基于可拓理论的液氨储罐区风险预警模型研究
发布时间：2021-07-12 21:43
氨被广泛用于化工、轻工、化肥、制药、合成纤维等众多领域,我国对氨的需求日益增长,由于供需关系,我国的氨产量也随之增加。氨气储存时一般对其加压或者降温成液氨储存,而对于超过1000m3的大型储罐一般采用常压降温储存。氨气是有毒、易燃、易爆的气体,一旦大型罐区的氨气泄露将造成严重的后果,因此对罐区的风险控制至关重要。风险预警是风险控制的有效手段,它是对潜在危险进行事先预警,从根源上消除、控制不安全因素,能够最大限度地降低事故的发生以及减轻事故造成的损失,保障液氨储罐区人员和设备的安全。本文通过对模糊综合评价模型、灰色关联度分析模型、人工神经网络法模型以及可拓理论预警模型的优缺点进行分析比较,结合液氨储罐区实际情况,确定用可拓理论预警模型进行风险预警的计算。分析液氨氨罐区事故,结合合场调研和专家建议,建立了科学、系统的液氨储罐区预警指标体系,其中包括人、机、环、管理4个 级指标和25个二级预警指标。对于人的因素和管理因素下的二级指标,由于其敏感度弱,采用专家打分法与AHP相结合的常权方法确定权重;对于罐区机械设备和环境因素下的二级指标,由于其敏感度强,采用可拓理论与AHP相结合的变权方法确定...
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１近６年我国氨产量变化趋势图??Ｆｉｇ?１?ｔｈｅ?ｔｒｅｎｄ?ｏｆ?ａｍｍｏｎｉａ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｌａｓｔ?６?ｙｅａｒｓ??、、■，
中国发生的液氨事故有９５起，总计造成大约８００人受伤，１６０人死亡闷。其中重大事??故２起，特别重大事故２起。在这９５起事故中，胜液氨事故的原因有人为因素、设计缺??陷、外力破坏、设备故障、材料失效、周边环境以及其他原因，如图２所示。????［设计缺陷??其他?１％??材料失效??４２％??图２事故原因比例图??Ｆｉｇ?２?Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃａｕｓｅ?ｏｆ?ａｃｃｉｄｅｎｔ??由事故原因比例图可以看出，材料的失效、设备出现故障和人为因素是液氨事故发生??的主要原因，占事故总事故数的７８％。材料失效主要表现形式有法兰（垫）损坏、管道破??裂、阀门老化（腐蚀）、焊缝开裂等；设备故障主要表现在阀门松动、压缩机故障、管帽脱??落、电气故障等；人为因素主要表现在操作人员的违章作业、操作失误、管理人员的违章??指挥等。??在使用液氨的企业中，大量的管道、设备集中在液氨储罐区内，因此材料失效、设备??故障主要发生在企业的液氨储罐区内。由于液氨储罐区内对危险源的辨识不到位，尤其是??管道、法兰等小的部位的忽略，以及罐区的安全管理不够完善，没有一套适用的风险预瞥??系统，不能够及时发现存在的事故隐患以及采取应对措施，才酿成了以上事故的发生。??３??
