危险技术(精选12篇)
危险技术 篇1
风险评估属于针对重大危险源而开展的风险管理工作中的重要组成部分。开展安全生产的风险评估, 其基本原则是“预防为主”。为了能够实现控制或降低事故发生率, 从中查明原因, 提出针对性改善对策, 从而有效减少事故发生概率, 杜绝重大危险事故的发生。对重大危险源进行风险评估, 能够为我国企业安全生产提供坚实保障。
1 我国在研究危险化学品中存在的问题
近些年来, 世界各国对危险化学品的安全管理都越来越重视, 相应的安全管理技术和管理效果都不断提升。在此环境下, 我国针对危险化学品的安全管理和相应安全技术也取得较大发展。目前, 已经基本建立了危险化学品的安全保障体系, 同时在危险化学品管理技术上较为成熟。由于我国针对危险化学品安全技术的专业性研究相对缺乏, 同时加上在相应法律法规和制度建设上较为缺乏, 导致我国危险化学品的关键安全技术相对缺乏。同国际形势相比, 我国针对危险化学品的安全管理水平还处于初级阶段, 和具有较高管理水平的先进国家相比, 还存在较大的差距。危险化学品安全技术和管理水平的差距, 不能为对外贸易提供良好的保障和支持, 同时对于国内经济和社会发展增加阻碍。
1.1 针对危险化学品缺乏系统性的安全技术研究
目前, 国内机构在对危险化学品的安全技术开展分析和研究时, 极少能够站在全局层面上开展系统性的分析和研究, 导致危险化学品安全管理未形成安全技术和安全理论框架。较多相对专业的领域都仅仅从某个部分入手, 无法从整体层面开展研究, 因此无法形成危险化学品安全技术体系。
1.2 国内危险化学品安全管理理论及安全技术相对落后
同国际危险化学品安全管理理论和安全技术相比, 我国针对危险化学品管理的基础相对较弱。而对于发生危害的机理、危害识别基础理论、安全技术指标体系和危险源辨识、危险源检测、安全风险评测、危险应急处理以及安全标准建设等方面都依然存在较多问题。由于危险化学品安全技术的基础相对落后, 导致危险化学品安全管理发展速度较为缓慢。
1.3 在危险化学品安全管理领域的投入资金不足
危险化学品管理属于社会公益性事业的重要组成部分, 针对危险化学品的安全管理也一直是事关全局的重大事情。为此, 政府各级相关部门必须要在保证安全的基本原则下, 重视危险化学品安全管理, 不断提升危险化学品安全管理水平, 避免重大危险事故的发生。此外, 针对危险化学品开展危险性鉴定或危险化学品类型分类时, 缺乏相应技术法规的支撑, 导致检验结果的准确性无法确保, 加上缺乏对危险化学品安全管理领域的资金投入, 导致无法合理、合适地利用资源用于危险化学品安全管理中。
2 我国危险化学品重大危险源风险评估技术的不足之处
2.1 未将重大危险源的土地利用规划纳入到城市规划管理系统中
国内各大城市针对危险化学品重大危险源的土地利用都未纳入到城市规划管理范畴内, 针对危险化学品土地利用的规划和控制几乎处于无人监管的状态下。如此一来, 就无法对危险化学品的重大危险源开展源头控制, 针对危险化学品的土地利用和管理手段无法有效实施。针对危险化学品等重大危险源项目建设时, 在项目选址等规划设计阶段, 各地城乡建设和规划部门及安全生产监管部门应该充分发挥自身职责, 实施监管和指导。但由于城乡建设和规划部门和安全生产监管部门并无对重大危险源管理的行政许可, 无法开展有效监管。但在其他项目建设上, 无法实施行政干预。而城乡建设规划部门又缺乏危险化学品重大危险源安全管理的专业能力, 无法实施科学审查, 导致重大危险源土地利用、规划、建设等存在安全管理的真空区域, 无法保障社会安全。
2.2 监管重点不突出
我国国内对危险化学品企业所推行的安全生产标准化工作以及化工行业安全管理的基本要求, 其来源多半是来自于欧美国家以及国外高级重大危险源企业的安全管理要求。目前, 我国国内要求所有涉及危险化学品的企业都必须要编制应急预案并提交相关部门进行备案, 这比欧盟仅仅要求高级危险化学品重大危险源必须制定和提交应急预案相比, 要更加严格。着眼于我国国内的重大危险源安全管理处于发展初期, 安全管理人员的能力素质较差, 危险化学品企业的管理水平也较低, 必须要结合我国实际情况, 采用合理的管理策略, 在不格外增加企业成本的基础上, 提高危险化学品的有效监管, 通过加大监管力度, 逐步降低或杜绝重大危险事故的发生。
2.3 对化工园区安全发展认识不足
自从我国加入WTO后, 国内经济和国外贸易都逐步增长, 危险化学品企业也越来越多, 各地建设的化工园区增加。为此, 国家相关部门制定了相关文件, 对化工园区规划建设、危险化学品一体化管理等诸多方面都做以明确要求。综合来看, 现阶段在危险化学品园区规划选址、项目应急处置、风险评估、日常安全管理和紧急救援等方面还欠缺相对完善和成熟的经验、管理技巧、安全技术。针对国家相关部门的要求, 在落实和实施过程中还缺乏较为明显和具有实际操作意义的标准和指导依据。
3 我国危险化学品重大危险源风险评估技术发展趋势
我国政治、经济、文化呈现高速发展的状态, 在此环境下, 对于安全的预防、事故的处理、安全风险的评估等要求都逐渐提高。结合我国国内实际情况来看, 我国危险化学品重大危险源的风险评估技术未来的发展趋势主要表现为:
3.1 危险化学品重大危险源的风险评估技术逐渐融入国际先进理念和欧美管理经验
通过深入研究和分析欧美等先进国家在危险化学品重大危险源方面的管理制度、安全技术、管理经验, 结合我国实际国情, 适当引进适合我国国情的先进管理手段和技术, 在此基础之上开拓创新, 发展具有我国特色的管理制度、安全技术和管理经验。从而更好的为我国危险化学品重大危险源的安全评估服务。
3.2 采用信息技术逐步提升危险化学品重大危险源风险评估技术水平
利用先进的信息管理软件、风险评估软件, 进行危险化学品重大危险源风险评估。软件数据库内置我国危险化学品的各类品种, 同时结合我国化工企业生产情况, 开发具有较强操作性、人性化和智能化的管理终端。利用互联网技术, 实现政府集中管理, 企业终端操作。
3.3 为满足社会发展需要, 必须要大力开发智能化、简单化的新型安全风险评估软件
结合化工企业实际情况, 将人文科学理念融入到评估软件中。设置具有权威性的危险化学品重大危险源风险评估机构, 同时要推进全员人文教育, 从而将危险化学品安全事故对人的影响降至最低。要确保风险评估客观、准确、可靠, 评估结果更加接近实际水平。另外, 国家政策、相应法律法规、风险评估标准、技术标准等都要及时更新, 及时完善不可靠、不准确的安全评估方法, 对应用软件不断完善, 积极创新, 确保危险化学品重大危险源风险评估技术更好为社会服务。
4 结语
简而言之, 针对危险化学品重大危险源风险评估是确保社会安全的重要手段。科学合理的风险评估技术是确保评估结果可靠性的重要基础。当前, 我国在危险化学品重大危险源风险评估方面依然还存在较多不足, 但总体看来, 只要国家制定并颁布针对危险化学品重大危险源的管理制度、法律法规、技术规范, 对风险评估技术进一步进行明确, 设置权威性评估机构, 促使化工企业自身加强风险评估, 定能突破局限, 逐步提高危险化学品重大危险源风险评估水平。
摘要:危险的化学品的重大危险源的风险评估不仅是企业进行安全管理重要内容, 也是企业事故的控制和预防体系中的关键的问题, 这样能对人民的财产和生命安全加以保证, 这是使企业的生产得以安全的重要保证, 有重大战略影响。这篇文中分析了我国的危险化学品重大危险源产生的主要的来源, 并且指出了研究的不足之处, 并提出了相对的应对措施, 为进一步的技术研究提供了有价值的参考。
参考文献
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[5]曾小红.危险化学品泄漏事故风险评估模型及应用研究[D].重庆大学, 2011.
危险技术 篇2
1.进行地质灾害危险性评估的依据 2.地质灾害危险性评估的技术要求 3.地质灾害危险性评估的规范条例 4.各主要土地利用项目的评估内容 地质灾害危险性评估的依据
1.国土资源部文件
国土资发[2004]69号
2.福建省国土资源厅文件
闽国土资综[2004]149号 国土资发[2004]69号
(主要内容)
一、何时何地进行地质灾害危险性评估?
二、如何评估?地质灾害评估工作分级进行。
三、谁来评估?如何确定评估者的资格?
四、怎么审查评估是否合格?由谁来审查评估报告?
五、国土资源行政部门如何管理评估成果?
成果实行备案制度。
附件1:地质灾害危险性评估技术要求
附件2:地质灾害危险性评估报告备案登记表 何时何地进行地质灾害危险性评估? 《地质灾害防治条例》第二十一条:“在地质灾害易发区(地点)进行工程建设应当在可行性研究阶段(时间)进行地质灾害危险性评估,……。编制地质灾害易发区的城市总体规划、村庄和集镇规划时,应当对规划区进行地质灾害评估。” 1.什么地方是地质灾害易发区?
2.什么是工程建设的可行性研究阶段? 如何进行地质灾害危险性评估? 地质灾害危险性评估工作分级进行
评估工作级别按建设项目的重要性和地质条件的复杂程度分为三级。
1.如何确定建设项目的重要性?或确定重要性的依据?(依据技术要求)
2.如何确定地质条件的复杂程度?或确定复杂程度的依据?(依据技术要求)谁来评估?评估者的认定 如何确定评估者的资格?
一级评估暂由获得国土资源行政主管部门颁发的地质灾害防治工程勘察甲级资质证书的单位进行;
二级评估暂由获得国土资源行政主管部门颁发的地质灾害防治工程勘察甲级、乙级资质证书的单位进行;
三级评估暂由获得国土资源行政主管部门颁发的地质灾害防治工程勘察甲级、乙级、丙级资质证书的单位进行。怎么审查评估是否合格? 由谁来审查评估报告?1.2.3 评估单位自行组织具有资格的地质灾害防治专家对拟提交的地质灾害危险性评估报告进行技术审查,并提出书面审查意见。1.谁是有资格的地质灾害防治专家?
2.不同级别的评估对审查专家的要求?
3.如何评价或考核资质单位?
怎么审查评估是否合格? 由谁来审查评估报告?1 1.谁是有资格的地质灾害防治专家?
1.审查专家应具有水文、工程、环境地质专业高级技术职称;从事相关工作10年以上,同时主持过中型以上地质灾害勘察报告的编制工作者或参加大型地质灾害勘察报告的审查。怎么审查评估是否合格? 由谁来审查评估报告?2.3 2.不同级别的评估对审查专家的要求?
一级评估报告一般聘请5~7名专家,二级评估报告聘请3~5名专家,三级评估报告聘请2~3名专家。
3.如何评价或考核资质单位?
评估报告的质量代表了评估单位的技术水、管理水平、工作人员的职业道德。因此,评估报告的质量,作为评估单位资质升级降级的重要依据。国土资源行政部门
如何管理评估成果?1-4 对地质灾害危险性评估成果实行备案制度。1.如何要求备案时间?
2.备案材料包括哪些文件?
3.对备案文件数量和文件类型有什么规定? 4.关于各级别评估报告的备案有什么规定? 国土资源行政部门 如何管理评估成果?1 1.如何要求备案时间?
评估报告通过审查后,评估单位在一个月内到国土资源行政部门备案。
国土资源行政部门 如何管理评估成果?2 2.备案材料包括哪些文件? 备案材料包括
《XX-----地质灾害危险性评估报告》
《XX-----地质灾害危险性评估报告专家审查意见》 《XX-----地质灾害危险性评估报告备案登记表》。国土资源行政部门 如何管理评估成果?3 3.对备案文件数量和文件类型有什么规定?
备案资料要求文字报告(报表)和电子文档各一试两份。4.关于各级别评估报告的备案规定?
一级评估报告由省级(自治区、直辖市)国土资源主管部门(国土厅/局)备案,厅(局)在收到材料后5个工作日内将备案登记表一试一份转报国土资源部被查。
二级评估报告由市(地)级国土资源行政主管部门备案,备案登记表抄报省级国土资源主管部门被查。
三级评估报告由县级级国土资源行政主管部门备案,备案登记表抄报省级、市(地)级国土资源主管部门被查。
备案情况,作为评估单位资质考核的重要内容。地质灾害危险性评估 技术要求(试行)
评估技术要求的内容1-4 1.范围(范围是指技术要求的控制和管理范围)
2.定义(技术要求所使用词汇的定义或名词的基本概念)3.总则
说明了制定《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》的必要性和依据。4.工作程序
评估技术要求的内容5-9 5.评估范围与级别 6.各级别的技术要求
7.地质灾害调查与地质环境条件分析 8.地质灾害危险性评估(潜在危险性)
9.成果提交 1.范围
(范围是指技术要求的控制和管理范围)
1.1---规定评估原则、内容、要求、方法和工作程序。1.2---技术要求的适用范围
(地理范围)全国
(技术空间范围)地质灾害易发区内(人类活动的行为范围)、进行各类建设工程时城市总体规划、村庄和集镇规划时;(行政范围和行为范围)的地质灾害危险性评估。
2.定义(技术要求所使用词汇的定义或名词的基本概念)
2.1 地质灾害:是指包括自然因素或认为活动引发的危害人民生命和财产安全的山体崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等与地质作用有关的灾害。2.2地质灾害易发区:是指容易发生地质灾害的区域。
2.3地质灾害危险区:是指明显可能发生地质灾且将可能造成较多人员伤亡和严重经济损失的地区。
2.4地质灾害危险程度:是指地质灾害造成人员伤亡、经济损失与生态环境破坏的程度。疑问 2.3地质灾害危险区
为什么没有包括造成生态环境破坏的区域? 3.总则1-2
3.1说明了制定《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》的必要性和依据。3.2规定了必须进行地质灾害危险评估的行为、时间和地点。
----评估工作必须在地质灾害易发区进行工程建设的可行性研究阶段。城市总体规划、村庄和集镇规划时,必须对规划区进行评估。3.总则3-4
3.3明确了地质灾害危险性评估的内容。
必须对建设项目遭受地质灾害的可能和工程建设中、建设后引发地质灾害的可能做出评价,提出具体的预防治理措施。
3.4明确了地质灾害危险性评估的主要灾害种类。
主要包括:崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷(含岩溶塌陷和矿山采空塌陷)、地裂缝和地面沉降等。3.总则 5
3.5对评估的具体内容做出了规定。
阐明评估对象(工程建设区或规划区)的地质环境条件基本特征;
分析论证评估对象各种地质灾害的危险性,进行*现状评估、*预测评估和*综合评估;提出防治~措施与建议,并做出建设场地适宜性评价结论。什么是现状评估、预测评估和综合评估?
3.总则 6
3.6对开展评估工作必须的具体的技术条件提出了要求。
必须在充分收集利用已有的遥感影像、区域地质、水文地质、工程地质、环境地质和气象水文等资料基础上,进行地面调查,必要时可适当进行工程勘探(物探、坑探、槽探)与取样测试。
3.总则
7-8
3.7规定了评估成果与土地使用的关系。成果审查、备案后方可提交立项、用地审批适用。3.8明确评估不替代建设工程和规划各阶段的工程地质勘察或有关的评价工作。注意工程勘察的阶段划分和个阶段对工程地质勘察的要求。思考题
1.为什么及时要求要对地质灾害这个名词专门的定义?
2.技术要求中的地质灾害与工程地质学中的地质灾害有什么不同? 5.评估范围与级别
1.评估范围予以确定的依据?
2.各各灾害种类评估范围的确定?
3.强震区、构造性地裂、全新活动断裂或发震断裂评估范围的确定?
4.线性工程建设项目的评估范围?
5.城乡规划评估与建设工程评估的关系? 6.如何确定地质灾害危险性评估分级 ? 7.如何划分地质环境的复杂程度?
8.建设项目重要性分类依据? 5.评估范围与级别.1.2
5.1评估范围不能局限于建设用地和规划用地面积内,应视建设和规划项目的特点,地质环境条件和地质灾害种类予以确定。
三个方面1项目的特点、2地质环境、3灾害种类
5.2若危险性仅限于用地面积内,则按用地范围进行评估。5.评估范围与级别.3
5.3崩塌、滑坡其评估范围应以第一斜坡带为限;
泥石流必须以完整的沟道流域面积为评估范围;
地面塌陷和地面沉降的评估范围应与初步推测的可能范围一致;
地裂缝应与初步推测可能延展、影响范围一致。5.评估范围与级别.4
5.4 建设工程和规划区位于强震区、工程场地内分布有可能产生明显错位或构造性地裂的全新活动断裂或发震断裂,评估范围应尽可能把邻近地区活动断裂的一些特殊构造部位(不同方向的活动断裂的交汇部位、活动断裂的拐弯段、强烈活动部位、端点及断面上下平滑处等)包括其中。
5.评估范围与级别.5.6
5.5 重要的线路工程建设项目,评估范围一般应以相对线路两侧扩展500-1000M为限。5.6在已进行地质灾害危险性评估的城市规划区范围进行工程建设,建设工程处于已划定为危险性大~中等的区段,还应按建设工程项目的重要性与工程特点进行建设工程地质灾害危险性评估
5.评估范围与级别.8
5.8 地质灾害危险性评估分级进行,根据地质环境条件复杂程度与建设项目重要性分为三级。划分见表
由学生总结叙述评估等级划分表
复杂程度复杂中等简单重要建设项目一级一级一级较重要建设项目一级二级三级一般建设项目二级三级三级
5.8.1划分复杂、中等、简单的依据?
依据1.地质灾害发育程度 强烈、中等、不发育 依据2.地形与地貌类型
复杂、较简单、简单
依据3.地质构造(断层、节理、褶皱)
复杂、较简单、简单 依据4.工程地质、水文地质条件
不良、较差、良好。依据5.破坏地质环境的人类活动
强烈、较强烈、一般。
每个依据只要有其中的一个指标符合复杂条件,建设项目地质环境条件就定为复杂。
5.8.2 建设项目重要性分类依据 依据1.建设项目类型
军事设施、放射性设施、核电站,开发区建设、城镇新区建设。依据2.建设规模
二级以上公路、铁路、机场,大型水利电力工程。6.技术要求(各级别评估)
一级评估与二级评估技术要求在用词上有什么不同? 6.1一级评估应有充足的基础资料,进行充分论证。6.2二级评估应有足够的基础资料,进行综合分析。
6.3三级评估应有必要的基础资料进行分析,参照一级评估要求的内容,做出概略评估。6.1 一级评估
一、必须对评估区内分布的各类地质灾害体的危险和危害程度逐一进行现状评估; 6.2 二级评估
一、必须对评估区内分布的各类地质灾害的危险和危害程度逐一进行初步现状评估; 6.1 一级评估
二、对建设场地和规划区范围内,工程建设可能引发或加剧的和本身可能遭受的各类地质灾害的可能性和危害程度分别进行预测评估;
*引发、遭受、可能性、预测
6.2 二级评估
二、对建设场地范围和规划区内,工程建设可能引发或加剧的和本身可能遭受的各类地质灾害的可能性和危害程度分别进行初步预测评估;
6.1三、依据现状评估和预测评估结果,综合评估建设场地和规划区地质灾害危险性程度,分区段划分出危险性等级,说明各区段主要地质灾害种类和危险程度,对建设场地适宜性做出评估,并提出有效防治地质灾害的措施与建议
6.2三、在上述评估的基础上,综合评估其建设场地和规划区地质灾害危险性程度,分区段划分出危险性等级,说明各区段主要地质灾害种类和危险程度,对建设场地适宜性做出评估,并提出可行的防治地质灾害措施与建议。
一级评估使用的是地质灾害体,二级没有使用“体”字。二级评估使用初步现状评估和初步预测评估,一级没有“初步”两字。一级评估在防治措施上使用“有效”两字,而二级评估使用“可行”两字。在基础资料上:一级用“充足”,二用“足够”,三级用“必要” 在评估要求上:充分论证、综合分析、概略评估。
7.地质灾害调查与 地质环境条件分析
7.1调查的重点是不同类型灾种的易发区段
*各灾种的特点 7.2调查内容与要求
*对比各灾种调查的异同 7.3 地质环境条件分析 7.1调查的重点
不同类型灾种的易发区段重点是
7.1.1 崩塌、滑坡是陡坡、高坡,破碎、松散、构造发育,挖方切坡路堑处。
7.1.2 泥石流形成基础条件的冲沟。
7.1.3 岩溶圈定可能诱发塌陷的范围。
7.1.4 特殊性岩土分布范围。
7.1.5 对线装及区域性的工程项目,易发区段和危险区段及危害严重点。
农大的调查重点在那?
