大学生校长基金项目申报书(zhoudehong)原版 - 副本

大 学 生 校 长 基 金 项 目 申 报 书 项目名称： 冶金工业煤气风险分析与控制研究 申 请 人： 所在院部： 专业班级： 联系电话： 指导教师: 周德红 职称 副教授 申报日期： 二一四 年 三 月 六 日 共青团武汉工程大学委员会 制 项目类别 项目批准号 填 表 说 明 一、 填写立项申请书前，请先咨询指导教师或有关专业教师。 申请书的各项内容要求实事求是，逐条认真填写。表达明确、严谨。 二 、申请书用 A4 纸，于左侧装订成册，打印一式二份（至少 一份原件） ，由指导教师和所在院（部）审查并签署意见后报送大学 生校长基金管理委员会（设在校团委） 。 三 、 “课题所在单位意见”一栏中，应注明研究人员、时间、 条件、政策等方面的保证措施和意见。 “项目批准号”不填，由学 校统一编号。 四、如表格不够，可以加附页。 3 一、简表 项目名称 冶金工业煤气风险分析与控制研究 项目类别 A自然科学类学术论文； B.哲学社会科学类调查报告和学术论文； C科学实验和科技制作、科研类； 项 目 简 况 申请经费 5000 元 是否为 个人项目 是 姓 名 性别 民族 出生年月 学院专业 班级 手机号码 上学期学习 类平均成绩 前一学期综 合测评名次 项 目 申 报 人 参加过的 项目及成果 参加过的 比赛及成绩 时 间 授课名称 授课对象 学 时 授课单位 2013-2014 第 1 学期 职业卫生 学 10 级安全 1- 2 班 32 资源与土木工程学院 2013-2014 第 1 学期 安全工程 学 10 级安全 1- 2 班 32 资源与土木工程学院 2013-2014 第 2 学期 化工安全 11 级安全 1- 2 班 32 资源与土木工程学院 主要教学 工作简历 2013-2014 第 2 学期 安全管理 11 级安全 1- 2 班 32 资源与土木工程学院 时 间 项目名称 获奖情况 20102012 安全工程学教材编写 20112012 冶金工业煤气泄漏扩散模拟研究 20122013 化学工业园区风险控制研究 指 导 教 师 主要科学研 究工作简历 20132014 深圳市水务行业安全生产标准化研究 主要成员（不包括申请人） 姓 名 性别 出生年月 专业年级 所在院系 学习状况 项目中的 分工 签字 董有翔 项舒煌 丁玲 陈新文 10 级 项 目 组 成 员 高黎颖 10 级 邹强 10 级 二、立项依据 立项依据 项目的意义、现状分析 1、现状分析 国内的许多调查显示，近年来由于煤气泄漏而造成的人员中毒、火灾爆炸等 事故频频发生，给人民的生命和财产造成了极大的损失。例如 2003 年 6 月 29 日， 山东某炼钢厂 15 万吨高炉煤气柜进气置换投运，检修作业地点 1 号风机突发煤 气泄漏，发生煤气中毒事故，12 名作业人员全部发生中毒，有 3 人在送入医院时 呼吸、心跳已停止。另外，参加现场抢救的工人中有 20 人发现不同程度的煤气 中毒症状；2004 年 9 月 23 日，河北新兴铸管股份有限公司煤气发电厂在新建的 燃气锅炉调试过程中发生煤气爆炸，造成 13 人死亡，8 人受伤；2005 年 2 月 22 日，湖北省大冶市华鑫实业有限公司一名看料工在检查储料时因煤气中毒坠入料 仓，同班 3 名工人因盲目施救先后中毒坠入料仓，共造成 4 人死亡；2006 年 1 月 10 日，云南省曲靖市马龙县呈钢钢铁公司发生煤气中毒事故，造成 4 人死亡， 6 人中毒；2007 年 3 月 13 日，江苏兴盛钢铁有限公司高炉车间发生煤气中毒事 故，死亡 1 人；2006 年 10 月 30 日，重庆钢铁集团公司下属的重钢股份公司热能 厂 10 万 m3 高炉煤气柜发生煤气泄漏事故。 泄漏时间 75 分钟，泄漏量约为 10980m3。事故导致 7 人轻微煤气中毒，16 人有煤气吸入反应，有序疏散周边居 民和企业内部人员 900 余人。尤其严重的是 2005 年和 2006 年首钢动力厂连续两 次发生煤气泄漏事故，造成重大人员伤亡。此类事故发人深省，其重要原因之一 就是人们对冶金工业煤气泄漏扩散的规律不甚了解，尤其是煤气泄漏扩散后中毒 伤害范围的变化、安全警戒疏散距离的确定等信息不能及时获得，从而延误了中 毒区域内人员的救援时机，造成重大人员和财产损失。煤气在给企业带来经济效 益的同时，频发的事故性泄漏也对人们的生命和财产造成了严重的危害。 2、项目的意义 严峻的煤气生产现状表明了深入研究煤气泄漏扩散的发生机理、相关条件、 伤害机理以及煤气泄漏扩散规律的模拟与风险分析是很有必要的。煤气的泄漏往 往会使得高浓度的一氧化碳在空间扩散蔓延，在一定的时间内使扩散范围内的人 5 员遭受不同程度的伤害。