第一篇：輕烴裝置安全生產(chǎn)工藝優(yōu)化與討論論文

摘要：隨著應(yīng)用的廣泛普及，老舊輕烴回收裝置在生產(chǎn)過程中的一些問題也逐漸暴露出來，分析目前輕烴裝置中存在的問題，對輕烴裝置進行有針對性的調(diào)優(yōu)，對工藝加以改進，以達到增產(chǎn)減損的目的，是現(xiàn)今的主要研究課題所在，分析老舊輕烴裝置在生產(chǎn)運轉(zhuǎn)過程中所產(chǎn)生的問題，針對其工藝進行優(yōu)化，是生產(chǎn)發(fā)展的迫切需要。

關(guān)鍵詞：輕烴裝置；調(diào)優(yōu)；改進；優(yōu)化

輕烴裝置指的是輕烴的回收設(shè)備。輕烴，既天然氣凝液，輕烴回收的意義是以液態(tài)形式回收天然氣中比甲烷或乙烷更重的組分的過程，一方面是為了控制天然氣的烴露點以達到商品氣質(zhì)量指標(biāo)，避免氣液兩相流動，另一方面所回收的液烴其經(jīng)濟價值很高。輕烴回收裝置是處理油田不凝析氣、伴生氣的主要裝置，目前輕烴回收裝置運行相對不穩(wěn)定，輕烴回收率低。我國當(dāng)前所使用的輕烴回收裝置普遍存在流程不合理、能耗大、成本高、設(shè)備老等弊端。正壓原穩(wěn)工藝簡單,沒有壓縮機等大型轉(zhuǎn)動設(shè)備,維修、維護費用較低,裝置拔出率遠高于負(fù)壓原穩(wěn)工藝，在保證原油品質(zhì)的情況下,可提高輕烴收率。

1輕烴裝置的構(gòu)成輕烴作為一種石油產(chǎn)品的衍生產(chǎn)物,由碳和氫兩種元素組成,其來源包括兩部分:壓縮制冷天然氣并分離出其中重組分,密度為0.58~0.64t/m~3;對原油進行加熱,并分離出其輕組分,密度為0.62~0.69t/m~3,兩者皆為物理過程。輕烴裝置的構(gòu)成十分復(fù)雜，主要由蒸發(fā)器、原料供給系統(tǒng)、空氣供給系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)、燃?xì)庀到y(tǒng)和燃?xì)庑孤﹫缶袛嘞到y(tǒng)構(gòu)成。蒸發(fā)器為臥式罐，內(nèi)部設(shè)計有換熱器和氣床，外部設(shè)計有進油口、出油口、空氣入口、燃?xì)獬隹?、平衡管口和傳感器接口等，是產(chǎn)生燃?xì)獾暮诵脑O(shè)備。原料供給系統(tǒng)主要用于貯存原料油，其組成部分包括原料罐、供油管、電磁閥和流量計等。空氣供給系統(tǒng)用于輸入空氣，起到將燃?xì)馀c空氣隔離的作用。變頻器、風(fēng)機、單向閥、集氣器和U形管都屬于空氣供給系統(tǒng)。其主要設(shè)備有空氣壓縮機、集氣器、空氣緩沖灌、電磁閥、空氣分配器、油封管輸氣管道等。加熱系統(tǒng)主要用于補充氣化潛熱，包括水泵、熱源設(shè)備和高位水箱，另外還包含防雷防靜電系統(tǒng)和電氣保護接地系統(tǒng)，主要用于消除靜電。電氣控制系統(tǒng)的組成有控制柜、壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、流量傳感器，主要用于保障設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)。其包含的各種報警系統(tǒng)是輕烴裝置生產(chǎn)安全的重要保障所在，可及時發(fā)現(xiàn)注油冒頂和原油液位過低、蒸發(fā)器失控、燃?xì)庑孤┑仁鹿?，并自動采取進行斷電保護措施。燃?xì)庀到y(tǒng)指的是燃?xì)庵鞴堋⑷細(xì)庖牍?、調(diào)壓器、檢修閥、燃?xì)獗?、放散管和閥門。120ResearchandExploration研究與探索工藝與技術(shù)中國設(shè)備工程2017.04(上)燃?xì)庑孤﹫缶袛嘞到y(tǒng)主要是設(shè)備調(diào)試和檢修時發(fā)揮作用，由氣敏原件和報警裝置、切斷裝置組成。

2影響輕烴收率的因素

2.1原料

來油含水量超標(biāo)、組分過輕或過重，都會影響輕烴收率，原油含水率超標(biāo)的情況下，若操作不當(dāng)，會引起裝置沖塔染罐、塔液位出現(xiàn)較大波動、加熱爐爐管結(jié)焦等問題出現(xiàn)。正壓原油穩(wěn)定裝置能很好地應(yīng)對原油含水率超標(biāo)的問題，在處理量不變的情況下，含水率超標(biāo)會造成入換熱器壓力升高、入爐壓力升高、入爐和出爐溫度降低、塔頂壓力升高及冷后溫度升高的現(xiàn)象。原油含水率超標(biāo)還會導(dǎo)致穩(wěn)后泵抽空、塔液位上升，如遇塔液位上升過快的情況要立即熄爐，裝置改站內(nèi)外循環(huán)。原油含水率超標(biāo)是很常見的情況，及時進行正確的操作則可有效避免沖塔染罐事故的發(fā)生。

2.2溫度

入爐溫度、出爐溫度、塔頂溫度、空冷和水冷溫度都會對輕烴收率造成影響。原油含水會導(dǎo)致入爐溫度和出爐溫度偏低，此時進入穩(wěn)定塔的氣化率隨之降低，輕烴收率也就受到影響。而換熱器管束上的油垢嚴(yán)重影響著換熱器的使用效果和使用壽命，嚴(yán)重時甚至堵塞，所以及時清洗換熱器是保障輕烴收率的重要工序。冷卻效果的好壞決定著輕烴產(chǎn)量，當(dāng)氣溫較高時需要注意采取各項措施來提升空冷效果，在流量、溫度、壓力一定時，穩(wěn)定塔中原油分餾出的氣量也是一定的，此時制冷溫度越低，輕烴收率就越好。

2.3壓力

壓力影響輕烴收率主要指的是塔頂壓力，原油含水率超標(biāo)、回流帶水、壓縮機故障、冷卻系統(tǒng)故障等均會導(dǎo)致塔頂壓力高，影響著輕烴收率。

3生產(chǎn)工藝技術(shù)改造方案

3.1優(yōu)化分離工藝

為了提高回收率的效果，可以利用低溫凝析油經(jīng)絲網(wǎng)分離器分離后進入脫乙烷塔塔頂換熱器，使脫乙烷塔中部進料頂部分離的氣相通過多股流換熱器進行壓縮。脫丁烷塔內(nèi)的氣相經(jīng)水換熱器換熱后進入回流罐，經(jīng)過脫丁烷塔頂回流泵的增壓，將一部分氣相送回頂部，另一部分作為混合烴產(chǎn)品送至罐區(qū)，脫丁烷塔底部的液烴則作為穩(wěn)定輕烴產(chǎn)品送至罐區(qū)。