7.2地质灾害调查内容与要求1 7.2.1崩塌调查
一、地形、类型、规模、范围,方向。
二、岩性、风化程度。
三、构造,岩体结构面。
四、气象(水)地震(诱发因素)爆破。
五、崩塌前的迹象。
六、防治经验。
7.2地质灾害调查内容与要求2 7.2.2滑坡调查
一、历史、地层、气象、构造。
二、地貌(规模、滑体地形)及演变;
三、水(地表水、地下水)?
四、破坏情况,时间和过程。
五、摄影或录像。
六、治理经验。
7.2地质灾害调查内容与要求3 7.2.3泥石流调查
应包括沟谷至分水岭的地段和可能受泥石流影响的地段。
一、水
水的来源和数量
二、物质来源 松散堆积物的来源和特征。
三、地形(形成区、流通区和堆积区)。
四、历史、灾害情况。
五、人类活动情况。
六、防治经验
7.2地质灾害调查内容与要求4 7.2.4地面塌陷调查
地面塌陷包括岩溶塌陷和采空塌陷
岩溶塌陷:
一、已有资料,石灰岩分布。
二、岩溶塌陷的成因、形态、规模、分布、表土层、变形类型及土洞发育情况。
三、水环境与自然和人为因素的关系。
四、破坏损失情况。
五、圈定可能发生岩溶塌陷的区段。
六、防治经验
7.2地质灾害调查内容与要求5 7.2.4地面塌陷调查
地面塌陷包括岩溶塌陷和采空塌陷。
采空塌陷:
一、矿体特征
二、开采情况
三、(四)塌陷特征,与开采方向的关系。
四、水
抽、排水对采空区的影响
五、对建筑物破坏
六、防治经验
7.2地质灾害调查内容与要求6 7.2.5 地裂缝调查
一、单缝规模和特征、群缝分布、范围。
二、地形地貌、地层岩性、构造断裂等。
三、成因和(地下水开采等)
四、发展趋势预测
五、对建筑的破坏
六、防治措施和效果。
7.2地质灾害调查内容与要求7 7.2.6地面沉降调查
抽汲地下水引起水位或水压下降而造成的地面沉降。
一、第四纪地层、地貌,特别是压缩层分布。
二、含水层特征、开采层位和开采量。
三、圈定沉降范围和累计沉降量,四、建筑物的损坏情况。
7.2.7潜在不稳定斜坡调查8
可能发生滑坡、崩塌、等潜在隐患的陡坡地段。
一、地层岩性、结构面特征。结构面包括?
二、风化层特征。程度、厚度、岩石的接触面
三、斜坡与结构面的组合关系。
斜坡指标?高、度、向
四、水
影响,工程活动斜坡的破坏情况等。
五、坡体异常情、可能的影响范围
六、已建的防护工程效果
有什么特征的斜坡 是可能失稳的斜坡?
一、已有的滑坡体;
二、顺坡结构面的倾角小于坡角的斜坡;两组或两组以上结构面切割,其底棱线顺坡,且倾角小于斜坡坡角;坡足或坡基存在缓倾的软弱层。
三、斜坡后缘已产生拉裂缝;(岸边裂缝发育)
四、顺坡卸荷裂缝发育的高陡斜坡;
五、表层岩(土)体已发生蠕动或变形的斜坡;
六、水体边缘水位变动带,地下水溢出带;
附:工程建设后可能经常处于浸湿状态的软质岩石或第四系沉积物组成的斜坡; 其他根据地貌、地质图中分析或有图解法初步判定为可能失稳的斜坡。各灾害种类调查 内容与要求的共同点
1.灾害历史资料,类型、规模、影响范围。
2.地形、地层、岩性、构造,引发内因。
3.气象、水、地震、人类活动,引发外因。
4.灾害的发展趋势
研究过去和预测未来。
5.对建筑的破坏情况
过去和未来
6.当地防治灾害的经验
方法和效果
地形、岩土体、结构面、水、人 7.3 地质环境条件分析
7.3.1地质环境因素主要就是(7.2调查内容与要求:)
一、岩土体物性
二、地质构造
三、地形地貌
四、地下水特征
五、地表水活动
六、地表植被
七、气象:气温、降水、蒸发与风暴等;
八、人类工程~经济活动形式规模。
7.3 地质环境条件分析
7.3.1.2分析评估区主要导致灾害作用,从而划分出主导、从属和激发~因素,为预测评估提供依据。
7.3.2综合~条件各~因素的复杂程度,对评估区~条件的复杂程度做出总体的分段划分。~地质环境
7.3 地质环境条件分析
7.3.3主导~因素是关键;从属以主导为前提;激发使致灾成熟。因此,预测评估先分析~因素变化,导致不稳定状态,评估灾害趋势。
7.3.4有关区域地壳稳定性、高坝和高层建筑地基稳定性、隧道开挖过程中的工程地质问题和地下开挖过程中各中灾害(岩爆、突水、瓦斯突出等)问题,不作为评估的内容,可在地质环境条件中进行论述。8.地质灾害危险性评估
8.1~评估是在查明各种致灾地质作用的性质、规模、和承灾对象社会经济属性(承灾对象的价值,可移动性等)的基础上,从致灾体稳定性和致灾体与承灾对象遭遇的概率上分析入手,对其潜在的危险性进行客观评估。
8.地质灾害危险性评估 8.2地质灾害危险性分级表
确定地质灾害危险性分级的要素有两个:
①地质灾害发育程度
强、中、弱
②地质灾害危害程度
大、中、小
依据每个要素的三个程度危险性也分为危险性(大、中等、小)三个等级。8.地质灾害危险性评估
8.3地质灾害危险性评估包括: 地质灾害危险性现状评估 地质灾害危险性预测评估 地质灾害危险性综合评估
------评估分三个方面的内容进行。
8.地质灾害危险性评估
8.3.1地质灾害危险性现状评估: 基本查明评估区已发生的地质灾害 地质环境条件(7.3)
对其稳定性进行初步评价
对其危险性和对工程危害的范围与程度做出评估。
初步评价的基础上评估。8.地质灾害危险性评估
8.3.2地质灾害危险性预测评估:对可能危及工程建设安全的邻近地区可能引发或加剧的和工程本身可能遭受灾害的危险性做出评估。对地质环境因素系统分析的基础上,判断降水或人类活动等激发因素,一个或一个以上的可调节因素的变化,导致致灾体处于不稳定状态,预测评估地质灾害的范围、危险性和危害程度。
8.地质灾害危险性评估
地质灾害危险性预测评估内容包括:
一、对工程建设中、建成后可能引发或加剧的~灾害危险性和危害程度做出评估。
二、对建设工程自身可能遭受已存在的~灾害等危害隐患和潜在不稳定变形的可能性作出~评估。
三、预测评估可采用工程地质比拟法,成因历史分析法,层次分析法,数学统计法等定性、半定量的评估方法进行。
8.地质灾害危险性评估
8.3.3地质灾害危险性综合评估:
依据现状和预测评估结果,充分考虑评估区(7.3)条件的差异和潜在隐患点的分布、危险程度,确定区段危险性的量化指标,根据“区内相似,区际相异”的原则,采用定性、半定量分析法,进行危险性等级分区(段)。
并依据危险性、防治难度和效益,场地的适宜性做出评估,提出~措施和建议。
8.地质灾害危险性评估
综合评估,危险性划分为大、中等、小三级; 危险性小:基本不设计防治工程的,为适宜; 危险性中等:防治简单的,适宜性为基本适宜; 危险性大:防治复杂的,适宜性为适宜性差。
适宜:~环境简单,~危害的可能性小,引发加剧可能性小,危险性小,易于处理。
基本适宜 :~环境中等,建设遭受灾害的可能性中等,引发、加剧的可能性中等,危险性中等,但可以采用措施予以处理。
适宜性差: 建设遭受灾害的可能性大,引发、加剧~的可能性大,危险性大,防治难度大。8.地质灾害危险性评估
三、地质灾害危险性综合评估应根据各区(段)存在的可能引发的灾种多少、规模稳定性分承载对象社会经济属性等,综合判定建设工程和规划区地质灾害危险性的等级区(段)。
四、分区(段)评估结果,应列表说明各区(段)的工程地质条件、存在和可能诱发的地质灾害种类、规模、稳定状态、对建设项目危害情况并提出防治要求。
9.(评估)成果提交
9.1地质灾害危险性成果提交 一、二级评估,提交地质灾害危险性评估报告书; 三级评估,提交地质灾害危险性评估说明书。9.2评估报告书或说明书
包括: 评估区地质灾害分布图、地质灾害危险性综合分区评估图和有关的照片、地质地貌剖面图等。
9.(评估)成果提交
9.3评估报告是评估工作最终成果,应在综合分析全部资料的基础上进行编写。
报告书要力求简明扼要、相互联贯、重点突出、论据充分、结果明确;附图规范、时空信息量大、适用易懂、图面布置合理、美观清晰、便于使用单位阅读。
9.(评估)成果提交
9.4地质灾害危险性评估报告书参考提纲如下:
前言
说明评估任务由来,评估工作的依据,主要任务和要求。
第一章
评估工作概述
一、工程和规划概况与征地范围
二、以往工作程度
三、工作方法及完成的工作量
四、评估范围与级别的确定 9.(评估)成果提交 第二章
地质环境条件
一、气象、水文
二、地形地貌
三、地层岩性
四、地质构造与区域地壳稳定性
五、工程地质条件
六、水文地质条件
七、人类活动对地质环境的影响 9.(评估)成果提交
第三章
地质灾害危险性现状评估
一、地质灾害类型及特征:阐述已发生的灾种、数量、分布、规模、形成机制、危害对象、稳定性等。
二、地质灾害危险性现状评估:按灾种分别进行评估
第四章
地质灾害危险性预测评估
一、工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测
二、工程建设可能遭受地质灾害危险性的预测
(在山地丘陵区进行工程建设,一帮称设计挖方切坡工程,对潜在不稳定边坡,必须进行预测评估,可列专节论述)9.(评估)成果提交 9.(评估)成果提交
第五章 地质灾害危险性综合分区评估及防治措施
一、地质灾害危险性综合评估原则与量化指标的确定
二、地质灾害危险性综合分区评估
三、建设场地适宜性分区评估
四、防治措施
9.(评估)成果提交 结论与建议
9.5成果图件的基本内容
9.5.1 评估区地质灾害分布图
比例尺:按委托单位的要求并考虑便于阅读可自行规定。该图是以评估区地质灾害形成发育的地质环境条件为背景,主要反映地质灾害类型、特征和分布规律。
9.(评估)成果提交
9.5.1 评估区地质灾害分布图
一、平面图内容
(一)按规定的素色表示简化的地理、行政区划要素;
(二)按GB12328—90规定的色标,以面状普染色表示岩土体工程地质类型;
(三)采用不同颜色的点、线符号表示地质构造、地震、水文地质和水文气象要素;
(四)采用不同颜色的点状或面状符号表示各地质灾害点的位置、类型、成因、规模、稳定性、危险性等。9.(评估)成果提交
9.5.1 评估区地质灾害分布图
二、镶图与平面图
对于有特殊意义的影响因素,可在平面图上附全区或局部地区的专门性镶图。如降水等值线图、全新活动断裂与地震震中分布图等。头目是应附区域控制性地质地貌剖面图。
三、大型、典型地质灾害说明表
用表的形式辅助说明平面图的额有关内容。表的内容包括:地质灾害点编号、地理位置、类型、规模、形成条件与成因、危险性与危害程度、发展趋势等。
9.(评估)成果提交
9.5.2 地质灾害危险性综合分区评估图
比例尺:按委托单位要求并考虑便于阅读可自行规定。
该图主要反映地质灾害危险性综合分区评估结果和防治措施。
地质灾害危险性综合分区评估图
一、平面图内容
(一)按规定的素色表示简化地理要素和行政区划要素;
(二)采用不同颜色的点、线状符号分门别类的表示建设项目工程布置和已建的重要工程;
(三)采用面状普染颜色表示地质灾害危险性三级综合分区;
(四)以代号表示地质灾害点(段)防治分区,一般可划分为:重点防治点(段)、次重点防治点(段)、一般防治点(段);
(五)、采用点状符号表示地质灾害点(段)防治措施,一般可分为:避让措施、生物措施、工程措施、监测预警措施。地质灾害危险性综合分区评估图
二、综合分区(段)说明表
表的内容主要包括:危险性级别、区(段)编号、工程地质条件、地质灾害类型与特征、发育强度与危害程度、防治措施建议等。
9.5.3应附大型、典型地质灾害点的照片和潜在不稳定斜坡、边坡的工程地质剖面图等。
评估报考编写
第一章
概况
1、工程概况
写清拟建工程地理位置、征地范围(地块角点坐标); 对工程分项目类型逐一叙述。
例如:民用建筑的层数、面积、结构、荷载、基础形式、有无地下室等; 工业厂房的跨度、结构、单桩荷载; 水库的库容、正常蓄水位、最高水位、最低水位、水坝高度、水坝类型并(重力坝、拱坝等); 公路、铁路、桥、涵规模等;垃圾处理场的库容、坝高等。
第一章
概况
2、工作简况
写出受何单位的委托,写明委托评估对象、范围,以及评估工作和简要经过。
3、评估依据
包括委托书、有关文件、技术要求、规范规程和本次调查的资料、引用的资料等。第二章
地质环境条件
一、气象、水文
二、地形地貌
三、地层岩性
四、地质构造与区域地壳稳定性
五、工程地质条件
六、水文地质条件
七、人类活动对地质环境的影响
二、地形地貌
地形地貌应从两个角度描述:
一、拟建场地所在的地貌位置,地貌单元;
~评估所需涉及到的场地周围一定距离内的相关地貌的主要特征。
二、拟建场地的地貌特征
如相邻山坡形态、坡度、相对高差、场地边界距坡角的距离;
河流与沟谷的发育情况,是侵蚀岸 还是淤积岸,岸坡高度、坡度等。
三、地层岩性
1、地质概况
介绍场地及附近的地层、构造、侵入岩情况,重点注意地层岩性、厚度、产状、软弱夹层情况和断层、节理发育情况及产状,褶皱发育和展布等; 岩体的破碎程度等;
结构面与山坡坡向的关系等。
三、地层岩性
2、岩土体特征
可分为土体和岩体两类
土体应分层描述各层土体岩性,物理力学性质(主要是C、Ø值抗剪指标)和厚度等,上覆土体的综合厚度、软土的综合厚度等;
岩体的岩性、物理力学性质、厚度、软弱夹层,岩石风化程度、节理裂隙发育程度、密度、长度、粗糙度、充填情况及岩体的破碎程度等。
四、地质构造与区域地壳稳定性 地质构造
参考区域地质图 断层与褶皱 地震基本烈度
查阅《中国地震烈度区划图(1990)》及其它有关资料,明确场地处于地震基本烈度几度区。近震、远震情况。不要假设地震条件。
六、水文地质条件
地下水类型、含水岩组的岩性特征、地下水位埋深、水力坡度、各含水层间的水力联系,场地地下水汇水面积、富集规律,汛期地下水动水压力变化等。
七、人类工程活动1 一是拟建工程可能会危害的现存分布危害情况:
建设用地周围的民房和已建工程,它们与建设用地相对空间位置、距离等; 在软基路段,紧邻拟建填方高速公路边的民房; 拟建水库库边的民房和工程;
拟建工程基坑开挖边的民房和过程等。
七、人类工程活动 2
二、有利于发生地质灾害的人类工程活动
在建设用地周围周围存在的,并在未来还会继续存在的,或现虽不存在,但将来会发生的,并且将会有利于发生地质灾害的人类工程活动。这些活动的规模和强度、方式等,~活动与拟建场地相对位置关系和对场地的影响。
七、人类工程活动 3 如大规模改变地形,开挖土石方、采矿、开采地下水、水库的水位变化及对岸边的侵蚀情况等。
对现已近停止的人类工程活动,在此节中也可不写,对地质地貌的改造所引起的变化,如人工陡坎、填方等可作为现在的地质地貌条件,归入到相应的地形地貌、地质概况、岩土体特征等章节中交待。
八、评估级别的确定
1、地质环境条件复杂程度
对场地的地质环境条件进行分析,根据《~技术要求》表3-2的规定,确定复杂程度。
2、建设项目的重要性
根据工程项目类型,按照《~技术要求》表3-3的规定,确定重要性。
3、评估级别的确定
综合1、2,按照《~技术要求》表3-1的规定,确定本次评估工作的评估级别。
第三章
地质灾害危险性现状评估 地质灾害危险性包括三个方面 一是场地本身地质灾害的危险性
二是场地周围对场地的地质灾害危险性; 三是场地工程建设对场地周围的地质灾害危险性。
现状评估是对已有地质灾害的危险性评估和潜在的地质灾害危险性评估。
本评估的重点和难点是潜在地质灾害的危险性评估。已有地质灾害的危险性评估
对已有的地质灾害特点、规律等现象进行描述,分析其发生的原因及主要控制影响因素,并定居其发生规律、规模及主要控制性影响因素等分析其拟建工程的影响和危害,并提出指导性意见或防治建议;
提出的建议一般以防治方向性意见为主或提请工勘、设计时注意。不要在缺乏工勘资料的情况下,提出具体的防治方案。潜在的地质灾害危险性评估
