井下避难硐室温湿度分布及耦合机理研究

为提高避险人员的生存舒适品质,建立基于密闭小空间的载人试验,对人体热舒适的温湿度耦合影响进行了定量分析和研究,验证了避难硐室配置制冷除湿装置的必要性,并对硐室内温湿度的主要扰动源进行分析和计算.采用CFD技术,构建了氧气瓶供氧时的避难硐室三维模型.模拟结果表明:无空调时避难硐室温湿度在9 h内能达到33℃,90%,即人体闷热的环境条件;通过制冷除湿装置能有效地将其控制在30℃,83%以下.通过现场载人试验,验证了数值模拟的可靠性,并得硐室内温度达到28℃时,相对湿度应控制在80%以下.为避险设施设计提供指导性依据.

基于避险设施的矿井应急救援决策系统研究

为发挥紧急避险系统在避险和救援中的最大功能,分析应急救援决策系统开发的必要性。采用应急管理方法和图论,依托Web地理信息系统(WebGIS)服务技术,开发应急救援决策指挥系统。重点介绍系统5个子模块的结构、内容和实现功能,提出"监测—预测—决策"一体化的运行模式。针对对矿井不同灾变的分析和预测,提出基于温度、CO和水深判断"理想—可通行—极限"路线的方法和依据。采用改进的Dijkstra算法进行路线的网络解算。通过现场模拟演练,验证了应急救援系统的可行性。

救生舱防水承压研究

为提高矿井突水后救生舱综合防护能力,采用理论计算、数值模拟和现场试验相结合的方法,研究防水型救生舱外壳的承水压性能。基于潜艇设计理论,计算环肋圆柱壳承压性能的3个关键应力和2个稳定性临界载荷,得到外壳承压结构的关键因素(即壳板厚度、加强筋间距、加强筋型材)对其应力及稳定性的影响规律,提出一组防水型救生舱外壳设计的最优方案,并通过ANSYS数值模拟和现场试验进行验证。研究结果表明:制造的防水舱能承受水深300 m(3 MPa)静水压力,最大应力为288.6 MPa,最大形变量为3 mm。

建筑中水平承重玻璃的耐火性能试验分析

如今水平玻璃在建筑中使用需求越来越大,从安全角度分析,其同时需具备承重、耐火等基本条件,该文提出了一种由玻璃楼板、框架龙骨、密封材料和其他配件组成的整个水平系统。并通过常用厚度12mm的钢化玻璃在高温下的强度试验和火灾实体试验,发现300℃高温对钢化玻璃强度影响较大,但钢化玻璃仍具有较强的抗变性能,由12mm防火玻璃+12mm钢化玻璃组合的水平承重框架可具有1.19kN/m荷载下30min的耐火性、完整性和承重性的要求。

基层应急体系现状调查分析

通过发放调查问卷和实地走访的形式,对基层应急体系存在的问题做出详细的分析,发现其应急预案体系、人员队伍及公众的培训教育、应急物资储备及应急管理社会参与程度都存在很多的不足,并提出完善预案体系、组织管理体系和推进应急队伍建设、应急物资建设、公众的教育培训和强化防灾应急演练及防灾减灾活动等相应的具体措施,从而全方位稳步推进基层应急体系的建设。

避难硐室温度计算模型及影响因素

针对避难硐室等井下密闭空间内温升问题,以热力学方程为基础,建立受围岩传热、内部产热影响下的避难硐室温度计算模型,采用Matlab迭代计算得到硐室内温度变化曲线,实验验证其合理性并对计算模型进行修正;利用修正的计算模型对巷道壁面温度、岩石导热系数、原岩温度、调温圈半径等影响因子进行正交实验分析,并对壁面温度和导热系数这2个因素的影响效果进行进一步分析。研究结果表明:各因素影响程度由大到小顺序为壁面温度、岩石导热系数、原岩温度、调温圈半径。

基于B/S和灰色模型的煤矿事故预测模块设计与实现

为了使煤矿管理者能直观便捷的掌握事故的相关信息,事先掌握煤矿安全状态的优良,利用B/S模式和灰色预测理论,针对煤矿事故统计数据,建立了灰色预测模型,并分析验证灰色预测模型应用于煤矿事故预测的可靠性。最后,以c语言为基础编程语言,利用Visual Studio2010和SQL server 2008软件设计和开发了煤矿事故预测模块,实现了煤矿事故在线管理与预测功能的可视化。

