危险废物填埋场防渗系统失效后处理措施技术的探讨

危险废物填埋是一种常用的处置方法,其防渗系统失效会引起严重的环境污染。本文就危险废物填埋场防渗系统破坏后的治理技术进行了研究。首先介绍了防渗系统在工程中的地位、意义、失效原因及影响。其次,详细论述了防渗系统的监测与预警机制、补救措施与修复技术,并对其失效后的水处理与污染治理策略进行了详细的论述。在此基础上,对新型防渗技术的研究与应用、风险评价与治理策略、完善防渗系统提出了建议。希望能为填埋场防渗系统失效后的治理提供有益的借鉴,也能推动这一领域的科技进步与环保事业的发展。

国家自然科学基金面上项目 “信息安全威胁下油气智慧管道系统失效新型致灾机理与早期预警”(52074323)项目介绍

1项目背景随着油气四大战略通道的建成并投入运行,我国陆上长输油气管道总里程已达13.6万km(不含油气田管道)。国家《中长期油气管网规划》明确2025年全国管网规模将达到24万km,我国油气长输管道将迎来新的建设高峰。随着“互联网+”时代和中国智慧能源战略的提出,智慧管道将成为管道行业未来的发展方向。2017年,中俄东线天然气管道工程以“全数字化移交、全智能化运营、全生命周期管理”为理念,全力推进智慧管道建设,我国油气管道真正意义上由数字管道步入智慧管道建设,最终形成智慧管网。油气智慧管道充分利用管道物理模型、传感器、运行历史等数据,集成多学科、多物理量、多尺度的仿真过程,在虚拟信息空间中对管道物理实体进行动态镜像映射,反映管道物理实体行为、状态及活动,并提供机组启停选择、资源调配及流向优化、维修与应急等服务。

基于规则的分布式电驱动车辆驱动系统失效控制

针对分布式电驱动车辆在进入失效控制工况下,传统控制策略存在的纵横向控制目标无法满足、驱动能力降低、安全性变差等缺点,设计并考虑动力性和稳定性的驱动系统失效协调控制策略。该策略利用分布式电驱动车辆各轮无机械连接、各轮独立驱动以及驱动单元冗余配置的结构特点,依据不同的失效状况和车辆状态制定基于规则的驱动系统失效控制算法。对所设计的算法进行实车试验验证,试验结果表明,在发生驱动系统失效后,所设计的基于规则的驱动失效控制策略通过协调控制各驱动轮驱动能力,在低速小转向阶段改善了车辆的纵向驱动能力,在高速或者大转向阶段保证了车辆的横向稳定性。

应力—强度干涉模型在系统失效概率分析中的应用及相关问题

研究一般串联、并联及KN表决系统(不要求系统中各零件失效事件是相互独立的)的失效概率建模与失效概率预测。通过详细考察、深入分析应力—强度干涉理论、方法及其在零件失效概率和系统失效概率计算中的建模过程,介绍“系统级”的应力—强度干涉模型及其在系统失效概率分析中的应用,并给出应用实例及其与实验观测结果的比较。与传统的先计算零件失效概率,再在各零件失效相互独立的(不真实)假设条件下建立串联、并联、表决等系统失效概率模型的方法不同,文中提出应用“系统级”的应力—强度干涉分析直接建立系统失效概率模型的方法。为应用应力—强度干涉模型预测系统失效概率,首先详细分析传统的零件失效干涉分析过程中发生的系统可靠性信息损失问题。分析表明,零件失效概率的不确定性与载荷分散程度有关,在传统的应用应力—强度干涉模型计算零件失效概率过程中遗失的失效相关性信息对系统失效概率估算是十分重要的。在此基础上,指出无法通过传统的零件可靠度参数构建一般系统(具有失效相关性的非独立失效系统)可靠性模型的原因。最后,建立能根据系统低阶失效数据预测高阶失效概率的参数化模型。

相关系统失效概率的次序统计量模型及共因失效原因分析

作为可靠性或失效概率分析的基础 ,载荷—强度干涉分析可以在零件的层次上进行 ,可以在系统的层次上进行 ,也可以在次序统计量的意义上进行。文中以典型系统形式为背景 ,根据系统失效的统计学意义以及次序统计量的性质 ,应用次序统计量 ,建立具有普适性 (不需要作独立失效假设 )的串联、并联及表决系统的失效概率模型。从所建立的次序统计量模型及次序统计量的概率密度函数本身的形式可以推论 。