通过对拟建场地及周围地形、地貌条件,岩土体性质和发育情况、水文地质条件以及人为活动的影响等因素的分析,对场地稳定性即潜在地质灾害发生的可能及其性质、规模和对工程的危害等进行评估。并提出相应的防治建议或对下步工作的指导性意见。提出的建议一般以防治方向性意见为主或提请工勘、设计时注意。不要在缺乏工勘资料的情况下,提出具体的防治方案。
第四章
地质灾害危险性预测评估
预测评估是对工程建设过程和建设后可能诱发或加剧的地质灾害的危险性评估。
1、预测评估依据
根据工程项目的类型、规模及对周围地质环境改造程度及影响程度(如基坑开挖和人工边坡高度、弃土、隧道、建筑物荷载、地下水人工降落漏斗等),第四章
地质灾害危险性预测评估
2、评估分析
分析预测工程建设过程中和建设后,是否会诱发地质灾害,以及工程本身受地质灾害的危害或所诱发的地质灾害可能对周围的工程及人民生命财产的危害。分析预测灾害规模的大小以及危害的程度。
3、防治建议
并相应提出防治建议。针对诱发地质灾害类型及规模等所提出的防治建议方面的要求同现状评估的要求。第五章、综合评估
综合评估实质就是用地适宜性评估。
主要是根据现状评估和预测评估的结论,结合建设用地及其周围地区地质环境条件、工程的可移动性和重要性等,对在拟建场地进行建设经济、技术可行性论证及比较论证。
也即技术上要可行,投资商要经济,或者别无选择余地,只能在此建的等等,最后作出场地的用地适宜性评价结论,并提出相应的地质灾害防治建议或另选场地的建议。结论与建议
是对以上评估级别、现状评估、预测评估和综合评估的结论进行归纳,所以结论应简明,不需要重述评估中的分析部分,只需写明确的结论性意见,要点是:
1、评估等级
2、场地稳定性评价及措施建议(即现状评估的简要结论);
3、工程建设过程中级建设后是否会诱发地质灾害(即预测评估的简要结论)及措施建议;
4、场地适宜性评价结论。报告说明书附件的基本内容
地形地质图:比例尺:最好1/1万,其次1/2.5万,最少也要1/5万。图面范围要比评估所涉及的范围要大。内容:地形、地貌:(各)场地位置(用红线标示,角点坐标);地质界线,构造、岩体和地层的分布及产状。地层重点是岩土岩性和软弱面。各类产状最好都表在图面上:地下水文地质条件等。
人类工程活动内容包括二大方面1
地质灾害危险性评估 水利水电与港口评估
一、水利水电工程分类与等级划分
目的是为确定“技术要求5.8.2建设项目重要性”分类
表5-3。
(一)水利水电工程按其工程建设目的,总的分为水电(站)工程与水利工程两大类。
1、水利工程又分为防洪、灌溉、航运或兼发电的水利枢纽工程,输水工程供水工程,以及堤防建设的防洪堤水闸、排涝泵站工程,还有滩涂围垦的海堤工程等。
一、水利水电工程分类与等级划分
2、水电建筑包括水库、拦河(闸)坝,船闸,溢洪道、水渠、前池、隧洞、压力管道、水电站厂房以及其他附属建筑、临时设施等。
3、堤防工程有防洪堤、水闸和跨堤穿堤的涵洞和管道等。
4、水库区的护岸、码头等等。
一、水利水电工程分类与等级划分
5、拦河坝是主要建筑物,按其筑坝材料不同可分为:
按建筑材料划分:混凝土坝、砌石坝、土坝、堆石坝及橡胶坝等。
其中混凝土坝按期不同坝体结构和受力条件划分为:重力坝(砌石重力坝)、拱坝(或砌石拱坝)、大头坝、平板坝、闸坝等。
混凝土坝和砌石坝按其坝顶有否溢流,又分为挡水坝和溢流坝。
一、水利水电工程分类与等级划分
6、隧洞工程,按设计要求分为输水洞、泄洪隧洞、以及地下水电钻厂房的交通洞出线洞、通风洞、尾水洞等还分有受内水压力隧洞和无压隧洞。
7、水电站,根据地形地质、水力条件和设计布置,分为河床式、坝后式和引水式水力发电站,水电站厂房又分为地面与地下厂房。还有抽水蓄能电站以及潮汐发电站。
一、水利水电工程分类与等级划分
(二)水利水电工程的等级划分
1、水力水电枢纽工程,应根据其工程规模、效益和在国民经济中的重要性分为五等,根据国标《防洪标准》(GB50201-94)其等别按下表的规定确定。分为五个等级
一、水利水电工程分类与等级划分
1、水库工程
规模以总库容量为标准(单位108m3)大1型>10 大2型10~1.0 中型1.0~0.10 小1型0.10~0.01 小2型0.01~0.001
一、水利水电工程分类与等级划分
2、项目防洪
城镇及工矿企业的重要性 保护农田(万亩)特别重要>500 重要500~100 中等100~30一般30~5<5
一、水利水电工程分类与等级划分
一、水利水电工程分类与等级划分
一、水利水电工程分类与等级划分
水力水电枢纽工程的水工建筑物,应根据其所属枢纽工程的等级、作用和重要性分为五级,其级别按
水工建筑的级别表 永久性水工程建筑物级别分
主要建筑为
依次1、2、3、4、5级 次要建筑3、3、4、5、5级 临时性建筑4、4、5、5。
一、水利水电工程分类与等级划分
2、按电力行业标准《水电枢纽工程等级及设计安全标准》(DL5180-2003)规定标准: 大型工程为装机容量≥300MW,水库总库容≥1亿m3≤ 小型工程为装机容量<50MW,水库总库容<0.10亿m3≤
中型工程为装机容量,水库总库容介于以上两者之间。
一、水利水电工程分类与等级划分
3、按国家标准《提防工程设计规范》(GB50286—98)规定,堤防工程的防洪标准及级别: 重现期(年)≥100工程级别1 重现期(年)<100,≥50工程级别2 重现期(年)<50,≥30工程级别3 重现期(年)<30,≥20工程级别4 重现期(年)<20,≥10工程级别5
一、水利水电工程分类与等级划分
二、港口工程一般指建筑在江河湖海上的码头、防洪堤、护岸坡等水工建筑物,以及港池、航道等,其特点和规模划分表
一、水利水电工程分类与等级划分
类
别特
点码头重力式靠自重抵抗滑动和倾倒,地基受压大,沉降大,对不均匀沉降敏感板桩式板桩墙起挡土的作用,主要荷载时土的侧向压力高桩式垂直荷载和水平荷载都通过桩传递给地基斜坡式实体利用天然岸坡加以修整填筑而成架空类似倾斜的桥,荷载通过墩台和桩(墩)传到地基混合式由不同的结构类型组合而成防波堤直立式一般适用于水深较深和地基较好的情况,地基情况同重力式斜坡式一般适用于水深较浅,地基较差和石料来源丰富的情况,采用人工块体砌面,也可用于水深较深,波浪较大的情况。港池航道主要为船舶进出港,船舶转头的主要场所,勘探目的主要为疏浚土方量级难易程度以及航道的稳定性。
一、水利水电工程分类与等级划分
一、水利水电工程分类与等级划分 库区地质灾害危险性预测 库区地质环境的第一变化因子 因为第一变化而变化的其它因子 库区地形复杂地段,高坡、陡坡位置。库区的地层和岩土,松软岩土层分布。库区的主要结构面位置、方向不利地段。库区附件人类活动区位置、类型、规模。水库坝址地质灾害危险性预测 水坝类型
坝肩岩石与结构面 地质灾害危险性评估 道路工程
一、公路分级及地灾评估要点
1、公路的分级
根据JTG B01---2003《公路工程技术标准》公路级别分为:
高速公路:为专供汽车分向、分车道行驶并可根据需要控制出入的干线公路。四、六、八道高速公路
日交通量分别为2.5~5.5万辆、4.5~8.0万辆、6.0~10万辆 日交通量:应能适合将各种汽车折合成小客车的年平均日交通量。
一、公路分级及评估的要点
一级公路:为供汽车分向、分车道行驶,并可根据需要控制出入的多车道公路。四车道一级公路、六车道一级公路,日交通量分别为1.5~3.0万辆、2.5~55万辆。
二级公路为供汽车行驶的双车道公路,日交通量5000~15000辆。三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路,日交通量2000~6000辆。
四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路,双车道四级日交通量2000辆以下,单车道四级日交通量400辆以下。
一、公路分级及地灾评估要点
2、公路的主要技术指标 ①设计行车速度(km/h)
高速公路、一级路 120-100-80-60,二级、三级、四级路80-60-40-30-20
②车道数
高速、一级120、100(8-4)、80(6-4)、60(4)二级、三级、四级路80-60-40-30-20(2车道)20单车道。
③车道宽度(m)8车道30、6道22.5、4道15,2道7.5-6.0 ④路基宽(m)一般值
最小值 ⑤最小曲率半径(m)一般值极限值 ⑥最大纵坡(%)⑦停车视距(m)⑧最大坡长
一、公路分级及地灾评估要点
3、公路工程的特点
公路属于线形工程,路经多种地貌单元(如:高山、中山、低山、重丘、微丘、山间盆地、残积台地、平原、河流等地貌)。
地质分区(如:变质岩分布区、海积软土分布区、冲洪积区等。
穿越各种路基类型(软土路基、硬壳软土路基、正常路基、基岩路基等)。沿线重要的构造物有:隧道、桥梁、高边坡、深挖路堑、高填土堤等。
一、公路分级及地灾评估要点
4、公路工程地质灾害危险性评估工作的要点
以不良地质和特殊岩土的勘察作为重点,在福建境内重要的不良地质有:滑坡、崩塌、泥石流、地下洞穴(采空区、溶洞等)、软土路基、活动性断层、地震地裂、砂土液化、软土震陷、放射性病害、毒气等。
地质灾害评估在于尽早地发现上述问题。并初步查明其分布、类型、规模性质、发生原因、发展趋势,预测工程建设和使用过程中它们的发生与发展,提出初步避免与防治的措施。
二、道路线路类型与特点 线路类型:
1、河谷线、2、山脊线
3、山坡线
4、越岭、跨谷线
1、河谷线 优点
是坡度缓,线路顺直,工程简易,挖方少,施工方便,取水容易。问题有
平原河谷常遇低洼沼泽,洪水;丘陵河谷坡度大,阶地常常不连续,河流冲刷路基,泥石流掩埋道路,遇到支流时需架设桥梁。
山区河谷,弯曲陡峭,阶地不发育,开挖土石方量大,崩塌与滑坡发育,桥梁工程量大。
2、山脊线 优点
地形平坦,尤其是高原和古夷平面最适宜。挖土、石方量少,无洪水,桥隧工程少。问题
山脊宽度小,不便于工程壁纸和施工,取水可能困难,有时地形变化大,地质环境复杂,开挖的松散物的堆放问题。五彩湾
3、山坡线
最大的优点是何意任意选择线路坡路,路基采用半填半挖。
问题是线路曲折,线路延长,土石方量大,容易诱发崩塌、滑坡,桥隧工程较多,配置车站比较困难。太行山 单斜岩层
4、越岭、跨谷线
能通过巨大的山脉、河谷、山谷,降低坡度与弯度,并且缩短距离。
但工程量大,费用高,也容易引发崩塌、滑坡,对施工技术要求和设备要求高。
三、地形、软土、岩体、构造与公路建设的关系
1、地形地貌对公路的线形、工程造价、施工难度起着关键作用。
2、软土路基对公路工程的影响
3、岩体结构中的软弱夹层对高边坡及隧道的稳定的影响
4、断层对公路各重要构造物稳定性的影响
5、岩体裂隙(节理)对公路构造物稳定的影响 太行绝壁
1、地形地貌对公路的线形、工程造价、施工难度起着关键作用。
各级公路对平面的线形(曲率半径)、纵向坡率有严格的要求。地形复杂公路的隧道、桥梁、填土、深挖等等各项工程增加。
地形复杂,则潜伏的地质灾害自然也增加,如高边坡的失稳、高填方的崩塌等等。因此复杂地形的路段时评估工作调查的重点。
2、软土路基对公路工程的影响
软土天然含水量大于液限,粘性土、有机质土天然含水量大于等于35%,粉土大于等于30%; 粘性土、有机质土孔隙比大于等于1 粉土孔隙比大于等于0.9;
粘性土、有机质土直剪内摩擦角小于5度
粉土直剪内摩擦角小于8度;
粘性土、有机质土、粉土十字板剪切强度小35kpa;
以上土层在未经改良之前是不适宜用于高等级公路的路基填筑。对这样的路段在地质灾害调查中必须查清其分布的位置及范围、查明其性质、参数。
3、岩体结构中的软弱夹层 对高边坡及隧道的稳定的影响 福建省内侏罗纪的梨山组(J1L)、三叠纪的大坑组(T3a)、二叠纪的翠平山组(P2cp))童子岩组(P1t)的泥岩中都有煤的夹层,有些煤层还软至泥糊状,像这样的地层如若地处高边坡或隧道处都将会极大地影响边坡、隧道围岩的稳定。这些夹层在地质灾害调查中是重点,必须查清其分布、岩性、产状,为进一步勘察工作的指导。
4、断层
对公路各重要构造物稳定性的影响
公路建设一般忌讳如下三种断层
A)破碎严重且破碎带宽的断层,特别容易发生崩塌,如京福高速公路的将石大桥桥止。B)活动性断层 第四系地层被错动,常引起地表开裂,威胁到公路构造物(桥梁、隧道、高边坡、高填路坝)的安全。对活动性断层公路工程是采取绕避的方法或垂直交叉。C)与公路轴线成小角度斜交或成近距离平行的断层。
地质灾害调查评估所要提供的主要资料应该是,a收集并核实区域性断裂的地质资料,现场调查实测断层与推测断层。
5、岩体裂隙(节理)
对公路构造物稳定的影响
岩质边坡的岩体分类
工程地质课本复习
岩质路堑边坡率表
岩石坚硬程度的定性划分表
岩体完整程度的定性划分
公路隧道围岩分级表
四、地质灾害、特殊岩土 与公路建设的关系
1、滑坡、崩塌与岩堆对公路的影响
2、泥石流对公路的危害
3、地表水的冲刷对公路的影响
4、地下水的作用对公路建设的影响
5、地下洞穴对公路建设的影响
6、特殊岩土
7、地震效应对公路建设的影响
1、滑坡、崩塌与岩堆 对公路的影响
对于滑坡、崩塌与岩堆地质灾害评估主要是识别古滑坡特征,和预测可能出现的新滑坡,研究可能满足发生滑坡、崩塌地质条件的路段,岩堆地段处理不当会引发相关的地质灾害!评估应划分古滑坡、崩塌,预测滑坡、崩塌和岩堆区段。
2、泥石流对公路的危害
地灾调查评估重点是泥石流形成的条件三要素:有汇水区域的固体松散物;有陡峻的地形和较大的沟谷纵坡;流域上游有暴雨或水体。
干旱地区的洪积扇
3、地表水的冲刷对公路的影响
河流与冲沟的侵蚀对公路路基、桥墩等构造物的破坏,因此应重点调查评估地表水造成的严重侵蚀区域和未来可能严重侵蚀的区域。尼亚加拉瀑布之夜
4、地下水的作用对公路建设的影响
地下水动力作用对滑坡下滑力的影响、浸湿作用使岩土软化,地下水的潜侵蚀形成洞穴,地下水的腐蚀性对公路构造物的破坏,因此评估应调查地下水类型、含水层分布、地下水来源补给、地下水的流动方向和流量以及腐蚀性等在以上地灾易发路段要重点调查评估。复习
地下水的补给有自然降水、冰雪融化、上游河流、水渠、矿洞、水库、溶洞等等
5、地下洞穴对公路建设的影响
地下洞穴对路基、桥梁、隧道等均有较明显的危害,洞穴可引起路基的塌陷;桥墩、台的塌落或倾覆;隧道的塌方、涌水事故等。云南有些隧道中因为遇到溶洞地下河流在隧道中架桥。地灾评估调查应首先查明可溶岩的分布,然后再探明溶洞发育段的溶洞分布范围及发育的标高。
对于人工洞穴也应重视,调查公路沿线的矿山地下开采分布情况,重点调查可能穿越的区域道路与矿洞的空间关系、岩性、地质构造、地下水关系等等。
6、特殊岩土
福建地区的特殊岩土主要是红粘土和红色粉质泥岩。
A)红粘土为石灰岩分布区风化形成的残积、坡积的红粘土,其特性具有账缩性、浸水软化、干缩裂隙发育,影响路基和边坡的稳定。
B)红色粉质泥岩是指沙县组的紫红色粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩等整套地层。在沙县~三明路段常有崩塌发生。
在此两类的地层的分布区,评估是应予以关注,具体路段应深入调查。
7、地震效应对公路建设的影响
效应主要表现为饱和砂类土液化、软土震陷、地裂。为此应调查评估道路可能穿越的饱和砂类土、软土的地段、并初预测步判断液化与震陷的范围。
五、预测公路工程中 可能诱发的地质灾害
1、路基工程
2、桥梁工程
3、隧道工程
1、路基工程
路基一般有四种状态: A)填方加载状态; B)挖方减载状态; C)半挖半填状态;
D)不挖不填的自然状态。
1、路基工程
(一)填方路基可能诱发的地质灾害
1)软基段的路堤填筑会使软土产生过量沉降甚至路基滑移破坏; 2)陡坡路堤易产生顺坡滑动
3)半填半挖路堤的不均匀沉降和路面开裂 4)地下水对陡坡路堤的作用易促使滑坡的形成
5)路堤填筑诱发地下洞穴坍塌、沉陷、地表凹陷及开裂等