3.2采用多股流換熱器

為滿足機載設(shè)備需冷量不斷增大的要求,高效、緊湊的多股流板翅式換熱器成為發(fā)展趨勢。將原有兩相板式換熱器通過板翅式結(jié)構(gòu)改為三相組合，將脫乙烷塔塔頂?shù)蜏貧怏w回收的冷量充分利用起來，起到增加預(yù)冷換熱的效果。

3.3采用雙螺桿制冷壓縮機

當(dāng)前比較常見的單螺桿制冷壓縮機的最大制冷功率只有100kW，電機功率則有15kW，功耗較大，而制冷量卻較小，性能比非常不理想，遠遠不如雙螺桿制冷壓縮機。雙螺桿制冷壓縮機是利用雙螺桿與壓縮機容腔內(nèi)壁做回轉(zhuǎn)式運動來實現(xiàn)對氣體的連續(xù)的不間斷的容積式壓縮，不僅工藝更為先進，性能比更高，運轉(zhuǎn)時所產(chǎn)生的噪音也比單螺桿活塞式壓縮機小。

3.4增加天然氣壓縮機

壓縮機是用于壓縮氣體進而提高氣體壓力的設(shè)備，是相當(dāng)重要的器械。在輕烴裝置的生產(chǎn)中，天然氣壓縮機必須達到三開一備的標(biāo)準(zhǔn)，這樣才能最大限度地保證輕烴裝置的平穩(wěn)運行。

3.5氣體污染的控制

氣體泄漏是造成氣體污染的主要原因，控制氣體污染主要是針對閥門等容易發(fā)生泄漏的點采取有效的措施，要及時地防治氣體泄漏情況發(fā)生。輕油因為其易揮發(fā)性質(zhì)，不宜用于設(shè)備的日常維護過程當(dāng)中。在裝置中添加丙烷、制冷機油等揮發(fā)性強的易燃物品時，必須要嚴(yán)格按照物料填、卸的規(guī)程進行操作，對散落的物料必須及時進行處理避免因其快速揮發(fā)而造成氣體污染。對加熱爐的燃燒狀況也要加以改善，使得天然氣的燃燒能夠充分進行，以此來控制污染氣體的排放量。

4結(jié)語

通過對輕烴裝置分餾系統(tǒng)的優(yōu)化和改進，令其工藝流程和制冷工藝相統(tǒng)一，采用高效分離器，使得輕烴裝置綜合回收率大大提高，在增加產(chǎn)量的同時降低能耗成本，更是降低了生產(chǎn)噪音，有效地控制了氣體污染的發(fā)生。另外，增加的備用天然氣壓縮機也很好地使系統(tǒng)壓力保持在設(shè)計壓力值標(biāo)準(zhǔn)上，使得輕烴回收生產(chǎn)過程更為安全穩(wěn)定。

參考文獻：

[1]李理.影響輕烴回收裝置效益的因素分析[J].中國新技術(shù)新產(chǎn)品,2016,16:102.[2]李鐵軍.大慶油田原油穩(wěn)定工藝技術(shù)發(fā)展及適應(yīng)性分析[J].油氣田地面工程,2014,09:103-104.[3]蘇世翱.輕烴管輸過程中的計量輸差控制[J].石油石化節(jié)能,2016,08.[4]李俊.機載多股流板翅式換熱器性能研究[D].南京航空航天大學(xué),2015.

第二篇：輕烴裝置應(yīng)急救援預(yù)案演練方案

**集團有限責(zé)任公司

輕烴生產(chǎn)事故應(yīng)急救援預(yù)案演練方案

為有效預(yù)防、控制和及時消除生產(chǎn)中突發(fā)事故的危害，提高輕烴生產(chǎn)裝置應(yīng)急救援處置能力，建立健全安全預(yù)警和應(yīng)急機制，保障公司生產(chǎn)安全，根據(jù)《**集團有限責(zé)任公司應(yīng)急救援預(yù)案》的要求，制定《**集團有限責(zé)任公司輕烴生產(chǎn)事故應(yīng)急救援演練方案》。

一、指導(dǎo)思想

根據(jù)國家和省市各級政府的各項法律法規(guī)和規(guī)章制度，落實公司安全方針精神，維護正常生產(chǎn)，保障職工身體健康及正常生活秩序，促進社會全面、可持續(xù)協(xié)調(diào)發(fā)展。

二、演練目的

檢驗我公司輕烴生產(chǎn)方面現(xiàn)有應(yīng)急救援隊伍和應(yīng)急救援裝備的充分性及合理性，進一步明確應(yīng)急救援有關(guān)部門在應(yīng)急救援工作中的職責(zé)任務(wù)，提高各部門在應(yīng)急救援中的相互配合能力，提高參與救援人員的相關(guān)技能，提高對危險化學(xué)品事故的認(rèn)知程度，增強事故預(yù)防能力，維護社會穩(wěn)定及環(huán)境安全。

三、組織機構(gòu)

成立本次應(yīng)急救援預(yù)案的演練領(lǐng)導(dǎo)小組 組 長：***

副組長：***

成 員：*************

四、參加演練的人員組成及職責(zé) 1.公司應(yīng)急預(yù)案演練領(lǐng)導(dǎo)小組全體成員，負(fù)責(zé)對本次演練活動的過程的指揮，并對演練過程進行監(jiān)督和審查。

2.**輕烴站員工，是本次演練的主要參與人員，負(fù)責(zé)模擬事故現(xiàn)場的應(yīng)急處理。

3.參加培訓(xùn)的全體新員工，參與本次演練的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

參與演練的人員應(yīng)嚴(yán)格遵守站內(nèi)的各項安全管理規(guī)定，穿戴符合規(guī)范的勞保用品，如工作服、工作鞋等，不得干預(yù)或影響演練過程的實施。

五、**輕烴站產(chǎn)品情況

**輕烴站主要產(chǎn)品：穩(wěn)定輕烴、油田混合烴。根據(jù)生產(chǎn)儲存危險化學(xué)品的品種、數(shù)量、危險性質(zhì)以及可能引起火災(zāi)和化學(xué)泄漏事故的特點，依據(jù)重大危險源辯識，輕烴站儲罐區(qū)為重大危險源點，確定穩(wěn)定輕烴、油田混合烴儲罐為應(yīng)急救援危險目標(biāo)。

儲罐區(qū)為穩(wěn)定輕烴儲罐和油田混合烴儲罐聯(lián)合布置型，共有三臺穩(wěn)定輕烴儲罐和兩臺油田混合烴儲罐。儲罐設(shè)有噴淋裝置，為儲罐降溫，儲罐區(qū)設(shè)有防曬棚。

