瓦斯爆炸3类危险源评价指标优化

煤矿瓦斯爆炸是当前对煤矿安全生产威胁最大、最突出的问题之一.对瓦斯爆炸开展危险源辨识和评价,必须全面考虑评价对象指标.文中在3类危险源划分理论的基础上对其划分进行修正,进而构建初步的瓦斯爆炸3类危险源评价指标体系.该体系包括3类共33项;通过现场数据收集,基于粗糙集方法将该指标体系数据约简为19项;采用Rosetta软件进行仿真计算,借助神经网络工具,通过煤矿瓦斯危险源评价过程来验证指标约简的合理性.经验证得出,粗糙集处理后的危险源评价神经网络在模拟计算过程中精度大幅度提高,网络收敛速度加快,证明了应用粗糙集方法对煤矿瓦斯爆炸危险源评价指标体系进行优化是可行的.开展煤矿瓦斯爆炸危险源评价指标体系的优化研究,对于提高危险源评价系统的准确性和实时性具有一定的积极意义.     

煤矿瓦斯爆炸3类危险源系统的SD

为了更好地控制煤矿生产系统中存在的各种各样的危险源,防止和减少事故的发生,根据3类危险源理论,分析导致瓦斯爆炸的因素并建立瓦斯爆炸3类危险源系统.运用系统动力学(SD)原理和方法,分析瓦斯爆炸3类危险源子系统内部及子系统之间的因果反馈关系.在此基础上,通过建立瓦斯爆炸危险源系统SD流图,分析瓦斯爆炸3类危险系统结构及影响瓦斯爆炸的关键因素.为综合防治瓦斯爆炸,优化瓦斯管理提供新思路.     

煤矿瓦斯爆炸成因与预防措施

煤矿瓦斯是煤矿五大灾害之一，近几年发生的煤矿之中，瓦斯爆炸占有相当大的比例。瓦斯爆炸一旦发生就会造成严重的人员伤亡和财产损失，研究表明造成瓦斯爆炸的基本条件为：瓦斯浓度为5％-16％；高温热源为（〉650℃）存在时间与瓦斯引火感应期；氧气浓度〉12％。     

煤矿瓦斯爆炸原因分析与防治

本文从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手,介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势,说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程,必须放在安全工作的首位,才能使瓦斯爆炸事故及其它灾害事故大幅度减少。     

浅谈预防瓦斯爆炸的措施

介绍了矿井瓦斯的生成、性质、存在状态和涌出形式,探讨了矿井瓦斯的危害及瓦斯爆炸所具备的条件,提出了预防瓦斯爆炸的措施。     

煤矿瓦斯爆炸事故的分析及防治

矿井瓦斯爆炸是煤矿五大自然灾害之一，不仅会给煤矿造成巨大的经济损失，而且造成恶劣的社会影响。文章分析了矿井瓦斯爆炸的原因，并提出了相应的防治措施。     

煤矿瓦斯爆炸原因分析与防治对策

文章从分析煤矿发生瓦斯爆炸灾害事故的原因及特点着手，介绍了预防和控制瓦斯爆炸灾害事故的技术措施及发展趋势，说明瓦斯爆炸事故的防治是煤矿安全工作的一项系统工程，必须放在安全工作的首位，才能使瓦斯爆炸事故及其他灾害事故大幅度减少。     

掘进巷道瓦斯爆炸数值及实验分析

应用爆炸理论和质量、动量、能量守恒定律,针对掘进巷道瓦斯爆炸建立了物理模型和数学模型,在此基础上分析了掘进巷道瓦斯爆炸的条件和可能性.运用Autoreagas数值分析系统对掘进巷道置障条件下瓦斯与空气混合气体的燃烧爆炸进行分析和研究.结果表明,障碍物的存在使得密度升高的幅度大大增加,混合气体超压加大,激波波动剧烈,温度、混合气体流动速度以及爆炸过程中燃烧速度产生不规则波动、振荡和变化.实验分析和对比表明,瓦斯聚积量大,则发生瓦斯爆炸后产生的超压将大幅度升高,平均超压将升高到聚积量小的超压的2倍,最大超压则升高到聚积量小的超压的2.5倍.通过对照分析,数值计算的数据与实验获得的数据比较接近,证明数值模拟的合理性.     