储罐区建立预警体系，用预警指数监控储嫱罐区，从而达到安全管理的目的。本文主要研??究内容：??（１）通过对不同预警模型进行分析比较，确定适用于计算液氨储罐区预警指数的可??擁论预警模型。??（２）根据预警指标建立的原则，对液氨储罐区进行现场调研，分析液氨储罐区的事故，??结合专家意见，建立了液氨储罐区预警指标体系，其中包括人、机、环、管理４ｔ级指??标和２５个二级预警指标。??（３）储罐区的指标权重根据指标的特点，分别采用专家打分法与层次分析法相结合，??以及可拓理论与层次分析法相结合的方法。人的因素和管理因素敏感性小，可根据专家打??分法确定各个指标重要程度。罐区机械设备和环境指标的变化敏感性大，根据罐区预警指??标的特征和现场实际需要，运用可拓理论确定其动态重要程度。??（４）将建立的基于可拓理论的风险预警模型运用于淮化集团的液氨储罐区，计算出??储罐区的预警指数，验证该预警计算方法的可行性。??本文研宄路线如图３。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]2011-2015年我国工作场所液氨事故统计分析研究[J]. 刘辉,张智超,付会龙. 吉林建筑大学学报. 2017(04)
[2]基于神经网络的城市内湖水华预警综合建模方法研究[J]. 郑剑锋,焦继东,孙力平. 中国环境科学. 2017(05)
[3]三标度AHP在海洋平台原油储罐安全评价中的应用[J]. 姜峰,曹康,陈晨,杨旭兵. 兰州理工大学学报. 2016(05)
[4]安全生产预警系统研究[J]. 张文勋. 山东化工. 2016(10)
[5]采用网络舆情指数评价体系分级预警的多层模糊综合评判模型[J]. 张芳,化存才,何伟全,李文杰. 重庆理工大学学报(自然科学). 2013(12)
[6]基于灰色AHP的防空预警探测系统效能评估[J]. 姚华飞,赵光磊. 国外电子测量技术. 2013(05)
[7]港口物流枢纽危险货物重大危险源预警方法研究[J]. 刘新宇,赵恺,胡虓,余玉欢. 中国安全科学学报. 2013(05)
[8]可拓学的基础理论与方法体系[J]. 蔡文,杨春燕. 科学通报. 2013(13)
[9]可爆性分级的博弈论物元可拓预测模型及其应用[J]. 尚俊龙,胡建华,莫荣世,罗先伟,周科平. 采矿与安全工程学报. 2013(01)
[10]基于可拓学理论的盾构隧道结构健康诊断方法[J]. 孔祥兴,夏才初,仇玉良,胥犇. 同济大学学报(自然科学版). 2011(11)
博士论文
[1]基于可拓学的公路边坡稳定性评价与防治策略研究[D]. 朱维伟.南京林业大学 2013
[2]煤矿安全预警模型及应用研究[D]. 丁宝成.辽宁工程技术大学 2010
[3]工程项目工期延误原因及预警模型研究[D]. 张云波.天津大学 2004
硕士论文
[1]基于灰色理论的配电监控与预警系统的研究[D]. 陈婕.安徽理工大学 2017
[2]建筑施工安全事故预警研究[D]. 张媛媛.哈尔滨工业大学 2017
[3]灰色预测在空管运行安全风险预警中的应用研究[D]. 王鹤龙.中国民航大学 2016
[4]基于可拓学的制造企业成果知识管理理论、方法及其应用[D]. 王维维.浙江理工大学 2016
[5]基于可拓理论的建筑施工安全预警模型研究[D]. 施彬.福建农林大学 2014
[6]合成氨厂安全生产预警系统研究[D]. 王璇.安徽理工大学 2013
[7]基于可拓学理论的汛期铁路路基风险分析[D]. 余佳.中南大学 2012
[8]基于人工神经网络的公路工程项目建设风险预警研究[D]. 杨震邦.兰州交通大学 2012
[9]我国公共危机预警机制存在的问题及对策研究[D]. 白洪兴.湘潭大学 2011
[10]铁路物流系统评价指标权重确定方法研究[D]. 何小勇.重庆工商大学 2010
本文编号：3280713
【文章来源】：安徽理工大学安徽省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１近６年我国氨产量变化趋势图??Ｆｉｇ?１?ｔｈｅ?ｔｒｅｎｄ?ｏｆ?ａｍｍｏｎｉａ?ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ?ｉｎ?Ｃｈｉｎａ?ｆｏｒ?ｔｈｅ?ｌａｓｔ?６?ｙｅａｒｓ??、、■，
中国发生的液氨事故有９５起，总计造成大约８００人受伤，１６０人死亡闷。其中重大事??故２起，特别重大事故２起。在这９５起事故中，胜液氨事故的原因有人为因素、设计缺??陷、外力破坏、设备故障、材料失效、周边环境以及其他原因，如图２所示。????［设计缺陷??其他?１％??材料失效??４２％??图２事故原因比例图??Ｆｉｇ?２?Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｃａｕｓｅ?ｏｆ?ａｃｃｉｄｅｎｔ??由事故原因比例图可以看出，材料的失效、设备出现故障和人为因素是液氨事故发生??的主要原因，占事故总事故数的７８％。材料失效主要表现形式有法兰（垫）损坏、管道破??裂、阀门老化（腐蚀）、焊缝开裂等；设备故障主要表现在阀门松动、压缩机故障、管帽脱??落、电气故障等；人为因素主要表现在操作人员的违章作业、操作失误、管理人员的违章??指挥等。??在使用液氨的企业中，大量的管道、设备集中在液氨储罐区内，因此材料失效、设备??故障主要发生在企业的液氨储罐区内。由于液氨储罐区内对危险源的辨识不到位，尤其是??管道、法兰等小的部位的忽略，以及罐区的安全管理不够完善，没有一套适用的风险预瞥??系统，不能够及时发现存在的事故隐患以及采取应对措施，才酿成了以上事故的发生。??３??