三個穩(wěn)定輕烴儲罐為臥式地上儲罐，單罐容積為31.96 m3，總最大儲量為96m3，罐體體質(zhì)為16mnR，設(shè)計壓力為1.6MPa，允許使用溫度為-18度至50度，使用壓力為常壓，使用溫度為20度，充裝系數(shù)為0.8。正常工況下，總儲量為：不大于76.8m3。如發(fā)生泄漏事故，防火堤內(nèi)可全部容納；兩個油田混合烴儲罐為臥式地上儲罐，單罐容積為50 m3，總最大儲量為100m3，罐體體質(zhì)為16mnR，設(shè)計壓力為2.3MPa，允許使用溫度為-18度至50度，使用壓力為0.4 MPa到0.8 MPa，使用溫度為20度，充裝系數(shù)為0.8。正常工況下，總儲量為：不大于80m3。

六、現(xiàn)場復(fù)習(xí)和演練防護器材使用知識 這是演練工作的第一部分，由專人講解消防防護器材以及滅火器材的正確使用。

1.講解氨用防毒面具的正確使用步驟；并由參與演練人員輪流試戴。2.講解洗眼器、噴淋器的正確使用。

3.講解正壓式呼吸機的正確使用，由參與演練人員輪流試穿。

4.請專人講解8kg干粉滅火器、二氧化碳滅火器、以及推車式滅火器的正確使用。

七、火災(zāi)事故模擬應(yīng)急演練

1.模擬事故情景設(shè)置

（1）模擬事故

某日，**輕烴站輕烴罐區(qū)發(fā)現(xiàn)2號罐著火。

（2）現(xiàn)場布置

由一名員工巡檢發(fā)現(xiàn)罐區(qū)2號罐泄漏，并已發(fā)現(xiàn)火苗。立即采用現(xiàn)場滅火器救火，并通知值班人員開始采取緊急處理措施，進入應(yīng)急救援狀態(tài)。此時輕烴站站長在外地學(xué)習(xí)，副站長在現(xiàn)場。

（3）集結(jié)時間、地點

參加演練人員務(wù)必于 ****年 5月 8日 8點前到**輕烴站隊部集結(jié)。

（4）設(shè)立現(xiàn)場指揮部

指揮部設(shè)在輕烴站隊部，由**輕烴站副站長擔(dān)任臨時現(xiàn)場指揮，負(fù)責(zé)事故的救援處理工作。

2、啟動預(yù)案

（1）事故發(fā)生單位啟動報告程序，向公司應(yīng)急指揮領(lǐng)導(dǎo)小組報告油田混合烴泄漏情況，說明時間、地點、人員傷亡等其他有關(guān)情況。（2）應(yīng)急指揮領(lǐng)導(dǎo)小組接到報告后，迅速趕到事故現(xiàn)場，查明事故危害情況，進行初步評估，確定警報級別，實施應(yīng)急救援預(yù)案。

3、事故救援

（1）副站長擔(dān)任臨時指揮，指揮現(xiàn)場自救。

（2）通訊聯(lián)絡(luò)人員并撥打消防電話將現(xiàn)場狀況告知，請消防隊前來滅火；通知門衛(wèi)拉響警報。同時通知公司領(lǐng)導(dǎo)和周邊單位，將事故情況說明，要求相關(guān)單位立即疏散。通知**聯(lián)合站啟動消防泵。

（3）安排操作人員切斷、關(guān)閉泄漏容器相關(guān)閥門，防止容器內(nèi)繼續(xù)增加儲量；同時帶領(lǐng)實施緊急停機程序。

（4）滅火小組分兩組，一組持干粉滅火器滅火，另一組將消防水龍帶接到噴淋管接頭上，打開噴淋為罐降溫；連接完成后同時接上另外一組水龍帶，開始滅火。（5）公司應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組到位后，副站長聽從公司總指揮的指揮安排，堅持自救到專業(yè)消防隊伍前來，接替消防工作的指揮權(quán)。

4、模擬演練結(jié)束

指揮部根據(jù)事故現(xiàn)場將火勢完全撲滅后，宣布火災(zāi)事故應(yīng)急預(yù)案模擬演練結(jié)束。

七、發(fā)生職業(yè)危害事故模擬應(yīng)急演練 1.模擬事故情景設(shè)置（1）模擬事故

某日，**輕烴站液氨儲罐頂部放空閥門內(nèi)側(cè)法蘭處發(fā)生泄漏，在容器下方積存了液氨。

（2）現(xiàn)場布置 由小班員工巡檢發(fā)現(xiàn)泄漏，一名不慎吸入泄漏的氨，暈倒在地。其他巡檢人員發(fā)現(xiàn)事故，通知當(dāng)班人員開始采取緊急處理措施。此時輕烴站站長在外地學(xué)習(xí)，副站長在現(xiàn)場。

（3）集結(jié)時間、地點

參加演練人員務(wù)必于 ****年 5月 8日 8點前到**輕烴站隊部集結(jié)。

（4）設(shè)立現(xiàn)場指揮部

指揮部設(shè)在輕烴站隊部，由**輕烴站副站長擔(dān)任現(xiàn)場指揮，全面負(fù)責(zé)事故的救援處理工作。

2、事故救援

（1）**輕烴站工作人員在發(fā)現(xiàn)人員暈倒的第一時間應(yīng)首先采取搶救人員的措施，將受傷人員采取拖、背、抬等方式移到安全區(qū)域，并采取心臟按壓、人工呼吸等急救措施，在車輛方便的時候直接將傷員送到醫(yī)院搶救。

（2）立即通知站上干部，副站長擔(dān)任臨時指揮，啟動應(yīng)急預(yù)案，指揮現(xiàn)場自救。（3）通訊聯(lián)絡(luò)人員并撥打消防電話將現(xiàn)場狀況告知，請消防隊前來監(jiān)控，防止事態(tài)進一步擴大、蔓延，并通知門衛(wèi)拉響警報。同時通知公司領(lǐng)導(dǎo)和周邊單位，將事故情況說明，并疏散人群。（4）操作人員實施緊急停機程序。

（5）救援人員穿戴好防毒面具打開緊急泄氨閥，用大量清水沖洗現(xiàn)場。

4、模擬演練結(jié)束

指揮部根據(jù)事故現(xiàn)場將氨的泄漏控制住后，現(xiàn)場有毒氣體降低到造成危害的程度以下，宣布模擬救援演練結(jié)束。

八、演練講評

由公司領(lǐng)導(dǎo)對該此演練情況進行講評。

第三篇：勝利油田煙臺物資有限公司3萬方每天輕烴回收裝置(說明書)

