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基本信息

項(xiàng)目名稱：
礦井煤炭自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系的建立以及配套軟件的研發(fā)
小類：
能源化工
簡(jiǎn)介：
針對(duì)當(dāng)前煤礦自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)重新分析整理礦井自然發(fā)火的主導(dǎo)因素，建立一套綜合內(nèi)外在因素的定量評(píng)價(jià)體系。本文另開(kāi)發(fā)配套軟件，優(yōu)化礦井自燃風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)測(cè)和安全管理，利于防滅火工作的開(kāi)展。通過(guò)在國(guó)內(nèi)三處礦區(qū)的應(yīng)用，該系統(tǒng)對(duì)三組礦井自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)作出了的評(píng)價(jià)并給予整改建議，依據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)自燃情況的觀測(cè)與分析，可以看出綜合評(píng)價(jià)是客觀合理的。
詳細(xì)介紹：
針對(duì)當(dāng)前煤礦自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的片面性，重新分析整理礦井自然發(fā)火的主導(dǎo)因素，建立一套綜合內(nèi)外在因素的定量評(píng)價(jià)體系。從煤自燃的直接因素切入，結(jié)合大量數(shù)據(jù)資料，借助事故樹(shù)的邏輯推理法，確定多種評(píng)價(jià)指標(biāo)。并采用層次分析法，建立指標(biāo)權(quán)重評(píng)比的模型，確定指標(biāo)與分值的映射關(guān)系，最后對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行了劃分。本文基于Visual Basic 6.0，開(kāi)發(fā)配套軟件，優(yōu)化礦井自燃風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)測(cè)和安全管理，利于防滅火工作的開(kāi)展。通過(guò)在國(guó)內(nèi)三處礦區(qū)的應(yīng)用，該系統(tǒng)對(duì)三組礦井自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)作出了的評(píng)價(jià)并給予整改建議，依據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)自燃情況的觀測(cè)與分析，可以看出綜合評(píng)價(jià)是客觀合理的。

作品專業(yè)信息

撰寫目的和基本思路

針對(duì)當(dāng)前煤礦自撰寫目的：燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的片面性，重新分析整理礦井自然發(fā)火的主導(dǎo)因素，建立一套綜合內(nèi)外在因素的定量評(píng)價(jià)體系。 基本思路：指標(biāo)分析→建立模型→軟件開(kāi)發(fā)→實(shí)例驗(yàn)證。

科學(xué)性、先進(jìn)性及獨(dú)特之處

根據(jù)現(xiàn)代安全評(píng)價(jià)方法和原理，全面綜合地考慮了自然發(fā)火因素，對(duì)煤炭自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了定量評(píng)價(jià)，完善了自然火災(zāi)評(píng)價(jià)體系。

應(yīng)用價(jià)值和現(xiàn)實(shí)意義

1.采用定量的方法對(duì)礦井火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)價(jià)，建立評(píng)分體系，使人們對(duì)煤礦自燃的危險(xiǎn)程度認(rèn)識(shí)更為直觀深刻，有利于煤礦做好自燃防治工作。 2.軟件的開(kāi)發(fā)輔助了煤層自燃風(fēng)險(xiǎn)的數(shù)據(jù)管理。

學(xué)術(shù)論文摘要

針對(duì)當(dāng)前煤礦自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的片面性，重新分析整理礦井自然發(fā)火的主導(dǎo)因素，建立一套綜合內(nèi)外在因素的定量評(píng)價(jià)體系。從煤自燃的直接因素切入，結(jié)合大量數(shù)據(jù)資料，借助事故樹(shù)的邏輯推理法，確定多種評(píng)價(jià)指標(biāo)。并采用層次分析法，建立指標(biāo)權(quán)重評(píng)比的模型，確定指標(biāo)與分值的映射關(guān)系，最后對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行了劃分。本文基于計(jì)算機(jī)語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)配套軟件，優(yōu)化礦井自燃風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)測(cè)和安全管理，利于防滅火工作的開(kāi)展。通過(guò)在國(guó)內(nèi)三處礦區(qū)的應(yīng)用，該系統(tǒng)對(duì)三組礦井自燃火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)作出了的評(píng)價(jià)并給予整改建議，依據(jù)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)自燃情況的觀測(cè)與分析，可以看出綜合評(píng)價(jià)是客觀合理的。

獲獎(jiǎng)情況

A comprehensive hazard evaluation system for spontaneous combustion of coal in underground mining（礦井煤炭自然發(fā)火風(fēng)險(xiǎn)綜合評(píng)價(jià)體系）于2010年5月刊總82期發(fā)表于International Journal of Coal Geology（國(guó)際煤田地質(zhì)）

