安全优化设计范文

安全优化设计范文（精选10篇）

安全优化设计 第1篇

随着汽车的普及,消费者和汽车制造商对汽车外观质量的要求越来越高,对于作为汽车主要内饰件的汽车安全气囊罩盖的质量也提出了更高的要求。气囊罩盖质量在很大程度上取决于浇口数量、浇口位置等重要的模具结构参数。浇口是注射成型模具浇注系统中连接流道和型腔的熔体通道。因此,浇口设计对注塑件质量的影响尤为重要。浇口数量对注射压力和熔接线有很大的影响。浇口数量较多,熔体在型腔中流动的流程较短,所需注射压力比较低,但可能会使熔接线的数目增多;浇口数量较少,熔接线的数目可能会减少,但流程较长,所需的注射压力较高,制品的残余内应力也相应增高,并可能会导致注射件产生翘曲变形。在当今竞争激烈的汽车内饰模具行业,凭经验来布置浇口容易产生很多弊端,反复试模修模,效率比较低。而运用Moldflow软件进行注塑流动分析,可以得到最佳的浇口数量与位置[1]。因此,文章利用Moldflow软件对汽车安全气囊盖进行模拟,预测不同的浇口数目和位置对注塑的影响,找出最佳浇口位置和数量,为模具设计提供依据。

1、注塑成型CAE理论

Moldflow软件根据高分子流变学、弹性力学和计算机技术来模拟整个注射过程,及这一过程对注塑成形产品质量的影响。

三维薄壁型腔充填分析的控制方程

连续性方程:

X方向上的动量方程:

Y方向上的动量方程:

能量守恒方程:

式中:b为型腔壁厚;分别为x、y方向平均速度;ρ为密度;Cp为比热容;K为热导率;t为时间;p为熔体压力;T为温度;η为剪切黏度;γ为剪切速率。

2、实体模型及优化设计方案

2.1 实体模型

汽车安全气囊盖的三维实体如图1所示,外形尺寸为178mm151mm82.3mm,平均厚度2.5mm。由于该件是外观件,质量要求表面无熔接痕、气泡。试验材料为热塑性弹性体(TPO),具体成型工艺参数如表1所示。

2.2 浇口优化方案设计

浇口设计应保证提供一个快速、均匀、平衡、单一方向流动的充填模式,避免喷射、滞留、凹陷等现象的发生。根据Moldflow软件对最佳浇口位置的模拟分析及安全气囊盖外观件和起爆弱化线的走向,在气囊盖建立3种方案,进行浇口的优化。

方案1如图2(a)所示,采用热流道,在12点钟方向3个点浇口,竖直浇道采用圆锥形。

方案2如图2 (b)所示,采用热流道,在6点钟方向2个点浇口和分别在3、9点钟方向各一个补充点浇口,同时增加顺序阀。

方案3如图2 (c)所示,采用热流道,在气囊盖正面中间1个点浇口和分别在3、9点钟方向各一个补充点浇口,同时增加顺序阀。

3、模拟结果分析

3.1 填充结果分析

填充分析主要计算从注射开始到模腔被填满整个过程中的流动前沿位置。该分析用来预测产品、

塑料材料以及相关工艺参数设置下的填充行为,填充是否平衡,能否完成对产品的完全填充等。如图2所示方案1的填充时间2.23s,方案2位2.25s,方案3为2.2s。3个方案相差不大,且均填充完全,料流平稳。

3.2 V/P转换压力分析

注塑填充过程中当型腔快要充满时,螺杆的运动从流动速率控制转换到压力控制。这个转化点称为保压切换控制点,即V/P转换点。正确设定转压点是注塑生产中很重要的工艺设置。过早转压则要利用保压压力把过多的熔料推进型腔,这样很容易产生缺料,若是保压太迟则制品会被压缩过大,形成很多部位有飞边和内应力过高,脱模不够稳定,加大制品件重等。如图3所示方案1的V/P转换时间2.2S,产品填充填至98.9%。切换压力为42.5MPa;方案2的V/P转换时间2.22S,产品填充填至99%。切换压力为34.03MPa;V/P转换时间2.18S,产品填充填至99.08%。切换压力为21.29MPa。方案3的切换压力最小。

3.3 困气及熔接痕的分析

困气是由于熔体前沿汇聚而在塑件内部或者模腔表层形成的气泡。困气的出现可能导致短射的发生,造成填充不完全和保压不充分,最终形成的表面瑕疵甚至可能由于气体的压缩产生热量出现焦痕,严重影响气囊盖板的表面质量。

