本文關(guān)鍵詞：鈾尾礦堆放射性污染物混合智能優(yōu)化控制研究

  更多相關(guān)文章： 鈾尾礦堆 耦合作用 氡污染 覆蓋 混合智能優(yōu)化

【摘要】：鈾礦資源開采過程中會(huì)造成大量放射性污染,而環(huán)境中氡及其子體的主要來源是鈾尾礦堆。因此采取合理的降低氡析出措施,減少鈾尾礦堆中氡氣體向大氣環(huán)境的排放是解決環(huán)境放射性污染的關(guān)鍵性問題。研究表明,覆蓋是降低鈾尾礦堆中氡析出的重要手段。文章首先分別建立理想狀態(tài)下溫度與壓力耦合作用的鈾尾礦堆中氡的動(dòng)力遷移模型,通過比較分析得出溫度與壓力耦合作用對(duì)氡氣體的擴(kuò)散遷移有重要影響。在此基礎(chǔ)上,進(jìn)一步建立覆蓋層中氡氣體一維遷移的數(shù)學(xué)方程,構(gòu)建以材料成本和環(huán)境影響(氡析出)為決策因素的多指標(biāo)決策模型,運(yùn)用以免疫遺傳優(yōu)化算法和TOPSIS優(yōu)選方法為理論基礎(chǔ)的混合智能優(yōu)化算法,實(shí)現(xiàn)覆蓋材料的優(yōu)化選擇,主要研究成果如下:(1)基于鈾尾礦堆中氡的擴(kuò)散遷移機(jī)制,構(gòu)建理想狀態(tài)下的鈾尾礦堆中氡氣體擴(kuò)散遷移的數(shù)學(xué)模型。模型結(jié)果的可視化顯示,上層鈾尾礦堆中的氡濃度值隨著時(shí)間的增加而增大,最后維持一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài);氡濃度值與位移呈正比關(guān)系;(2)構(gòu)建溫度和壓力耦合作用的鈾尾礦堆中氡氣體擴(kuò)散遷移的數(shù)學(xué)模型。數(shù)值分析結(jié)果表明,外界環(huán)境溫度的升高會(huì)加劇氡氣體分子的擴(kuò)散,影響堆體內(nèi)氣體的壓力分布,從而加快鈾尾礦堆表面的氡析出;(3)建立在覆蓋層中氡的遷移動(dòng)力學(xué)模型,得到覆蓋材料表面氡析出率與覆蓋厚度、覆蓋材料孔隙度以及氡在覆蓋材料中的擴(kuò)散系數(shù)之間關(guān)系的表達(dá)式;(4)運(yùn)用免疫遺傳優(yōu)化算法對(duì)覆蓋材料的性能參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。氡析出率隨覆蓋材料孔隙度以及擴(kuò)散系數(shù)的降低而降低,覆蓋材料厚度越大,氡析出率越小。(5)構(gòu)建以環(huán)境影響(氡析出)和材料成本為決策因素的多指標(biāo)決策模型,運(yùn)用混合智能優(yōu)化方法篩選出實(shí)例鈾尾礦堆的最優(yōu)覆蓋材料為瀝青。
【關(guān)鍵詞】：鈾尾礦堆 耦合作用 氡污染 覆蓋 混合智能優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：南華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X753
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-21
• 1.1 問題的提出及研究意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-19
• 1.2.1 放射性核素遷移動(dòng)力系統(tǒng)數(shù)值模擬研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 鈾尾礦堆氡析出影響因素研究現(xiàn)狀15-18
• 1.2.3 最優(yōu)控制與群集智能優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀18-19
• 1.3 研究目的、意義及內(nèi)容19-20
• 1.3.1 研究目的和意義19-20
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容20
• 1.4 研究特色以及創(chuàng)新之處20-21
• 第二章 放射性污染物擴(kuò)散遷移理論基礎(chǔ)21-37
• 2.1 放射性污染物概述21-26
• 2.1.1 放射性污染物定義21-22
• 2.1.2 放射性污染物來源22-24
• 2.1.3 放射性污染物危害24-26
• 2.2 放射性污染物遷移模型26-35
• 2.2.1 放射性污染物遷移機(jī)制26-29
• 2.2.2 放射性污染物遷移模型29-35
• 2.3 本章小結(jié)35-37
• 第三章 鈾尾礦堆中氡擴(kuò)散遷移規(guī)律研究37-63
• 3.1 氡及氡子體37-44
• 3.1.1 氡及氡子體的基本性質(zhì)37-38
• 3.1.2 氡的產(chǎn)生38-44
• 3.2 鈾尾礦堆氡擴(kuò)散遷移模型的構(gòu)建以及數(shù)值模擬分析44-60
• 3.2.1 理想狀態(tài)下氡的擴(kuò)散遷移規(guī)律44-49
• 3.2.2 溫度以及壓力耦合作用下氡的擴(kuò)散遷移規(guī)律49-60
• 3.3 本章小結(jié)60-63
• 第四章 鈾尾礦堆氡污染混合智能優(yōu)化控制63-81
• 4.1 混合智能優(yōu)化算法63-71
• 4.1.1 免疫遺傳優(yōu)化算法63-68
• 4.1.2 TOPSIS優(yōu)選方法68-71
• 4.2 實(shí)例分析71-79
• 4.2.1 鈾尾礦堆覆蓋層氡擴(kuò)散遷移模型構(gòu)建及優(yōu)化控制71-76
• 4.2.2 優(yōu)化實(shí)例76-79
• 4.3 本章小結(jié)79-81
• 第五章 結(jié)論與展望81-83
• 5.1 結(jié)論81-82
• 5.2 展望82-83
• 參考文獻(xiàn)83-89
• 攻讀學(xué)位期間成果89-91
• 致謝91