單位名稱：聯(lián)系人：電話：

安全預(yù)評價資料清單

1、總平面布置圖（應(yīng)標(biāo)明重要的生產(chǎn)裝置、儲存裝置、變配電、控制室、水池、泵房、主次道路及消防道路等位置、間距）

2、工藝流程圖（帶設(shè)計單位簽署章）

3、工藝簡介、工藝參數(shù)，原料、輔料、半成品、成品的名稱和數(shù)量

4、項目投資情況（項目投資單位組成及出資比例）

5、主要技術(shù)、工藝和國內(nèi)外同類項目水平對比

6、物料平衡表或物料平衡圖

7、主要工藝設(shè)備清單（應(yīng)包括名稱、型號（規(guī)格）、數(shù)量、工作參數(shù)、介質(zhì)、材質(zhì)）

8、主要建構(gòu)筑物一覽表（應(yīng)包括建筑面積、層數(shù)、結(jié)構(gòu)形式、耐火等級、火災(zāi)危險類別）

9、水、電、氣、風(fēng)等公用工程的項目需要量、來源及供應(yīng)能力以及避雷導(dǎo)靜電、采暖通風(fēng)、自控儀表及電氣設(shè)備選型

10、事故水池、污水池等清凈下水設(shè)施情況

11、消防方式、消防水量、消防供電、其他消防措施和設(shè)施等消防情況

12、增加安全設(shè)施設(shè)計篇

12、說明書中有幾處問題點：

（1）采用PLC控制系統(tǒng)

（2）三級負(fù)荷

另外，本項目請用《石油化工企業(yè)設(shè)計防火規(guī)范》GB50160-2008進行設(shè)計，《石油天然氣工程設(shè)計防火規(guī)范》GB50183-2004不適用本項目。

青島匯森能源設(shè)備有限公司

第四篇：運籌與優(yōu)化課程論文

運籌與優(yōu)化

——我的認(rèn)知

黃德志

（上海大學(xué) 文學(xué)院“運籌與優(yōu)化”第三組 11123850）

摘要：運籌學(xué)是一門現(xiàn)代科學(xué)，作為一門用來解決實際問題的學(xué)科，發(fā)展至今天已經(jīng)有諸多的分支。其中，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃是其重要的一支分支，確立目標(biāo)，制定方案，建立模型，制定解法一般是處理網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃問題的四部曲，模型、案例、解法是邁進網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃知識殿堂的三個重要關(guān)口。下面，我將選取運籌學(xué)中的重要分支之一——網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃為例來帶領(lǐng)大家進入運籌學(xué)的豐富世界，并通過模型、案例和求解三方面展開分析網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃包含的最短路、最小費用流和最大流等問題，并列舉幾種相關(guān)的求解方法加以分析。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃無論是在市場銷售、生產(chǎn)計劃、庫存管理還是在運輸問題、設(shè)備維修更新、工程的最佳化設(shè)計等方面都有廣泛的應(yīng)用，其在政治、經(jīng)濟、社會、民生等方面發(fā)揮的作用越來越大。

關(guān)鍵詞：網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃、模型、案例、求解

1引言

在展開分析網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃包含的最短路、最小費用流和最大流等具體問題前，我們先得理解網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的一些基本概念和特征。

（1）網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃含有七個最基本概念，它們分別是：

1）圖：由點和邊組成的集合。常記為：G=(V,E)；其中：V={v1,v2,?,vn}表示點的集合,E={e1,e2,?,em}表示邊的集合。如下圖2.1-1為無向圖，圖2.1-2為有向圖。

圖2.1—1 無向圖 圖2.1-2 有向圖

2）網(wǎng)絡(luò):帶有某種數(shù)量指標(biāo)的圖(即:賦權(quán)圖)稱為網(wǎng)絡(luò)如下圖2.1-3為無向網(wǎng)絡(luò)，圖2.1-4為有向網(wǎng)絡(luò)。

圖2.1-3 無向網(wǎng)絡(luò) 圖2.1-4 有向網(wǎng)絡(luò)

3)鏈:無向圖G=(V,E)中與邊依次交替出現(xiàn)的序列{vi0,ei1,vi1,ei2,vi2,?,vik-1,eik,vik}, 且eit=(vit-1,vit),t=1,?,k，則稱這個點邊序列為連接vi0到vik的一條鏈，鏈長為k。

4）圈:鏈{vi0,ei1,vi1,ei2,vi2,?,vik-1,eik,vik}中當(dāng)vi0=vik時, 該鏈稱為圈。如下圖2.1-7中{v1,e1,v2,e3,v3,e2,v1}為圈

圖2.1-7 鏈圖2.1-8 路

5）路:有向圖中當(dāng)鏈(圈)上的邊方向相同時,稱為路(回路)。如圖2.1-8中{v1,e3,v4,e4,v2,e7,v5}為路；{v3,e5,v4,e6,v5,e8,v3}為回路。

6）連通圖:圖中任意兩點間至少有一條鏈相連，稱此圖為連通圖。如圖2.1-

7、圖2.1-8。7）網(wǎng)絡(luò)模型:對所關(guān)心的問題確定研究對象以及這些對象之間某種性質(zhì)的聯(lián)系，并用網(wǎng)絡(luò)圖及其圖解的形式表示出來，這就是對問題建立網(wǎng)絡(luò)模型。

（2）網(wǎng)絡(luò)基本特征：

1）三要素——點、邊、權(quán)。

2）一般將研究“對象”作為“點”，“對象”之間關(guān)系作為“邊”，“對象”之間關(guān)系程 度作為“權(quán)” 我的認(rèn)知

2.1 認(rèn)知一——網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃模型

網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃包括最短路、最小費用流和最大流等經(jīng)典模型。下面，我們分別來認(rèn)識這些模型。

1、最短路

最短路問題，就是從給定的網(wǎng)絡(luò)圖中找出一點到各點或任意兩點之間距離最短的一條路。有些問題，如選址、管道鋪設(shè)時的選線、設(shè)備更新、投資、某些整數(shù)規(guī)劃和動態(tài)規(guī)劃的問題，也可以歸結(jié)為求最短路的問題。因此這類問題在生產(chǎn)實際中得到廣泛應(yīng)用。我們以下面這個問題為例來說明: 某企業(yè)擬鋪設(shè)一條從A地到F地的輸油管道，可供選擇路線及各點間的距離如下圖2.3-1 ；試問：應(yīng)如何選擇路線使總距離最短？

圖2.3-1 A地到F地可供選擇路線

從上面的網(wǎng)狀圖中可以看出來，該問題的求解就是對最短路問題的求解，以獲得A地到F地的最短總距離。

再來看下面的一個設(shè)備更新問題，這是一個由矩陣圖呈現(xiàn)出來的最短路問題。某公司擬對一臺設(shè)備制定5年期的設(shè)備更新計劃使總的支付費用最少。相關(guān)信息如下表2.3-1 ：

表2.3-1 設(shè)備更新相關(guān)信息

下面這個問題也是最短路問題：要求設(shè)計一個能夠計算圖1 中任意兩個院校間最短路距的查詢器。要求系統(tǒng)應(yīng)具備較好的糾錯與自動計算等功能。