如图4 (a)所示,所圈的区域是困气区域。方案1和2气囊盖内表面困气数目多,主要分布在标牌区域及墙体4周,分布比较分散,特别是标牌区域,对表面质量有一定影响。而方案3中困气数目最少,分布在墙体上,不在外观面上。墙体上的困气可通过分型面及顶杆与模具配合的间隙排除气体,或设置专门的排气槽加以解决。

熔接痕是产品注射过程中两股以上熔融树脂流相汇合所产生的细线装缺陷。熔接痕的存在将影响制件表面质量,机械性能,严重的影响气囊盖的点爆性能。浇口的数目及位置对熔接痕的形成有很大的影响。如图4 (a)方案1在12点钟方向和标牌区域有熔接痕,会影响表面外观。方案2较方案1熔接痕数目相当,仅位置发生了变化,同样会影响产品表面外观。标牌区域的还会影响后续与标牌的配合的间隙断差。如果4 (c)方案3的熔接痕数目较少,长度也短,虽然标牌区域也有,但其长度相对较短,熔接痕深度小。对其外观影响不大,表面质量较好。

4、结论

通过以上模拟分析可知,方案3填充时间段,料流平稳,V/P切换压力小,困气数目较少且易排出,熔接痕数目少,表面质量好。方案3为最佳浇注系统方案。

通过借助模拟分析软件Moldflow对浇注浇口位置及数目进行模拟优化,综合分析出各种因素对注塑成型的影响,确定出最佳浇口位置和浇口数目,优化模具浇口设计,能够提前预测可能出现的质量问题,缩短模具设计周期和产品开发周期,提高开发成功率及制品质量。对类似造型的气囊盖浇口的确定提供参考。

摘要：通过借助模拟分析软件Moldflow对某汽车安全气囊盖浇注浇口位置及数目进行模拟优化,综合分析出各种因素对注塑成型的影响,确定出最佳浇口位置和浇口数目,优化模具浇口设计,能够提前预测可能出现的质量问题,缩短模具设计周期和产品开发周期,提高开发成功率及制品质量。对类似造型的气囊盖浇口的确定提供参考。

关键词：浇口位置,安全气囊盖,Moldflow

参考文献

[1]刘晓艺,石连升.基于Moldflow软件的汽车储物盒下盖的浇口数目的优化设计,[J],塑料工业,2010,39(2):10-12.

安全优化设计 第2篇

关键词：封闭环侧翻特性；客车车身设计；优化

中图分类号： U463 文献标识码： A 文章编号： 1673-1069（2016）31-196-2

0 引言

过去在设计客车车身结构时，若车身结构不满足强度、刚度要求，往往就只在薄弱的部位加强结构，使整车能够通过相关标准试验要求，并没有系统研究哪些因素是影响客车侧翻的关键因素。这样做不但对客车车身轻量化造成不利影响，还会给整车工艺性等其他方面带来问题。

近些年，国内许多高校科研机构和客车企业都开始对客车侧翻做相关的技术研究，结合有限元仿真方法提出了一系列优化客车侧翻性能的有效方法，并优化车身结构，提高客车侧翻性能，减小乘员的伤害。GB17578-2013《客车上部结构强度要求及试验方法》已于2014年7月1日正式实施，这对客车侧翻提出了更加严格的要求。客车侧翻碰撞的试验条件会更加严苛，国内客车行业对客车上部结构强度的研究也会更加深入。

1 侧翻试验

GB17578-2013《客车上部结构强度要求及试验方法》于2014年7月开始实施，法规中要求“车辆的上部结构应具有足够的强度，以确保在整车侧翻试验过程中和侧翻后生存空间没有受到侵入”；同时，“在每个装有乘员约束装置的座椅上加载，加载质量为：每个成员质量的50%”，这一规定已于2015年7月正式实施。法规要求的具体试验方法如下。

1.1 基本试验

将悬架锁止的客车车身置于可倾斜的平试验台上，对于装有乘员约束系统的客车而言，按照整车总有效质量（车辆空载质量与乘员质量的一半）加载，再慢慢将试验台倾斜到一个不稳定的平衡位置，开始试验。客车车身从试验台翻转碰撞到平整坚硬的水平面上，直至客车结构不再发生变形，试验结束。试验过程如图1所示。

1.2 车身段侧翻试验

要求所测试的车身段必须是具有代表性的，车身段至少有两个隔间，其中一个位于整车纵向质心的前部，一个位于整车纵向质心的后部，并且还要包含结构强度最弱的隔间，质量最大的隔间和生存空间要求最苛刻的隔间。车身段的配重应能反应车身段的能量吸收能力，重心位置应与整车重心相同。车身段侧翻试验过程与基本试验过程相同。

