本文選題：區(qū)域消防規(guī)劃 + 重大危險源　； 參考：《天津大學》2007年博士論文

【摘要】： 近年來,消防問題已日益成為國內(nèi)外的研究課題。隨著一些新興的包含重大危險源的工業(yè)物流園區(qū)的不斷興建,一些規(guī)模較大破壞性較強的火災不斷出現(xiàn),使得這種重大危險源區(qū)域的消防工作面臨的問題也越來越多,因此重大危險源區(qū)域消防規(guī)劃逐漸成為人們關(guān)注的焦點。本文從區(qū)域消防整體規(guī)劃的角度,并結(jié)合包含多個重大危險源的天津市散貨物流區(qū)的實例出發(fā),基于多目標模糊優(yōu)化理論,對重大危險源區(qū)域消防規(guī)劃,包括區(qū)域的風險評估、消防站布局規(guī)劃以及消防給水系統(tǒng)的優(yōu)化進行了系統(tǒng)的分析與研究,并建立了相應的消防規(guī)劃模型。論文首先應用系統(tǒng)安全工程理論以及相關(guān)的數(shù)學方法,對重大危險源區(qū)域火災風險評估進行了以下的研究:1、建立進行區(qū)域火災風險評估的基本理論。分析了風險評估的內(nèi)容及其本質(zhì)。對區(qū)域火災災害系統(tǒng)及減災管理進行了分析,給出了區(qū)域火災的特征與風險評估的基本理論框架。2、給出了建立火災風險評估指標體系的原則。構(gòu)造了模糊層級分析法并以此來處理重大危險源區(qū)域火災風險各指標的權(quán)重;對于區(qū)域火災風險評估指標給出了相應的量化方法,并利用模糊理論對火災風險進行了等級劃分。3、利用模糊理論,開發(fā)了基于模糊均值的多指標綜合評估合成技術(shù),為研究重大危險源區(qū)域火災風險提供了新的更加合適的方法。 消防站布局是決定消防系統(tǒng)能力發(fā)揮的重要因素,他包括消防站的選址、責任區(qū)劃分以及消防站設施的配備等幾個方面工作。目前已有法律法規(guī)給出了相應的標準,但是此類標準具有一定的局限性,有待進一步優(yōu)化。本文對消防站布局的優(yōu)化主要采用了多目標模糊規(guī)劃及其遺傳算法,并適當?shù)陌讯嗄繕藛栴}轉(zhuǎn)換為單一的最大最小值目標問題,這樣就較容易采用遺傳算法進行求解。對比現(xiàn)有的消防站布局模型,本文的研究具有三個明顯的特點:1、規(guī)劃過程中考慮了模糊屬性,2、充分考慮了不同風險級別對消防設施配備要求的不同,3、還考慮了消防服務出現(xiàn)擁擠的情況。最后的算例分析闡述了消防站布局優(yōu)化模型應用的可行性和有效性。 論文還基于相應的標準和數(shù)學模型對消防給水系統(tǒng)進行了規(guī)劃研究。模型首先將重大危險源區(qū)域根據(jù)所發(fā)揮的功能作用劃分為若干個功能區(qū)塊,根據(jù)每個功能區(qū)塊可能發(fā)生的火災數(shù)及其可能出現(xiàn)的火災情景建立所需要一次滅火用水量三角模糊函數(shù),在根據(jù)系統(tǒng)優(yōu)化理論,結(jié)合其外部天然可用水源的補充作用,并考慮調(diào)度的調(diào)控作用,建立了消防給水系統(tǒng)優(yōu)化模型。 文章最后用上面建立的規(guī)劃模型,對天津散貨物流區(qū)域的消防系統(tǒng)進行了規(guī)劃研究,結(jié)果表明:基于多目標模糊的消防規(guī)劃模型可靠的、系統(tǒng)的、有效的優(yōu)化了整個區(qū)域的消防系統(tǒng),降低了整個區(qū)域火災風險系數(shù)。
[Abstract]:In recent years, the fire protection problem has become the domestic and foreign research topic day by day. With the continuous construction of some new industrial logistics parks containing major hazard sources, and the emergence of some large-scale and destructive fires, there are more and more problems faced by the fire fighting work in such major hazard areas. Therefore, regional fire control planning of major hazard sources has gradually become the focus of attention. Based on the theory of multi-objective fuzzy optimization, this paper, from the perspective of regional fire control overall planning and combining with the example of Tianjin bulk cargo logistics district which contains many major hazard sources, evaluates the regional fire control planning of major hazard sources, including the risk assessment of the region. The layout planning of fire station and the optimization of fire water supply system are systematically analyzed and studied, and the corresponding fire control planning model is established. In this paper, the system safety engineering theory and related mathematical methods are applied to the fire risk assessment of major hazard areas. The basic theory of regional fire risk assessment is established by using the following research: 1: 1. The content and essence of risk assessment are analyzed. The regional fire disaster system and disaster reduction management are analyzed, the characteristics of regional fire and the basic theoretical framework of risk assessment are given, and the principles of establishing fire risk assessment index system are given. This paper constructs the fuzzy analytic hierarchy process to deal with the weight of the fire risk indexes in the area of major hazard sources, and gives the corresponding quantitative method for the regional fire risk assessment index. The fuzzy theory is used to classify the fire risk, and the fuzzy theory is used to develop the comprehensive evaluation and synthesis technology based on the fuzzy mean, which provides a new and more suitable method for the study of the fire risk in the area of major hazard. The layout of fire station is an important factor in determining the ability of fire fighting system. It includes the location of fire station, the division of area of responsibility and the installation of fire station. At present, there are some laws and regulations to give the corresponding standards, but such standards have some limitations and need to be further optimized. In this paper, the multi-objective fuzzy programming and its genetic algorithm are used to optimize the layout of fire stations, and the multi-objective problem is converted into a single maximum and minimum objective problem, which is easy to solve by genetic algorithm. Compare existing fire station layout models, The research in this paper has three obvious characteristics: 1, the fuzzy attribute is taken into account in the planning process, the different requirements of different risk levels for fire protection facilities are fully considered, and the congestion of fire service is also considered. Finally, the feasibility and effectiveness of application of fire station layout optimization model are analyzed. Based on the corresponding standard and mathematical model, the paper also carries on the plan research to the fire water supply system. The model first divides the major hazard area into several functional blocks according to its functional role. According to the number of fires that may occur in each functional block and the fire scenarios that may occur, the triangular fuzzy function of the amount of water needed to extinguish the fire is established, and according to the theory of system optimization, the supplementary role of its external natural available water source is combined. The optimal model of fire water supply system is established considering the regulation of dispatching. In the end of this paper, the fire control system of Tianjin bulk cargo logistics area is studied with the above planning model. The results show that the fire control planning model based on multi-objective fuzzy model is reliable and systematic. The fire control system of the whole area is optimized effectively, and the fire risk coefficient of the whole area is reduced.
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：O221;D631.6

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本文編號：1810819