礦井火災(zāi)是煤礦五大災(zāi)害之一,井下火災(zāi)發(fā)生后,由于受到火風(fēng)壓影響,導(dǎo)致巷道內(nèi)風(fēng)流紊亂,且燃燒產(chǎn)生的高溫?zé)熈鲿杆俾?極大地威脅一線工人生命健康,及時高效地撤離井下工作人員對減少礦井火災(zāi)傷亡至關(guān)重要。避災(zāi)路徑是人員安全撤離的綠色通道,避災(zāi)路徑的選擇將直接決定逃生人員的安全。而目前礦井火災(zāi)避災(zāi)路徑規(guī)劃和決策系統(tǒng)的運(yùn)行主要存在（1）路徑計(jì)算模型制定不夠完善;（2）路徑選擇未充分考慮火災(zāi)動態(tài)變化參數(shù)（溫度、CO濃度和可見度）的影響;（3）路徑制定受決策者主觀影響較大等問題。因此亟待開展基于礦井機(jī)電硐室火災(zāi)動態(tài)演變過程的人員避災(zāi)輔助決策系統(tǒng)研究。對礦井火災(zāi)的動態(tài)演化特征進(jìn)行系統(tǒng)的分析,掌握礦井火災(zāi)發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律。采用FDS火災(zāi)模擬軟件獲取火災(zāi)發(fā)生時的動態(tài)參數(shù)（溫度、CO濃度和可見度）,并將獲取的動態(tài)參數(shù)量化為可通行性安全系數(shù)。之后將可通行性安全系數(shù)應(yīng)用到人員逃生路徑當(dāng)量長度計(jì)算模型中,建立了礦井火災(zāi)動態(tài)演變過程逃生路徑當(dāng)量長度的計(jì)算模型。對比分析常用的最優(yōu)路徑計(jì)算方法,采用經(jīng)典的Dijkstra算法求取礦井火災(zāi)時期的最優(yōu)路徑。利用C++語言實(shí)現(xiàn)礦井最優(yōu)路徑系統(tǒng)算法的應(yīng)用,開發(fā)出人員避災(zāi)輔助決策... 

【文章來源】：太原理工大學(xué)山西省211工程院校

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

火災(zāi)發(fā)生過程

出現(xiàn)區(qū)域 原因 發(fā)生火災(zāi)的巷道以及與其相連巷道在熱浮力作用下，煙流上浮受到頂板阻擋，逆著風(fēng)流蔓延擴(kuò)散在頂板附蔓延；隨風(fēng)壓作上行通風(fēng)旁側(cè)支路下行通風(fēng)主干支路局部火風(fēng)壓大于旁側(cè)支路中的機(jī)械風(fēng)壓機(jī)械風(fēng)壓小于下行風(fēng)流主干支路的局部火風(fēng)壓分支中風(fēng)氣體流逆退特性燒的可燃物火焰以及燃燒生成的煙流受熱浮力影響向井巷內(nèi)，向上漂浮的煙流受頂板阻礙作用，高溫?zé)熈鲗⒉糠譄熈髂嬷L(fēng)流向進(jìn)風(fēng)向回流，這種現(xiàn)象叫做煙流