京张高铁八达岭站行人仿真分析及站台设计

以京张高铁八达岭站客流行人仿真为研究对象,按照冬季奥运会期间和日常早晚高峰不同时段的4种工况,对于两侧站台加宽或者加长的4种站台设计方案,应用Legion软件建立了16种站台行人仿真模型。综合考虑了站台层人群密度、拥挤状态等参数的变化规律及对人员疏散的影响,对结果进行对比分析,建议选用奥运期间早高峰条件下的方案四,即站台加宽,安全门后退。该方案更有利于站台正常运营及乘客疏散安全。

浅析重大耦合突发事件大规模人员转移安置技术研究进展

城镇突发事件通常伴随一系列次生衍生灾害,具有群发性和连锁性的特征。城市作为人口高度聚集的场所,减少人员伤亡应是灾害应急管理的首要目标。当重大灾难性突发事件发生时,在短时间内安全地大范围疏散转移高密集人群,合理规划安置点,实施科学的应急救灾策略,是减少灾害(事故)后果严重性的重要措施之一。该文就重大突发事件危险识别及大规模人员转移安置技术的相关技术手段进行了综述。现有的研究成果主要针对单一灾种,考虑多灾种因素的较少,评估及疏散模型的研究也多基于框架、定性研究,定量研究的方法及应用较少。研究城市多灾种时空耦合的模拟分析技术,并对各种灾害复杂次生衍生和相互耦合下的城市脆弱性进行分析,综合评估城市灾害风险,辨识和加强城市的安全保障能力,是实现城市安全保障的重大基础需求。

高温下水平钢化玻璃抗弯性能研究

该文通过试验,选取了8mm、12mm厚度的钢化玻璃为试件,测试了其在不同温度下的抗弯强度、挠度、应变的变化,发现了高温对钢化玻璃抗弯性能的影响规律。

北京市南锣鼓巷街区密集人群特征及安全预警研究

近年来,在国内外人群密集公共场所突发踩踏事故中造成的人员伤亡,引起社会和管理部门的关注。北京市南锣鼓巷街区由于区域面积十分狭小,节假日大量游客的聚集,造成了发生踩踏事故的安全隐患。本文于2016年的工作日及节假日,对南锣鼓巷主街进行视频监测、测量和问卷调查,通过分析和对比不同人群密度下行人的聚集状态,提出了四级预警阈值,并采用季节性预测法对未来南锣鼓巷人群密度进行了预测。研究成果可为密集人群街区的监控预警和应急管理参考。

基于地震与危化品突发事件耦合影响的人员转移安置点设置

通过对目前人员疏散转移安置点设置研究现状和问题及城镇化工园区集约发展安全隐患的分析,提出了突发事件耦合影响下人员转移安置点综合规划的必要性。首先分析了典型危化品园区内突发事件耦合的典型模式、影响特性,并基于突发事件耦合特性、影响区域提出了耦合突发事件下人员转移安置点规划的安全性、可达性、适宜性的14个关键影响因素,给出了各指标量化的标准。基于加权灰色关联法和事故影响评估方法,提出了一套安置点适宜性评估筛选、新增安置点规划的方法,给出了安置点规划的流程。利用改进的Voronoi图方法确定安置点的覆盖半径和责任服务区,进行安置点容量与责任区内核密度人口容量的对比分析,以确定安置点人口容量缺口。结合安置点可达性、安全性、适宜性进行叠加划分,确定新增安置点规划位置。最后以某区示范应用,阐述其规划应用方法和流程。以区域内安置点最大全覆盖原则,得到了在地震灾害影响下城镇人员可能受危化品泄漏威胁区域,以及区域安置点的缺口及规划方案。

中庭式地铁车站不同补风方式对排烟效率影响分析

为了使中庭式地铁车站的排烟效率更高、消防设计更安全,研究了不同补风方式对排烟效率的影响。采用数值模拟方法,对中庭式地铁车站采用自然补风、站厅或站台机械补风等几种不同补风方式对排烟效率的影响进行分析,并分析了不同补风量对排烟效率的影响。研究表明:当站厅机械排烟量一定时,采用站台机械补风的方式排烟效率最高;机械补风条件下,补风量为排烟量的30%~50%时,能够达到最好的排烟效果。