①

圖1 院校距離圖

該問題可簡化為如圖2 所示的有向圖。節(jié)點①：表示知行學(xué)院； 節(jié)點②：表示政法學(xué)院； 節(jié)點③：表示師范大學(xué)； 節(jié)點④：表示交通大學(xué)；

⑤、⑹、⑦為計算需要所附加的節(jié)點； 節(jié)點⑧：表示城市學(xué)院； 節(jié)點⑨：表示農(nóng)業(yè)大學(xué)。

圖2 院校距離有向圖

3、最小費用流

最小費用流問題應(yīng)滿足如下條件: 至少有一個節(jié)點是供應(yīng)點； 至少有一個節(jié)點是需求 點； 所有剩下的點都是轉(zhuǎn)運點； 網(wǎng)絡(luò)中有足夠的弧提供足夠的容量，使得所有在供應(yīng)點中產(chǎn)生的流都能夠到達需求點;；通過每一條弧的流的成本與流量成正比。下面就以一個資金

② 運作管理中最小費用流問題為例：例：美國某資金運作公司現(xiàn)儲備日元12 億，盧比105 億，林吉特280 萬。由于日本的經(jīng)濟危機波及東亞其他國家金融市場，導(dǎo)致上述三種貨幣的貶值，公司決定將上述三種貨幣全部兌換成美元。下面分別給出貨幣實時匯率、交易成本及交易限制的三份表格。問：如何交易可使交易后美元數(shù)額最大？

再來看下面這個問題：

一物流公司有大宗的業(yè)務(wù)是向安徽淮南礦業(yè)集團的各個礦運送井下物資和原材料(主要 是井下支護用的錨桿和錨固劑)?；茨鲜欣镉腥液铣刹牧蠌S(國營原隸屬淮南礦業(yè)集團的一家, 另外兩家比較小, 是跳槽私人單干的)生產(chǎn)同一種錨固劑, 日產(chǎn)量分別為800 t、220 t、380;t 有六個礦(謝

一、張集、潘

一、潘

二、潘

三、顧橋)是公司的長期客戶。他們的日需求量分別為200 t、350 t、100 t、150 t、200 t、400 t。把這三家企業(yè)設(shè)為A1、A2、A3 , 把六個礦設(shè)為B

1、B

2、B3、B4、B5、B 6。每個工廠到各礦的單位運費(元/ t)如表1所示。

表1 工廠到各礦的每噸單位運費

我們現(xiàn)在來對這個問題展開分析，這個問題的特點如下: 目標(biāo)明確。作為物流企業(yè), 經(jīng)營總目標(biāo)是明確的, 即尋求某個整體目標(biāo)最優(yōu)——運費最 低;多種方案?？梢詮亩喾N供選擇的運輸方案中選取最佳方案;資源有限。運輸決策必須受到限制, 如錨固劑的調(diào)運既要滿足各個礦的井下生產(chǎn)需要量, 又不能超過各合成材料廠所能提供的錨固劑的生產(chǎn)量。

線性關(guān)系。約束條件及目標(biāo)函數(shù)均保持線性關(guān)系。

正是因為具有以上特點, 公司的錨固劑運輸問題, 可以歸為線性規(guī)劃問題。從數(shù)學(xué)模型上概括起來, 可以認(rèn)為, 是求一組非負(fù)的變量即運費, X

1、X

2、X

3、X

4、X

5、?、X 18 , 在一組線性等式或線性不等式的約束條件下, 使得目標(biāo)總運費最小。解決這樣一個線性規(guī)劃問題的數(shù)學(xué)模型有以下共同特征: 存在一組變量X

1、X

2、X

3、?、X 18 , 成為決策變量, 表示某一運輸決策。這些變 量的取值是非負(fù)的;存在兩個約束條件, 3 個工廠的實際生產(chǎn)能力和6個礦的實際需要量?？梢杂脙山M線性 不等式來描述;

③ 存在一個線性目標(biāo)函數(shù)，實際總運費最小。

4、最大流

網(wǎng)絡(luò)最大流問題是網(wǎng)絡(luò)問題中的一類經(jīng)典問題，對于這類問題，可以根據(jù)題意建立線性規(guī)劃模型，運用運籌學(xué)軟件求解，也可以用網(wǎng)絡(luò)圖論法求解。我們通過下列例子來認(rèn)識最大④ 流模型:例題:某石油公司擁有一個管道網(wǎng)絡(luò)，使用這個網(wǎng)絡(luò)可以把石油從采地運送到一些銷售點。這個網(wǎng)絡(luò)的一部分如圖1 所示，由于管道的直徑的變化，它的各段管道（Vi,Vj）的流量（容量）Cij 也是不一樣的，這在圖中已標(biāo)出。Cij 的單位為萬加侖小時。如果使用這個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)從采地V1 向銷地V7 運送石油，問每小時能運送多少加侖石油？

圖1 管道網(wǎng)絡(luò)

解這類題目的根本方法是線性規(guī)劃法，即根據(jù)已知條件列出目標(biāo)函數(shù)與約束方程求解。根據(jù)題意可知：

設(shè)弧（Vi,Vj）上的流量為fij,網(wǎng)絡(luò)上的總的流量為F，則有 Max F=f12+f14;約束條件：f12=f23+f25, f14=f43+f46+f47, f23+f43=f35+f36, f25+f35=f57, f36+f46=f67, f57+f67+f47=f12+f14, fij<=cij，fij>=0(i=1,2,?,6；j=2,?7).由此可得，f12=5,f14=5,f23=25,f25=3,f43=2,f46=1,f47=2,f35=2,f36=2,f57=5,f67=3.最優(yōu)值（最大流）為10。由圖可知，此系統(tǒng)的最大流量值為10。此時，V25=3，V35=2，V36=2，V46=1，V47=2，與線性規(guī)劃方法所的解相同。

此例題中，各節(jié)點的級別可按方便情況劃分，盡量使水流從低級流向高級。但是不排除另外一種情況的存在，即出現(xiàn)級間“逆流”，例如我們把V 4、V 3 級位顛倒，就出現(xiàn)水流從第三級流到第二級的情況，我們來推導(dǎo)更一般的方法，如圖3。由于我們求的是最大流問題，所以不用考慮逆流情況，可視其為0，所得結(jié)果與前面所解一致。綜上，我們可以得到這種解法的一般步驟：、按照流量從低級流向高級的原則將不同節(jié)點劃分為不同等級，不宜劃分者，可以按標(biāo)號由小到大的順序排列成由低到高。、按原題意標(biāo)畫出各個支路及流量，逆流可忽略。

3、每兩個相鄰級之間畫一道豎線，將與豎線交叉的支路上所有正流量相加，標(biāo) 記于豎線下方。比較各豎線下方標(biāo)值，則其中最小值即為該網(wǎng)絡(luò)最大流量。