储罐区建立预警体系，用预警指数监控储嫱罐区，从而达到安全管理的目的。本文主要研??究内容：??（１）通过对不同预警模型进行分析比较，确定适用于计算液氨储罐区预警指数的可??擁论预警模型。??（２）根据预警指标建立的原则，对液氨储罐区进行现场调研，分析液氨储罐区的事故，??结合专家意见，建立了液氨储罐区预警指标体系，其中包括人、机、环、管理４ｔ级指??标和２５个二级预警指标。??（３）储罐区的指标权重根据指标的特点，分别采用专家打分法与层次分析法相结合，??以及可拓理论与层次分析法相结合的方法。人的因素和管理因素敏感性小，可根据专家打??分法确定各个指标重要程度。罐区机械设备和环境指标的变化敏感性大，根据罐区预警指??标的特征和现场实际需要，运用可拓理论确定其动态重要程度。??（４）将建立的基于可拓理论的风险预警模型运用于淮化集团的液氨储罐区，计算出??储罐区的预警指数，验证该预警计算方法的可行性。??本文研宄路线如图３。??
【参考文献】：
期刊论文
[1]2011-2015年我国工作场所液氨事故统计分析研究[J]. 刘辉,张智超,付会龙. 吉林建筑大学学报. 2017(04)
[2]基于神经网络的城市内湖水华预警综合建模方法研究[J]. 郑剑锋,焦继东,孙力平. 中国环境科学. 2017(05)
[3]三标度AHP在海洋平台原油储罐安全评价中的应用[J]. 姜峰,曹康,陈晨,杨旭兵. 兰州理工大学学报. 2016(05)
[4]安全生产预警系统研究[J]. 张文勋. 山东化工. 2016(10)
[5]采用网络舆情指数评价体系分级预警的多层模糊综合评判模型[J]. 张芳,化存才,何伟全,李文杰. 重庆理工大学学报(自然科学). 2013(12)
[6]基于灰色AHP的防空预警探测系统效能评估[J]. 姚华飞,赵光磊. 国外电子测量技术. 2013(05)
[7]港口物流枢纽危险货物重大危险源预警方法研究[J]. 刘新宇,赵恺,胡虓,余玉欢. 中国安全科学学报. 2013(05)
[8]可拓学的基础理论与方法体系[J]. 蔡文,杨春燕. 科学通报. 2013(13)
[9]可爆性分级的博弈论物元可拓预测模型及其应用[J]. 尚俊龙,胡建华,莫荣世,罗先伟,周科平. 采矿与安全工程学报. 2013(01)
[10]基于可拓学理论的盾构隧道结构健康诊断方法[J]. 孔祥兴,夏才初,仇玉良,胥犇. 同济大学学报(自然科学版). 2011(11)
博士论文
[1]基于可拓学的公路边坡稳定性评价与防治策略研究[D]. 朱维伟.南京林业大学 2013
[2]煤矿安全预警模型及应用研究[D]. 丁宝成.辽宁工程技术大学 2010
[3]工程项目工期延误原因及预警模型研究[D]. 张云波.天津大学 2004
硕士论文
[1]基于灰色理论的配电监控与预警系统的研究[D]. 陈婕.安徽理工大学 2017
[2]建筑施工安全事故预警研究[D]. 张媛媛.哈尔滨工业大学 2017
[3]灰色预测在空管运行安全风险预警中的应用研究[D]. 王鹤龙.中国民航大学 2016
[4]基于可拓学的制造企业成果知识管理理论、方法及其应用[D]. 王维维.浙江理工大学 2016
[5]基于可拓理论的建筑施工安全预警模型研究[D]. 施彬.福建农林大学 2014
[6]合成氨厂安全生产预警系统研究[D]. 王璇.安徽理工大学 2013
[7]基于可拓学理论的汛期铁路路基风险分析[D]. 余佳.中南大学 2012
[8]基于人工神经网络的公路工程项目建设风险预警研究[D]. 杨震邦.兰州交通大学 2012
[9]我国公共危机预警机制存在的问题及对策研究[D]. 白洪兴.湘潭大学 2011
[10]铁路物流系统评价指标权重确定方法研究[D]. 何小勇.重庆工商大学 2010
本文编号：3280713
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