某火箭发射塔试验台承力架防火保护研究

某火箭发射塔试验台钢承力架除了承受上部火箭发射试验时施加的荷载外,还会受到火箭尾部火焰的高温烧蚀作用,对承力架的安全性和耐久性亟待探究。对涂有耐高温耐烧蚀防火涂料的Q345-D钢板进行斜向喷火缩尺试验,得到其烧蚀现象、烧蚀率及温度数据;使用FLUENT软件对缩尺模型开展流-固-热耦合数值模拟,其温度及烧蚀率与试验数据符合良好,温度最大误差为8.9%,烧蚀率最大误差为7.14%;利用上述方法对三喷管火箭发射试验过程进行模拟,得到不同喷淋量、不同防火涂料喷涂厚度工况下承力架的表面温度和塔架空间温度及速度流场分布。结果表明:缩尺试验中耐高温耐烧蚀防火涂料具有良好的隔热性能和耐烧蚀性能;温度曲线呈现明显的4个阶段:迅速升温阶段、降温阶段、逐渐回升阶段、稳定阶段;当冷却喷淋量为1m3/s时,承力架表面该防火涂料厚度不应低于15mm,喷淋量在此基础上每增加0.5m3/s,该防火涂料最小厚度可减小5.2mm,当喷淋量高于2.5m3/s,承力架则无需喷涂防火涂料。

基于避险设施的火灾救援及避灾路线算法

以VC#.net、SQL Server 2008和地理信息系统为平台,对矿井地图进行了具有地理属性开发的研究,建立了图形库、数据库、方法库和知识库,并构建了基于避险设施的矿井火灾应急救援系统。对矿井火灾进行了实时在线模拟,分析和预测了火灾动态发展趋势,实现了矿井火灾烟流传播和最佳避灾路线的动态可视化显示功能。引入安全性、通行效率等因素对灾后巷道通行能力的变化进行修正,制定了基于避险设施的最优避灾路线选择原则和"理想—可行—逃生"等级路线。利用堆栈数据结构对Dijkstra算法进行改进,提高了在线运算速度。该系统已应用到潞安常村煤矿。

灯具连接导线异常状态温度分布实验和模拟分析

为降低建筑内密闭造型空间灯具的火灾危险性,本文利用电气防火实验平台,针对灯具连接常用的4种多股铜导线,开展了导线直线、弯曲布置状态下导线过流及接头发热、短路实验,监测导线绝缘层炭化、阻燃性、可燃物引燃特性及绝缘层温度变化规律,得出相应结论,为建筑内密闭造型空间灯具安装防火设计提供参考。

典型场所消防技术发展趋势探讨

伴随着消防科技的发展和消防体制的改革,我国传统消防正逐步走向现代消防,社会化消防的理念逐渐形成。基于物联网、大数据、云计算、人工智能等现代技术的有力支撑,构建社会化消防成为新时代消防的重要工作。本文着眼于典型场所消防技术的发展现状,结合国际消防技术的最新理念及发展趋势,通过梳理及分析文物建筑、高速铁路、城市地铁、地下空间等典型场所的消防技术发展现状,探究其消防问题的实际需求及消防技术发展方向;另从智慧消防理念出发,探讨了其在社会单位消防安全管理中的应用及在相关领域的发展趋势,为提升社会消防安全探索新路径、新方向。

井下避难硐室压风供氧分布规律研究

为实现避难硐室内良好生存环境,提高人员生存环境质量,并为今后避难硐室的设计提供指导性依据,基于数值模拟软件FLUENT仿真平台,以压风供氧方式下的避难硐室生存区为研究对象,对主要扰动源进行分析,建立两种压风供氧管路方案下的避难硐室三维模型.通过控制方程组、RNG k--ε湍流模型、有限容积离散方法和SIMPLE算法相结合的方式,实现避难硐室空气分布可视化.得出在压风供氧下,以九个布气孔弥散式均匀布气的管道布置及尺寸设计最优方案,以及硐室内氧气和二氧化碳体积分数的主要分布规律.通过现场载人试验验证了数值模拟的可靠性.

地铁车辆基地上盖开发工程的消防安全对策研究

基于地铁车辆基地上盖开发工程的主要使用功能和建筑特点,分析此类工程的消防设计难点,从消防救援、防火分区与分隔设计、烟控系统设计、消防系统设计等方面,提出了地铁车辆基地上盖开发工程的消防安全对策,为同类工程的建筑消防设计提供参考依据。

事故树对注气站区中LPG储罐风险评估的应用

油田注气站生产具有运行环境复杂、事故成因复杂、站内设备众多等特点,其事故成因更具有动态性、隐蔽性、综合性和因果连带性。因此,注气站生产的日常运行安全风险分析一般需要借助多种工具才能完成。事故树风险评估方法近年来在HSE管理和安全评估中得到了广泛应用。本文在事故树理论分析的基础上,得出了对其在油田注气站LPG风险评估中的具体实施步骤,并在某油田注气站风险评估中进行了应用,就其可行性和实际应用进行了系统研究。