露天煤矿火区爆破技术现状与趋势

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作者 王桂林 费鸿禄 +3 位作者 刘秉轩 郭纪委 张建俊 白润才 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第1期145-160,共16页

露天煤矿火区爆破威胁着爆破作业安全,近几十年来国内外工程技术人员在爆破器材耐热稳定性、高温火区温度场监测技术、高温爆破技术等方面已取得了一些成果,为火区爆破设计与施工提供了技术支持。然而,仍存在高温火区爆破技术瓶颈,如爆... 露天煤矿火区爆破威胁着爆破作业安全,近几十年来国内外工程技术人员在爆破器材耐热稳定性、高温火区温度场监测技术、高温爆破技术等方面已取得了一些成果,为火区爆破设计与施工提供了技术支持。然而,仍存在高温火区爆破技术瓶颈,如爆破施工过程炮孔温度实时监测、耐高温爆破器材研制、较大规模的火区爆破技术等。为实现露天煤矿火区安全高效爆破,对露天煤矿火区爆破技术进行总结与分析,提出了火区高效安全爆破技术体系和发展方向:构建火区温度场三维工程地质模型、利用光纤光栅进行全孔深测温、开发火区温度场实时监测系统,实现爆破施工过程温度监测与预警;优选耐高温炸药的抑制剂和闪点提高剂,优化炸药配方以及研发耐高温起爆器材;高温炮孔降温方法与隔热材料的选择及药包隔热防护装置设计;研制孔内装药超过温度安全阈值时的炸药失效装置;设计高温火区单向爆破网路;分区采用加强松动、松动爆破、弱松动爆破技术和“三小一长”相结合的施工方法;编制煤层高温火区爆破作业规程,实现火区爆破信息化与智能化。深入开展露天煤矿火区爆破关键技术研究,对提高露天煤矿火区爆破安全和效益具有重要的理论与工程价值。 展开更多

关键词 火区爆破 孔温智能监测 耐高温爆破器材 炸药失效装置 单向爆破网路

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煤矿其他可燃气体对空气中甲烷爆炸极限的影响 被引量：26

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作者 罗振敏 林京京 +3 位作者 郭正超 蔡周全 程方明 何吉坤 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期91-97,共7页

为研究矿井火区中一氧化碳(CO),氢气(H2),乙烯(C2H4)和乙烷(C2H6)等可燃气体对空气中甲烷(CH4)爆炸极限和爆炸危险度(F值)的影响及双组份可燃气体爆炸界限和爆炸危险度的变化,采用空气中可燃气体爆炸极限测定方法完成一系列试验,测定加... 为研究矿井火区中一氧化碳(CO),氢气(H2),乙烯(C2H4)和乙烷(C2H6)等可燃气体对空气中甲烷(CH4)爆炸极限和爆炸危险度(F值)的影响及双组份可燃气体爆炸界限和爆炸危险度的变化,采用空气中可燃气体爆炸极限测定方法完成一系列试验,测定加入不同体积分数其他可燃气体时CH4的爆炸极限。其他可燃气体的加入,均使空气中CH4和混合可燃气体的爆炸界限加宽;同时加大了CH4和混合可燃气体的爆炸危险度。试验结果表明:加入C2H4气体对CH4爆炸极限影响较大,使CH4及其双组份混合气体的爆炸危险度明显增大;加入量为2.0%时,CH4的F值增加了540%。而加入CO气体比加入C2H6,C2H4和H2等气体对CH4及混合气体的爆炸极限影响都小。 展开更多

关键词 矿井火区 甲烷(CH4) 爆炸极限 可燃气体 危险度

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耐热型铵油炸药的制备及性能 被引量：10

3

作者 刘伟 郭子如 +5 位作者 王洋 高中国 方琦 何志伟 宋家旺 刘锋 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第4期372-377,共6页