圖3 2.2 認(rèn)知二——網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃案例

1、最短路案例

例1：給定一個運輸網(wǎng)絡(luò)（如圖1所示），兩點之間連線上的數(shù)字表示兩點間的距離，求從A到E 的運輸線路，使總距離最短。

圖1 點與點距離圖

例2：電信公司準(zhǔn)備在甲、乙兩地沿路架設(shè)一條光纜線，如何架設(shè)使其光纜線路最短？

⑤（甲、乙兩地間的交通圖如圖2所示）

圖2 甲乙兩地間交通圖

3、最小費用流

南方陶瓷公司銷售陶瓷用品。有五個陶瓷供應(yīng)地: A 1,A 2,A 3,A 4,A 5。擬建立三個銷售點: B 1,B 2,B 3。各供應(yīng)地的陶瓷日可供量及單位商品供應(yīng)價(即單位進價成本)如表1。各銷售點的陶瓷日最高需求量及銷售單位商品三項費用(經(jīng)營費用、管理費用、財務(wù)費用)如表2。有關(guān)交通道路網(wǎng)如圖2, 其弧旁數(shù)字為(bij ,Cij), 即(單位商品運輸途中經(jīng)營費用, 路段流通能力)。問:

1、公司應(yīng)如何組織采購、運輸、銷售, 在滿足供應(yīng)地可供量, 道路流通能力及銷售點需求量的前提下,使公司的購運銷總費用最低?

2、若銷售點B 2, 因市場情況變化, 引起該處單位商品銷售三項費用從110 提高到115。公司的購運銷方案有否變動? 如何變動? 表1 和 表2

⑥

圖2 有關(guān)交通道路網(wǎng)

4、最大流

圖1為某交通管理部門所管制的路網(wǎng)，s為所管制的路網(wǎng)的起點，t為所管制的路網(wǎng)的終點，一般情形下，交通管理部門會按最大流原則分配流量。然而在現(xiàn)實情況下，交通管理部門事前無法知道哪一條路段會由于交通事故（或其他突發(fā)事件）而突然堵塞（或中斷），而一旦出現(xiàn)堵塞，車輛就需要繞路。假如在某一時間段內(nèi)只發(fā)生一次突然堵塞，那么該如何

⑦ 確定關(guān)鍵路段，加強管制，以使道路突然中斷時最大可能減少路網(wǎng)效率損失？

圖1 路網(wǎng)圖

2.3 認(rèn)知三——網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃求解

1、最短路問題求解（1）窮舉法：

1）適用于路不多的簡單問題；

2）求出每條路長，比較各條路長求一路長最短的路。例2.3-3:求如下網(wǎng)絡(luò)圖2.3-2中點1到點6最短路。

圖 2.3-2 網(wǎng)絡(luò)圖

解題步驟如下圖2.3-3：

圖 2.3-3 解題步驟圖

序號 路 路長 最短路 1 1-2-4-6 16 2 1-2-4-5-6 23 3 1-3-5-6 17 4 1-3-2-4-5-6 22 5 1-3-2-4-6 15 1-3-2-4-6

（2）標(biāo)號法：

例2.3-4：以例2.3-1為例，解題步驟如下圖2.3-4

圖 2.3-4 解題步驟 根據(jù)解題步驟圖可知最短路為：AB1C2D2E2F；路長為：17

3、最小費用流問題求解

對于最小費用流的求解，我們以案例中的南方陶瓷公司的這個問題的第一問來說明：

⑧ 求解步驟：(一)設(shè)S 點為總源, T 點為總匯, 根據(jù)所給資料建立相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)如圖3。

圖3(二)從零流f始尋求最大流f可先后取增廣鏈

L1=(S ,A 1,B 1, T)L2=(S ,A 2, C1,B 1, T)L3=(S ,A 2,B 2, T)L4=(S ,A 3,B 2, T)

L5=(S ,A 3, C3, C2,B 1, T)L6=(S ,A 4, C3, C2,B 1, T)L7=(S ,A 5,B 3, T)L8=(S ,A 5, C2,B 1, T)

分別對應(yīng)得行流f 1, f 2, ?, f 8, 網(wǎng)絡(luò)流流量不斷增加: V(f 0)= 0, V(f 1)= 4, V(f 2)= 7, V(f 3)= 9, V(f 4)= 12, V(f 5)= 15, V(f 6)= 16, V(f 7)= 20, V(f 8)= 21, 對于可行流f 8 已不存在從S 到T 的增廣鏈。因此, 已得網(wǎng)絡(luò)最大流, 其流量分配圖如圖4 所示?；∨詳?shù)字為(bij ,f ij , C ij)。03

圖4(三)從最大流f，求最小費用最大流f1、在圖4 中對於圈L 1=(C1, B 1, T ,B 2, C1)上的所有弧按順、逆時方向剖分為兩弧組: L e = {(C1,B 1,(B 1, T)} L s = {(C1,B 2),(B 2, T)} 其中L e 的費用大(W e= 19+ 110= 129), L s 的費用小(W s= 16+ 110= 126)且弧組L e 均為非零弧, 弧組L s均為非飽和弧, 從而圈L 1 為可降圈。

3333取H= m in {fC1,B 1 , fB 1, T , CC1,B 2 – fC1,B 2 , CB 2, T – fB 2, T } = m in {3, 12, 65} = 3 313313令fC1,B 1 = fC1,B 1-θ= 0 fC1,T = fC1,T-θ= 9 313313 fC1,B 2 = fC1,B 2 +θ= 3

fC1,T = fC1,T-θ= 9

33于是得到總費用較f少(129-126)×3= 9 的最大流f1 , 其對應(yīng)的流量分配圖如圖5 所示。33 3

圖5 南方陶瓷公司按最佳方案組織采購、運輸、銷售陶瓷, 總費用可達最低。其值為:151 × 4 + 188 × 2 + 167 × 3 + 152 × 3 + 222 × 3 + 226 × 1 + 204 × 1 + 156 × 4 = 3657

4、最大流問題求解

計算網(wǎng)絡(luò)最大流所采用的算法分為3種: Ford2Fulkerson標(biāo)號法、輔助圖最短路算法和割集矩陣算法。前兩種是傳統(tǒng)算法，F(xiàn)ord2Fulkerson算法通過節(jié)點標(biāo)號法尋找增廣路,確定增加的流量。此算法計算過程繁瑣,不適合大規(guī)模編程。輔助圖最短路算法利用最短路與最小割集具有對偶性的特性,通過計算最短路得到最小割,但是求解最短路的過程較復(fù)雜。割集矩陣算法不僅能快速求解復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)最大流,而且能方便地找出網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵路段,在運輸

⑨網(wǎng)絡(luò)分析方面比前兩種算法更實用。對于此三種算法，第一種Ford2Fulkerson標(biāo)號法是最為常見的對最大流問題的求解方法，具體求解案例這里就不做詳細(xì)展示了。結(jié)論