由于煤气中的一氧化碳是无色无味且有毒的气体，临近 作业的人员凭直觉根本无法判断煤气泄漏后扩散的范围及浓度变化，从而无法及 时获知撤离事故现场的安全距离，并且导致不能正确地采取应急救援措施，酿成 严重后果。 一旦冶金工业煤气发生泄漏事故，本项目研究成果对冶金工业煤气的危险性 进行风险分析，根据工业煤气可能潜在的风险提出相应控制对策，对于指导紧急 救灾具有重要理论价值和实践意义，将是安全环保部门掌握此类事故后果、影响 以及导致的环境污染状况的必要参考，也是事故处理的重要依据，对环境保护和 城市安全建设来说有着重要的现实意义。 三、项目实施方案及实施计划 项目实施方案及实施计划 实施方案、实施办法、具体实施计划及可行性分析 1、实施方案与办法 本项目以冶金工业煤气为实例背景介绍煤气在工业生产过程中可能潜在的风 险，发生泄漏扩散可能出现的事故类型，分析冶金工业煤气泄漏事故的特点及原 因，说明煤气泄漏扩散研究的意义，分析煤气泄漏扩散的危害、中毒危险范围的 划分及确定。针对不同工业企业的实际情况和外界影响条件，选择相应的煤气泄 漏扩散数值模型及参数。通过煤气泄漏扩散模型的分析，选择实例采用计算机软 件 Matlab 模拟计算，掌握煤气泄漏后的浓度分布情况及泄漏扩散后浓度随距离变 化的情况，确定人员疏散的安全警戒距离，掌握煤气泄漏扩散浓度分布与风速、 大气稳定度等因素的变化关系，确定人员中毒及伤害范围，计算人员疏散的安全 距离等等，项目研究成果将可以作为冶金工业煤气风险控制的技术指导，从而更 大程度上杜绝、减少或降低冶金工业煤气导致的事故发生。 2、实施计划 2014 年 3 月9 月 现场收集相关资料。 2014 年 10 月12 月 煤气泄漏实验及计算。 7 2015 年 1 月5 月 煤气泄漏计算机模拟及调试。 2015 年 6 月110 月 统计相关数据，编写项目报告。 2015 年 11 月12 月 完成项目结项报告。 3、可行性分析 本项目以冶金工业煤气生产过程实例为背景进行研究，对煤气泄漏进行风险 分析与扩散事故模拟，选用计算机软件 Matlab 进行数值模拟计算，通过煤气泄漏 扩散进行实验分析，项目的计算分析与实验过程利用学院的建设平台和指导老师 的实验平台均能够得以实现，并能够确保项目的顺利完成。 四、预期成果 预期成果 预期成果的内容及表现形式介绍 通过对本项目的研究，预期研究成果如下： 1、对冶金工业煤气进行危险性分析，并对其事故性泄漏扩散的各种参数进 行筛选，用 Matlab 软件对煤气泄漏质量流量进行求解，模拟煤气泄漏扩散后的浓 度分布规律，并计算事故下风向煤气有害浓度阈值半径，确定煤气泄漏的伤害范 围。 2、根据冶金工业煤气风险特点，提出煤气风险控制措施。 3、通过对该项目的研究，以期刊论文的形式在刊物上面发表论文一篇。 五、本项目的特点与创新之处 特点与创新 本项目的特点与创新之处介绍 冶金工业使用的煤气一般是处于高压、高温的状态下运行，由于设备、管理 及自然灾害等因素极易引发煤气泄漏事故，造成人员伤亡和财产损失的严重后果。 本项目主要的特点与创新如下： 1、以冶金工业煤气泄漏实例为背景，对事故性泄漏的各种参数进行筛选， 用 Matlab 软件对煤气泄漏质量流量进行求解，模拟煤气泄漏扩散后的浓度分布规 律，并计算事故下风向煤气有害浓度阈值半径，确定煤气泄漏的伤害范围。 2、通过比较分析模拟，得出不同风速和大气稳定度对煤气泄漏扩散浓度变 化的影响规律及煤气泄漏扩散浓度随下风向距离的变化规律。 9 六、项目研究基础 项目研究基础 主持人与本项目相关的专业知识积累和已取得的成绩。 指导教师的教学、科研工作积累和已取得的工作成绩。 项目申请人董有翔、项舒煌、丁玲、陈新文、高黎颖、邹强均为安全工程专 业 2012 级和 2010 级学生，本科阶段均学习了化工安全、安全管理、安全法规、 职业卫生学、安全原理、安全评价、安全系统分析、安全工程学等课程，有一定 的专业基础。 指导老师周德红，博士，副教授，安全工程教研室主任，硕士生导师，注册 安全工程师、注册安全评价师、注册环境影响评价师、企业安全生产标准化考核 师，在武汉工程大学主要从事安全法规 、 安全工程学 、 安全管理 、 职业 卫生学 、 化工安全 、 重大危险源监控与应急救援等的教学工作。在国内外 期刊发表学术论文 20 余篇，其中 EI 检索 5 篇，ISTP 检索 1 篇，参与编写教材 3 部，主持并从事化工、建筑和矿山类科研项目百余项。 七、经费预算 项 目 经 费 申请经费 5000 元 支出项目 金额（元） 计算根据及理由 资料收集 1000 现场相关数据、资料的收集 交通费用 800 项目研究期间的交通费用 实验耗材 500 阀门等小型实验耗材的购买和实验气体的采样 计算机