为了提高铵油炸药的耐热性,提高露天煤矿火区爆破的安全性和效率,利用C80微量量热仪和自研简易恒温大药量试验研究了A、B、C 3种添加剂对铵油炸药热稳定性的影响,通过爆速测试确定了耐热型铵油炸药配方。结果表明,纯铵油炸药活化能为188... 为了提高铵油炸药的耐热性,提高露天煤矿火区爆破的安全性和效率,利用C80微量量热仪和自研简易恒温大药量试验研究了A、B、C 3种添加剂对铵油炸药热稳定性的影响,通过爆速测试确定了耐热型铵油炸药配方。结果表明,纯铵油炸药活化能为188.93kJ/mol,含质量分数5%添加剂A、添加剂B、添加剂C的铵油炸药活化能分别为208.76、203.54和201.14kJ/mol,3种添加剂均可提高铵油炸药的耐热性,添加剂A对热分解的抑制效果最好;纯铵油炸药爆速为3522.5m/s,含质量分数5%添加剂A、添加剂B、添加剂C的铵油炸药爆速分别为3405.0、2142.5和2415.5m/s,添加剂A对铵油炸药爆炸性能影响最小。设计的一种新型的耐热型铵油炸药配方为:多孔粒状硝酸铵与柴油的质量比为94∶6,外加质量分数为5%~8%的添加剂A。耐热型铵油炸药在200~300℃的高温环境下具有高的热稳定性,并且在高温环境中经过较长时间仍能可靠使用,爆炸威力能够满足火区爆破的需求。 展开更多

关键词 爆炸力学 工业炸药 铵油炸药 ANFO 耐热性 火区爆破 热分解抑制剂

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LNG储罐孔洞泄漏扩散危险区域分析 被引量：19

4

作者 朱伯龄 於孝春 《安全与环境工程》 CAS 2009年第3期104-108,共5页

运用PHAST软件,研究了液化天然气储罐发生孔洞泄漏后的扩散以及产生的易燃易爆区域的范围,并用STATISTIC软件拟合不同孔径易燃易爆区域面积的变化曲线,以便正确地判断泄漏发生、发展的行为以及影响范围,及时作出补救,从而降低事故造成... 运用PHAST软件,研究了液化天然气储罐发生孔洞泄漏后的扩散以及产生的易燃易爆区域的范围,并用STATISTIC软件拟合不同孔径易燃易爆区域面积的变化曲线,以便正确地判断泄漏发生、发展的行为以及影响范围,及时作出补救,从而降低事故造成的危害。 展开更多

关键词 液化天然气储罐 孔洞泄漏 气体扩散 易燃易爆区域

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惰气灭火技术在高瓦斯矿综放工作面火灾治理中的应用 被引量：8

5

作者 周春山 迟克勇 邬剑明 《煤炭工程》 北大核心 2013年第1期66-68,共3页

针对余吾煤业N1203综放工作面回采过程中由于采煤机切割岩石产生火花并点燃局部积聚瓦斯引发的矿井火灾事故,结合矿井瓦斯涌出量大的实际,在综合分析火区特点的基础上,实施"抑爆优先、灭火为主"的治理方案,并详细阐述了采区... 针对余吾煤业N1203综放工作面回采过程中由于采煤机切割岩石产生火花并点燃局部积聚瓦斯引发的矿井火灾事故,结合矿井瓦斯涌出量大的实际,在综合分析火区特点的基础上,实施"抑爆优先、灭火为主"的治理方案,并详细阐述了采区大面积封堵、地面打钻注浆隔离、注氮和注液态二氧化碳以及火区监测技术,实践表明,在采取一定封堵措施后,大流量连续性注入惰性气体可有效降低火区氧气浓度,抑制瓦斯爆炸和熄灭火区。 展开更多

关键词 惰气灭火 大面积封闭 瓦斯爆炸 外因火灾 抑爆

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液体灭火弹动态抛撒区域工程计算方法 被引量：4

6

作者 韩宝成 雷红飞 +1 位作者 徐豫新 王树山 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第3期310-314,共5页

针对液体灭火弹引战配合设计,研究液态灭火剂动态抛撒面积与炸高的关系。基于液体灭火弹引战配合优化中的工程需求,进行战斗部静态作用和模拟样弹动态抛撒试验,根据试验现象分析灭火剂静、动态作用及抛撒过程,在物理简化基础上,提出液... 针对液体灭火弹引战配合设计,研究液态灭火剂动态抛撒面积与炸高的关系。基于液体灭火弹引战配合优化中的工程需求,进行战斗部静态作用和模拟样弹动态抛撒试验,根据试验现象分析灭火剂静、动态作用及抛撒过程,在物理简化基础上,提出液体灭火弹动态抛撒区域工程计算的数学方法,通过不同炸高条件下液体抛撒面积的计算获得灭火剂动态抛撒面积与炸高的关系曲线,计算结果与实验吻合良好。 展开更多