鑒定結(jié)果

無(wú)

參考文獻(xiàn)

Saurabh Bhat and Pradeep K. Agarwal. The effect of moisture condensation on the spontaneous combustibility of coal. Department of Chemical & Petroleum Engineering, University of Wyoming, 15 June 1995;. Wiwik Sujanti, Dong-ke Zhang. A laboratory study of spontaneous combustion of coal: the in?uence of inorganic matter and reactor size Department of Chemical Engineering, The University of Adelaide ,8 May 1998. Kevin Brooks, Nicoloas Svanas and David Glasser. Evaluating the risk of spontaneous combustion in coal stockpiles. University of the Witwatersrand, 4 August 1987. R. N. Singh and J. A. Shonhardt and N. Terezopoulosa. A new dimension to studies of spontaneous combustion of coal. Mineral Resources Engineering. 2002,11(2);147-163. A. Rosema, H. Guan, H. Veld. Simulation of spontaneous combustion, to study the causes of coal fires in the Rujigou Basin. Fuel 80 (2001) 7-16

同類課題研究水平概述

為了更完善地做好自燃防治工作，近年來(lái)國(guó)內(nèi)外加大了對(duì)煤炭自燃的機(jī)理的研究，從煤的揮發(fā)份，含水量，無(wú)機(jī)組分，粒度，煤巖組分以及灰分等方面進(jìn)行了深入地探討，對(duì)煤炭自燃傾向的鑒定也形成了多套成熟可行的體系。絕大部分國(guó)內(nèi)煤礦對(duì)煤層自燃風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)分類僅局限于煤層的自身特性，自然發(fā)火預(yù)測(cè)仍停留在一套被動(dòng)的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)上。但是從各礦區(qū)的歷史發(fā)火資料可以看出，礦井自燃的風(fēng)險(xiǎn)不僅僅取決于煤炭本身，煤層的空間環(huán)境,開(kāi)拓開(kāi)采方式的選擇和防滅火設(shè)施的布置也不同程度的影響著自燃的可能性。隨著越來(lái)越多相對(duì)全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)理論的提出，我們意識(shí)到對(duì)于煤層自然發(fā)火風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)價(jià)不能再依賴于對(duì)自然傾向性的傳統(tǒng)定性的鑒定，而應(yīng)該建立一套全面客觀的綜合評(píng)價(jià)體系。南非的Kevin Brooks, Nicoloas Svanas 和 David Glasser對(duì)煤堆的自燃風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行了全面研究，但是無(wú)法運(yùn)用到對(duì)煤層的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)中。澳大利亞的R. N. Singh 和J. A. Shonhardt建立了一套研究煤層自燃的新體系，結(jié)合煤層的自身特性和開(kāi)采特性對(duì)礦區(qū)的自然發(fā)火進(jìn)行了定量的評(píng)測(cè)，根據(jù)不同的危險(xiǎn)梯度劃分風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)；美國(guó)礦業(yè)局研發(fā)了Sponcom軟件針對(duì)煤層自燃進(jìn)行綜合評(píng)測(cè)。但是國(guó)外的評(píng)測(cè)體系對(duì)于地質(zhì)條件復(fù)雜，外在變數(shù)繁多的國(guó)內(nèi)煤礦來(lái)說(shuō)并不適用。國(guó)內(nèi)的一些學(xué)者利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，非參數(shù)判別分析模型等多種數(shù)學(xué)模型對(duì)煤的自然發(fā)火期進(jìn)行了預(yù)測(cè)，但是由于評(píng)判指標(biāo)項(xiàng)數(shù)過(guò)少， 并且在分析過(guò)程中必須基于大量的學(xué)習(xí)樣本，所以以上方法還未成熟。裴曉東，屈先朝等人也對(duì)自燃風(fēng)險(xiǎn)建立了相關(guān)的評(píng)價(jià)模型，但他們的模型針對(duì)的礦區(qū)具有局限性，指標(biāo)并不足以對(duì)國(guó)內(nèi)大多數(shù)煤礦進(jìn)行描述，更沒(méi)有形成一套完整的具有“判斷－分析－總結(jié)－建議”的數(shù)據(jù)管理體系。為了主動(dòng)地做好煤層自燃的防治，使更多國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的煤礦得到有效的自然發(fā)火風(fēng)險(xiǎn)評(píng)測(cè)，有必要從煤炭自燃的機(jī)理出發(fā)，分析概括國(guó)內(nèi)煤礦的自燃風(fēng)險(xiǎn)指標(biāo)，建立可靠的數(shù)學(xué)模型，形成一套完善的利于管理的自燃風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)體系。
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