1.3 根据测试部件进行准静态计算

设定一个负荷承受体，应该包括塑性变形区和塑性铰链，并且上部结构应与实车尺寸相同。试验开始时，要保证加载板与上部结构的接触位置，保证载荷的传递正确。作用载荷应与车辆的垂直纵向中心面有一个夹角a，

1.4 计算机模拟整车侧翻试验

建立数学模型，其总质量和质心位置应与试验车辆一致，质量分布也应与试验车辆相同。测试的主要部位为车身骨架的两侧接头位置对其施加静态或动态载荷，测试数学模型的变形或破坏。评价的标准为乘员的生存空间是否被侵入，生随着有限元技术的不断发展，在设计阶段采用有限元方法不但可以缩短设计周期、减少成本，还有良好的重复性和适应性。

2 基于封闭环侧翻特性的客车车身优化设计

矩形截面闭口薄壁梁是组成客车车身结构的常用杆件形式，在截面周长和材料不变的情况下，薄壁梁的高宽比和板厚是决定其性能的主要参数，这两个参数的变化直接影响薄壁梁的受力特征和轻量化效果，进而影响整车的碰撞安全性能。

在材料力学角度，考察薄臂梁在弹性阶段的抗变形能力的两个性能指标是弯曲刚度和扭转刚度，这两个指标表示梁在承受弯曲载荷和扭转载荷时在弹性阶段抗变形的能力。车身在瞬间遭受重大载荷时，变形会超出弹性阶段进入到非线性变形阶段，通常采用三点抗弯试验和轴向抗压试验这两种测试方式考察薄壁梁径向和轴向两个方向的最大压溃力。

在封闭环结构中，用侧窗立柱在纵向平移取代侧围中立柱，从而在上部结构形成闭环形式。由于这种结构的改变，侧围立柱数目由8根变为9根。相关的侧围斜支撑结构也作对应的改变。

弯曲压溃模式主要产生在侧围中立柱与舱门立柱焊接的部位，而侧窗立柱中没有形成塑性铰。这种变形机制源于中立柱和侧窗立柱横截面尺寸和材料等级的差异。根据Kecman提出的矩形截面薄壁管弯曲理论，方管最大弯曲强度受薄壁截面受压翼弹性屈曲控制，或者受相对较薄材料屈服控制。对于宽度为a，高度为b，厚度为t的截面薄壁管，受压翼的临界应力为：

客车侧围的中立柱和侧窗立柱的型材规格分别为50mm×40mm×3mm和60mm×40mm×3mm，材料分别为Q235和Q345。从而可以计算出各自的最大承载弯矩，即侧窗立柱最大承载能力大约为中立柱的3.14倍。在侧翻过程中，作用到上部结构的冲击载荷首先是的中立柱弯曲压溃。除此之外，由于舱门立柱上端与中立柱焊接，起到加强件的作用，使得该处存在着强度的突变，容易触发中立柱的弯曲变形。

合理选用材料能有效提高杆件的抗弯变形能力和压杆稳定性，常见的一种材料改进方法：原中立柱、腰梁、顶盖横梁均采用屈服极限为235MPa、强度极限为420 MPa的低碳钢Q235，将变形较大部件的材料更换为屈服极限为355 MPa、强度极限为510 MPa的高强度钢W510。合理选择截面形状，窗立柱截面如图3。

其抗弯截面系数：

由式可知：提高杆件的抗弯变形能力和压杆稳定性可以通过增加壁厚、调整截面形状等方法来实现。

根据封闭环矩管截面尺寸、材料、侧围立柱下部结构、完整性和布置数量等因素对客车侧翻安全的影响，客车封闭环主要设计以下内容：

①侧围立柱截面尺寸采用60mm×40mm×3mm整车侧翻性能优于截面尺寸为50mm×40mm×3mm，但侧围立柱截面尺寸采用50mm×40mm×3mm的10米级公路客车也可以满足侧翻法规要求。

②封闭环结构材料采用510L的侧翻性能优于Q345，Q345优于Q235，并且10米级公路客车封闭环结构材料采用510L和Q345均能满足侧翻法规要求。

③侧围立柱下部为斜支撑加强结构与腰梁下移结构的整车侧翻性能接近，均大幅优于无下部加强结构。

④合理的设计侧围立柱下部结构，如斜支撑加强结构，可以保证不完整封闭环结构达到完整封闭环结构侧翻性能。

⑤前、后围龙门口处采用双封闭环结构，整车侧翻能力大大提升。

⑥10米公路客车采用6道封闭环结构可以满足侧翻法规要求。

3 结束语

通过本文对当前我国客车侧翻研究现状的简单介绍，确定了基于封闭环侧翻特性的客车车身优化设计，希望能对我国10米公路客车车身设计与优化研究起到一定的帮助，保障乘客出行的生命安全。

参 考 文 献

[1] 阮诚心（NGUYENTHANHTAM）.基于侧翻碰撞安全性的客车车身改进设计及乘员损伤研究[D].湖南大学，2012.