关键词 爆炸力学 灭火弹 动态抛撒 抛撒面积

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基于ALOHA的城市燃气管道泄漏火灾爆炸影响区域的数值模拟 被引量：27

7

作者 马庆春 张博 《安全与环境工程》 CAS 2016年第2期75-79,共5页

针对城市燃气管道泄漏事故,分析了燃气管道泄漏后可能会导致喷射火、气云燃烧和气云爆炸等事故后果类型,利用ALOHA模拟软件中的喷射火模型、闪火模型和气云爆炸模型对上述三种事故后果类型分别进行数值模拟,得到每种事故可能的影响区域... 针对城市燃气管道泄漏事故,分析了燃气管道泄漏后可能会导致喷射火、气云燃烧和气云爆炸等事故后果类型,利用ALOHA模拟软件中的喷射火模型、闪火模型和气云爆炸模型对上述三种事故后果类型分别进行数值模拟,得到每种事故可能的影响区域,并根据事故后果的严重程度,将危险区域划分为不同的等级。最后以北京市某次高压燃气管道发生泄漏导致火灾爆炸事故为例,利用上述方法模拟可能导致的不同事故后果,得到事故的不同分区,并将图表中的模拟结果定位在地图中,实现了事故影响区域的直观表现,有助于为事故后的应急救援和人员紧急疏散提供地理位置信息。 展开更多

关键词 ALOHA 燃气管道泄漏 火灾爆炸 影响区域 数值模拟

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石油罐区火灾爆炸事故风险评价 被引量：10

8

作者 赵俊茹 许铎 +1 位作者 田峻东 戴光 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2020年第2期267-270,共4页

为研究石油罐区火灾爆炸事故多因素耦合视角下的风险定量评价方法,从人、机、环、管四个方面进行石油罐区火灾爆炸事故风险因素辨识,基于系统动力学构建石油罐区火灾爆炸事故风险因素因果回路模型研究各风险因素之间的耦合作用;通过构... 为研究石油罐区火灾爆炸事故多因素耦合视角下的风险定量评价方法,从人、机、环、管四个方面进行石油罐区火灾爆炸事故风险因素辨识,基于系统动力学构建石油罐区火灾爆炸事故风险因素因果回路模型研究各风险因素之间的耦合作用;通过构建相互作用矩阵对石油罐区进行风险评价研究,得出耦合视角下石油罐区火灾爆炸事故风险权重及风险评价等级;结合惠州某石油罐区实际案例对该风险评价模型进行应用。结果表明,该石油罐区风险处于中度风险严重度状态,影响该石油罐区安全最主要的因素包括人员违章操作风险、设备故障风险、安全管理实施力度风险以及人员安全意识风险。 展开更多

关键词 石油罐区 火灾爆炸风险 风险因素耦合 相互作用矩阵 风险评价

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基于N-K模型的石油罐区火灾爆炸事故风险因素耦合研究 被引量：8

9

作者 赵俊茹 许铎 +1 位作者 田峻东 戴光 《压力容器》 北大核心 2019年第10期49-55,共7页

为研究石油罐区火灾爆炸事故风险耦合特性,对石油罐区火灾爆炸事故进行风险分类以及风险因素辨识,分析石油罐区火灾爆炸风险因素耦合方式,并构建基于复杂网络的N-K模型,计算不同风险耦合形式发生的概率及风险耦合值,分析具有较强耦合性... 为研究石油罐区火灾爆炸事故风险耦合特性,对石油罐区火灾爆炸事故进行风险分类以及风险因素辨识,分析石油罐区火灾爆炸风险因素耦合方式,并构建基于复杂网络的N-K模型,计算不同风险耦合形式发生的概率及风险耦合值,分析具有较强耦合性的耦合形式。结果表明,参与风险耦合的风险因素越多,石油罐区发生火灾爆炸事故风险越大;在石油罐区火灾爆炸风险耦合中,人是关键耦合因素,应充分发挥人的主观能动性,提高管理强度;同时,在风险管理的过程中,应避免具有较强耦合性的耦合形式的发生,从根本上对罐区进行风险预控。 展开更多