運籌與優(yōu)化是緊密而又不可分的，運籌學(xué)的世界是宏大而豐富的，網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃只是其分支之一。從現(xiàn)在到未來，運籌學(xué)都有著廣闊的應(yīng)用領(lǐng)域，它已滲透到諸如服務(wù)、經(jīng)濟、庫存、搜索、人口、對抗、控制、時間表、資源分配、廠址定位、能源、設(shè)計、生產(chǎn)、可靠性等各個方面。網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃雖然只有數(shù)量可數(shù)的幾個模型，但其涵括的問題已經(jīng)涉及到社會生產(chǎn)發(fā)展和人類生活的方方面面，其案例在生活中也是可以做到信手拈來，所以重要的是要掌握好對于其所牽涉的問題的解決，以更好的服務(wù)于實際情況。

以上就是我作為一名文科生對于運籌與優(yōu)化的一些認(rèn)知，我雖然是個門外漢，但運籌學(xué)就好比一塊大磁鐵，吸引著包括我在內(nèi)的其他學(xué)科的學(xué)子，其分支之一的網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃已經(jīng)如同浩瀚的邏輯海洋，它的重要性和實際作用是不言而喻的。

參考文獻：

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《運籌與優(yōu)化》課程結(jié)業(yè)論文

11123850 黃德志

文學(xué)院

指導(dǎo)老師：王冰

第五篇：臨界裝置和試驗安全管理探索論文

【摘要】通過對臨界裝置及其所開展的應(yīng)用和試驗相關(guān)管理情況介紹，總結(jié)了臨界裝置相關(guān)的應(yīng)用和試驗流程及安全管理工作經(jīng)驗，對提高臨界裝置的安全管理水平與安全運行具有參考意義。

【關(guān)鍵詞】臨界裝置；應(yīng)用和試驗；安全管理

中國核動力研究設(shè)計院反應(yīng)堆工程研究所的臨界裝置獲得了國家核安全局頒發(fā)的臨界裝置運行許可證。該裝置從建立以來安全地完成了各種堆芯裝載的物理試驗，為多種堆芯校核了物理設(shè)計與計算，并提供了大量重要物理參數(shù)試驗數(shù)據(jù)。該臨界裝置使用反應(yīng)性儀及脈沖中子源法進行反應(yīng)性測量，利用活化法開展中子注量率照射試驗。本文主要對多次物理試驗中的安全管理工作進行經(jīng)驗總結(jié)，為提高同類型臨界裝置的試驗安全運行水平提供參考和借鑒。

1臨界裝置簡介

臨界裝置又稱零功率物理試驗裝置，是核反應(yīng)堆堆芯設(shè)計研發(fā)階段重要的試驗設(shè)施，為堆芯核設(shè)計和物理計算校核提供有力保障。臨界裝置一般由核測量系統(tǒng)、控制保護系統(tǒng)、堆芯及堆內(nèi)構(gòu)件、水回路系統(tǒng)、控制棒驅(qū)動系統(tǒng)及棒控棒位系統(tǒng)、操作控制臺、及其他專設(shè)安全設(shè)施、輻射監(jiān)測系統(tǒng)等輔助系統(tǒng)組成。核測量系統(tǒng)包括功率測量裝置和啟堆中子計數(shù)裝置等。保護系統(tǒng)包括功率保護裝置和周期保護裝置等。水回路系統(tǒng)包括回路系統(tǒng)、造水系統(tǒng)、凈化系統(tǒng)等?？刂瓢趄?qū)動機構(gòu)分安全棒驅(qū)動機構(gòu)和手動棒驅(qū)動機構(gòu)。堆芯及堆內(nèi)構(gòu)件是臨界裝置的核心，其堆芯裝置結(jié)構(gòu)和形式可根據(jù)試驗需要形成不同裝載，靈活多變，從而滿足各種不同的應(yīng)用和試驗需求。根據(jù)冗余性和獨立性的設(shè)計原則，臨界裝置堆芯一般都設(shè)有兩套獨立的核測及保護系統(tǒng)，從而保障裝置具有足夠的安全性能。臨界裝置堆芯及探測器布置示意圖見圖1。

2臨界裝置應(yīng)用和試驗的主要類型

根據(jù)不同試驗需求以及臨界物理試驗任務(wù)書和試驗方案的規(guī)定，臨界裝置開展的物理試驗內(nèi)容一般包括冷態(tài)臨界試驗、控制棒和可燃毒物棒微積分價值測量、停堆深度測量、卡棒次臨界度、堆芯中子注量率分布及對稱性測量等試驗。這些試驗內(nèi)容均屬于《臨界裝置最終安全分析報告》中應(yīng)用和試驗范圍之內(nèi)。歸納起來可分為三類：

a）堆芯臨界試驗；

b）堆芯反應(yīng)性物理參數(shù)測量試驗；

c）堆芯中子注量率分布測量試驗。

3臨界裝置應(yīng)用和試驗的管理流程

在臨界裝置上開展物理試驗，首先建立嚴(yán)格的試驗審批、安全分析的程序和流程，其流程圖見圖2。工作及步驟主要如下：

a）制定完整的試驗和運行方案或試驗程序，并組織專家進行審評；

b）根據(jù)試驗申請和審批的管理程序進行試驗的申請，在試驗申請得到批準(zhǔn)后方可開始試驗的準(zhǔn)備；

c）在準(zhǔn)備過程中，凡涉及臨界裝置堆芯的變更以及其它試驗部件的安裝及準(zhǔn)備等所有活動都嚴(yán)格按運行手冊中相關(guān)的規(guī)程和規(guī)定執(zhí)行；

d）試驗準(zhǔn)備工作完成后，由所項目管理部門組織，主管總師、質(zhì)量部門、安防環(huán)保部門等共同進行試驗前的狀態(tài)檢查，狀態(tài)檢查通過后方可開始試驗；

e）試驗過程中嚴(yán)格遵守有關(guān)法律法規(guī)要求，遵守臨界裝置運行限值和條件，按照程序內(nèi)的有關(guān)要求逐步完成所有任務(wù)。

f）試驗完成后應(yīng)進行臨界裝置的恢復(fù)工作，拆除附加試驗設(shè)施，并做好臨界裝置的維護和保養(yǎng)工作。

4臨界裝置應(yīng)用和試驗的安全管理

在臨界裝置上開展物理試驗的過程中，嚴(yán)格遵守最終安全分析報告、運行手冊以及運行質(zhì)量保證大綱中的有關(guān)規(guī)定，確保試驗的安全，圓滿完成堆上各項試驗的運行任務(wù)。