1、路基工程
(二)开挖高边坡、深路堑的可能诱发的地质灾害
(1)高边坡段落;
(2)自然状态下处于临界状态的或虽然稳定但稳定系数尚未达到设计规范规定要求的边坡段落;
(3)土质太差或岩质过于破碎的边坡段;
(4)有软弱夹层且产状不利于稳定的边坡段;
(5)地下水的作用强烈的边坡段。
2、桥梁工程
(1)桥台及桥墩天然地基的开挖产会产生基坑边坡的失稳问题,桥头的路堤填筑存在锥坡稳定问题。
(2)桩基施工可能引发地下洞穴的塌陷。
(如四川的纳黔高速路在叙永县地段岩溶发育存在地下河、塌陷洼地、溶沟溶槽、石芽等溶蚀地貌十分发育。塌陷洼地处主要是设桥,为查清地下溶洞采用了高密度电法、大地电磁法等物探,最后用钻探验证)
2、桥梁工程
(4)桥基施工引起边坡失稳或古滑坡的复活问题。
(5)桥台堆土引起滑坡、泥石流问题。(如福州土地洋大桥)
地灾评估应提出桥台路基及桥基地质条件、地下洞穴的存在与否等,对发生如上问题的可能性提出意见。
3、隧道工程
隧道的施工与营运主要应考虑可能诱发的地质灾害如下:
1、洞口边坡、仰坡的稳定性
2、隧道洞身围岩的稳定性
3、软弱层倾向与隧道轴线垂直
4、节理构造 注意多组节理的组合关系
5、断层构造 主要断层产状与隧道轴线垂直
6、地表水与地下水分布于活动
7、地应力的作用产生岩爆。
四、公路工程不良地质及特殊 岩土的初步勘察
1、勘察手段
1)调查与测绘
地貌调绘、工程地质凋绘、水文地质凋绘 灾害历史调查、气象、水文资料调查
2)勘探
物探、化探、坑探、槽探、钻探
2、试验
1)现场试验
标准灌入试验,抽水、压水试验
2)室内试验
抗剪式样 C、Ø值、水质分析、相对密度、天然密度、天然含水量、颗粒分析、液限塑限、内摩擦力、粘聚力、颗粒成分。
3、勘察成果
1)文字
2)图件
矿山建设规模分类
矿山评估级别与评估分区 矿山评估级别与评估分区
一、矿山生产建设规模确定评估级别
矿山开采规模
井巷工程分类
尾矿库的级别划分
矿山评估级别与评估分区
二、矿山开采地质灾害危险性评估评估分区
(1)采矿区:硐采和露采区。硐采又可分为井巷工程和采空区。井巷工程包括:竖井、斜井、平洞.、溜井槽等。
应了解其空间位置分布、规模;
(2)选矿区:粉碎、筛分、化学处理区。
应了解其空间位置分布、规模(包括选矿能力、土建)。
(3)尾矿区:尾矿坝(坝基的稳定性、渗漏性及其对下游污染);尾矿库(地形上为沟谷,谷底上部有相对低渗透性岩土层,上部汇水面积小,下部无主要建筑)。
(4)废碴区:固体废弃物堆积区。包括拦碴坝、碴库。其规模可参考尾矿库;(5)废水处理区:采矿排出地下水,选矿废水等的处理区。(6)生活办公区:包括临时性建筑。主要地质灾害
1、采空区地表变形:
矿石采出后,在地下形成采空区,其上覆岩层失去支撑,原始状态发生变化,随着发生变形破坏,从采空区顶板开始冒落,逐渐发展到地表,形成下沉盆地、塌陷坑、地裂缝等变形破坏现象。
从而导致其范围内的已有各类建筑物(道路、房屋、水利设施等)发生破坏,甚至倒塌,失去使用功能,并使农林生产遭到破坏。
采空区地表变形
采空区变形在垂向上大致分为三带。即1冒落带、2裂隙带、3地面变形带。采空区地表变形
上述三带没有明显界线,当采用充填采矿方法时,也可能不出现冒落带等。冒落带的高度日可按下式计算,也可参考经验公式计算:
式中:
h——矿层厚度
Y——顶板岩体自然重度
yk——顶板岩体冒落后的重度
缓倾角时,裂隙带(导水)高度是冒落带的1.5—2倍。采空区地表变形
冒落带、裂隙带最大高度经验公式
表
采空区地表变形 地表变形特征:
①、连续变形:变形在时间、空间上是连续的,变形逐渐扩展,(水平、垂直):
②、不连续变形:变形在时间、空间上是不连续的,地表出现不规则的下沉盆地,常出现塌陷坑、台阶及不规则的裂隙。
③、不明显的变形:在地表仅见少量小裂缝。采空区地表变形 地表变形的分区:
①、中间区:地表下沉均匀,平坦,无明显裂缝。
②、移动区:地表下沉不均匀,变形种类多,裂隙发育。
③、边缘区:无明显变形。
影响采空区地表变形(上覆岩体)破坏的主要因素
①、开采空间与方法:矿层开采和顶板管理处理方法以及采空区的大小、形状、工作面推进速度等,均影响地表变形的形式、速度和变形值的大小、分布。
②、矿层埋深:矿层埋深越大,变形扩展到地表的时间越长,变形值越小,变形平缓,但变形范围大。
③上覆岩体性能: 软弱岩(页岩、泥岩、风化砂岩)稳定性差地表下沉量大,变形带明显,冒落带得不到充分发展,导水的裂隙带厚度比较小。裂隙带厚度可达采厚的9~10倍;
坚硬岩(砂岩、灰岩等),冒落带发展充分。导水裂隙带发展也充分。裂隙带厚度可达采厚的20一30倍;软、硬相间岩:介于上述之间。
④、地质构造:由于构造带及其附近岩石的力学强度降低,直接加大变形破坏程度。
⑤、地下水:地下水的活动会加速变形破坏速度、扩大变形范围、增大变形下沉量。采空区地表变形 防止地表变形措施:
①、减少不利影响因素叠加影响; ②、改善开采方法,增加填充带宽度; ③、人工放顶冒落: ④、人工回填。变形区调查:
①、调查地表变形的特征和分布规律,如地表陷坑、裂缝、台阶等分布,形状、大小、延伸方向、深度、发生时间、发展速度;
②、调查建筑物变形类型(倾斜、下沉、裂缝……),开始时间,发展速度,裂缝分布规律,形状大小以及建筑物体系结构类型;
③、调查采空区地层岩性、产状、构造(节理、断层、褶皱),地下水、岩士分布特征; ④、调查开采方法,采空区范围、边界以及工作面推进速度、方向、时间。地表变形区的建筑适宜性评价:(1)经验定性评价
采空区地表变形区场地建筑适宜性根据开采情况、地表变形值大小等。将场地划分为: ①、不适宜场地:在开采过程中可能出现非连续变形;地表移动活跃;采空区边坡倾角>55°的露头地段;地表变形可能诱发边坡失稳的地段;地下水位小于基础埋深;地表倾斜Tmax>10mm/m,水平Umax>6mm/m的地段;
②、需评价适宜性场地:深厚比<30;采深小,上覆坚硬岩层;地表倾斜Tmax=30~10mm/m,水平Umax=2~6mm/m。
地表变形区的建筑适宜性评价:
(2)计算
建筑适宜性评价主要验算地基稳定性。当地基岩土厚度(至采空区顶板)增大到一定程度时,上覆岩土体会趋于自然平稳,此时的采空区埋深称之为临界深度,可按下例公式确定: 地表变形区的建筑适宜性评价
式中:H ——顶板埋藏深度(m)。当H增大到一定深度,采空区顶板可保持其自然平衡,此时的H称为临界深度H0。
r——顶板以上岩层的重度(KN/m3)
B——采空区宽度(m)
P0——地面附加荷载(KN/m。)
Ø——顶板以上岩层的内摩擦角(°)。
当H
也可采用安全深度经验公式评估对地面建筑的影响:Hδ =Kb·h 式中
Hδ ——安全开采深度(m):
Kb——安全系数。按下表选用;
h——采空区高度(m). 围岩变形形式
由地下各类巷道:工程开挖,引起周围岩土体内的应力发生变化。此变化范围内的岩土体,称为(应力)围岩。通常认为此范围等于工程横断面最大尺寸的3—5倍。
岩石受力作用,产生变形。变形的发展导致岩石的破坏。破坏的方式分为脆性和塑性破坏。岩石破坏的机理是强度理论。
围岩变形破坏形式表
洞室的变形与破坏形式表现在 根据上表:
1、弯折内鼓——压应力作用
2、与岩体内初始最大主应力垂直相交的洞壁上;
3、洞壁平行或近似平行薄层状岩层走向。较陡倾角时出现内折挤出片帮,较缓倾角时出现内鼓冒落;
4、断层破碎带走向与洞壁平行或近似平行。张裂塌落——拉应力作用。多发生于块状、厚层状岩体。
5、洞顶发育垂直裂隙,并有近水平的裂隙存在;
6、洞室走向与山体走向平行,并位于麓河谷一侧。洞室围岩稳定性影响因素(1)围岩应力状态:
天然应力状态决定了水平主应力的大小(如侧压力系数);洞室断面形状决定了洞室周边围岩的应力类型(拉、压应力或基本不产生拉、压应力)和分布。
(2)围岩岩性结构:主要通过岩石的抗压强度。
对于坚硬、较坚硬岩石,岩体的抗压强度决定于结构。如洞顶出现“人”结构组合,无论应力状态是拉、压应力,都将可能产生冒落;如出现“川”结构,在拉应力作用下可能产生冒落;如出现“V”,无论应力状态是拉、压应力,都将是稳定的。
软弱结构面是岩体中的最薄弱环节,是控制岩体变形破坏的关键。其含义包括:组成物质本身的岩性软弱,如粘土岩、断层泥;组成物质是破碎的;组成物质结构松散。即一软二碎三散。其成因分为成岩、构造和次生。
(3)地下水作用:表现在改变应力状态和降低围岩强度。山岩压力
因围岩变形破坏所产生作用于支撑结构上的应力为山岩压力。于围岩应力不同。山岩压力分为变形山压和碎裂山压。前者随变形时间过程而变化,后者是有限范围内脱落岩体自重而形成。
山岩压力计算的方法较多,主要有:经验法、地质分析计算法、普洛托季弧科诺大法以及弹塑性力学法等。
采空区地表变形的危险性评估需注意以下几个问题:**
①矿山开采方案设计:工程类别,空间位置,开采方法,推进速度,开采历史; ②影响采空区稳定性的地质环境条件;
③预测评估中应根据地质环境条件和开采规模,采用类比定性或半定性的方法,评估采空区是否会产生冒落?是否可能产生地表变形及危害性。矿坑突(涌)水
1、突(涌)水安全开采深度
一般指在最小深度下开采时,上覆岩体破坏所形成的冒落带和导水裂隙带的高度不波及到富水含水层和地表水体,采坑不发生突水或涌水量增加不大,能保证正常生产的深度。
2、矿坑涌水
(1)涌水形式:渗水、滴水、淋水、流水、涌水、渍水。后两种称谓突水,一般涌水量≥10L/S。
(2)涌水条件:
①水源类型:
地下水:孔隙水——水砂混合;裂隙水——量小;构造裂隙水——易成为突水;岩溶水——易成为突水;老窑(窿)水——易成为突水;
地表水——河流、海洋、湖泊、池塘、水库。
②涌水通道:可分为自然和人为两种。涌水量大小决定于通道的渗透性。可以通过孔隙、裂隙、构造破碎带、溶隙(洞)。又可分为直接和间接充水方式;勘探工程、采矿工程等流入。
③涌水量的影响因素
采空区围岩的透水性; 地形上是否有利于汇水;
地质构造的导水性、富水性。
④涌水量预测方法:相关比拟法(水文地质比拟法、相关分析法、解析法)、地下水动力学法(井、集水廊道的涌水量方程式)。矿区水资源环境的影响、破坏*
1、矿区排供水及矿坑突水造成的区域水均衡破坏,主要表现为:
①水位变化强烈,资源减少,地下水疏干、地表水减少消失、泉水枯竭;
②水质污染,酸性排放污染、有毒有害金属及放射性物质排放污染,沿海地区海水入侵。采空区涌水危险性评估注意问题: ***
①、地质环境条件。主要为水文地质条件:含水层分布,富水性、透水性、水力联系及补迳排特征、水质等;
②、矿山开采条件:开采矿层、展布、开采方法、范围、速度;
③、预测评估:根据水文地质条件,结合开采条件,预测什么情况下,水文地质条件 被破坏,水均衡将失调,将可能诱发的水环境破坏灾害,进而预测其危害性。矿山其它特殊的地质灾害:
矿山特殊的地质灾害尚有热害、矿震、瓦斯、有毒有害气体,煤层自燃等,因福建尚无发现和少见。
矿山采空区地质灾害危险性评估所需主要资料:***
1、采空区规模:顶底板标高、面积、体积。回采方法;
2、围岩岩性、结构、类别、上覆岩土体厚度;
3、矿山开采历史,特别是地下采掘老硐规模、分布。地面变形情况;
4、地表水、地下水分布、开采利用情况;
5、地质构造(地层、侵入岩、构造)。•
• 岩溶及其环境地质问题 • 地质灾害危险性评估 •
1、概述
• 岩溶又称喀斯特,是地壳岩石圈内可溶岩层(主要为碳酸盐岩类岩层),在具有侵蚀性地下水作用下,岩体中的物质被带出,经搬运和沉积的地质作用及其所产生的地质现象。
• 岩溶地貌可分为峰丛洼地和峰林平原。
• 岩溶个体形态常有:溶沟、溶槽、漏斗、洞穴、洼地、峰林等。•
2、岩溶发育影响因素及其规律性
• 2.1地层岩性:
• 可溶岩的岩性、成份、成层条件、结构对岩溶发育程度和溶蚀速度有直接影响,硫酸盐岩类强于碳酸盐岩,质纯强于含有杂质的,厚层强于薄层,细粒强于粗粒,未变质的强于变质的。
• 2.2地质构造:
• 岩溶发育受控于断裂破碎带,节理裂隙密集强于完整,张性断裂强于压性断裂,背斜轴部强于向斜,陡翼强于缓翼,倾斜岩层强于平缓岩层。• 2.3新构造:
• 地壳强烈上升区,岩溶发育以垂直方向为主,稳定地区以水平发育为主。福建省岩溶都是该时期形成的。
• 2.4地形:
• 陡峻地形岩溶以地表表面的形态为主(峰丛、溶沟、溶槽、石芽),深部不发育;地形平缓则水平与垂直发育均等,其形态多为漏斗、落水洞、竖井、洞穴、塌陷洼地等。• 2.5气候降雨:
• 气候潮湿,降雨多,岩溶发育快。反之,发育慢。我国岩溶大致分为北方岩溶(干旱、半干旱)和南方岩溶(潮湿)类。我省属于南方型,但又有着自己的特点。即洞穴化程度、平原化程度较高。
• 气候降雨表现:
(1)地表形态的峰林平原中石峰、残丘分布少,且残丘多于柑峰; •
(2)地下形态的洞穴具多层性,单层规模小,总体规模较大; •
(3)洞穴内化学沉积成因类型齐全,形态丰富,数量极多;
(4)不同高度的水平洞穴多保留机械碎屑沉积,部分洞穴保留有古生物化石。• 上述现象表明,岩溶盆地的岩溶率是较高的。具备了形成岩溶地面塌陷的岩溶发育条件。•
• 岩溶发育阶段:
• 岩溶发育过程与地壳运动密切相关,当地壳运动呈现出上升——稳定——下降的旋回时,岩溶发育形成的阶段可划分为: • 岩溶类型(按埋藏条件划分)
• ①裸露型:大部分出露地表,岩溶景观显露,地表水与地下水连通密切;
• ②覆盖型:浅覆盖型,大部分被第四系地层覆盖,一般厚度小下30m;深覆盖型,被第四系地层覆盖,一般厚度人于30m,地表水与地下水联系不密切。
• ③埋藏型:被前第四系地层覆盖,无岩溶景观出露地表,地表水与地下水联系不密切。
• 岩溶发育区的地质灾害类型及危害 • 岩溶发育区的地质灾害类型及危害 • 5.1岩溶地质灾害类型
• 主要有岩溶地面塌陷、陷落地震、地下工程充水、地表干旱(荒漠化)、红粘士膨胀等。
• 结合福建特点,仅介绍岩溶地面塌陷。• 5.1岩溶地质灾害类型
• 主要有岩溶地面塌陷、陷落地震、地下工程充水、地表干旱(荒漠化)、红粘士膨胀等。• 结合福建特点,仅介绍岩溶地面塌陷。• 岩溶地面塌陷
• 岩溶地面塌陷是在自然和人为的作用下,使岩溶上覆岩土发生坍塌,导致地面陷落变形,而形成的负地形。岩溶地面塌陷分人为和自然塌陷两种。
• 岩溶地面塌陷的危害主要是对地面工程造成危害;影响地下矿产资源开发;破坏土地资源、影响开发利用。• 岩溶类型(按埋藏条件划分)
• ①裸露型:大部分出露地表,岩溶景观显露,地表水与地下水连通密切;
• ②覆盖型:浅覆盖型,大部分被第四系地层覆盖,一般厚度小下30m;深覆盖型,被第四系地层覆盖,一般厚度人于30m,地表水与地下水联系不密切。
• ③埋藏型:被前第四系地层覆盖,无岩溶景观出露地表,地表水与地下水联系不密切。
• 影响岩溶地面塌陷发生的因素(覆盖型)• 覆盖型岩溶地区的岩溶地面塌陷是由上覆土层中的土洞发展而发生的。因而影响岩溶地面塌陷发生的因素就是土洞形成的因素。
•(1)可溶性岩石的岩溶发育强度:强烈发育区多于弱发育区。根据某地区统计,岩溶地面塌陷在强烈发育区占有80%,中等发育区占有17%,而弱发育区仅有3%。•(2)上覆土层性质:土层颗粒细、内聚力大、胶结程度好、水稳性(水理性质)好,不易产生:
•(3)上覆士层厚度:土层厚度大,造成土洞向上发展引起岩溶地面塌陷的时间长,且易形成自然拱,不易产生。
•(4)地下水的活动:水循环快,水动力条件好,水动态变化大,则易产生塌陷。• 岩溶发育强度
• 4.1发育强度统计性指标——岩溶率
线岩溶率:K=(线上岩溶累计长度÷线长)×100%
• 面岩溶率:K=(测量面上岩溶累计面积÷测量面积)×100% • 体岩溶率:K=(测量体内岩溶累计体积÷测量体总体积)×100% • 4.
