化工過程爆炸災害模擬評價及防災決策支持系統(tǒng)研究緒論

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內(nèi)容簡介

　　[摘要] 隨著化學工業(yè)和石油化學工業(yè)的發(fā)展，生產(chǎn)裝置變的越來越自動化、連續(xù)化、大型化、復雜化，石化企業(yè)生產(chǎn)過程處理和儲存的易燃、易爆的危險物種類和數(shù)量也越來越多，一旦這些物質的正常運行狀態(tài)遭到破壞，就有可能導致重大爆炸事故，將會導致巨大的人員傷亡、財產(chǎn)損失和環(huán)境破壞。爆炸災害影響范圍大，事故的發(fā)生具有突發(fā)性、災難性、復雜性和社會性。進行典型化工過程爆炸災害的發(fā)生、發(fā)展與防治機理研究，建立爆炸災害模擬評價理論模型與開發(fā)防災決策支持系統(tǒng)，是建立和完善社會防災體系及提高社會應急救援能力的重要內(nèi)容之一，具有重要研究價值和社會現(xiàn)實意義。本文重點研究了典型化工過程中發(fā)生的重大爆炸災害事故模式：蒸氣云爆炸和沸騰液體擴展蒸氣爆炸。通過對化工和石油化工行業(yè)中發(fā)生的化工典型爆炸災害事故案例的剖析、歸納總結、提煉，提取了這兩種爆炸事故的發(fā)生、發(fā)展機理、相關條件、影響因素、事故特性、傷害機理和各種事故模式。并建立了危險品物性數(shù)據(jù)庫、典型事故案例數(shù)據(jù)庫和典型化工過程爆炸災害事故模式知識庫。對現(xiàn)有的爆炸災害模擬評價方法和模型進行了歸納和對比計算，分析了各個模型的優(yōu)缺點及適用范圍，繼而給出了兩種災害性爆炸事故的事故后果及嚴重度模擬與評價理論模型，包括爆炸火球模型、爆炸沖擊波空間分布及傷害模型，熱輻射劑量空間分布及傷害模型，人員傷亡模型及財產(chǎn)損失評價模型。研究分析了爆炸災害破壞和傷害形式，總結了適用氣云爆炸災害后果的評價準則，提出了基于災害模型的事故模擬相應的評價方法，建立了UVCE和BLEVE災害后果及嚴重度評價指標體系，開發(fā)了相應的災害后果模擬與評價軟件系統(tǒng)。對已有的系統(tǒng)安全評價技術方法的優(yōu)缺點進行了分析和對比，繼而將神經(jīng)網(wǎng)絡技術、人工智能技術、專家系統(tǒng)應用于開發(fā)新的系統(tǒng)安全評價方法，提出了基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡的系統(tǒng)安全評價方法和基于神經(jīng)網(wǎng)絡的智能故障診斷專家系統(tǒng)模型，開發(fā)了可視化的神經(jīng)網(wǎng)絡系統(tǒng)，為系統(tǒng)安全評價與事故模式診斷提供了新思路。給出了建立災害應急預案的思想和步驟，總結出了應急預案的主要內(nèi)容，并針對LPG泄漏事故給出了具體的救災原則與程序，建立了爆炸災害應急救援預案知識庫。提出了基于面向對象思想的決策支持系統(tǒng)設計與開發(fā)思路與策略，給出了防災決策支持系統(tǒng)的結構設計以及數(shù)據(jù)庫及管理系統(tǒng)、模型庫及管理系統(tǒng)、知識庫及推理機等主要功能模塊的設計方法，并對事故模式診斷模

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