【相似文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 鐘敏;謝斌;;鈾礦放射性污染物處置簡(jiǎn)介[J];科技經(jīng)濟(jì)市場(chǎng);2009年07期

2 ;利用植物凈化放射性污染物[J];國外醫(yī)學(xué)(放射醫(yī)學(xué)核醫(yī)學(xué)分冊(cè));1996年06期

3 易俗,王瑞蘭,曹賜生,蔡振民,謝騰飛,何文星;鈾冶煉廠附近水稻白菜茶柑桔食用部分中U ~(226)Ra Th和Mn~(2+) Cd Cr Pb的濃度[J];農(nóng)業(yè)環(huán)境保護(hù);2002年02期

4 柯為;;治理放射性污染物的微生物技術(shù)[J];生物工程學(xué)報(bào);2006年05期

5 王輝;王兆毅;朱學(xué)明;王大奎;劉桂梅;;日本福島放射性污染物在北太平洋海水中的輸運(yùn)模擬與預(yù)測(cè)[J];科學(xué)通報(bào);2012年22期

6 郭金周;英國敦雷辦公室發(fā)現(xiàn)放射性污染物[J];國外核新聞;1995年11期

7 胡紅偉;李曉燕;;室內(nèi)放射性污染物氡危害及防治對(duì)策[J];山東化工;2005年06期

8 ;新材料可濾掉水中放射性碘[J];精細(xì)與專用化學(xué)品;2011年04期

9 黃愛群;美國開發(fā)出兩項(xiàng)高效環(huán)保新技術(shù)[J];建材工業(yè)信息;1998年12期

10 陸張躍;;樹木能監(jiān)測(cè)土壤水污染[J];上海環(huán)境科學(xué);1989年04期

中國重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫 前4條

1 記者 林英;日本核泄漏放射性污染物 未來三日對(duì)我國無影響[N];光明日?qǐng)?bào);2011年

2 記者 霍小光　吳晶晶 張辛欣 羅沙 胡浩 朱立毅 董峻;放射性污染物不會(huì)“飄”到我國[N];新華每日電訊;2011年

3 記者 游雪晴;日本核泄漏污染物未來三日對(duì)我國無影響[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

4 本報(bào)記者 李冠礁　通訊員 孫偉偉 趙一云 李勝男;我們需要談核“色”變嗎？[N];中國航天報(bào);2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 汪敏;鈾尾礦堆放射性污染物混合智能優(yōu)化控制研究[D];南華大學(xué);2016年

2 牛肖錚;新平銅礦區(qū)室內(nèi)外放射性污染物遷移規(guī)律研究[D];昆明理工大學(xué);2012年

3 沈俊杰;膜分離技術(shù)去除水中放射性污染物鍶的研究[D];北京化工大學(xué);2014年

，

本文編號(hào)：1088598