关键词 石油罐区 风险耦合 N-K模型 火灾爆炸

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埋地油罐事故伤害范围模拟评价 被引量：13

10

作者 包洪政 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期102-105,共4页

分析埋地油罐可能发生的火灾爆炸事故,建立事故模拟模型,模拟爆炸物质完全燃烧的质量依据化学计量浓度确定,事故伤害范围的计算用G.M莱克霍夫在砂质土壤中爆炸的冲击波计算方法。对50 m3埋地油罐模拟,油蒸气形成爆炸性混合气体爆炸伤害... 分析埋地油罐可能发生的火灾爆炸事故,建立事故模拟模型,模拟爆炸物质完全燃烧的质量依据化学计量浓度确定,事故伤害范围的计算用G.M莱克霍夫在砂质土壤中爆炸的冲击波计算方法。对50 m3埋地油罐模拟,油蒸气形成爆炸性混合气体爆炸伤害范围较大,安全范围与《汽车加油加气站设计与施工规范》中相关规定相符合。模拟方法用于埋地储罐的定量安全评价,为罐区选址、建设、安全距离确定及安全预案制定提供参考。 展开更多

关键词 埋地油罐 火灾爆炸 化学计量浓度 伤害范围 模拟评价

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火灾爆炸事故多米诺效应耦合模型研究 被引量：10

11

作者 冯显富 王艳 +1 位作者 张科宇 颜峻 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 2013年第3期51-55,共5页

为了评估火灾爆炸事故中相邻储罐由于多米诺效应而引发二次事故的风险,提出了基于热辐射、冲击波超压以及碎片冲击等三种物理效应共同作用下的事故多米诺效应耦合分析模型。模型采用概率组合方法计算事故影响区域内目标对象发生二次事... 为了评估火灾爆炸事故中相邻储罐由于多米诺效应而引发二次事故的风险,提出了基于热辐射、冲击波超压以及碎片冲击等三种物理效应共同作用下的事故多米诺效应耦合分析模型。模型采用概率组合方法计算事故影响区域内目标对象发生二次事故的最可能组合及概率。研究表明,火灾爆炸事故多米诺效应的产生受到多种因素影响,其中平面布局、防火间距是影响二次事故发生的主要因素。在计算设施失效概率的过程中,考虑了热辐射、爆炸冲击波以及碎片冲击三种物理效应的耦合作用效果,采用影响系数法对二次事故的可能单元组合加以研究。最后,以一储罐区蒸气云爆炸事故为例对可能发生的二次事故进行了模拟,得到了相邻储罐二次事故的单元组合及概率。 展开更多

关键词 储罐区 火灾爆炸 多米诺效应 耦合 概率模型

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储油区火灾爆炸事故树分析 被引量：3

12

作者 聂桐 赵翔 +2 位作者 刘洲 黄海亮 胡仁强 《四川兵工学报》 CAS 2015年第10期71-76,共6页

储油区油罐储存的油品具有易燃、易爆、易挥发、易流动的特点,一旦发生火灾爆炸事故将造成严重的后果。针对油库火灾爆炸事故的特点,分析了储油区火灾爆炸事故的发生条件和影响因素,建立了完整的火灾爆炸事故树模型。定性分析了各基本... 储油区油罐储存的油品具有易燃、易爆、易挥发、易流动的特点,一旦发生火灾爆炸事故将造成严重的后果。针对油库火灾爆炸事故的特点,分析了储油区火灾爆炸事故的发生条件和影响因素,建立了完整的火灾爆炸事故树模型。定性分析了各基本事件与火灾爆炸事故的逻辑关系,定量分析了各基本事件的结构重要度,明确了预防火灾爆炸事故的重点,提出了相应的预防措施。 展开更多