2、岩溶发育强度。表2·4·2. •
• • • • • • • • • • •
岩溶塌陷的调查内容
(1)、地质环境条件:除一般调查内容外,重点是覆盖区的: 岩士体的类型:岩性、状态、物质组成、厚度分布;
水文地条件:含水层,地下水类型,富水性,补迳排条件,动态及水力联系;(2)、区域及邻近地区场地的岩溶发育强度,塌陷的时间、发展过程、规模、原因分析;
(3)、人类工程活动:重点是地下水开采现状及今后发展情况。岩溶塌陷发育规律
(1)、分布于断裂带及褶皱轴部;
(2)、多分布于溶蚀洼地等地形低洼处;(3)、河床两侧阶地;
(4)、覆盖层薄,颗粒较粗的地段。
岩溶区地质灾害危险性评估注意的问题 • ***
• 除与其它地质灾害相同外,重点是:
岩溶埋藏条件类别:裸露、覆盖、埋藏; •
上覆岩土体:岩性、厚度、分布、工程性能; •
下部岩溶发育强度:岩溶率、规模; •
水文地质条件:诱发岩溶塌陷的主变化因素——地下水活动情况。如:水位自然变幅、已有或拟建开采井分布、降深、涌水量及其变化、历史上已有地面塌陷情况。
工业与民用建筑工程评估
地质灾害危险性评估 工业与民用建筑 评估级别的确定
建筑、煤炭、化工石化化医药、核工业、石油天然气、电力、机械、冶金、军工、商物报、电子通信广电、轻纺、公路、民航、水运、市政、铁通、水利、海洋、农林、建材共二十一大类.详见规模划分表。
煤炭行业
化工、医药行业建筑项目设计规模划分 核工业 石油天然气行业 电力 机械 冶金 军事 商务粮食 电子通讯广电 轻纺
13、公路
14、民航
15、水运
16、市政公用
17、铁路
18、水利
19、海洋 20、农业
21、建材
地基基础方案
应根据拟建工程的性质和建设场地的岩土工程条件进行多方案的分析比选,选择最佳、最经济、最合理的地基、基础方案。
地基主要分为天然地基和人工地基两大类,基础根据其埋置深度可分为浅基础和深基础两人类。
地基基础方案
(1)、地基与基础:
①、天然地基:一般指基础直接建造在未径加固的天然岩土层上,由天然状态的岩土体构成的地基。
②、人工地基:一般指由散体材料桩、柔性桩和刚性桩与桩间土构成的复合地基,共同承担上部荷载。如:碎石桩、砂桩、砂石桩;灰土桩、石灰桩、水泥土桩、低标号砼桩、钢筋、砼短桩。
③、浅基础:指埋深小于基础宽度或浅于5米的基础。
④、深基础:指埋深大于基础宽度并且超过5米的基础。
基础施工过程中
可能诱发的地质灾害
(1)、浅基础
危害性小,主要是基槽开挖时土方的放置可能造成的环境污染。地基不均匀沉降对建筑物本身及邻近建筑物造成的危害。
(2)、深基础
①、桩基础
主要分非挤土型桩和挤土型桩两大类
非挤土型桩:主要有人工挖孔桩、墩,钻孔灌注桩、墩,主要是施工过程中泥浆及弃土对场地周围环境的污染,污水处理,应力释放可能造成孔壁塌陷。
基础施工过程中 可能诱发的地质灾害
非挤土型桩:主要有人工挖孔桩、墩,钻孔灌注桩、墩,主要是施工过程中泥浆及弃土对场地周围环境的污染,污水处理,应力释放可能造成孔壁塌陷。
挤土型桩:主要是打入式或压入式钢筋混凝土预制桩、沉管桩、封底钢管桩。施工中可能带来扰动和噪音的环境污染,挤土效应可能会对邻近建筑物造成影响。基础施工过程中 可能诱发的地质灾害
②大型沉井、沉箱:由于大面积开挖施工中抽取地下水,可能会造成局部的地面沉降或影响邻近建筑物,弃土及排水可能会造成的环境污染。在施工过程中,应做好各项施工监测工作,监测内容:主要有应力监测、土压力监测、垂直度(水平、垂直)监测,沉井、沉箱下沉速率的控制,沉箱应注意地下水类型,不均匀沉降。地质灾害危险性评估重点
1.划分建设用地地质灾害危险性评估级别,确定评价范围。(1)通过建设项目工程分析,划分建设项目的重要性。
(2)通过现场踏勘,掌握、了解拟建物场地的地质环境条件。
(3)根据(1)、(2)确定地质环境条件的复杂程度和项目重要性划分评价级别,确定评价范围。地质灾害调查与评估
地质灾害调查与评估的范围不能仅局限于建设用地面积之内,应根据建设项目的特点及场地周边的地质环境条件确定。
若危险性的影响超越出用地范围,则应根据地质灾害的类型,适度扩展调查与评估的范围。
地质灾害调查与评估
地质灾害危险性评估内容包括工程建设可能诱发、加剧地质灾害的可能性; 工程建设本身可能遭受地质灾害危害的危险性; 拟采取的防治措施。
危险化学品爆炸案件现场勘查技术 篇3
关键词:危险化学品;案件现场;勘查技术
危险化学品火灾事故的频繁发生,使人们更加注重对案件现场勘查技术水平的提高,如何更好的将勘查技术应用于案件现场,已经成为现阶段案件调查人员的重点工作之一,我们只有充分发挥出勘查技术的作用才能在保证工作人员人身安全的前提下,更好的处理危险化学品火灾事故,避免受到二次伤害。
一、案件现场勘查内容
想要将勘查技术更好的应用于案件现场,我们首先要明确案件现场的勘查内容,从而有针对性的使用勘查技术,保证案件现场勘查结果的准确性[1]。现阶段危险化学品爆炸案件的现场勘查内容包括以下几点:
首先,爆炸物的勘查。我们首先要确定爆炸物,清楚是哪些危险化学品造成的爆炸。并且根据现场爆炸的反应情况,分析出爆炸的类型,从而采取相应的勘查技术进行勘测。
其次,引起爆炸方式的勘测。目前,危险化学品的爆炸方式分为:热能爆炸,主要是因为遇到火源或是因为局部温度太高而造成的化学品事故的发生;机械能爆炸,主要是由于危险化学品在搬运过程中产生的摩擦、撞击等引起化学品的爆炸;爆炸能,指的是利用炸药引爆危险化学物,造成事故的发生。
最后,确定危险化学品事故的性质。通常来说确定了爆炸物以及爆炸方式后,就可以确定事故发生的性质属于人为还是自然发生的,但是也有一些相对特殊的情况,为了保证勘查结果的准确性,提高案件办理的效率,我们还需对事故性质进行分析[2]。
二、案件现场勘查技术
对于危险化学品事故现场的勘查一般需要对以下几方面进行勘测处理:
1.气态物质的勘查
对气态物质的勘查主要指的是对危险化学品事故现场所遗留下来的易燃易爆气体、液体的蒸汽、物质受热分解的气体的勘查。对气态物质的勘查技术的应用主要是对案件现场空气中气态物质的存在状态、浓度进行勘查。如果气态物质在空气中的浓度较小时,我们可以利用固体吸收剂和液体吸收剂对现场大量的气体进行吸收、阻流处理,使案件现场气态物质可以进行浓缩,然后对其进行勘测处理。如果空气中的气态物质浓度较高时,我们可以直接利用真空瓶采气、经典沉降法、注射器采集法对现场的气态物质进行采集后进行勘测处理。
2.液态物质的勘查
液态物质主要指的是液态的危险化学品引发的爆炸事故[3]。因为液态化学品具有挥发性、流动性的特点,所以危险化学品的事故现场一定会有液态危险化学品挥发、流动后留下的残余物质,因此我们需要对其进行勘察处理。
在对事故现场的液态物质进行勘查时,我们应该注意以下几点问题:
第一,我们对留有液态化学品残留物的地板、木材、泥土等载体也要进行勘测,保证勘查范围的全面性,从而保证勘查结果的准确。
第二,事故现场带有痕迹的部分都要进行勘测,而且勘查的部分要具有针对性。
第三,对残留在玻璃容器内、管道内的液态物质进行勘测时,可以先对容器内的溶剂进行洗刷,之后在进行溶液的采集勘查。但是在采集的过程中我们应该注意的是采集的样品应该分为上层、中层和下层,目的是为了使勘查的结果更加全面和准确。
第四,应该将勘查过后的气态物质放置在密闭的容器内,防止液态化学品挥发,对人体造成伤害[4]。
3.固态物质的勘查
对固态危险化学品的勘查主要是对其形状、颜色、质量等一些物理性质的勘查,因此我们在勘查过程中要尽可能的确保固态化学物质不受损坏,从而保证勘查结果的有效性。
在进行固态物质的勘查时,我们需要按照以下程序进行勘查:
首先,对勘查的部分进行拍照、绘图处理,并且记录下勘查的方位等信息,之后才能进行下一步的勘查。其次,工作人员在勘查过程中需要佩戴口罩,防止危险化学品对人体造成伤害。并且对于勘查到的一些细小的化学物质的残渣碎屑等,要用透明胶进行采集,保证化学物质的残留物的完整性。再次,要对没有发生化学事故的区域进行勘测,将勘查结果与发生化学事故的区域的勘查结果作对比,了解危险化学品爆炸所产生的危害性以及对案件现场的破坏程度。最后,对于案件现场的勘查结果进行辅助说明,保证勘查结果的完整性,从而方便后续调查工作的有效展开。
三、案件现场勘查的意义
对危险化学品爆炸事故的案件现场进行勘查有利于工作人员快速找到爆炸的原因,同时可以最大限度的减少化学事故对人类造成的二次伤害,为后续的调查奠定基础,提高案件调查的效率与质量,提高危险化学品的安全水平,为人们的生命财产安全作出保证[5]。
四、结论
綜上分析可知,我们在进行危险化学品爆炸事故现场案件的勘查时,首先要明确勘查的内容,然后根据勘查范围的不同采取不同的勘查技术,保证勘查效果的准确,从而为案件后续的调查提供保障,同时也可以在一定程度上提高案件调查的效率,帮助工作人员更好的开展调查工作。
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危险技术 篇4
“安全发展”的重要理念反映了人类社会的共同价值观念和社会文明进步的总体趋势。由于我国目前仍处于工业化进程中,事故总量依然很大,重特大事故时有发生,如2006年吉林石化苯胺二车间T102硝基苯精制塔“11·13”爆炸事故,2008年广西维尼纶集团公司有机车间“8·26”爆炸事故。导致我国重特大工业事故频繁发生和公共安全风险水平居高不下的重要原因之一在于安全生产法规标准不完善,特别是在危险化学品重大危险源监控预警系统建设等方面还缺乏系统的指导性技术标准。目前全国已建或在建的安全监控系统普遍存在建设不规范、功能设计限于现场和流程监测而非安全监控以及管理混乱等问题,不仅浪费了建设资金,更影响了系统的正常运转和安全效能的发挥。因此必须构建重大危险源监控标准体系[1]。本文通过分析我国重大危险源监控预警系统建设的经验和不足,根据功能安全的设计理念,主要针对储罐区、库区和生产场所三类重大危险源安全监控通用技术规范开展研究。
2 相关研究进展与需求分析
虽然在结构上与生产控制同属于计算机数据采集与监控系统,但重大危险源安全监控预警系统建设的目的和用途是预防和控制重大事故,把对人类和环境存在的潜在危险降至最低,而非对生产工艺和流程的组织和调度,因此在可靠性等设备性能要求以及监测参数和对象、工作方式和功能设计等诸多方面有独特的技术特点。重大危险源安全监控系统应当是相对独立的、可靠性高的、突出安全功能设计的软硬件系统,其标准研究和编制也应突出安全特色。
以风险控制和可靠性为核心,国际安全监控系统标准化的研究和应用已日趋成熟[2]。多年来,国际组织、发达国家的工业部门以及大企业共同致力于起草或推广相关指令和标准,并努力使其成为国家法规。二十世纪五十年代起,欧洲通过制定称为新方法指令的一系列的标准并进行相关认证来确保生产安全。大致分成三个层次,A类基础要求标准,主要就系统安全和风险评估作出相关规定。B类通用分类标准,主要对控制等各子系统提出技术要求。C类为各类产品安全标准。例如EN954-1根据潜在危险出现的时间或频率,可能受伤的严重程度以及防止危险的可能性等因素将受控系统分为五个危险等级,相应的控制等级分为4级,控制中安全保护部分的安全等级必须大于等于其危险等级。1993年美国制定了《化学过程的安全自动化指南》,1996年制订了ISA S84.01-《过程工业安全仪表系统的设计规范》,将安全完整性等级要求纳入PSM和RMP的内容范畴,并强制执行。这些标准提出了安全性量化判定方法,强调通过提高安全监控系统的独立性确保其高可靠性。国际电工委员会在1998年颁布了IEC 61508《电气/电子/可编程电子安全相关系统的功能安全标准》系列标准,正式提出了安全相关系统的功能安全问题。安全相关系统是由安全保护装置、连锁及紧急停车系统等发展而来的。安全相关系统强调自身的可靠性,即安全完整性(Safety Integrity Level)。安全相关系统的设备应具备一定的SIL等级,通过冗余和容错设计保证满足严格的安全失效概率PFS(Probability of Failing Safely)要求,确保系统可用性。该标准已被我国采纳为国标GB/T 20438[3]。尽管我国已有仪表、自动化及石化等相关标准,但基本上仍然是从行业管理甚至企业生产控制的角度来组织过程控制系统建设的,难以满足事故预防的目的。
研究表明,重大危险源监控的标准体系包括设备级的设计、测试和安装使用以及系统级的规划、建设、验收和管理等方面,目前基本是空白。当前最需要解决是危险化学品重大危险源安全监控预警系统的通用技术规范,侧重于系统设计及建设中的一般性基础问题,是子系统和设备级等其他技术规范的依据和起点。通用技术规范要明确的是安全监控预警系统与其他系统之间的关系,以及其自身的软硬件架构和功能,并不是对技术细节的描述。在重大危险源监控预警的标准体系中处于顶层。
3 编制思路
规范必须能够保障系统具备完整和可靠的安全功能,能够与我国的工业发展水平和相关规范相适应,同时又能具有一定的前瞻性和先进性。
(1)基于安全的系统设计和功能设置
系统的设计应分析生产系统的安全特性和事故易发性,考虑工艺、仪器设备性能、物料危险特性、事故特殊性、事故连锁反应以及环境影响等问题。系统的功能设置除常规的采集和显示外,还应通过信息的智能分析完成故障诊断和事故预警。
(2)相对独立与子系统整合
安全监控系统应相对独立,现场数据应直接接入到系统控制器中。这一思想已被石化等高危行业所接受,同时独立建设的要求也有利于提高企业安全投入的积极性和重视程度。相对独立并非封闭与孤立,企业已建立的安全资源应在有机整合的基础上得到充分利用,如单独建设的气体检测、ESD等可通过异构系统集成和整合作为子系统直接接入。
(3)与应用和研究的现状及发展相适应
盲目提高建设要求,既会增加建设成本和难度,也会挫伤企业对标准接受和应用的积极性。例如SIL认证的安全产品价格昂贵,而且与之相关的设计、分析、验证、全生命周期管理等的研究还不成熟,缺乏应用标准及经验,因此不宜作硬性规定。
(4)与现行的标准和规范相协调
监控相关国标及行业标准等是目前我国危险化学品安全监控及连锁保护系统应用的技术基础,重大危险源监控预警系统的建设虽然提出了更高的技术要求,但必须与现行标准规范相协调,对于大中型企业而言,这样既可以保护已有的安全投入和设施,也便于对现有系统进行升级改造,更有利于规范小型企业。
(5)面向未来网络化监管
建立国家、省、市和县四级监控网络是《安全生产法》、《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》等提出的安全监管重大举措。网络化监管既是加强重大危险源风险控制的技术手段,也是落实企业和政府两个主体责任的有效途径。企业监控系统应预留网络接口,以接入政府监管网络,实现信息共享。
4 监控参数
根据危险有害因素及事故分析,报警监控参数主要分为:
①工艺参数:温度、压力、液位、流量和阀位等,是最基本的监控参数。②现场的可燃/有毒气体浓度:如果泄漏是由于容器或装置的裂纹和其他失效导致的,目前很难对失效的发展过程进行动态检测,应从环境气氛监测入手,尽早发现问题。③环境参数:温、湿度和风速风向等,既应监测厂房或库房室内环境,也要注意生产装置周边情况。④音视频信号和人员出入情况:包括人员在岗、操作和进出情况,以及对物料或装置的干扰和破坏。对于需要限制出入的场所,可使用门禁或红外设备等。⑤明火和烟气。⑥避雷针、防静电装置的接地电阻以及供电状况。
5 系统架构
仅仅依靠现场简单仪表,以人工巡检的方式从效率、响应速度和长期工作可靠性上都不能满足监控预警的功能需求。因此,规范不应针对现场简单仪表组成的操作工位级安全装置,应鼓励企业选择能够以标准信号传输信息的集中检测仪表,目标是推动PC、DCS和PLC等总线式或工业以太网的数字监控系统的建设。由于系统的结构形式主要由规模、成本、业务需求和企业技术水平所决定,因此我国出现了基于工控机、PLC和FCS等不同结构监控系统并存的局面。规范应兼容目前的各种系统。
为此,应综合考虑各种硬件结构的共性和优点,抽象出基本的系统组成和架构[4]。首先,DCS、FCS等采取分层控制的思想,系统由工程师、操作员和现场控制站等几层组成,将控制分散至各现场控制站,控制站完成现场信号检测及对相应回路的控制。应用系统情况复杂,但差异主要在中间层,因此,在规范中将系统结构突出现场和监控中心两级,对中间层不做具体规定。其次,数字通信总线既提高了系统的开放性和可靠性,也方便了现场布线,符合过程工业自动化“MBP-IS”(曼彻斯特编码一总线供电和本质安全传输技术)的技术思想,可在现场监控器和监控计算机间增加传输接口。
一般的,系统由监控计算机、传输接口、现场监控制器、探测器、隔离变送机构、执行机构、电源、线缆、避雷与防静电装置等设备以及软件组成,但并非每一部分都是必不可少,如采用带有信息处理功能的嵌入式现场监控制器的小型应用系统中可以不配置监控计算机。监控中心还可能包括投影、服务器、网络和储存设备等。其组成如图1所示。规范不应限制采用何种总线结构或硬件类型,例如对于中小型应用,系统架构既可以采用传统的基于工控机和485总线,或者PLC和现场总线,也可以采用基于嵌入式技术的集成方式。
监控计算机或现场监控器可能是工控机或嵌入式PC也可能是PLC,前者主要用来完成监测信号的显示、统计、储存、报警、分析与预警、输出以及人机对话、与系统及网络管理等,后者除了接受与传送来自传感器、远程I/O或者传输接口的信号外,还可能具有超限判别、运算等逻辑分析能力,并控制执行机构。传输接口主要实现现场和监控中心间的数据交换,包括多路复用信号的调制与解调等,也可以集成在控制器中或由软件完成。在远距离、移动监测、布线困难或需要设置冗余传输线路等情况时,也可以采用WLAN等无线传输技术。
6 功能设计与软件实现
系统功能设计按照“数据采集-数据传输-数据处理-数据挖掘”的信息处理思想,结合“探测器-处理器-执行机构”的体系架构特点,再加上人机界面、系统管理和可靠性保障等,如图2所示。
数据采集包括开关量、模拟量,采集频率可调,支持巡检。监控信息显示可视化,包括列表和图形等。报警信息应显示在专门的区域或窗口内,并指示最新、最高级或其他设定条件的未经确认的报警。数据储存应包括参数、报警及处置、视频、故障及排除以及相关系统信息等,并附带时间信息,系统宜具有事故追忆功能,包括事故组态、储存和事故分析。
数据分析主要指对装置及系统运行、报警种类和分布、故障和事故原因以及处置情况等的处理和分析。故障诊断与事故预警功能应能在线智能分析重大危险源的安全状况和安全等级等,指导有关人员正确迅速地排除设备故障及重大事故隐患,同时有效识别误报警信号,确保可靠稳定运行。实际使用的智能分析技术很多,应用优势和领域不同,在通用规范中不必限制或指定。如根据HAZOP方法开发专家系统等。现场应设手动报警装置,系统应支持图形、声光以及短信等多报警方式,实现图文与图像报警联动。
系统的控制对象主要是所属的安全监控设备或装置以及带有安全功能的执行机构等。对于不属于系统但相关联的其它系统或设备以及不为系统独有的子系统或设备的控制权必须明确,不得互相干扰或影响,应保证紧急停车等独立的子系统可靠地发挥各自的安全功能。另外应同时设计手动控制机构,并通过切换确保控制权的唯一性和有效性。
