基于系统动力学的煤矿粉尘危害研究

(华北科技学院研究生部 北京 101601)

一、煤矿粉尘危害影响因子的选取

本文结合煤矿安全质量标准化得出煤矿粉尘危害指标体系。评价报告提高了该指标体系的通用性，质量标准化提高了该指标体系的可靠性，两个条件缺一不可，最终得到的指标体系包含4个一级指标，分别是：粉尘危害管理、防尘措施、煤层条件和粉尘特性。其中粉尘危害管理包含6个二级指标，防尘措施包含5个二级指标，煤层条件包含3个二级指标，粉尘特性包括3个二级指标。中心度计算结果具体情况如表1。

表1 煤矿粉尘危害指标体系

二、构建系统动力学模型

根据该表格的数据可以得到因果关系图，如图1。

图1 煤矿粉尘危害因果关系图

根据流图得到5条反馈回路，具体结果如下：

管理体系与制度—职业卫生档案—个人防护用品—管理体系与制度

管理体系与制度—培训与教育—员工的协商与交流—管理体系与制度

管理体系与制度—防尘措施—粉尘浓度—管理体系与制度

管理体系与制度—粉尘检测—测尘措施—粉尘浓度—管理体系与制度

管理体系与制度—粉尘浓度—粉尘分散度—粉尘中游离二氧化硅浓度—管理体系与制度

三、系统动力学模型仿真

建立煤矿粉尘危害系统动力学模型[1-3]，将模型放在Vensim软件中进行模拟。

图2 煤矿粉尘危害变化趋势图

四、结论

(1)运用决策实验室法对二级指标进行计算研究，根据计算结果绘制系统动力学流图，流图包含5条因果反馈关系。

(2)而建立煤矿粉尘危害系统动力学模型，将模型放在Vensim软件中进行模拟。最终得到煤矿粉尘危害的变化趋势图