圖 3-1 Pyrosim 軟件分析流程圖Fig 3-1 Pyrosim software analysis flow chart3.3 巷道當(dāng)量長度計(jì)算模型在礦井最優(yōu)避災(zāi)路徑選擇過程中，路徑的選擇必須是逃生人員可以在最短時間內(nèi)安全可靠的到達(dá)礦井出口，實(shí)際距離最短并不能代表所用時間最短，逃生過程中還有許多其他因素需要考量。并且，所選擇的最優(yōu)路徑一定不能受到礦井火災(zāi)影響，逃生人員的安全一定要被保證。將當(dāng)量長度引入到礦井最短路徑計(jì)算中，能夠綜合考量巷道環(huán)境以及火災(zāi)對逃生人員的影響，使得逃生人員可以安全有效的避災(zāi)逃生。巷道當(dāng)量長度并不是指巷道實(shí)際長度，巷道實(shí)際長度只是當(dāng)量長度在求取中需要考量的一個因素，除此之外還需考量巷道其他因素對逃生的影響。當(dāng)量長度數(shù)值由巷道實(shí)際長度同巷道其他影響因子、通行難易系數(shù)以及巷道可通行性安全系數(shù)計(jì)算得到的，這樣做可以盡可能的考量巷道環(huán)境和火災(zāi)對礦工逃生的影響，反映出逃生路徑的絕對長度。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]煤礦硐室電纜火災(zāi)數(shù)值模擬[J]. 張小翌,王德明,楊雪花.  工礦自動化. 2019(03)
[2]礦井機(jī)電硐室火災(zāi)的FDS模擬與分析[J]. 趙云龍,王飛,劉紅威,李樸.  煤礦安全. 2018(12)
[3]礦井水災(zāi)逃生路徑建模及路徑規(guī)劃研究[J]. 周越,朱希安,王占剛.  煤礦安全. 2018(11)
[4]基于ABM的礦井火災(zāi)應(yīng)急疏散數(shù)值模擬[J]. 席健,吳宗之,梅國棟.  煤炭學(xué)報. 2017(12)
[5]礦井膠帶火災(zāi)模擬與逃生影響因素分析研究[J]. 蘇墨,王飛.  中國礦業(yè). 2017(07)
[6]礦井災(zāi)變時期最優(yōu)避災(zāi)路徑研究[J]. 盧國菊,高彩軍.  礦業(yè)安全與環(huán)保. 2017(02)
[7]礦井巷道火災(zāi)煙氣流動影響因素模擬分析[J]. 李義杰,鄔長福,高宗杰,陳祖云,鄧權(quán)龍,陳亮.  礦業(yè)研究與開發(fā). 2017(02)
[8]線火源與點(diǎn)火源在巷道火災(zāi)中煙流特性對比[J]. 齊慶杰,王歡,周新華,董子文.  遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(02)
[9]2006年-2015年全國煤礦事故類型淺析[J]. 高飛.  內(nèi)蒙古煤炭經(jīng)濟(jì). 2016(22)
[10]礦井膠帶運(yùn)輸巷火災(zāi)蔓延規(guī)律的數(shù)值模擬研究[J]. 齊慶杰,王歡,董子文,周新華,李興華.  中國安全科學(xué)學(xué)報. 2016(10)

博士論文
[1]王家?guī)X礦鉆孔逃生救援系統(tǒng)研究與應(yīng)用[D]. 黃志凌.北京科技大學(xué) 2016
[2]深井受限空間物理實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研發(fā)與安全人因參數(shù)實(shí)驗(yàn)研究[D]. 游波.中南大學(xué) 2014
[3]基于物理場模型的礦井火災(zāi)動態(tài)仿真技術(shù)研究[D]. 譚波.中國礦業(yè)大學(xué)（北京） 2010
[4]礦井重大災(zāi)害動態(tài)機(jī)理與救援技術(shù)信息支持系統(tǒng)研究[D]. 邢玉忠.太原理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]典型礦井巷道外因火災(zāi)煙氣運(yùn)移規(guī)律及主要影響因素研究[D]. 孫麗青.太原理工大學(xué) 2018
[2]礦井膠帶火災(zāi)災(zāi)變規(guī)律數(shù)值模擬及自動滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)研究[D]. 蘇墨.太原理工大學(xué) 2017
[3]多層建筑火災(zāi)中煙氣蔓延規(guī)律及對人員疏散影響研究[D]. 郭阿敏.太原理工大學(xué) 2017
[4]基于Virtools的煤礦井下逃生系統(tǒng)的研究[D]. 郭東.太原理工大學(xué) 2016
[5]礦井傾斜巷道火災(zāi)煙氣運(yùn)動規(guī)律及危害控制研究[D]. 魯亞麗.武漢科技大學(xué) 2016
[6]基于FDS的礦井外因火災(zāi)數(shù)值模擬研究[D]. 邢震.西安科技大學(xué) 2013
[7]發(fā)電廠運(yùn)行人員不安全行為分析及安全行為能力評價研究[D]. 劉陽陽.湖南科技大學(xué) 2013
[8]礦井火災(zāi)煙氣流動及溫度分布規(guī)律數(shù)值模擬研究[D]. 史文芳.太原理工大學(xué) 2013
[9]基于蟻群算法的應(yīng)急救援最優(yōu)路徑研究[D]. 劉勇.中國地質(zhì)大學(xué) 2010



本文編號：3612869