煤矿瓦斯爆炸原因分析及对策

瓦斯是煤矿安全生产的重要隐患,煤矿生产的管理者应对瓦斯有科学的认识,掌握煤矿瓦斯爆炸的原因,才能采取多种措施防范瓦斯爆炸的发生.对某些低瓦斯煤矿,管理者和员工往往麻痹大意,缺乏瓦斯爆炸的各项措施,导致低瓦斯矿井瓦斯爆炸事故频发,在实际的工作中要严格按照煤矿的规章制度办事,不可为了赶进度,增产量置安全于不顾,煤矿工作人员,特别是煤矿管理人员要清楚瓦斯爆炸产生的原因,有针对性地排除隐患.该文从主观和客观两方面分析了煤矿瓦斯爆炸事故的原因,并提出相应的防范措施,为煤矿管理者提出理论依据.     

瓦斯爆炸实验载气过程分析

瓦斯爆炸是威胁煤矿安全开采的重大灾害之一.实验室进行管道模拟瓦斯爆炸实验是研究瓦斯爆炸特性的有效方法.针对瓦斯爆炸实验进行之前实验气体载气过程中出现的载气时间不明确,载气量模糊等问题,使用压差流量计算方法建立相关数学模型,并利用计算机编程语言Visual Basic进行计算机编程实现迭代计算.通过计算发现载气过程相当短暂,并且载气过程中管道内的压力增加与载气时间呈二次方关系.     

基于CFX软件的瓦斯爆炸灾害气体扩散模拟

针对水利水电洞挖工程瓦斯爆炸后灾害气体扩散危险区域的确定问题,采用基于计算流体动力学理论的CFX模拟软件,结合向家坝水利水电站隧洞施工条件,假定第四层排水廊道内两个有代表性的地点作为瓦斯爆炸发生地点,对洞挖工程瓦斯爆炸后气体扩散进行模拟,分析隧洞各时间下不同区域的动态危险性。结果表明,竖井前瓦斯爆炸主要危险区域为第三层排水廊道及第四层排水廊道端头处,而竖井后为三层灌浆廊道及第四层排水廊道端头处,但对作业人员较多的主厂房和四号施工支洞影响均较小。数值模拟结果和理论分析吻合较好,证明所采用的数值模拟方法是有效和可行的。     

基于Gaussian的瓦斯爆炸微观反应机理

为了从微观热力学和动力学角度揭示瓦斯爆炸机理,应用Gaussian软件,采用密度泛函(DFT)理论的B3LYP/6-31G方法对低温阶段瓦斯爆炸自由基链式反应进行定量分析,优化得到各步反应反应物和产物的稳定构型及相应构型参数,计算得到各反应的反应焓变、吉布斯自由能和活化能等重要参数.结果表明:链引发反应CH4 O2→CH3 HO2进行缓慢,反应焓为259.26kJ/mol,吉布斯自由能为210.68kJ/mol,需吸收大量热量才能激发反应进行.CH4 O2→HO2 HCO作为链分支在整个反应中起到至关重要的作用,相应的活化能为193.91kJ/mol,对瓦斯氧化加速达到爆炸有决定性意义.该结论对瓦斯爆炸机理的深层次研究及瓦斯爆炸防治提供了理论依据.     

瓦斯爆炸的脆性理论层次分析

针对导致煤矿瓦斯爆炸事故发生的各种致因,运用脆性理论和模糊层次分析法对其进行脆性分析.从事件级别上考虑瓦斯爆炸的脆性过程,分析瓦斯系统内部各个事件之间的脆性联系,从中找出使整个系统崩溃(事故发生)的因素集合,利用模糊层次分析法建立计算煤矿瓦斯爆炸事故中各种致因权重的层次分析模型.根据模型计算所得结果,确定了在瓦斯积聚产生的前提下,火源的4个主要致因权重的重要度排序,由大到小依次为:放炮、机电管理混乱、明火、撞击摩擦火花.对它们进行重点监控,可以很大程度地避免事故发生.该模型及其结果为控制和预防瓦斯爆炸提供了理论依据.     