软件开发应选择通用、开放、可靠、成熟、界面友好、易维护和操作的主流产品,规范不应限制采用何种开发平台和语言,如即可以采用组态软件,也可以使用高级语言自行开发。应优先采用多任务操作系统,可视化操作,方便信息获取和设置,如重要信息直接出现在最顶层,不能被遮挡或通过多次链接进入。界面的主体部分应显示系统或监控单元的模拟图,以及信息列表或曲线图。系统总体设计如图3所示,图中顶部菜单按全部展开的状态显示。
系统应在标明各类生产和监控设备的相对位置的背景图上显示实时参数与运行状态等。点击设备、传感器或报警点等,可以提示相关信息或弹出选择菜单。列表显示的内容包括模拟量及累计值、开关量、报警与故障信息、系统日志和操作记录等。除了地点、名称和监控对象或区域外,模拟量显示内容主要包括监测值、最大值、最小值、平均值及相关信息、报警级别及限值以及传感器工作状态等,模拟量累计值应包括监测累计量值和累计时间段等。开关量应包括当前状态起始时刻、状态、开停次数、报警及报警解除的时间和状态等以及传感器工作状态。故障及报警历史记录还应包括报警原因及类型、处置措施、接警人和时间、报警解除人和时间等。图形显示部分主要是模拟量曲线、开
关量状态图和柱状图,规范应对坐标、图示和显示信息的位置、形式等给出统一的要求。
7 其他
为了客观评估和限定安全监控预警系统在设计和建设中可能存在的质量缺陷,应对系统效能提出定量的技术指标,包括数据传输、执行速度和可靠性等方面。
如模拟量输入和输出的处理误差不应大于1%。各类安全监控信号的误码率均不应大于10-8。执行速度主要是指最大巡检周期和控制执行时间,一般后者不应大于前者,异地执行时后者不应大于前者的两倍,需要更高响应速度的场合,可以根据监控需要提出更高要求。系统应进行工作稳定性试验,通电试验时间不小于7d。测试期间,系统性能应符合标准以及各自企业产品标准的规定。另外对数据储存时间,双机切换时间,备用电源的工作时间和系统余量等也应给出要求。
8 结论
提高自动化水平,实施安全监控,强化安全标准化是有效遏制危险化学品重大事故频发的有效途径[5]。《国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见》(安委办[2008]26号)要求加强安全监控预警系统的建设,为此应首先完成安全监控预警通用技术规范的编制。本文提出了规范编制思路,明确了工艺参数、可燃/有毒气体浓度等应监测的安全信息。根据功能安全的技术思想,将硬件结构划分为现场、中间和监控中心三个层次,提高了规范的兼容性和可操作性,并要求将紧急停车作为子系统纳入整体建设,通过集成实现安全信息的融合与共享。按照“采集-传输-处理-挖掘”的信息处理思想,系统的功能设计包括数据采集、图形化显示、查询统计、报警与预警分析、安全控制和输出等,并对软件实现的格式和内容给出详细的技术规定,还对数据传输、执行速度和可靠性等方面给出了定量的技术指标。重大危险源安全监控相关规范的推广将极大地推进企业安全监控系统的建设及安全生产长效机制的建立。
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井下危险物品运输安全技术措施 篇5
井下危险物品运输安全技术措施
为严格管理危险物品,预防危险物品在运输过程中发生各种意外事故。根据实际情况,机电队主要运输的危险物品有硫酸。为了在保障在运输硫酸过程中的安全,特制订硫酸运输安全措施,并要求严格按照措施规定执行。
一、责任划分
主要责任人:武国华
安全责任人:王朝志
硫酸运输、管理责任人:郑金文、李海兵、刘建军、王庆武
硫酸为强腐蚀性液体必须提前对硫酸装运、使用人员进行相关安全知识培训。
二、安全技术措施
1、领取硫酸时,必须由充电组和成本组共同负责,按规定履行手续,做到账目清楚。
2、井上硫酸存放库房要配备和存储足够的硫酸稀释液(NAOH液体),以防发生硫酸洒、漏等意外事故时使用。
3、运输和操作硫酸过程中,人员要穿防硫酸服、戴防酸眼镜等劳动保护用品,确保自身安全。
4、硫酸专运车必须是带有两扇顶盖,且顶盖可以上锁的矿车。车身上必须设有“危险”标志牌,以起警示作用。
5、硫酸禁止与其它材料混装,装硫酸的矿车底部要垫平,硫酸箱与箱之间要装实,装车高度不得影响硫酸专运车顶盖的关闭。
6、装卸车搬运硫酸时,要轻拿轻放,严禁拖摔,不得损坏装液容器,并注意堆放要稳妥。每次只能搬运一箱,并且必须将双手扣在硫酸箱底部,防止硫酸箱脱手造成事故。硫酸装好后,由押运员合上盖,上好锁。
7、井上硫酸装好车后,由运输队负责将硫酸带到井口,运送硫酸物品必须由两人以上运送,严禁单人单岗运送。机车运行速度不超过2m/s,防止硫酸车辆在运送过程中发生强烈碰撞。
8、硫酸车兑到井口后由押运员联系把罐工负责将硫酸车辆推入罐笼,用木楔打好掩,挂好链门入井。下井后的硫酸车由把罐工负责将硫2-
且运输车辆中必须配备相应的应急处理设备。如遇硫酸瓶破碎、泄漏等特殊情况,要及时采用覆盖、稀释等合适的方法进行处理。
19、其它有关事项要严格按照《煤矿安全规程》及公司有关危险品管理规定执行。
危险技术 篇6
1 危险货物集装箱堆场堆放类别
舟山甬舟集装箱码头的危险货物集装箱专用堆场占地面积 m2,地面箱位216个,堆高2层。堆放的危险货物类别主要包括:
(1)易燃液体 指在闭杯试验60.5℃(相当于开杯试验65.6℃)以下时放出易燃蒸气的液体或液体混合物,或含有呈悬浮状态固体的液体,具有挥发性、易燃性、爆炸性、麻醉性、毒害性、易积聚静电性和污染性等危险特性;
(2)易燃固体、易自燃物质、遇水放出易燃气体的物质 指在运输情况下易于燃烧或可能引起火灾的物质(爆炸品除外);
(3)氧化性物质和有机过氧化物 此类物质具有强氧化性,遇酸、受热、受潮或接触还原剂等剧烈分解,放出氧和热,促使其他材料氧化,引起燃烧或爆炸,大多具有不同程度的毒性和腐蚀性,对热、冲击和摩擦极为敏感;
(4)毒性物质和感染性物质 毒性物质指被吞咽、吸入或皮肤接触易造成死亡、重伤或机体健康损害的物质;感染性物质指含有引起或可能引起人和牲畜疾病的微生物或毒素的物质;
(5)腐蚀性物质 指化学性质比较活泼,能与多种金属、有机物及动植物机体发生化学反应,使金属表面受到破坏,使有机物炭化甚至燃烧,引起生物体化学灼伤的固体或液体物质;
(6)杂项危险物质和物品 指具有多种危险特性,但又未被列入其他各类危险货物的物质。
2 危险货物集装箱堆场硬件安全技术
2.1 堆场布局
该危险货物集装箱专用堆场座落于山脚下,位置孤立,远离港区、人口稠密区和重要设施区,其地理位置有利于避风、避暑,且避开交通线和居住区,有利于安全生产和管理。根据《危险货物集装箱港口作业安全规程》及其他规范的要求,该堆场布局。
(1)堆场设有可拆卸的活动栅栏,形成可以活动的封闭区,堆场四周设置环形消防通道,与出入口连通,通道宽约4 m;
(2)堆场设有2个大门,一进一出,在进口大门处设有值班室;
(3)堆场采用混凝土面层,有足够的高度,不易形成积水,地面按规定标明箱位线和通道标线,道路按规定划线并设置限速、转弯等标志;
(4)不同类别危险货物的安全间距均满足规范要求。
2.2 消防安全技术
2.2.1 防爆
危险货物集装箱堆场的所有设备均采取防爆措施,进入危险货物集装箱堆场的所有流动式设备必须安装防火罩。
2.2.2 防 火
(1)设置喷淋降温系统 在危险货物集装箱堆场设置喷淋降温系统,由水泵、管道、自动旋转喷水枪等组成,喷水枪的设置数量以覆盖整个危险货物集装箱堆场为标准。当气温超过30℃时,对可喷淋的危险货物集装箱每2 h进行1次喷淋降温,并且要求箱体四周都喷到。
(2)配备多种消防器材 在堆场入口处设置消防器材室,内备抗溶性泡沫和二氧化碳灭火器、特种防护用具、水泥和石灰、隔绝式氧气或空气面具、吸收材料(含惰性吸收材料,如硅藻土)等;堆场四周配备干粉灭火器、沙箱等。根据所装卸危险货物的特性,按规定给相应人员配备防护、清洗、消毒、急救等用品,以及必要的应急救援器材和设备。
(3)运输设备配备消防器材 港区内运输危险货物集装箱的车辆均配备消防器材,并在车顶悬挂危险三角顶灯。
2.2.3 防 雷
堆场四周装有可靠的防雷系统,并保证技术状态良好。
2.2.4 防静电
堆场采取防静电措施,以防止静电火花的产生;堆场工作人员的服装、鞋子等均为不产生静电火花的专业劳保用品。
2.2.5 防泄漏
(1)设置排水明沟 在堆场周围设置排水明沟并设集水井。发生事故时立即关闭阀门,将排水明沟和集水井收集的污水由污水泵输送到有处理能力的单位进行处理。
(2)设置泄漏危险品暂存池 设置能容纳9 m3以上泄漏危险品的暂存池。一旦危险货物集装箱发生泄漏,及时将其吊入泄漏危险品暂存池内,防止有害液体漫流。
2.3 通信与监控安全技术
2.3.1 通信保障
港区配备有线通信和无线通信[1]系统,以充分满足日常和消防的通信、指挥要求;设置消防对讲系统、火灾报警系统和火灾事故专用广播系统;设置无线调度通信系统,采用特高频无线电话,信号覆盖全港区,方便实时联络。
2.3.2 监控设备
在危险货物集装箱堆场内设置多个监控摄像头,在安全控制中心设置监控终端及其他设备。
3 危险货物集装箱堆场软件安全技术
3.1 装卸工艺安全技术
集装箱堆场的作业设备主要包括集装箱牵引半挂车、轮胎式或轨道式龙门吊、叉车或正面吊等。危险货物集装箱多采用正面吊装卸工艺;当箱量达到一定规模时,也可采用龙门吊装卸工艺,但大件必须使用正面吊。危险货物集装箱堆场的作业机械设备状况必须良好,工索具负荷应降低25%。
凡装有《国际海运危险货物规则》(以下简称《国际危规》)中列明的爆炸品、气体、放射性物质等货物的集装箱必须采用“直取直装”的方式接运,坚持“迟进港、早装船”的原则;凡装有《国际危规》中列明的易燃液体、易自燃物质、遇水放出易燃气体的物质、氧化性物质、有机过氧化物等货物的集装箱应尽可能采用“直取直装”的方式接运。除上述危险品外,其他类项的危险品均可在危险货物集装箱堆场堆存。
3.2 安全作业警示标志
加强危险货物集装箱堆场用火管理,张贴“禁止烟火”的明显标志,设专职防火检查员负责堆场的消防安全和用火管理;在堆场出入口处设置“转弯处限速行驶”“危险区域告知牌”“危险货物集装箱堆场平面分布图”等醒目的标志牌;在作业位置张贴“危险货物集装箱码头操作流程”“危险货物集装箱堆场安全操作规程”“演习操作规程”“事故应急预案”“医疗急救措施”等规章制度。
4 危险货物集装箱堆场安全技术发展趋势
危险货物集装箱堆场安全技术经过多年发展已日趋成熟,目前应更多地关注安全技术革新、网络信息技术应用、码头人员和管理的软件投入,以及存在的问题和漏洞是否有持续改进的方案。
4.1 建设危险货物集装箱堆场管理信息系统
利用现有的信息技术和网络技术,建立基于港口地理信息技术和网络结构的港口危险货物集装箱堆场管理信息系统,提高日常作业、监管和事故救援的水平。该系统设置系统管理、危险货物基本信息数据库、危险货物作业申报、地理信息、应急救援、培训管理、危险品知识与政策通告等模块。危险货物基本信息数据库包括危险货物的名称、编号、类别、应急措施等相关信息,可为危险货物的正确装卸和储运作业提供必要的信息支持,为港口行政管理部门行使安全监管职能和开展重大事故应急救援行动提供重要帮助。应急救援模块的内容包括:建立港口应急组织机构和应急救援运行机制,完善港口区域应急资源规划布局,建立港口专职或兼职应急救援队伍,制定事故应急预案。[2]地理信息模块的内容包括:堆场分布,应急资源和消防力量的位置、数量,以及港口区域的基础空间信息(如海岸、山川、道路、桥梁等)。
4.2 构建多方合力联动应急机制
危险货物发生重大事故会影响到港区甚至周边地区,在紧急情况下,仅凭港区单方面的力量显然势单力薄;因此,港区应当与海事部门、消防部门、通信部门、卫生部门、气象部门、环保部门等相关部门及附近其他港区合作,成立港区应急控制室,制定联动应急机制,集群体智慧,共享资源,合力完成救助。
4.3 建立监控系统
采用遥控监视系统对堆场作业现场进行24 h监控。当现有通信系统效果不好时,启用应急通信系统,以免监管失控。危险货物集装箱堆场设置红外线测温仪,当温度高于30℃时发出警报,确认高温后自行启动喷淋降温系统,实现自动与人工双重控制。
4.4 加大软技术投入
(1)制定规范化的安全管理手册 目前,相应的组织结构、岗位职责、规章制度、操作流程等均已具备,但缺少规范化的安全管理标准。应通过对危险货物集装箱堆场业务流程风险的分析,把安全管理工作所采取的事后管理模式转变为更加积极、富有成效的事前预判模式,对可能存在风险的重要因素进行关键点控制;制定规范化的安全管理手册,使操作过程更为安全、简便和顺畅,形成“事前有策划、过程有控制、事后有检查、问题有整改”的良性循环,实现持续改进安全生产的目的。
(2)增强工作人员的安全意识和专业能力 危险货物集装箱堆场工作人员的安全意识和专业能力是安全技术实施的保障。应按照应急预案定期进行演练和必要的危险货物专业知识培训,同时进行安全意识和专业能力的考核,进一步增强员工的责任心和防范意识,有效提升专业能力。
5 结束语
预计到2015年,我国港口危险货物集装箱吞吐量将达到230万TEU。[3]这警示着危险货物集装箱运输的危险性可能增加,而危险货物集装箱堆场作为其中重要的节点,安全管理的重要性不言而喻。港口危险货物集装箱堆场的安全技术对减少集装箱码头安全隐患以及提高装卸效率和服务水平至关重要。随着人们对港口码头的安全性要求不断提高,危险货物集装箱堆场的安全技术也将得到进一步发展,应从硬件和软件两方面入手,从源头上消除不安全因素,改善危险货物集装箱堆场的安全性。
参考文献:
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危险技术 篇7
一、危险点的介绍
危险点是指电网继电保护中存在的安全事故隐患, 如果没有对危险点进行预测与防治, 就可能会导致其继电保护设施产生故障, 从而使得电网安全运行事故发生。而一旦电网发生运行安全事故, 就有可能导致电网的运作停滞或者部分停滞, 或者因为故障导致电压输送出现问题, 威胁到使用者或附近居民的人身安全。面对该种状况, 必须要根据电力工作者对于电网的了解, 来预测危险点的存在, 最好可以具体到某个部分, 然后, 在根据预测到的危险点属性, 来确定对应的解决方案, 进而实现对危险点的控制, 在保证对危险点控制的基础上,
危险点根据其表现形式, 大致可以分为两类:
(一) 静态危险点
通常来说, 在作业过程中存在的环境与设备系统因素的危险点, 多是属于此类。这类的危险点多少因为设计不完善或者制造和安装的过程中, 其没有达到对应的标准, 从而使得其存在问题。而该种危险点, 其存在的威胁具有长期性, 如果在作业中没有发现威胁的存在, 就难以进行更改。例如:工作现场, 照明不足, 插件接触不良等。
(二) 动态危险点
一般来说, 动态危险点多是行为方面所造成的威胁。而这类威胁会随着时间的推移或者外部条件的变化而出现。尤其是工作人员素质高低, 对这类问题的产生具有最为直接的影响。如果在作业的过程中, 工作人员的职业操守或者技术没有达到对应的标准, 使得其没有认真对待自己的责任, 就会使得危险点存在。
二、电网继电保护管理中的危险点分析
(一) 继电保护装置运行隐患
电网继电保护装置经过了多年的发展与技术创新, 当前已经具备了基本的数字化与智能化, 这足以说明现代信息技术与科学技术在继电保护装置中得到了充分的运用。然而, 随着继电保护装置的不断发展与更新, 以往的电网设备需要对应的更新, 而我国电网的更新多数都是部分更新, 而非一次性大幅度更新, 这就造成了新旧设备在电网中的共同应用, 从而使得电网继电保护中设备使用混乱。这就会造成电网继电保护管理中的危险点。
(二) 相关工作人员工作技术水平与素质
随着电力行业的不断发展, 对于电力工作者的素质与数量要求不断提高。就电网来说, 其继电保护装置都需要安装完整、科学才能够投入使用。而在这个使用过程中, 必须要对应的工作人员来对其进行实时监控与管理, 以确保其运行的质量。然而, 这个过程对于相关工作人员的技术水平与素质要求较高, 就我国目前来说, 电力行业工作人员的整体素质还相对缺乏, 尤其是一些技术性操作, 专业素质还没有完全达到对应的标准。加之, 其对于电力行业的认知可能存在偏差, 以至于在实际工作中的责任意识缺乏, 最终使得电网继电保护管理中存在问题。
(三) 外单位工作环节中的隐患
一般来说, 电网的继电保护管理中, 需要涉及的单位与部门较多, 而在管理的过程中, 其需要多个部门的配合, 才能提高其控制的效果。而就当前的预控管理来说, 部门与部门之间的联系缺乏, 无法实现协调性预控管理。这就导致外单位存在的隐患难以及时被发现, 最终造成管理威胁。
三、电网继电保护管理中静态危险点的预控技术
综合上文, 可以看出当前电网继电保护管理中产生危险点的原因大致可分为两类:设备故障与人员素质。而这两个原因的表现方面多样化, 使得在整个继电保护工作相对复杂。而在继电保护管理中, 所表现出来的危险点还具有静态与动态之分。而在动态与静态区别上, 对应的预控技术也需要做出一定的区分。静态危险点具有长期性、固定性、可预测性, 属于继电保护管理中长期存在, 且控制难度相对较大的一种安全隐患。对于该种隐患进行控制, 需要从如下几个方面着手:
第一, 如果该种危险点的产生是由于新的继电保护装置引入, 而与原本的继电保护装置产生一定的混乱, 使得其整个的运作存在故障。在控制上, 就需要对电网中旧的继电保护装置, 进行一个充分的检验, 该次检验是为了确定运行故障是否是因为新旧混乱, 还是旧设备本身存在一定的问题。在检测完毕, 确定了问题根源后, 需要采取一定的措施来消除危险点。另外, 还需要对其安全距离与闭锁装置等进行对应的改造, 必要时, 需要更换设备, 以确定其设备的正常。
第二, 除却可以消除的静态危险点, 还有一些危险点是一致存在于继电保护之中, 且没有对应的彻底消除措施。面对该类安全隐患, 需要采取一定的措施来进行避免。例如, 相关施工单位在施工过程中, 树立对应的标志, 来警示危险的存在;或者在针对某个具体长期存在的危险上, 去根据其产生的原因, 制定对应的避免性措施。
第三, 工作人员意识的稳定性。电力本身具有一定的危险性, 在这种环境下工作, 对于其工作人员的素质要求极高, 尤其是安全意识。在电网继电保护装置管理中, 工作人员需要时刻保持自身的防护意识, 在工作过程中, 需要采取必要的保护手段。不断地强化自身的技能与意识。
四、电网继电保护管理中静态危险点的预控技术
电网继电保护管理中除去固然存在的一些危险点, 还有一部分危险点是具有随机性、隐蔽性。此类危险点对于电网运作来说, 属于较大的威胁。由于其特殊的属性, 所以, 在预防工作的开展上, 会加大难度。通常来说, 动态危险点主要包涵了不可抗力因素所带来的危险点与继电保护运作中的装置失灵性问题所产生的危险点, 就这些危险点来说, 工作人员必须保证日常检测与维护工作的正常开展, 同时, 还需要建立对应的应急机制, 从而保证危险应对能力。
第一, 合理安排现场人员的工作, 使得人员分配作用最大化。在现场工作中, 可能会存在多种多样的问题, 而危险点的产生, 其覆盖的面积相对较广。因此, 在整个作业的过程中, 必须要保证每一环节都有对应的人员看守。例如, 对于技术相对复杂或者难度较大的工作, 必须要对工作人员的素质进行综合考评, 交由能够胜任的人员去担任。对于出现过违章或者工作态度相对较差的人员, 需要加强对其的监督, 坚持考核, 避免其出现工作失误。
