突發(fā)危險化學品泄漏事故源確定研究.pdf

1、隨著我國石油化工行業(yè)的繁榮發(fā)展，在儲存、生產、使用及廢棄物處置等環(huán)節(jié)均出現(xiàn)了多次風險事故，特別是危險化學品及有毒氣體泄漏事故時有發(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，經常導致慘重的人員傷亡和財產損失。基于此類事故的嚴重性和特殊性，利用源確定方法快速地確定泄漏源的位置和強度，盡可能在最短時間內確定危險區(qū)域范圍和濃度，及時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。而實際發(fā)生的泄漏情形中，泄漏物質的擴散機理

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

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

4、行為。為此本文提出通過逆向發(fā)散的思維對蟻群食物源確定行為進行研究，總結蟻群覓食行為的規(guī)律，為危險化學品泄漏事故的源確定問題提供研究基礎，將研究成果應用于事故源的確定。
　　 本文對螞蟻食物源確定行為進行實驗研究，發(fā)掘探索蟻群覓食行為規(guī)律在危險化學品源確定領域應用的適用性。本文結構如下:第一章,對危險化學品泄漏源確定的研究現(xiàn)狀及應用進行概述。第二章，對目前進行源確定的方法進行總結和對比，提出研究蟻群覓食行為來確定泄漏源。第三章，將

5、食物源模擬為事故泄漏源，利用正交試驗方法進行蟻群源確定實驗研究，統(tǒng)計不同食物量，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覓食時間的影響，提出覓食距離在蟻群覓食行為中是影響覓食時間的關鍵因素。第四章，對覓食距離進行進一步研究，根據錄像繪制出真實蟻群覓食的路徑圖，并根據路徑圖發(fā)現(xiàn)蟻群覓食的右傾規(guī)律和蟻群源確定行為的三個階段，為突發(fā)危險化學品泄漏事故的源確定的研究、及事故下人群疏散決策