突發(fā)危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故源確定研究.pdf

1、隨著我國(guó)石油化工行業(yè)的繁榮發(fā)展，在儲(chǔ)存、生產(chǎn)、使用及廢棄物處置等環(huán)節(jié)均出現(xiàn)了多次風(fēng)險(xiǎn)事故，特別是危險(xiǎn)化學(xué)品及有毒氣體泄漏事故時(shí)有發(fā)生。由于一般化工事故的發(fā)生都具有突發(fā)性和不確定性的特點(diǎn)，經(jīng)常導(dǎo)致慘重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失?；诖祟?lèi)事故的嚴(yán)重性和特殊性，利用源確定方法快速地確定泄漏源的位置和強(qiáng)度，盡可能在最短時(shí)間內(nèi)確定危險(xiǎn)區(qū)域范圍和濃度，及時(shí)作出疏散和救援方案，將損失減至最小就具有了特別重要的意義。而實(shí)際發(fā)生的泄漏情形中，泄漏物質(zhì)的擴(kuò)散機(jī)理

2、一般難以明確，無(wú)法確定是否有可以適用的擴(kuò)散模型，給未知擴(kuò)散機(jī)理的危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故源確定提出了很大的難題。
　　 本文通過(guò)比較發(fā)現(xiàn)，螞蟻尋找食物源與突發(fā)危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏源的確定十分相似，二者均是化學(xué)物質(zhì)在大氣中擴(kuò)散，并被受體接收到濃度信息，從而對(duì)食物源或危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏源的尋找確定行為。當(dāng)危險(xiǎn)化學(xué)品發(fā)生意外泄漏時(shí)，受地形和氣象條件的影響泄漏物會(huì)在大氣中進(jìn)行擴(kuò)散，在空間上形成濃度分布，當(dāng)泄漏物的擴(kuò)散機(jī)理已知時(shí)，我們可以根據(jù)其擴(kuò)散機(jī)理，

3、結(jié)合計(jì)算方法對(duì)擴(kuò)散區(qū)域和趨勢(shì)進(jìn)行判斷，確定出受影響的范圍和泄漏點(diǎn)。螞蟻的食物如蜂蜜和水果的主要成分是糖和水分，其化學(xué)分子同樣會(huì)隨空氣進(jìn)行擴(kuò)散，當(dāng)蟻群捕獲到其濃度信息，就會(huì)追蹤濃度的變化，不斷的改變路線對(duì)食物所在的位置進(jìn)行確定，食物相當(dāng)于危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏源，螞蟻相當(dāng)于泄漏源確定過(guò)程中濃度探測(cè)器的作用，多只螞蟻進(jìn)行協(xié)作相當(dāng)于多組探測(cè)器進(jìn)行工作，確定泄漏物的濃度分布場(chǎng)，不斷修正數(shù)據(jù)，從而確定泄漏源，蟻群這種覓食行為正是一種對(duì)食物源“泄漏”的確定

4、行為。為此本文提出通過(guò)逆向發(fā)散的思維對(duì)蟻群食物源確定行為進(jìn)行研究，總結(jié)蟻群覓食行為的規(guī)律，為危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故的源確定問(wèn)題提供研究基礎(chǔ)，將研究成果應(yīng)用于事故源的確定。
　　 本文對(duì)螞蟻食物源確定行為進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)掘探索蟻群覓食行為規(guī)律在危險(xiǎn)化學(xué)品源確定領(lǐng)域應(yīng)用的適用性。本文結(jié)構(gòu)如下:第一章,對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏源確定的研究現(xiàn)狀及應(yīng)用進(jìn)行概述。第二章，對(duì)目前進(jìn)行源確定的方法進(jìn)行總結(jié)和對(duì)比，提出研究蟻群覓食行為來(lái)確定泄漏源。第三章，將

5、食物源模擬為事故泄漏源，利用正交試驗(yàn)方法進(jìn)行蟻群源確定實(shí)驗(yàn)研究，統(tǒng)計(jì)不同食物量，不同螞蟻數(shù)量，不同覓食距離下蟻群的覓食時(shí)間，分析確定食物量、覓食螞蟻數(shù)量、不同覓食距離這三種因素對(duì)覓食時(shí)間的影響，提出覓食距離在蟻群覓食行為中是影響覓食時(shí)間的關(guān)鍵因素。第四章，對(duì)覓食距離進(jìn)行進(jìn)一步研究，根據(jù)錄像繪制出真實(shí)蟻群覓食的路徑圖，并根據(jù)路徑圖發(fā)現(xiàn)蟻群覓食的右傾規(guī)律和蟻群源確定行為的三個(gè)階段，為突發(fā)危險(xiǎn)化學(xué)品泄漏事故的源確定的研究、及事故下人群疏散決策