第二, 防止误动设备或者接触带电设备。在现场作业的过程中, 其涉及的环境相对复杂。在整个施工过程中, 必须要防止工作人员靠近或者去接触一些正在运行的设备。使得设备运行存在问题或者工作人员自身产生触电现象。这些状况在实际作业中出现过, 需要人们在危险点的防控上, 加强控制力度。
第三, 严格执行管理制度, 将安全措施强化。就当前来说, 动态危险点存在很大一部分因素, 都是人为的。因此, 在对其危险进行规避时, 需要尽可能去对工作人员的状态进行管理。在现场控制时, 对工作人员的不当行为进行严格地监督, 并且, 按时对工作人员的技术与素质进行考察, 提高工作人员本身的防范意识。如果没有对应的管理制度, 一旦工作人员养成了违章习惯, 就会使得其后续工作质量降低。
结语
电网继电保护管理是否科学直接关系着电网的安全稳定运行, 因此, 在电网运行中, 需要加强对于继电保护管理的控制。而由于电网技术的发展与设备的更新, 使得整个继电保护工作的开展存在一些危险点。而这些危险点可能会限制着电网运行的稳定。这对于电网工作的保持十分不利。故而, 需要加强对危险点的预测, 并在预测的基础上, 采取对应的解决措施, 以保证电网的安全稳定运行。
摘要:随着社会经济的不断进步, 人们对于电力系统的使用要求也在不断提高, 尤其是其可靠性与安全性, 已经成为当前电力系统的关键问题。继电保护作为电力系统安全稳定运行的重要保证, 需要采取一定的措施来保证其有效性。危险点预控技术是电网继电保护正常运行的重要保障措施, 能够提高其保护工作的正确性。本文针对电网继电保护危险点做出论述, 并就其应该采取的预控技术进行了对应的分析, 希望能够为我国电网建设提供一定有益的参考。
关键词:电网,继电保护工作,危险点,预控技术
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危险技术 篇8
1 氯气危险有害因素辨识
1.1 毒害性
1.1.1 毒害作用及表现症状
氯气对人畜的身体伤害作用很大, 半数致死量LC50=293 mg/m3, 属急性有毒气体。伤害途径主要是通过呼吸道和身体接触两条渠道来进行的。伤害方式有体外腐蚀性伤害和体内刺激中毒性伤害两个方面。伤害程度与氯气的浓度、接触中毒时间, 以及环境的温度、湿度等条件有关, 见表1[2]。
1.1.2 毒害原因
病理学研究表明, 氯气使人畜中毒伤害的原因主要表现在湿毒性、神经性毒性、次生性毒性等三个方面的毒害作用。
(1) 腐蚀致敏作用和原浆毒作用。氯气是一种湿毒性气体, 与水反应生成HCl、HCl O和新生态O2三种物质。反应式为:
因此, 当身体肌肤接触氯气时, 氯气与汗液中的水分反应, 生成的HCl、HCl O对身体产生酸性腐蚀和氧化性腐蚀伤害———使皮肤过敏发痒、红肿、溃疡;而当经呼吸道吸入时, 氯气与呼吸道粘膜表面水分反应, 生成的HCl、HCl O对呼吸道器官 (鼻腔、气管、肺) 产生刺激腐蚀作用;另外, 新生态O2是一种原浆毒, 它还会破坏细胞的完整性和通透性, 并对细胞内的蛋白质组织直接进行破坏, 产生气管炎、沛炎、沛气肿等病变, 引起胸闷、咳嗽、流泪, 刺激难受等症状。
(2) 神经性中毒作用。氯气本身是一种神经性毒性气体, 进入人畜体液内的氯气可直接参加血液循环, 由于刺激作用会使心脏的局部平滑肌痉挛而加剧通气障碍, 加重缺氧状态, 同时引起迷走神经反应性心跳停止而出现猝死。
(3) 次生性产物的毒害作用。在氯气泄漏事故现场, 如果有火灾发生, 那么燃烧产生的一氧化化碳CO, 还会与氯气反应生成毒性强于氯气30倍的光气 (COCl2) , 从而加大了人畜中毒的严重性。
1.2 爆炸危险性
1.2.1 物理性爆炸
为了方便运输和使用, 氯气液化后在罐体或钢瓶中存储。液化的氯气叫液氯, 其常用储存方式有两种。一种方式是在生产工段液氯被储存在压力为0.3~0.4 MPa, 温度为-10~-15℃, 体积约为12~15 m3的大型液氯贮罐中。为了保持低温, 罐体用保温层包裹着, 它们直接与冷凝器、气化器和中转槽等设备相连接;另一种储存方式是, 在常温, 0.6~0.8 MPa绝对压力条件下, 液氯被储存在体积约为0.3~0.5 m3小型钢瓶里[1]。为便于识别管理, 液氯瓶涂成绿色, 并标有“液氯”、“Cl2”的黑色字样和符号。在运输、仓储和使用过程中, 液氯一般以钢瓶存储。
由此可见, 无论是生产车间的大型液氯储罐, 还是实际运输、使用中的小型氯气钢瓶, 它们都是压力容器类危险货物, 在受热、曝晒条件下, 若储罐或钢瓶的内部压力上升超过其额定压力, 就会引起瓶体发生物理性爆炸, 致使氯气外泄。
1.2.2 化学性爆炸
氯气本生不会爆炸, 但是氯气储罐仍具有发生化学爆炸的潜在危险性, 这与氯气的生产工艺有关。工业生产中, 大量的氯气是通过电解食盐水得到的。工艺流程见图1[3]。
生产过程中有以下反应发生:主反应:Na Cl+H2O=Na OH (电解槽) +H2↑ (阴极) +Cl2↑ (阳极)
在一定条件下, Cl2还能与作制冷剂使用的氨或食盐水中的杂质铵盐反应生成副产物三氯化氮NCl3。
副反应:3Cl2+NH3=NCl3+3HCl
三氯化氮是一种性质极不稳定的物质, 当受热 (≥93℃) 或搅动、振动时, 就有可能引起分解爆炸。反应式为:
另外, 如果氯气与氢气提纯分离不达标, 或发生泄漏事故, 则能形成爆炸性混合物, 遇到火源即会发生爆炸。反应式为:H2+Cl2=2HCl
氯气的合格指标为[3]:Cl2%>99.5%, H2%<0.4%, H2O%<0.06%, NCl3%<15 mg/L。
1.3 环境污染
氯气泄漏后, 对环境的破坏作用是全方位、立体型的, 会污染空气、水体和土壤, 并造成严重的环境污染事件。
(1) 空气污染。氯气比空气重2.5倍, 在重力作用下易向地势低凹的地方扩散聚集。在常温常压无风条件下, 氯气在水平方向的扩散速度是0.56 m/s。按国家规定在空气中的最大允许浓是2 mg/m3, 若超过此标准就是空气污染。受氯气污染的空气, 会使人畜中毒, 使建筑物腐蚀损坏, 还会使农作物、植被枯死, 产生严重的生态后果。
(2) 水体和土壤污染。氯气微溶于水, 常温常压下, 1 L水能溶解2.7 L氯气。氯气溶于水后, 会生成HCl、HCl O使水质p H值<7, 呈酸性。因此, 受氯污染的水源一旦流入江河、沟渠、湖泊, 渗透到土壤里, 就会对水质和土质产生酸性污染, 对渔业和农业生产造成影响。
(3) 腐蚀性污染
氯气水溶液中含有HCl、HCl O酸性和氧化性物质, 因此, 在救援过程中, 一旦器材装备、衣物等与含氯废水接触而得不到及时清洗, 就会产生酸性和氧化性腐蚀损坏;另外, 如果用氢氧化钠溶液、石灰水等试剂对氯气洗消, 若是操作不当, 洗消剂又会对器材装备造成碱性二次腐蚀损坏。
2 氯气洗消技术
2.1 洗消剂选择
氯气容易与碱液发生以下化学反应:
因此, 理论上讲, 只要是碱液 (甚至用肥皂或草木灰水) 都可以对氯气进行洗消。但从洗消剂的水溶性、用量、价格、来源、对人员和器材装备的安全性等方面进行综合考虑, 实践中通常选20%的石灰水[Ca (OH) 2], 5%~10%Na OH溶液、10%~15%的Na2CO3溶液作为洗消剂[3]。
2.2 洗消剂耗量的理论估算
洗消剂耗量的理论计算既是制定化学事故应急指挥方案的理论基础, 也是现场指挥人员实施科学决策和指挥的重要依据。以氢氧化钠、石灰、苏打等三种易得的洗消剂对氯气进行处理, 它们的用量估算值见表2[3]。
举例一:若用10%的Na OH对1 t氯气实施彻底消毒, 约需要Na OH 1.1 t, 水10 t;实际用量为理论值的1.2倍, 需要Na OH 1.32 t, 水12 t。
举例二:若用15%的Na2CO3溶液对1 t氯气进行洗消, 约需要Na2CO31.5 t, H2O 8.5 t;实际用量需要Na2CO3:1.5×1.2=1.8 t, H2O:8.5×1.2=10.2 t。
2.3 洗消战术及操作
2.3.1 大型固定式氯气储罐泄漏洗消
对于生产工段上的大型氯气储罐泄漏, 因为罐体笨重难以移动, 在这种情况下, 只能设法对泄漏氯气进行堵漏输转或引流到碱池中洗消。
战术操作要点是[3]: (1) 设法堵漏。关闭相连工艺设备, 先应尽力用工艺设施关阀断料进行止漏, 若不成功再考虑用其它器械堵法止漏; (2) 倒罐洗消。堵漏成功后, 根据液氯储量的多少, 通过自然升温的办法, 或让液氯缓慢气化进行倒罐转移, 或通入石灰池中进行反应洗消;靠近罐体的所有操作, 动作要轻, 禁止敲击罐体, 不准动用抽吸泵输转液氯, 防止三氯化氮爆炸; (3) 洗消泄漏氯气。救援过程中, 泄漏罐体四周要布置好屏障水枪阵地, 对泄漏在空气中的氯气, 可参照表2中的洗消剂配比要求, 选用浓度为5%~10%Na OH溶液以开花或雾状的形式进行喷射洗消; (4) 罐体清理。液氯输转后, 罐体中可能会残留三氯化氮爆炸物, 因此, 还要向罐中注入碱液进行置换清理, 以防留下爆炸隐患。
2.3.2 小型氯气瓶泄漏洗消
对于小氯气瓶泄漏, 在水枪掩护下, 先尝试器械方法进行堵漏, 如果泄漏情况复杂难于堵漏, 则设法就地挖一个水塘, 注入碱液, 将瓶推入塘中进行洗消。进行此操作时, 由于受水的浮力作用, 瓶体可能会上浮, 泄漏口会上移, 遇到这种情况, 应设法将瓶体用重物实压下沉, 让泄漏口浸没在碱液里, 参照表2中的洗消剂配比要求, 不断添加洗消剂, 直到完全反应为止。
2.3.3 染毒人员和装备洗消
氯气染毒人员应迅速转移到救援现场设立的专业洗消帐篷内进行洗消救治。洗消程序是:登记→检测→洗消→再检测→更衣→送医院。洗消时可让染毒人员吸氧, 用肥皂水清洁, 用大量温水冲洗完成;对救援装备, 如衣物、车辆、水带、空气呼吸器等装备, 同样可参照表2中的洗消剂配比要求, 选用10%~15%的Na2CO3溶液进行一次洗消之后再用大量清水冲洗, 然后凉干保养。
3 洗消实施中值得注意的几个关键问题
在氯气灾害事故抢险救援中, 应严格执行如下处置操作程序[3,6]:
(1) 要执行严格的侦检程序。负责侦检任务的人员到场后应立即向知情人员详细了解事故发生的原因, 氯气的数量和存储状态, 预测事故的发展趋势及后果;若事故是发生在氯气生产工段, 则要弄清基本生产工艺流程, 发生爆炸的可能性, 爆炸的当量和氯气扩散的范围, 主要生产原料和成品、半成品以及事故生成物质的数量、位置和理化性质。同时组织精干的侦察小组在厂工程技术人员的带领下深入事故现场进行实地查看, 掌握现场第一手资料。
(2) 要执行严格的警戒疏散程序。警戒区划定后, 负责警戒任务的人员要迅速疏散警戒区内群众, 疏散转移过程中, 应尽量组织群众选择氯气扩散速度较慢的逆风或侧风方向的路线进行撤离。安全疏散距离可参照美国、加拿大和墨西哥共同编制的ERG2008标准提供的数据来确定, 见表3[4]。在警戒区路口部署执勤人员, 设立警戒标志, 管制交通车辆;控制警戒区内的火源、电源;对进入事故核心区的人员要严格把关, 控制人数, 减少现场逗留时间, 实行严格登记措施。
(3) 要执行严格的处置毒源程序。针对氯气灾害事故的类型, 根据总指挥部的命令, 负责现场毒源控制的战斗人员要迅速做好力量部署, 展开战斗装备, 选择一种科学方法 (如稀释堵漏、排空稀释、倒罐输转、自然排放导入碱液池等方法) 对氯气进行控制, 防止污染灾害区扩大。
(4) 要执行严格的安全防护程序。一方面对进入危险区的人员要进行严格的检查和登记, 做好个人一级防护, 不符合个人防护要求的一律不得进入毒区;另一方面, 现场执行任务的人员, 必须随时保持着高度的安全警惕性, 克服侥幸麻痹思想, 严格遵守“三少”原则[3] (即“人员少”、“逗留时间少”、“敲打危险动作少”) , 切实加强事故处置过程中的安全防范工作, 避免造成重大人员伤亡和损失。
(5) 救援处置中, 要提高环境保护意识。以上各种洗消产生的废液要设法收集统一处理, 禁止乱排放。
4 结语
氯气泄漏事故是当前发生比较频繁的事故, 氯气事故处置洗消是消防部队难点问题。氯气泄漏事故救援必须注重辨识它的毒害、助燃、爆炸、腐蚀、污染等危险特性, 以及与之相关的生产工艺、储量、泄漏流量、泄漏位置, 以及浓度、温度、压力、湿度、人员等环境影响因素, 并按照化学事故应急救援的行动要求制定出科学严密的处置方案。救援行动中, 对侦检、疏散、警戒、堵漏、倒罐、洗消、防护、清理等一系列程序的实施, 既要统筹考虑, 也要专业、规范、精细地操作, 只有这样才能科学有效地对氯气泄漏事故进行处置。
摘要:氯气是一种多用途的毒性气体, 同时具有很强的氧化性和腐蚀性, 一旦发生泄漏, 极易发生中毒和污染事故, 给人的生命和生态环境造成严重后果。在阐述氯气理化性质、毒理作用和生产工艺流程、洗消剂用量理论估算的基础上, 辨识了氯气的危险危害特性, 以及与之相关的影响因素, 并着重对开展此类事故抢险救援工作的洗消技术措施及注意问题进行了讨论。
关键词:氯气,辨识,洗消,技术
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危险技术 篇9
电网调度的主要任务是保证电网的安全、优质、经济运行。调度的日常工作,通常以工作经验的积累辅以资料的查阅来进行,难以达到标准化生产管理。如在拟票和正式发布指令时,除了正、副值之间的相互把关,没有特别有效的技术保障措施。在临时检修、连续检修和大型技改项目等工程中,涉及到的特殊运行方式和临时方式较多,而调度员手上并无一套可依照的、清晰明了的预防性措施,因此容易在执行和恢复运行方式时出错。随着电网规模迅速扩大,技术资料不断增多,对调度人员记忆力、反应力形成挑战,零散的技术资料文件夹管理已经无法适应现代管理要求。基于此情况,我局调度开发了电网危险点预控系统,运用逆向思维,从可能发生的后果来提醒调度员从薄弱环节入手落实安全生产。
1 电网调度危险点预控的目标
电网调度危险点预控的目标如下。
1)整理出电网运行的薄弱环节,向调度员提供一套清晰明了的事故预防性措施,并在此基础上形成按标准化管理的电网运行技术资料查询系统。
2)通过将电网危险点预控系统嵌入SCADA界面的形式,方便调度员在日常检修工作时,审核运方批复的运行方式安排,审核继电保护及自动装置投退是否正确、合理,潮流分布、稳定、频率、电压、防雷和主变压器中性点接地方式是否符合要求,是否符合现场实际运行状况。
3)调度员在处理事故时提供常用转供通道等信息,加快事故处理速度,防止事故扩大。
2 杭州地区电网调度基本情况
截止到2007年12月,杭州电网500 kV主变压器11台,总容量8 750 MVA,线路14回,总长665.211 km;220 kV主变压器66台,总容量10 770 MVA;线路93回,总长1 719.528 km;110 kV主变压器256台,总容量10 751.5 MVA,线路223回,总长1 576.933 km。2007年杭州地区全年全社会用电量388.32亿kWh。
庞大的电网规模对调度员处理日常业务尤其是应对突发事故是个挑战。以下从人员因素、设备因素、管理方法、工作环境等方面,结合杭州地区电网实际情况分析得到杭州电网地区调度员在工作过程中主要存在的不利因素。
1)调度员无法直观现场设备,仅靠运行值班员口头描述,无法精确掌握第一手情况。调度员凭记忆、经验处理业务的成分太多。
2)一、二次设备更新速度快,设备型号不统一。电网规模增长速度快,技改项目多,管理对象增加快,变化大。
3)重大事故发生时,调度员受干扰的因素多,可能会影响到调度员对事故的正确判断。
4)技术资料分散、检索繁琐,当进行大型操作或发生事故时,往往无法及时进行有关资料的人工查询和电子版查询。
3 危险点预控的实施以及效果
对调度工作过程中存在的不利因素进行分析,可归纳为3类电网调度工作产生风险的危险点。针对这3类危险点,分别制订了不同的对策、措施。
3.1 资料缺乏科学整理(危险点一)
电网调度人员目前大多数靠记忆、经验处理日常业务及事故。实际工作过程中,很多资料、数据如网络拓扑、潮流分布、转供方式、保护配置等,往往被分开独立记录。而调度员在具体业务操作、事故处理的时候,通常需要结合各方面不同的资料信息,并且对资料的时效性要求很高。资料分散且缺乏科学整理,这影响到调度员处理业务的效率。对此,我们组织经验丰富的调度人员采集准确的信息,编写可靠实用的全停转供方案,并保持实时更新,并在每个220 kV变电站和主要电厂SCADA界面上都建立了危险点链接,链接内容包括变电所转供通道,一、二次设备合理的配合方式,变电所特殊方式或设备异常注意点。
3.2 资料因更新快而难以管理(危险点二)
随着社会用电需求的快速增长,杭州地区每年用电量以10%左右的速度递增,电网设备逐年快速增加,各种技改项目也与日俱增。因此,调度部门管理的一、二次设备,自动化设备等的资料更新很快,增加了调度人员对资料的整理、归类、查询、使用的难度。我们在SCADA系统中编制了资料的查询索引,在编制查询索引过程中,根据其对调度业务的影响性的程度和内在规律,对常用的信息分类整理,然后在SCADA主界面上实施嵌入,分别指向分层分区、危险点、雷季运行方式3个控件。
3.3 调度员手头资料管理不规范(危险点三)
调度员现有资料未按照调度员日常使用频度进行整理。电网设备更新速度快,造成现场设备和调度资料标注型号可能不统一,造成使用不方便。针对以上两点,我们对原有资料进行梳理更新,整理为具有检索功能的电子版文档,建立了资料数据库,实施无纸化操作,资料汇总简单化。同一班组内的电脑之间建立小型局域网络,直接获取邻近友好用户的资料,同时编制简单网页制作查询索引。
3.4 危险点预控插件的应用
我们在杭州地区电网SCADA系统中接入危险点预控插件。此插件包括两部分:一部分是从各个220 kV变电站界面接入的危险点预控;另一部分是综合危险点预控的插件。
从变电站界面接入的危险点预控界面内容包括:①链接该变电站危险点;②链接该变电站未处理的缺陷;③220 kV变电站主变压器超载或变电站全停时的转供方式。
综合危险点预控的插件内容包括:①五县一市存在分层分区解合环操作问题的变电所;②220kV变电站中110 kV出线未装避雷器的雷季危险点;③变电站运行方式危险点,该子项下设220kV变电站主变超载或变电站全停时的转供方式和对五县一市存在潜在危险点的变电所具体内容汇总。
4 结语
杭州电网实施的调度危险点预控系统项目获杭州电力局2007年度合理化建议、技术改进及技术创新二等奖。该系统为调度员提供了事故预防性措施,提高了调度员在处理日常工作与紧急突发事故的效率,极大程度上降低了误调度的风险。同时,危险点预控系统为调度员提供了事故预案的参考材料,在调度员业务系统培训方面发挥了较大作用。杭州电网危险点预控系统消除了危险点给调度工作带来的危害,提升了我局调度人员业务能力和管理水平。
摘要:介绍了电网调度危险点预控的一般概念以及危险点的特点和产生原因。从杭州电网调度工作的实际出发,分析归纳出杭州电网调度工作产生风险的主要危险点。针对危险点,提出了对策以及危险点预控的步骤,并在杭州电网调度SCADA系统中实施应用。
关键词:危险点预控,杭州电网,调度
参考文献
[1]赵义亮.安全生产综合预控法[M].中国电力出版??社,2001.
[2]黄启哲,吴茵.浅谈电网调度工作危险点预控[J].广西电力,2006,2:69-71.
[3]杜保国.电网调度运行管理与技术标准规范应用[M].长春:吉林科学技术出版社,2002.