系统失效树定量分析的新方法

本文利用最小割集矩阵求系统失效树最小割集方法的基础上,进一步定义了不交化最小割集矩阵,并提出了利用它对系统失效树进行定量评价的新方法,系统地给出了利用割集矩阵对系统失效树进行定性定量分析的全过程,并通过多种实例开发和运行了计算机辅助分析软件。结果表明,运算简便,软件通用可靠。

求系统失效树最小割集的新方法

本文在分析现有求系统失效树最小割集方法的基础上,提出了一种运算简便,计算机储存量少,计算速度快的新方法,并开发出通用计算机程序。通过多种实例的验算,证明了新方法的可靠性。

重力坝多失效模式系统失效概率计算和老化效应分析

为提高混凝土坝系统失效概率的计算精度,研究了基于矩阵积分法的系统失效概率计算方法。介绍了方法的基本原理,推导了系统失效概率和参数敏感性分析的计算公式,利用MATLAB进行编程。将程序应用到某在役混凝土重力坝性态分析中,得到系统失效概率和各个参数的敏感性分析结果,并据此分析了各老化因子对坝体性态的影响,针对性地提出了大坝维护和管理措施。实例研究验证了该方法的有效性和可靠性。此计算方法具有普遍适用性,可用于其他体系的系统失效概率的计算和参数敏感性分析中。

论政府在解决科技创新体系“系统失效”中的行为

积极推动科技创新体系建设意义深远。我国科技创新体系存在明显的"系统失效"。推进科技创新体系建设,解决其中的"系统失效",政府需要担负不可推卸的责任。在发挥"政府替代"功能的同时,要防止"市场失灵"和"政府失败",积极构建服务型政府是解决科技创新体系"系统失效"的必然选择,这以善治为基本取向。

基于神经网络方法模拟的立体车库钢结构系统失效概率分析

以立体车库钢结构系统为研究对象,根据立体车库的承载特点,按照结构系统可靠性分析的要求,采用增量载荷法与优化准则法相结合的综合方法确定结构的主要失效模式,运用神经网络技术模拟立体车库所受力的数学期望与方差,并通过Ditlevsen界限法推算系统失效概率上下界。为大型复杂钢结构系统的可靠性分析提供新思路。

科技创新投资的“系统失效”:基于国家创新系统方法论的研究

科技创新对一国经济持续增长起着关键作用,本文根据国家创新系统的方法论意义,主要研究了科技创新投资的“系统失效”问题。这种“系统失效”实际上就是“制度失效”,因此,最后相应提出了系统的制度安排,旨在对科技创新投资的“系统失效”进行校正和修复。

安全性要求下系统失效概率及其灵敏度分析

针对部附件失效率不确定性对系统安全性的影响问题,探讨了安全性要求下系统失效概率及其灵敏度分析方法。首先,给出安全性要求下系统失效概率的定义,并运用Monte Carlo数值模拟法,分析了安全性要求下系统失效概率的取值规律及特点;其次,依据Borgonovo矩独立灵敏度分析思想,提出了一种新的安全性要求下系统失效概率的全局灵敏度指标,用来度量部附件失效率不确定性对安全性要求下系统失效概率的影响程度;之后,为有效减少Monte Carlo数值模拟法求解指标的计算成本,运用贝叶斯公式将灵敏度指标转化为求解相应的条件概率密度和无条件概率密度,并与Kriging自适应代理模型相结合,提出了指标的高效算法。并通过工程算例,验证了新灵敏度指标的可行性和算法的经济高效性。

产业层面技术创新的系统失效及其政策含义

技术创新在产业层面存在系统失效。技术和技术创新的固有规律使产业层面技术创新具有较强的系统特征,但学习失效或锁定失效,技术开发——利用和多样化——选择的两难境地,专有性陷阱,制度失效与基础设施供给失效导致了产业层面技术创新的系统失效。其政策含义是政府要通过政策设计和制度安排来纠正系统失效,加强产业层面技术创新网路结构的建设。

系统失效的分支-界限分析法及其在桁架可靠性分析中的应用

本文首先介绍了系统失效的分支 -界限分析法 ,然后以空间桁架系统为例用分支 -界限分析法进行了可靠性分析。系统失效的分支 -界限分析法直观、明了 ,适合对实际工程中的复杂系统进行可靠性分析。