关键词 储油区 事故树 火灾爆炸 定性分析 预防措施

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易燃易爆液池重气浓度扩散规律分析 被引量：4

13

作者 马野 何娟霞 +1 位作者 刘磊 杨荔椋 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2021年第11期1575-1579,共5页

易燃易爆危化品储罐泄漏后易造成火灾爆炸事故。为研究不同泄漏物质连续实时泄漏液池重气体积分数扩散规律,运用SLAB模型模拟汽油、乙醇、甲醇及甲醛储罐泄漏后的重气扩散。结果表明:重气与略重气扩散体积分数随下风向距离变化均呈现先... 易燃易爆危化品储罐泄漏后易造成火灾爆炸事故。为研究不同泄漏物质连续实时泄漏液池重气体积分数扩散规律,运用SLAB模型模拟汽油、乙醇、甲醇及甲醛储罐泄漏后的重气扩散。结果表明:重气与略重气扩散体积分数随下风向距离变化均呈现先增大后减小的趋势。在距地高0.3~0.6 m处,甲醇和甲醛的混合蒸气云团体积分数峰值均高于各自爆炸下限的5.5%和7.0%,危险性大于重气,更易导致火灾爆炸等事故。 展开更多

关键词 重气扩散 略重气扩散 SLAB仿真 液池面积 火灾爆炸

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储罐区火灾爆炸引发多米诺效应的风险分析 被引量：3

14

作者 赵长勇 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2014年第12期1453-1456,共4页

以火灾持续时间和火灾周围受热时间为基准建立引发多米诺效应的判定依据;结合贝叶斯网络模型,建立了确定事故模式传播途径的算法。采用Probit模型对储罐超压爆炸引发多米诺事故进行了风险分析。针对实际案例,在假设火灾爆炸事故场景的... 以火灾持续时间和火灾周围受热时间为基准建立引发多米诺效应的判定依据;结合贝叶斯网络模型,建立了确定事故模式传播途径的算法。采用Probit模型对储罐超压爆炸引发多米诺事故进行了风险分析。针对实际案例,在假设火灾爆炸事故场景的基础上,进行应用分析。得到了火灾环境下发生多米诺效应的不同途径的概率以及爆炸事故后果的个人风险和社会风险。 展开更多

关键词 储罐区 火灾爆炸 多米诺效应 贝叶斯模型 PROBIT模型

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联合站油气设备泄漏燃爆事故及危险区域识别 被引量：7

15

作者 谢伟康 陈国明 +1 位作者 师吉浩 杨冬冬 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第12期85-94,共10页

为探究联合站油气设备在运行过程中因油气泄漏导致燃爆事故的灾难性后果,采用计算流体动力学(CFD)技术,构建联合站油气设备泄漏与燃爆事故后果预测与评估模型。首先,对不同天然气泄漏扩散场景开展数值模拟,分析各因素对天然气云扩散行... 为探究联合站油气设备在运行过程中因油气泄漏导致燃爆事故的灾难性后果,采用计算流体动力学(CFD)技术,构建联合站油气设备泄漏与燃爆事故后果预测与评估模型。首先,对不同天然气泄漏扩散场景开展数值模拟,分析各因素对天然气云扩散行为的影响;然后,基于可燃气云分布场景建立燃爆事故模型;最后,引入事故载荷伤害判别准则识别危险区域。结果表明:开放空间通风条件下,燃爆事故为气体泄漏连锁事故中的主要事故类型;天然气分布特性受泄漏速率、风速、障碍物等因素影响明显;池火在燃烧过程中受风力作用会发生明显的迁移现象;在设备拥塞度高的工艺区域内,火灾事故导致的热辐射危险区域面积通常大于高温危险区域面积,热辐射为主要伤害载荷。 展开更多

关键词 联合站 油气设备 泄漏扩散 燃爆事故 危险区域识别 喷射火

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基于ALOHA的LPG槽罐车火灾爆炸事故模拟 被引量：6