4.1制定完善的程序制度

在臨界裝置上進行物理試驗時，需要根據(jù)試驗任務(wù)書的要求，編制試驗大綱、試驗程序及試驗的安全分析報告，還需針對每種堆芯試驗編制試驗操作卡，在操作卡中明確每項試驗的目的、內(nèi)容及試驗條件、試驗步驟、安全措施及注意事項，使操作更加明確與規(guī)范，反應(yīng)堆安全能進一步得到保證。需要在臨界裝置的管理程序中專門編制發(fā)布“臨界裝置應(yīng)用與試驗大綱”，并對臨界裝置的應(yīng)用與試驗活動進行具體規(guī)定，作為臨界裝置應(yīng)用與試驗管理的依據(jù)。從管理上更加直接與規(guī)范，執(zhí)行上也更加具備可操作性，使得臨界裝置的應(yīng)用與試驗運行管理進一步得到加強。針對物理試驗，還需編制“堆芯物理試驗裝置反應(yīng)性事故預(yù)防與應(yīng)對措施”，對可能發(fā)生的反應(yīng)性事故進行分析，制定應(yīng)對措施。

4.2嚴(yán)格進行試驗審批及安全監(jiān)督

臨界裝置的試驗審批嚴(yán)格按照“臨界裝置運行限值與條件”執(zhí)行。對運行限值與條件中所規(guī)定的特殊試驗，除按常規(guī)臨界試驗的審批程序執(zhí)行外，下述特殊情況也需要進行特殊審批：a）對于要求功率倍增周期小于15s的特殊試驗，須事先制定出具體安全措施，報本單位安全主管部門審查，并報國家核安全監(jiān)管部門批準(zhǔn)。

b）對于試驗樣品反應(yīng)性當(dāng)量超過200pcm且小于1βeff的試驗，需事先制定具體的安全措施和詳細(xì)的操作步驟，報本單位安全主管部門批準(zhǔn)；對于試驗樣品反應(yīng)性超過1βeff的特殊試驗，須事先制定出具體安全措施，報本單位安全主管部門審查，并報國家核安全監(jiān)管部門批準(zhǔn)。依據(jù)“臨界裝置運行監(jiān)督大綱”與“物理試驗運行計劃”，安全主管部門也需要每年年初制定反應(yīng)堆運行安全監(jiān)督計劃，按計劃對臨界裝置運行、試驗、維修、在役檢查等活動進行安全監(jiān)督檢查。除了要加強日常的監(jiān)督檢查，還要針對物理試驗中的關(guān)鍵節(jié)點進行專項監(jiān)督檢查。

4.3加強人員培訓(xùn)

由于臨界裝置應(yīng)用的靈活性，物理試驗過程中控制棒提升和下降頻繁，人因行為對裝置安全運行帶來極大挑戰(zhàn)。因此，提高運行人員的素質(zhì)，規(guī)范運行人員的行為，是保證物理試驗安全的首要任務(wù)。按照試驗任務(wù)及反應(yīng)堆運行人員的培訓(xùn)要求，制定培訓(xùn)計劃，由運行室組織實施培訓(xùn)，單位監(jiān)管部門進行監(jiān)督檢查。人員培訓(xùn)工作職責(zé)明確，有人負(fù)責(zé)，有人監(jiān)督，有效地實施運行人員的培訓(xùn)管理。參加臨界裝置物理試驗運行的人員需經(jīng)過嚴(yán)格培訓(xùn)和再培訓(xùn)，考核合格，其運行操作人員需取得國家核安全局批準(zhǔn)的操縱人員相應(yīng)執(zhí)照，各試驗崗位人員需取得本單位相應(yīng)崗位授權(quán)，并明確崗位職責(zé)。

4.4嚴(yán)格執(zhí)行安全運行限制條件

在臨界裝置進行上進行物理試驗，必須嚴(yán)格執(zhí)行核安全局批準(zhǔn)的“臨界裝置運行限值和條件”進行相關(guān)物理試驗，必須遵守的運行限制條件包括且不限于以下方面：

a）在進行改變堆芯的操作時，安全保護系統(tǒng)應(yīng)投入工作，并提起安全棒，主控室應(yīng)有運行人員值班；

b）在運行試驗期間，控制、保護和核測量系統(tǒng)中任一套系統(tǒng)發(fā)生故障，臨界裝置應(yīng)轉(zhuǎn)為次臨界狀態(tài)，直至檢修正常后，才能繼續(xù)進行試驗；

c）臨界裝置的事故保護和警告信號整定值，經(jīng)批準(zhǔn)后，不得隨意更改；

d）每天運行試驗結(jié)束后，臨界裝置應(yīng)處于停閉狀態(tài)，使堆芯keff值<0.95，且不再進行堆芯內(nèi)的任何操作；

e）每天零點到早上6:00，不進行試驗運行或變更堆芯的操作；

f）物理試驗堆芯反射層水的水質(zhì)要求：電導(dǎo)率≤2.0×10-6s/cm，pH值為5.0~6.0，Cl-濃度≤0.1mg/L。

4.5加強試驗前檢查及試驗后的總結(jié)

每次開堆試驗前均要求進行反應(yīng)堆狀態(tài)檢查，對控制、保護系統(tǒng)，緊急停堆系統(tǒng)等進行功能性驗證及傳動試驗，確保反應(yīng)堆各系統(tǒng)處于正常狀態(tài)。并要求試驗完成后及時總結(jié)，按要求完成階段報告，試驗用儀器和設(shè)備及時清理、歸位，做好試驗場地的管理。

4.6重視輻射安全

輻射安全是臨界物理試驗安全工作的重要組成部分。對涉及輻射劑量較大的作業(yè)活動，如：中子注量率分布測量試驗中活化片的取出操作、脈沖中子源試驗中中子管的拔出和脈沖中子束的發(fā)射等，均嚴(yán)格按規(guī)程操作，采取穿戴伽馬蔽服及中子屏蔽服等隔離防護措施，從時間、距離、有效隔離等方面盡可能地減免運行人員和試驗人員受到的輻射劑量。同時，為及時準(zhǔn)確地進行個人劑量監(jiān)測，除熱釋光個人劑量計外，工作人員還需配備電子式個人劑量計和便攜式巡測儀。

5結(jié)束語

臨界裝置運行功率低、堆芯靈活多變、運行操作頻繁復(fù)雜，各項應(yīng)用和試驗活動的管控過程中，人因因素對安全運行影響較大，在臨界裝置上進行物理試驗時，需嚴(yán)格遵守批準(zhǔn)的試驗方案、試驗大綱及規(guī)程，在試驗過程中要注重安全分析與加強安全管理，確保萬無一失。同時，試驗的安全管理是一項需要持續(xù)改進與完善的工作，本文總結(jié)了我單位在臨界裝置上安全運行幾十年的經(jīng)驗，涉及到的試驗流程及安全管理等對其它類似裝置的運行具有借鑒意義。

【參考文獻】

［1］核安全導(dǎo)則HAD202/02.臨界裝置運行與實驗管理[S].國家核安全局發(fā)布.［2］核安全導(dǎo)則HAD201/01.研究堆安全分析報告的格式與內(nèi)容[S].國家核安全局發(fā)布.