络(BN)方法,分析各危险源对事故影响的重要度,建立纵深防御管理模型。结果表明:煤矿特别重大瓦斯爆炸事故主要是由通风与瓦斯管理混乱、电气火花和爆破火焰引起,且大多数发生在采掘工作面;局部通风机随意停开、采空区瓦斯、电缆破损短路等是预防特别重大瓦斯爆炸事故的管控重点。

瓦斯爆炸事故风险耦合分析

运用物理学、协同学、灾害学等学科相关概念,对瓦斯爆炸事故的风险耦合的定义及类型进行了界定;其次以复杂系统风险涌现为视角,构建了瓦斯爆炸事故风险耦合层次网络模型,并利用N-K模型分析了各风险因素之间的耦合关系.结果表明:瓦斯爆炸事故是微观风险因素间的非线性耦合导致宏观层级结构状态发生阶跃式突变的结果,该过程中风险因素耦合越多越易引发瓦斯爆炸事故;在控制风险耦合的过程中,客观因素造成的耦合风险比主观因素造成的耦合风险更难控制.

基于社会技术系统理论的瓦斯爆炸事故分析

运用社会技术系统理论,分析了社会环境对煤炭企业的影响,并在此基础上,构建了社会技术系统瓦斯爆炸事故致因分析模型,从风险源、作业情境、煤炭企业、行政部门、政府等5个层次阐述了各个层次因素的作用传导关系,提出了行政干预、技术控制及多重防御措施.研究结果表明:社会技术系统风险控制存在渗漏现象及层级弱化缺陷,瓦斯爆炸事故是社会技术系统内外部环境共同作用的结果.

基于AHP-FUZZY的建筑施工现场安全综合评价研究

结合工程实践建立了建筑施工现场安全评价指标体系,确定了体系层次结构,运用层次分析法合理地确定各指标的权重,并运用模糊数学方法分别对建筑施工现场的各个单因素评判和整体综合评判,得到的结果直观、科学、合理、可靠,可在了解系统各个因素安全状况的同时,掌握系统整体安全状况,具有实际应用价值.

模糊综合评价在露天矿山安全评价中的应用

结合工程实践建立了露天矿山安全评价指标体系,确定了体系层次结构,运用层次分析法合理地确定各指标的权重,并运用模糊数学方法分别对露天矿山的各个单因素评判和整体综合评判,得到的结果直观、科学、合理、可靠,可在了解系统各个因素安全状况的同时,掌握系统整体安全状况,具有实际应用价值。

尾矿库溃坝模式分析及风险指标体系的研究

在总结国内外尾矿库事故特点的基础上,系统研究了尾矿坝的溃坝模式,并基于尾矿坝指标的工程性质分析和相关性分析,研究并建立了尾矿库溃坝风险指标体系。该体系的建立为尾矿坝溃坝风险评判模型及评判方法的研究提供前提条件,可为尾矿库运行期的安全监管提供依据。

中小企业生产车间综合安全评价云模型

为解决中小企业生产车间安全评价过程中定量描述与定性概念转换间存在的不确定性问题,建立基于层次分析法(AHP)的中小企业生产车间安全评价云模型。首先,建立安全评价指标体系,全面系统地分析生产车间易导致事故发生的各项因素,依此建立指标集;其次,通过AHP法计算各指标因素的权重,确定评价标准云及云模型参数;最后,定性和定量转换评价信息,得到其生产车间综合评价云图,并与评价标准云对比,结合相似度计算公式,确定其安全等级。研究结果表明,用基于AHP的云模型得到的评价结果与其他方法的评价结果一致;同时图形化的评价结果更加直观形象。

基于WBS-RBS-BN的蓄电池充电区域氢气火灾爆炸事故研究

通过现场测试,明确了蓄电池充电区域氢气浓度分布规律.通过WBS-RBS分析方法,得出蓄电池充电区域氢气火灾爆炸事故风险事件耦合矩阵,以此为依据得到氢气火灾爆炸事故故障树,将故障树转化为贝叶斯网络,使用Ge NIe软件计算蓄电池充电区域氢气爆炸事故发生概率为2.688e-4.通过贝叶斯网络双向推导功能,计算氢气火灾爆炸事故发生条件下基本事件的后验概率,从而分析出导致事故发生的安全技术或管理的薄弱环节为人体静电、操作工人抽烟、金属部件碰撞、蓄电池过充、蓄电池破裂和机械排风装置故障,并提出了相应的对策措施,降低了蓄电池充电区域发生氢气火灾爆炸事故的风险.

台风条件下电网设备灾害演化机制

为解决台风对电网设备破坏严重的问题,从灾害系统理论出发,界定台风电网设备灾害和要素,分析电网设备台风灾害的孕灾环境、致灾因子及承灾体的相互作用机制,揭示电网设备台风灾害的灾变路径及破坏模式,同时,集成决策试验与评价实验室(DEMATEL)分析法和解释结构模型(ISM)分析法,构建电网设备台风灾害影响因素耦合层次递阶模型。结果表明:电网设备台风灾害的典型破坏模式为机械过载、风偏闪络、冲刷腐蚀、洪水淹没、雷击过电压,主要作用对象为变压器、导线、杆塔及绝缘子;电网设备台风灾害演化过程具有明显的链式结构和层级关系,呈现出自然灾害事件链触发电网技术事故的复合灾害模式。