危险技术 篇10
1 硫磺粉尘燃烧爆炸机理研究
1.1 硫磺的燃烧特性
硫磺的常见形态有粉状、粒状或片状、块状。硫磺燃点通常较低,在不同条件和状态下呈现不同的燃烧性能,当为固体且粒径较小时,呈现易燃特性。硫磺燃烧后的氧化产物以SO2 为主,其燃烧热为300 kJ/molO2。硫磺在受热、冲击、摩擦等情况下能引发火灾。在粉碎、碾磨及储运过程中会产生静电,引起自燃和爆炸。此外,硫磺粉尘或蒸汽与空气或氧化剂混合,达到一定浓度时形成爆炸性混合物,在点火源作用下会发生爆炸[1,2,3]。
1.2 硫磺粉尘爆炸特性
1.2.1 硫磺粉尘发生爆炸的必要条件
(1)硫磺颗粒足够细化,其特征颗粒尺寸小于100 μm~400 μm;
(2)硫磺粉尘悬浮于空气中,其浓度介于爆炸下限和爆炸上限之间;
(3)有足够强度的点火源。
1.2.2 硫磺粉尘爆炸反应历程
(1)可燃性粉尘的粒子受热后表面温度上升;
(2)粒子表面的分子发生热分解或干馏,产生的可燃气体与粒子周围空气混合;
(3)气体混合物被点燃产生火焰并传播;
(4)火焰产生的热量进一步促进粉尘粒子的分解,继续放出气体,燃烧持续下去;
(5)燃烧速度加快而转化为爆炸。
1.2.3 硫磺粉尘爆炸的特殊性
硫磺粉尘爆炸本质上也是通过气体爆炸来实现的,但它比直接的气体爆炸过程复杂得多。
(1)硫磺粉尘燃烧爆炸往往不是发生在一个均匀气相混合物系中,一旦点燃爆炸,由于爆炸冲击波的作用,使散落、沉积的粉尘形成新的混合物系,可再次发生爆炸,因此爆炸往往不是一次完成。
(2)悬浮的硫磺粉尘被引燃后,燃烧热以辐射热的形式进行传递。燃烧速度及爆炸压力虽比气体混合物的爆炸压力小,但其能量密度大、持续时间及反应带较长,致使爆炸能量较大,破坏力较强。
1.3 硫磺粉尘爆炸特性参数研究
硫磺爆炸危险性主要由表示发生爆炸难易程度的参数和表示爆炸强度特性的参数来表征。其代表参数分别为硫磺粉尘的爆炸上、下限浓度、点燃温度、最小点火能量、最大爆炸压力、压力上升速度、火焰传播速度[4]。
1.4 不同粒度硫磺燃烧爆炸特性实验分析
由表2可知,随着硫磺粒径的增加,点燃能量增大很快。硫磺粗粉的点燃能量大于13 J,而在工业生产中,基本不可能遇到10 J 能量的点燃源(明火除外)。因此,即使粒径在150 μm 以上的硫磺也是可爆炸的,但是由于点燃能量较高,在工业生产中不易点燃。随着硫磺粒径的增加,硫磺着火温度也上升较快。粒径到2 mm 以上的硫磺颗粒用现有的测试方法无法分散,因此不会发生爆炸。颗粒粒径为2 mm~6 mm类型的硫磺较难点燃,不会发生爆炸,料场的火灾、爆炸危险性较小。
表3给出了部分硫磺爆炸特性参数。从上表可以看出,硫磺粉尘的最小点火能量、点燃温度和最小爆炸浓度等爆炸指标都较低,相应的危险程度较大,硫磺粉尘的爆炸激烈性为1.2,属强爆炸性,点火感度为20.4,属非常强烈的爆炸,爆炸指数大于10,属非常强烈的爆炸,由此可见硫磺粉尘爆炸的危险等级高。
2 降低硫磺储运系统火灾和爆炸危险性技术
2.1 建筑结构本身控制
硫磺应储存在不燃烧材料建成的仓库内,仓库应阴凉、通风、干燥、隔热,且与酸类、氧化剂等隔开存放。建筑构件应满足相应的耐火极限要求,保证建筑物同其它建筑之间合理的防火间距。
2.2 工艺过程控制
2.2.1 控制可燃物
采取一系列粉尘控制措施防止硫磺中混入易燃物质,降低硫磺粉尘与空气形成爆炸性混合物的可能,降低粉尘爆炸的危险性。
2.2.2 设置通风、除尘系统
通过有效的通风和除尘措施来降低硫磺料场内的粉尘浓度,使其低于硫磺粉尘的爆炸浓度下限值。
2.2.3 进行湿式作业
(1)增加湿度能增加粉尘粒子的粘性,使硫磺粉尘结团,难以悬浮于空气中;
(2)潮湿粉尘受热要先蒸发水份,增加了引燃和传播火焰的难度;同时水的加热和蒸发还部分起到了惰化的作用;
(3)水蒸汽与热解气体燃烧波的预热区混合使气体混合物的反应性降低。
2.2.4 消除点火源
(1)防止摩擦、撞击、生热
注意检查和维修设备,防止机械零部件松脱。注意润滑机械转动部位;经常检查轴承的温度,供料流量要均匀正常,防止断料空转而摩擦生热。硫磺物料输送设备的外表面温度应加以控制,以低于硫磺引燃温度。注意堆垛内部和仓库室内的温度变化,防止硫磺堆垛内部积热。
(2)防止电火花和静电放电
生产场所的电气设备要按规定选择相应的防爆型设备,整个电气线路应经常维护和检查。对于能产生可燃粉尘的设备,要安装可靠的接地装置,并设置相应的防雷击措施。
3 普光天然气净化厂硫磺储存的关键消防技术
3.1 在建筑结构方面
(1)采用半封闭结构的圆形料场,便于硫磺存储位置阴凉、通风和干燥,料场顶部采用环形百叶窗、顶部通风口部分泄压结构,同时门、窗及装饰材料均为阻燃性材料,钢结构涂防腐阻燃材料;
(2)在圆形料场、带式输送机转运站和装车楼上产生粉尘的落料处和产生粉尘的位置均设置湿式除尘器,便于进行湿式作业,起喷雾抑尘作用;
(3)整个料场每小时有8 次自然通风,皮带机地下廊道部分设有自然进风、机械排风等设施;
(4)转运站采用“散料抑尘落料管”,优化下料设施。
3.2 在工艺过程控制方面
(1)防止硫磺中混入易燃物质:输送带选用抗磨型材料。
(2)相关设备采用防静电措施(如:带式输送机输送带选用抗静电阻燃型材料),电气设备和仪表均选用粉尘防爆型产品,设有防雷击设施。
(3)自动报警系统:设烟雾、粉尘浓度监测系统、硫磺温度监测系统、有毒气体(H2S)监测系统、电视监视系统等。
(4)料场内设固定炮自动灭火系统及手动炮辅助灭火和辅助喷淋灭火系统。料场外设环形高压消防水管网、消火栓和消防泵等。圆形料场带式输送机进出位置、地下廊道带式输送机进出地面位置、带式输送机进包装车间位置、带式输送机进装车楼设消防水幕、堆取料机的电控室设手提式干粉灭火器。
3.3 其它方面
(1)采用硫磺散装系统的工艺安全连锁系统措施:整个堆料场全部采用PLC 程序化控制,注意消防安全教育,注重设施的维护保养及系统可靠性维护,设专人值班等。
4 硫磺散装系统的安全管理措施
(1)加强日常管理,防止硫磺中混入易燃物质,尤其防止铁屑的混入。
(2)在实际操作过程中,落实好料场内防高温、防电火花、防静电的措施。
(3)建立健全各项制度,对输送装置、风机等设备及料场内坑、洼、沟等易积粉尘部位,定期进行清洁,对各设备进行定期检查、维护。
(4)车辆进入硫磺仓库附件区域须带阻火器。
(5)建立完善的安全管理制度并严格执行,同时制定并不断完善事故应急救援预案,并定期进行消防演练。
参考文献
[1]李世祥.硫磺粉尘爆炸事故分析及对策[J].安全、健康和环境,3(8),2003,3(8):2-3.
[2]钱星.港口装卸储运散装硫磺防火[J].亚洲消防,2006,(3):98-100.
[3]江苏南京一硫磺厂爆炸[J].化工安全与环境,2006,(9):4.
危险技术 篇11
【关键词】含重金属;危险废物;水泥工业;处理技术
0.前言
随着经济的发展和工业化进程的加快,生活、医疗和工业废物的产生大量增加,对于水质、土质和人体健康产生巨大危害的危险废物也随之增加。这个问题已经引起联合国有关方面的高度重视,而成为一个全球性的关键而重要的环境课题。这个议题如果没有很好的方式加以处理和解决,对于人类的生存和地球环境的可持续发展将是一个致命的挑战。在未来的生活中,这些危险废物将会导致疾病尤其是传染病的大量扩散、大面积的环境污染和危害以及人类和动植物的疾病和死亡。如何有效、彻底且以环保的方式对于这些危险废物进行适当的处理,成为当前环境学家研究的重点课题。
1.危险废物的概念及分类
1.1危险废物的概念
高危害物和有毒废物,是危险废物的另外几类称呼之一。西方发达国家对于危险废物已经建立了相应的法律法规制度来进行约束,但是国际间对于其定义,还没有统一的标准,因而各国对其定义都各为不同。我国对于危险废物的定义,主要是指各类含毒性、腐蚀性、传染和爆炸性、化学反应性和易燃性等为特征和特性的危险类废物,对于人体健康和环境具有严重的危害性,并且具备潜伏和长期等特征。
1.2危险废物的分类
国家环保总局对于危险废物的分类进行了公布,人们一般根据其化学元素、物理形态以及其他类型的危害来进行分类。在该领域,对于危险废物的分类则主要根据他们的各自特性和不同特征而展开。
1.2.1按化学元素含量
按照它所含的化学元素,一般以清洁的危险废物、会产生气态污染物的危险废物、含重金属的危险废物和含碱金属的危险废物为主要分类方式。
1.2.2按物理形态
对于不同的物理形态,一般把它们分为固态危险废物、液态危险废物、气态危险废物、泥浆状危险废物、污泥状危险废物和桶装危险废物几个类别。
1.2.3其他分类方式
对于危险废物的分类,还有按热能特性分类方式、按危险特性的分类方式、按危险废物的类似分子结构和类似反应特征进行的分类方式,是危险废物分类的比较普遍的其他划分方式。
2.重金属在危险废物中的存在及其危害程度
2.1危险废物中存在的重金属污染
对于金属密度的不同,人们通常把金属划分为重金属和轻金属两类。不同的金属和物理化学性质不但不同,而且还存在着巨大的差异。有些金属元素为人体必需元素,而有的金属不但不是必须元素,对于人体还有相当的毒害作用。
在矿山开采、金属冶炼、重油燃烧、燃煤和废物焚烧等过程中,在环境中产生了重金属,而两个主要的来源就是废物焚烧和燃煤,废物焚烧重金属的排放量最多,这样就造成和产生了重金属的危险废物,并且它们都是有污染的。重金属污染的特点很多,但是它能产生很强的毒性,并且对于人体和生物造成相当程度的污染和危险,这个特点却是很重要且需要引起高度重视的。
2.2重金属危险废物危险性分析
常见的重金属危险废物,以及类金属危险废物主要存在于各类化学元素中。其中铅、铜、锌、镉、铬、锰、汞、镍、钴、锡、钒等元素,很大一部既是人体微量元素所必须的,同时也要适当把握其量的变化,如果过量和过少,都能成为产生毒害作用的助推剂。
3.利用水泥工业处理含重金属的危险废物
3.1对于废物进行焚烧
把原燃料带到水泥窑的重金属废物中,分别以结合熟料、以气相形式伴随废弃排放、以固相形式随粉尘排放和沉积窑灰里四个形式分散。在对于重金属的危险废物处理的过程中,可以把垃圾焚烧对重金属的控制分成焚烧前控制、焚烧中控制和焚烧后控制三个阶段,可以根据不同的控制阶段,对于含重金属的危险垃圾进行不同程度和级别的控制焚烧。
3.2新型干法工艺
国际上对于水泥回转窑处理各类含重金属废物,通过下列步骤进行:把窑尾上升的烟道放到窑里、在窑尾加入废物并且预分解、从回转窑里直接加到窑中、把窑头罩放到窑里、把主燃烧器喷到窑里。同时,由于不同的处理方式,还有两个方式是作为干法窑焚烧废物的工艺,分别是以水泥原料方式处理垃圾采用的工艺过程和以水泥燃料方式处理垃圾采用的工艺过程。
4.新型干法窑焚烧含重金属危险废物的意义
利用炉渣、粉煤灰和各类尾矿,还有工业生产里排出的废渣来进行水泥的生产,并且已经普遍取代了天然原料,这样的经济效益和社会效益都是非常可观的。国际国内一系列的研究和实践证明,处理危险废弃物的焚烧炉,是水泥回转窑来处理危险废物最优越且可行的方式,它具有焚烧温度高、停留时间长、焚烧状态容易稳定、能够部分替代水泥的天然原料、能够对于重金属元素进行固化、有效避免大气污染、适应能力强而焚烧处置点比较多和成本低廉等多个优势特征,因而具有更高的稳定性和适应能力,对于及时处理废物非常有利。
5.结束语
利用水泥工业,对于含重金属的危险废物进行处理,当前还存在着缺乏理论性、缺乏重金属等无机组分在窑内的固化和迁移情况的研究分析以及对于水泥窑内的高温环境里的有机组分固化和分解机制研究的缺乏等诸多不利因素的制约。利用这个技术对于含重金属的危险废物进行处理,主要是消除重金属对于人体和环境的危险。相信通过更多的理论研究和实践,并且通过有关部门对于理论和标准体系的有效建设,对于我国高危害废弃物作无害化处理和环保领域一定能作出更多的贡献,真正实现资源化利用和无害化处置为一体的新型生产工艺研究和危险废物处理技术的双双丰收。
【参考文献】
[1]辛美静,蔡玉良等.水泥工业处理城市生活垃圾时重金属渗滤性研究[J].中国水泥,2006,(3):54.
[2]王继元.电镀重金属污泥的水泥固化处理试验研究[J].化工时刊,2006,1(1):44-47.
危险技术 篇12
关键词:遗煤自燃,危险区域判定,采空区“三带”划分,综放面
1 1503综采工作面概况
1503综采面为百贯沟煤矿第二个工作面, 呈上山回采, 运输道高差156.1 m, 平均倾角8°27′;材料道高差143.3 m, 平均倾角7°46′;距开切眼775 m范围内高差逐渐呈增大趋势, 高差最大41.8 m, 775 m至两道入口处高差逐渐减小。运输道为拱形断面, 宽5 m, 高3 m, 用于运煤、运料及进风;材料道为拱形断面, 宽5 m, 高3 m, 用于运料及回风;材料道高于运输道12.8 m, 两道均采用锚网支护。1503面采用综合机械化走向长壁综采放顶煤采煤方法。采高为2.7 m, 放顶煤高度为4.3 m (平均煤厚7 m) , 采放比为1∶1.592 5。
2 采空区自燃危险区域研究意义
随着采煤工作面回采的不断向前推进, 由于矿山压力的作用, 其采空区遗煤在空间上将经历散热带、氧化带 (可能自燃带或自燃带) 和窒息带, 即通常所说的“三带”, 如图1所示。采空区“三带”的位置将随采煤工作面的推进而动态前移, 其氧化带的宽度和前移速度等特性参数则往往是煤层自燃防治工作的重要数据。氧化带的宽度越大, 前移速度越慢, 当浮煤停留在氧化带内的时间大于该煤层的自然发火期时, 这时的煤就有可能自燃。结合实验室测定的煤层自燃的相关特性参数, 开展回采工作面采空区遗煤温度及气样变化规律的研究, 分析回采工作面采空区遗煤的自燃氧化状况, 判定实际条件下回采工作面采空区“三带”的分布规律, 自燃危险区域范围及其形态, 研究掌握回采工作面采空区“三带”的宽度和遗煤处于氧化带的时间, 对于确定回采工作面的通风方式, 优化回采工作面的通风参数, 制定回采工作面正常生产过程中的防灭火措施, 确定回采工作面的安全推进速度, 确保采空区后部遗留浮煤不出现自燃危险等, 皆具有十分重要的现实意义。
3 采空区自燃“三带”划分标准
目前, 常用的采空区自燃“三带”的划分方法, 主要有以下3种:
(1) 氧气浓度划分法。利用氧气浓度划分采空区自燃“三带”[1]。根据有关资料和《煤矿安全规程》规定, 划分依据一般为:散热带的氧气浓度>19%、自燃带的氧气浓度在8%~19%之间、窒息带的氧气浓度<8%。大量试验表明, 采空区氧气浓度易于观测, 且能代表煤炭自燃的环境, 因此, 采用氧气浓度划分法是十分合适的。
(2) 漏风强度划分法。根据国内外学者对采场漏风的研究, 采空区自燃“三带”的范围根据采空区漏风流速一般可分为: (1) 散热带流速>0.24 m/min; (2) 自燃带流速在0.24~0.1 m/min之间; (3) 窒息带流速<0.1 m/min。采空区的漏风强度能够在一定程度上反映自燃“三带”的特性, 但在现场实际测定过程中, 由于受采空区内设点困难、测量仪器精度不够、采空区风流方向不可预见性等因素的综合影响, 测定过程往往无法进行或者测试结果可信度较低。因此, 通过漏风强度划分采空区自燃“三带”的方法, 目前现场操作较为困难, 主要通过计算机数值模拟得到。
(3) 温度划分法。该方法一般用温升速率作为采空区自燃“三带”的划分标准[2]。温升速率有两种表述方式, 第一种是指单位时间内温度变化的数值, 表达式为:K= (T2-T1) /Δd=ΔT/Δd (1)
式中:T1为初始测定的采空区环境温度, ℃;T2为后期测定的采空区环境温度, ℃;Δd为从T1变化到T2所需的时间, d;ΔT为T1到T2的变化值, ℃;K为温升速率, ℃/d。
第二种是指在单位距离内的温度变化, 表达式为:K= (T2-T1) /Δl=ΔT/Δl (2)
式中:T1为采空区1测点的环境温度, ℃;T2为采空区2测点的环境温度, ℃;Δl为测点在采空区内的距离变化, m;ΔT为在Δl的距离变化范围内温度的变化值, ℃。
目前, 温升速率法主要是通过在采空区埋设温度探头实现远距离测温, 了解采空区遗煤的温度变化。如果K值大, 则反映采空区遗煤自燃危险性就大, 通常认为K≥1℃/d的区域就是氧化带。
4 半导体测温与束管取样分析系统建立
(1) 半导体测温系统。由于煤矿井下环境条件相对恶劣、复杂, 因此要求测温系统应具有稳定、可靠、准确和防潮、抗震、耐腐蚀以及抗静电和杂散电流等性能和特点, 并且要求传感探头与二次仪表之间的信号能够实现远距离通信传输和满足安全防爆要求。AD590集成温度传感器即能很好地满足这一要求, 它是利用其半导体元件特性、随温度而变化制作的传感器集成芯片, 即当电源电压在+4~30 VDC范围时, 可得到1μA/℃的恒定电流。据此构成的系统工作原理如图2所示, 封装后的AD590传感器结构如图3所示。
1.引线;2.焊接点;3.6 mm紫铜管;4.AD590;5.瞬间环氧胶
(2) 束管取样分析系统。束管取样分析系统配备了JSG8型矿井自燃火灾束管监测系统, 它由井下设备、地面分析站和计算机3个部分组成。其中井下设备主要由上述的取样管路及附件组成, 地面分析站由抽气泵、气样选取器、指示器及气体分析仪组成。该束管监测系统可以连续遥测CO、CH4、O2、N2、CO2及其他烷、烯、炔烃类气体等。
(3) 1503面测点布置。1503综采工作面倾向长约150 m, 于切眼处按平均间隔约40 m布置1个测点, 共布置5个测点。每个测点埋设2个温度传感探头 (1用1备) 和1根束管 (随着工作面的逐步推进, 5个测点先后分别进入散热带、自燃带和窒息带) , 沿工作面及材料道布置1趟φ50 mm钢管, 将温度探头引线和取样束管捆扎成束后敷设于钢管内[3]。测温取样测点布置如图4所示, 测点测温取样保护装置如图5所示。
钢管具有较好的热传导性, 为了防止温度传感探头与保护钢管直接接触, 导致温度传感器不能真实反映测点的温度, 所以温度传感探头应固定牢靠。为此, 于钢管一定位置打上若干排小眼, 并在钢管内侧安上金属网。
正常情况下, 每日早班采集一次温度和气样。若有异常, 则根据具体情况而定, 可在异常测点每日测取2~3次。与此同时, 记录每日工作面的推进速度, 以便于推算测点距工作面的距离[4]。
5 采空区测温取样数据分析
5.1 采空区温度实测数据
在1503面从切眼开始回采推进约100 m的范围内, 通过对每个测点进行测温取样分析, 分别得到1#~5#测点实测温度值。相应的绘出各个测点温度随工作面推进距离的变化情况如图6所示。
5.2 采空区取样分析数据
在1503面回采推进约100 m的范围内, 通过对每个测点在距工作面不同距离的采空区内的取样分析, 得到的O2、CO等气体参数值如图7、8所示。
5.3“三带”分布分析
用采空区内遗煤自燃氧化温升速率K划分“三带”。温升速率是指每一天温度上升值, 如果K大, 反映自燃危险性就大, 通常认为K≥1℃/d就进入可能自燃带。据此, 该带的范围在采空区进风巷侧自1503面向采空区方向为20.4 m以后、中部分别为11.4~70.2 m、回风巷侧为8.4~68.4 m。1#~5#测点依温升温率K划分“三带”如表1所示。
m
1#~5#测点依O2浓度大小划分“三带”如表2所示。
m
进风巷侧在距1503面28~42m处、中部在距1503面55~70 m处、回风巷侧在距1503面42~58 m处的“自燃带”范围里, 温度、CO等气体皆有波峰出现, 由此说明在这些区域存在高温热源点, 局部遗煤自燃氧化相对来说较为激烈。
6 结论
根据1503工作面采空区遗煤自燃特点, 分析了采空区遗煤的自燃氧化状况, 判定实际条件下1503工作面自燃危险区域分布规律、范围和形态, 掌握了采空区“三带”的宽度和遗煤处于氧化带的时间, 确保采空区后部遗留浮煤不出现自燃危险, 保障了综采 (放) 工作面的安全生产, 指导了矿井煤层自燃火灾的预防, 其安全、技术效益十分显著。
参考文献
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