基于JAVA编程的危险化学品事故预测管理模型的建立

陈梦凯，李小雅

（安徽工业大学　管理科学与工程学院，安徽　马鞍山　243002）

基于JAVA编程的危险化学品事故预测管理模型的建立

陈梦凯，李小雅

（安徽工业大学管理科学与工程学院，安徽马鞍山243002）

危险化学品安全事故的发生具有突发性、复杂性等特点.为更好地预防危险化学品安全事故的发生，利用JAVA编程语言，建立危险化学品事故预测模型，研究在不同环境因素下对危险化学品安全事故发生的影响.以甲醇的池火灾为例进行论证分析，证明该系统的实用价值，对危险化学品安全预测和管理具有一定的实际意义.

危险化学品；安全管理；预测模型；JAVA

1　引言

我国现代化工业在迅速发展的同时，也对其安全管理带来新的挑战.在化工生产中，从原料、中间品到成品，大都具有易燃、易爆、毒性等化学危险性.化学工艺复杂，温度、压力、空气湿度等都是造成危险化学品安全事故的因素，而且具有突发性和复杂性等特点［1］.有效防止事故发生的前提是对危险源进行及时有效的辨识，所以进行危险化学品事故预测与预防具有很重要的现实意义.

根据危险化学品安全系统中各因素的当前状态值和过去状态值，利用数学模型，评价危险化学品的系统安全情况并对其进行有效的预测.安全预测的关键是建立准确完善的预测数学模型.

2　Java语言

美国SUN公司在1995年推出了款面向对象的编程语言——Java［2］.Java的历史可以追溯到上世纪90年代.它由SUN公司的James Gosling等人开发而成，最初被命名为Oak，作为一种小家用电器的编程语言.随着互联网的迅猛发展，Java已经慢慢成为互联网编程语言里不可缺少的一员［3］.

3　预测模型建立的技术路线

设计开发危险化学品事故预测管理系统的目的是辅助危险化学品企业及管理者对危险化学品的事故预防以及管理，促进安全管理的科学化、可视化、数据化以及精细化.系统遵循“小处着手，细节至上”的原则，以事前预测为主线，以易操作和易识别为目的，满足广大使用者.危险化学品预测管理系统力争做到：

（1）以危险化学品事故数学模型为依据.

（2）在系统工程和软件工程思想的指导下，运用Java语言，编写相关程序.

（3）在整个系统中，数据尽可能标准化，规范化.

4　预测模型总体设计

危险化学品事故的预测管理系统由危险化学品环境影响因素子系统和结果分析系统两部分构成.其结构示意图如下：

图1　结构示意图

4.1系统界面

按照事故类型将危险化学品事故分为泄漏事故、火灾事故和爆炸事故，利用计算机编程将数据转换成系统模型［4］.该系统界面简单方便，易于识别和操作，各控件标示清晰.如下图：

图2　系统操作界面

简要代码如下：

4.2信息输入界面

通过信息数据输入，由系统自动计算并生成该环境条件下的结果.不同的事故模块，所需要输入的内容不同，根据危险化学品本身决定.其中，根据影响因素状态值的不同，可以看出安全状态的函数变化图.如图3.

图3　信息输入界面

简要代码如下：

5　以甲醇为例的事故预测

本文以甲醇为例，研究在一定环境下甲醇燃烧的池火危害.通过一定状态下各状态值的输入，可得出预测结果如下：

图4　甲醇池火预测图

对该环境下的池火危害进行预测，结果如下：

图5　甲醇池火灾损害图

考虑外界可控因素液池半径和整体损害之间的关系，可以得出：

图6　目标入射辐射强度与液池半径相关图

上图可以看出，随着液池半径的变化，事故危害程度即目标入射辐射强度的不断变化，可以清晰把握危害后果.

当液池半径为11m时，辐射强度的危害为：

图7　辐射强度危害（液池半径为11m）

由于甲醇为非烈性物质，燃烧损失不够明显.在上述取值中，为了使系统结果更加明显，取值当液池半径为10m时，目标点在液池边缘上，此时基本没有危害.当液池半径取值11m时，目标点在液池燃烧池内，此时可以看出有相应的危害情况出现.

6　结论

通过危险化学品安全事故结果预测模型的建立，可以直观看到各影响因素在不同状态值下对事故产生的后果，并以甲醇的池火灾为例进行验证，可以清晰的看出在不同环境状态值下，池火灾的危害值.该预测模型为危险化学品的安全管理提供了可视化的依据，对于危险化学品各环节的安全管理有重要意义.文章后期将深入研究基于物联网的危险化学品信息采集与传递，实现危险化学品安全管理的精细化、精准化.

〔1〕吴宗之，张圣柱，张悦，等.2006-2010年我国危险化学品事故统计分析研究［J］.中国安全生产科学技术，2011，7（7）：5-9．

〔2〕金新宝.嵌入式Java虚拟机的研究与实践［D］.成都：电子科技大学，2004.

〔3〕朱辉，沈明星，李善平.Web应用中代码注入漏洞的测试方法 ［J］.计算机工程，2010，36（10）：173-178．

〔4〕刘铁民，张兴凯，刘功智.安全评价方法应用指南［M］.北京：化学工业出版社，2005：292-310.

TO311

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1673-260X（2016）10-0030-03

2016-06-24

安徽工业大学青年基金资助项目（QS201513）