鈾礦通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠性分析與優(yōu)化控制.pdf

1、為解決鈾礦開采安全作業(yè)問題，有效實(shí)現(xiàn)鈾礦山污染物析出最優(yōu)控制尤為重要，通風(fēng)降氡是行之有效的主要辦法。鈾礦井通風(fēng)系統(tǒng)是確保礦井安全生產(chǎn)，提高礦井抗災(zāi)能力和礦井經(jīng)濟(jì)效益的重要礦井生產(chǎn)系統(tǒng)組成之一，其運(yùn)行的可靠性關(guān)系到鈾礦井生產(chǎn)的安全性。鈾礦井通風(fēng)系統(tǒng)是由諸多要素組成的一個(gè)復(fù)雜系統(tǒng)，開采深度和規(guī)模的擴(kuò)大不斷將鈾礦井通風(fēng)系統(tǒng)復(fù)雜化，致使其可靠性降低。通過對鈾礦通風(fēng)系統(tǒng)可靠性分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)鈾礦通風(fēng)在技術(shù)和管理上的隱患，有效地防止事故的發(fā)生。進(jìn)而運(yùn)

2、用最優(yōu)控制原理與智能優(yōu)化算法，對鈾礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性實(shí)現(xiàn)優(yōu)化控制，達(dá)到安全生產(chǎn)、災(zāi)害防治、節(jié)能降費(fèi)的目的，最終為礦井生產(chǎn)創(chuàng)造顯著的經(jīng)濟(jì)效益。
　　本文首先運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的可靠性，在考慮了風(fēng)量、有毒有害氣體、粉塵濃度、溫度等風(fēng)路可靠度指標(biāo)定義風(fēng)路可靠度后，利用網(wǎng)絡(luò)元素之間的拓?fù)潢P(guān)系，構(gòu)建了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可靠度數(shù)學(xué)模型。針對鈾礦井放射性特性，以鈾礦井巷道為研究對象，探討氡在多孔介質(zhì)中的滲流-擴(kuò)散遷移規(guī)律，分析巷道內(nèi)穩(wěn)態(tài)和非穩(wěn)態(tài)下氡的析出與分布

3、，結(jié)合系統(tǒng)可靠性原理，建立氡濃度安全作業(yè)條件下的鈾礦井巷道通風(fēng)氡濃度可靠性模型。其次，運(yùn)用氡滲流-擴(kuò)散遷移理論，分析了采場破碎松散介質(zhì)內(nèi)氡運(yùn)移規(guī)律，構(gòu)建了氡滲流遷移動(dòng)力學(xué)方程。同時(shí)，結(jié)合大氣壓力變化與破碎介質(zhì)氡運(yùn)移方程，構(gòu)建了采場松散體氡析出率與通風(fēng)參數(shù)關(guān)系模型,探討風(fēng)量、風(fēng)壓對采場氡濃度的分布的共同影響。再次，應(yīng)用系統(tǒng)可靠性技術(shù)及氡析出機(jī)制，建立通風(fēng)參數(shù)作用下的氡濃度可靠性模型。分析整個(gè)礦井通風(fēng)系統(tǒng)的可靠性。并將氡濃度指標(biāo)融入到網(wǎng)絡(luò)分