16

作者 余爽 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2016年第9期1347-1349,共3页

运用ALOHA及MATLAB软件针对LPG罐车发生泄漏后可能产生的事故进行模拟。针对火球射流、BLEVE爆炸、蒸气云爆炸、闪火和泄漏扩散事故进行模拟。根据模拟结果对事故影响范围及严重程度定量分析,确定安全距离。以火球射流为例,运用MATLAB... 运用ALOHA及MATLAB软件针对LPG罐车发生泄漏后可能产生的事故进行模拟。针对火球射流、BLEVE爆炸、蒸气云爆炸、闪火和泄漏扩散事故进行模拟。根据模拟结果对事故影响范围及严重程度定量分析,确定安全距离。以火球射流为例,运用MATLAB软件模拟火灾爆炸影响,结合周边实际情况,建立个人风险矩阵,获取风险三维图。如果LPG罐车发生爆炸火灾事故,BLEVE事故造成的危害范围最大,其次是蒸气云、火球射流。 展开更多

关键词 LPG泄漏 蒸气云爆炸 ALOHA 安全区域 个人风险 BLEVE事故 火球射流

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工业火灾的特点及报警产品工程应用问题探讨 被引量：1

17

作者 马飞 刘忠顺 《消防科学与技术》 CAS 2001年第5期33-34,共2页

文章主要探讨了几类工业火灾的特点 ,报警产品在工程应用中存在的问题、原因及对策。

关键词 火灾报警器 泄漏 爆炸 工业火灾

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汽柴油罐区道化法火灾危险性评价分析 被引量：1

18

作者 姜涛 《消防科学与技术》 CAS 北大核心 2015年第11期1527-1529,共3页

应用道化学公司的火灾、爆炸危险指数评价法,对某汽柴油罐区潜在的火灾爆炸事故危险性进行了定量安全评价。计算结果说明,在使用安全补偿措施以前,1、2、3号汽油罐和4、5号汽油罐危险等级是"很大",6号柴油罐危险等级是"... 应用道化学公司的火灾、爆炸危险指数评价法,对某汽柴油罐区潜在的火灾爆炸事故危险性进行了定量安全评价。计算结果说明,在使用安全补偿措施以前,1、2、3号汽油罐和4、5号汽油罐危险等级是"很大",6号柴油罐危险等级是"较轻"。对该罐区应用安全措施之后,1、2、3号汽油罐和4、5号汽油罐危险等级都降低到"较轻"等级,6号柴油罐也降级到"最轻"。火灾爆炸指数和防火防爆措施后的安全措施补偿系数以及发生爆炸可能影响的范围的数据计算,使操作管理人员进一步了解到该罐区的危险程度,同时提出了评价结论及其适应的安全消防对策。 展开更多

关键词 汽油柴油罐区 道化法 火灾爆炸危险性 危险性评价

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船舶消防员对讲机防爆等级分析 被引量：1

19

作者 张俊 《船海工程》 北大核心 2020年第S01期69-72,76,共5页

为了满足SOLAS公约的新要求,大多营运船舶在2019年上半年配置了具备防爆功能的消防员对讲机,作为消防员装备的补充。以5100 TEU集装箱船、64000 DWT散货船、55000 DWT油船为例,核查其配置的消防员对讲机的防爆等级,分析发现以上船舶的... 为了满足SOLAS公约的新要求,大多营运船舶在2019年上半年配置了具备防爆功能的消防员对讲机,作为消防员装备的补充。以5100 TEU集装箱船、64000 DWT散货船、55000 DWT油船为例,核查其配置的消防员对讲机的防爆等级,分析发现以上船舶的消防员对讲机均不是合适的防爆设备。结合集装箱船、散货船、油船3种船型消防员对讲机使用环境中的爆炸性气体类别,总结出消防员对讲机的通用性最低防爆等级。 展开更多

关键词 消防员对讲机 危险区域 本质安全 爆炸性气体 防爆等级

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存在瓦斯爆炸危险火区的控制技术应用与探讨 被引量：1

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作者 陈强盛 《中国煤炭》 2019年第4期114-117,132,共5页

通过对封闭火区瓦斯爆炸危险性分析,结合同煤集团王村矿8126工作面存在瓦斯爆炸引发火灾事故的处置,认为存在爆炸危险的封闭危险性极大;分析了火区"水封"控制和从上覆层或地面灌注液态CO_2抑爆技术的优越性。

关键词 瓦斯爆炸 火区控制 “水封”技术 液态CO2抑爆技术

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