基于模糊神经网络的瓦斯爆炸危险性评价模型

煤矿瓦斯爆炸事故的复杂性和随机性决定了煤矿瓦斯爆炸重大危险源的变化不会按照某一特定的规律或函数变化.模糊神经网络具有较强的非线性函数逼近能力和较强的自学习、自适应和联想能力.通过简化易燃、易爆、有毒重大危险源评价模型,确定了网络的输入参数,应用模糊神经网络对各参数之间的关系进行计算,验算结果表明:该网络模型在评价煤矿瓦斯爆炸危险性方面效果良好.     

基于信息增益优化支持向量机模型的煤矿瓦斯爆炸风险预测

为了探索基于样本数据的煤矿瓦斯爆炸风险预测,依据本质安全理念构建了预测瓦斯爆炸风险的指标集,结合机器学习与特征优化算法提出了信息增益(information gain,IG)与支持向量机(support vector machine,SVM)的组合模型,通过对优化后的14种特征信息的分类学习,完成对风险未知样本的预测任...     

油气对瓦斯爆炸的影响

焦坪矿区是我国少有的煤油气共存矿区,曾多次发生重大煤矿安全事故,而油气是造成该地区瓦斯涌出量和爆炸危险性增加的重要原因.关于油气-瓦斯-空气混合气爆炸特性方面的研究并不多,为了考察油气的影响并结合矿区实际情况,选用正已烷作为油气的代表,利用自制的配气系统以及20L爆炸实验装置进行实验.由于已有文献对油气-瓦斯混合气爆炸下限进行了研究,本文重点研究油气对爆炸威力以及瓦斯爆炸上限的影响.实验结果表明正己烷的加入增加了瓦斯的爆炸威力,如当正己烷浓度为2%、甲烷浓度为0.5%时就能发生爆炸并产生0.89 MPa的超高压;正已烷浓度为2%时混合气的最大爆炸指数达到9.41 MPa·m/s,超过了甲烷最大爆炸指数5.5 MPa·m/s.将混合气爆炸上限的理论结果同实验结果进行对比发现二者并不完全符合,理论结果偏安全,而混合气爆炸最佳浓度同化学当量比浓度较为接近.图4,表4,参10.     

基于特征源与环境的煤矿重大瓦斯爆炸规律

为了把握重大瓦斯爆炸事故的发生规律．应用MATLAB分析软件．对中国煤矿1980～2000年20年间发生的重大瓦斯爆炸事故进行了统计分析．结果表明在所有导致中国煤矿重大瓦斯爆炸事故的直接原因中,人因（含故意违章、管理失误、缺陷设计）所占比率高达96．59％．对中国煤矿重大瓦斯爆炸事故的致因有了全新认识。在研究瓦斯爆炸事故环境特征、特征源交叉数据的基础上,得出中国煤矿重大瓦斯爆炸事故规律图。     

容器内可燃气体燃爆温度与压力的计算方法

对容器内可燃气体爆炸过程进行了热力学分析，得出可燃气体在容器内爆炸前后物质热力学能保持不变的结论。根据化工热力学能量守恒方程，推导出了两种容器内可燃气体爆炸温度和压力的计算方法。对几种可燃烃类气体进行了计算，其计算结果与文献值和实验值进行了比较分析，结果表明：燃爆温度的计算偏差为9．14％～11．15％，爆炸压力的计算偏差为5．84％～12．21％，说明了计算方法的有效性和实用性。结合计算实例对两种计算方法进行了阐述，计算结果基本一致。     

ZrO2泡沫陶瓷对瓦斯爆炸的影响

为有效阻隔煤矿井下一次瓦斯爆炸后伴随的连续爆炸或多次爆炸,在爆炸实验管道内设置ZrO2泡沫陶瓷阻隔爆装置,进行瓦斯爆炸实验,分析ZrO2泡沫陶瓷的厚度和孔隙度对瓦斯爆炸压力波波速及超压的影响。结果表明：设置陶瓷阻隔爆装置后的爆炸压力波上升速率和超压较空管时均有所下降;30 mm厚的陶瓷对前驱压力波上升速率的衰减作用明显;泡沫陶瓷能够抑制爆炸波能量的传播,降低爆炸强度。该结果为煤矿阻隔爆技术的研究提供了新思路。