大型风电机传动系统失效的对策研究

由于大型风电机的寿命和可靠性要求更高,因此设计过程中必须考虑动态过程的状态和影响。研究动态过程中的附加载荷对系统零部件设计、性能、寿命、可靠性等方面的影响是大型风电机设计和制造必须解决的重要课题。其中,加强对风电机传动系统故障与失效原因的研究,特别是对大型风电机传动系统的变形能和应变进行分析很有必要。经传动系统变形能和零件应变分析,结论是:由于系统变形能峰值发生在传动薄弱环节和制动停转时刻,应针对传动薄弱环节采用优化设计,提高刚度和抗疲劳性能;应设计合理的制动程序,在风电机停转前降低制动扭矩;对大型风电机,可以增加低速轴制动装置或吸收变形能的柔性装置或环节;正常停机和制动应尽量采用叶尖或变浆制动功能,从总体上减少系统变形能。

基于碰撞分析模型的Web系统失效研究与仿真

提出了一种基于数据混沌属性碰撞分析模型的Web系统失效检测方法。提取Web失效数据混沌特征,将其作为Web系统失效检测的基础数据。建立数据混沌属性碰撞分析模型,将Web失效数据混沌特征作为该模型的输入数据,从而实现Web系统失效检测。实验结果表明,利用本文算法进行Web系统失效检测,可以极大地提高检测的准确性,从而为用户提供更加优质的Web服务。

地铁牵引供电系统失效的故障树分析

统计分析了地铁牵引供电系统常见故障及其产生原因,建立了地铁牵引供电系统失效故障树模型。基于行列式法对故障树模型进行定性分析,获得导致地铁牵引供电系统失效底事件的最小割集。利用最小割集对故障树模型进行定量计算,得到地铁牵引供电系统的不可靠度、平均无故障运营时间,以及底事件的结构重要度和概率重要度。据此分析,断裂、磨损及放电故障最易导致地铁牵引供电系统失效,且此3类故障主要集中发生在受电弓及接触网关键节点等处,故应加强对受电弓及接触网关键节点的维护与检测。

考虑不排水抗剪强度空间变异性的黏土边坡系统失效概率分析

针对黏土边坡,提出了考虑不排水抗剪强度空间变异性的边坡系统失效概率计算方法。首先,引入不排水抗剪强度随机场在滑动面上局部平均后的等效参数,通过计算等效参数的统计特性和等效参数之间的相关系数得到对应滑动面的可靠度指标和不同滑动面失效模式之间的相关系数。其次,综合考虑代表性滑动面的可靠度指标和相关系数,通过逐步搜索代表性滑动面来构建代理系统,利用代理系统的失效概率逼近边坡系统的失效概率。最后,以3个边坡系统可靠度问题为例验证了方法的有效性。结果表明:不排水抗剪强度随机场沿滑动面局部平均后的等效参数能够描述相应滑动面土体参数的不确定性,该方法能够较好地逼近边坡的系统失效概率。随着随机场的空间相关性增强,不同失效模式之间的相关系数增加,在达到相同的收敛条件时,代理模型所需的代表性滑动面个数减少。

动态系统失效的不确定性分析及其高效算法

为了分析在不确定性元器件失效率影响条件下动态系统的失效问题,提出了满足工作时间要求的系统失效概率和满足失效概率限制的系统正常工作时间的分析方法。同时,为了研究元器件失效率对动态系统失效的影响程度,提出了元器件失效率对系统失效概率以及系统正常工作时间不确定性影响的重要性分析方法,建立了元器件失效率对系统失效概率和系统正常工作时间方差贡献的重要性测度指标。首先给出了指标求解的直接蒙特卡罗方法,然后采用基于分数矩的极大熵方法来高效估计系统失效的概率密度函数,采用乘法降维积分建立了2种重要性测度指标的高效解法。阀门控制系统和民用飞机电液舵机系统的算例结果表明所提方法的合理性和算法的高效性。

加强系统互动 战胜系统失效——探讨中国创新系统的发展方向

面对新世纪的机遇和挑战,加强技术创新,发展高科技、实现产业化是我们共同肩负的一项重要的战略任务。本刊特邀5位专家对完善技术创新体系进行了探讨与研究,组成本专题。我们希望,各位企业家在此基础上畅所欲言,进一步研讨作为技术创新主体的企业,如何加强技术创新能力,提高企业市场竞争力。