[2] 周鑫美.基于侧翻安全性的客车骨架设计研究[D].华南理工大学，2010.

安全优化设计 第3篇

1 工程基本概况

新义矿业公司位于河南省新安县城北8km的正村乡, 其矿井的年设计产能为120万吨, 采用一对立井两水平、上下山开拓, 第一水平、第二水平分别为300m、500m。矿井煤层瓦斯平均含量为5.39cm3/g, 属于高瓦斯矿井。地温平均梯度值为1.87℃/100m, 属地温正常区。煤层底板温度随煤层埋藏深度的增加而升高, 大约在27.7℃到37.7℃之间, 煤层底板标高-300m以深, 会出现一级高温区, 煤层底板标高-500m以深, 会出现二级高温区。

2 通风设计优化

2.1 通风系统方案优化

根据最初的设计方案, 为有效减少初期投资和工程的量度, 矿井设立中央风井, 采用副井进风, 中央井回风的并列式通风方式。在后期的水平通风设计了两个方案, 一种是与初期相同的中央并列式的通风方式, 一种是中央分列式通风的通风方式, 即在井田西翼及东南翼布置回风井, 由副井进风, 回风井回风。经分析比较, 后期仍采用与初期相同的第一种通风方式时, 不仅需要增加回风巷道, 而且通风路线长, 阻力大, 不利于通风。因此在后期深部二水平通风中采用了了第二种通风方式, 在井田西翼高家坡村北、东南翼太平沟村以东设置西翼及南翼风井, 与副井形成中央分列式通风系统[3]。

2.2 通风设备方案优化

根据矿井的风量和负压, 通风机应达到的风量和负压分别为:

依据以上计算, 风机的选型考虑以下二个方案进行比较。

第一方案:选用FBCDZNo32型防爆对旋轴流通风机二台。该风机由于结构简单, 性能优良, 安装方便, 近年来在国内的矿井通风系统中得到广泛应用。对旋风机是由国内设计并加工制造的, 机电一体化, 两台防爆电机安装在风机内部, 分别与一、二级叶轮直联, 传动效率较高, 反风采用电机直接反转反风, 反风量大于正常风量的40%, 不需建反风系统, 土建费用较省。缺点是电机内装, 不易散热, 并且台数多, 使电控操作系统复杂, 投资较高。

第二方案:选用GAF26.6-13.3-1型矿用轴流通风机二台。这种风机是按照德国TLT技术标准设计、在国内加工制造的, 具有效率高、噪声低、运行平稳的优点。反风时采用停车调节风机动叶片角度的方法, 不需设反风道, 也不需将电机方向反转即可实现反风, 使电控系统较为简单。经调研, GAF风机已在全国二百多个大、中型矿井通风中使用, 性能稳定, 故障率低, 有着较好的业绩。缺点是采用长轴式结构设计, 整机尺寸长、基础大, 土建费用较高。

以上两种风机从性能上来讲均属高效节能风机, 噪声方面GAF风机低于BDK风机。投资方面相比, BDK风机设备费高, 土建费用低, ;GAF风机相反, 是设备费便宜﹑土建费用高, 二者相加以后GAF风机投资略高一些。通过计算方案一比方案二在投资方面节约21万元运行费方面, 方案一比方案二在前后期分别多2.24和7.25万元。目前矿方已安装两台FBCDZNo32型防爆对旋轴流通风机。

3 通风设计安全控制

3.1 瓦斯灾害事故的防治设计

新义矿业公司的矿井瓦斯平均含量为5.39cm3/g, 属于高瓦斯矿井, 为此矿井必须具有完整独立的通风系统, 有较为完善的通风设施、通风设备等, 以便能将足够的新鲜风流送入各工作场地, 设计中采区各主要硐室均采用独立通风, 无串联通风, 不受采掘工作面涌出瓦斯的影响;当矿井采掘工作面涌出瓦斯时, 瓦斯经回风顺槽直接进入专用回风大巷。

为验证设计的可行性, 新义矿业公司技术人员根据地质报告提供的各煤层瓦斯含量, 预测了矿井在开采过程中瓦斯的涌出量, 并进行了校验, 实验证明风量足够, 完全可以满足生产的需求, 在实际生产中还对各瓦斯含量较高点进行抽放并实行实时监控, 而且制定了事故预案, 一旦发现瓦斯超限, 做到及时处理, 杜绝瓦斯灾害事故的发生。

3.2 地温预测及降温措施

设计分析了热源并进行了气温预测计算, 矿井开采初期采掘工作面气温大部分时间在26°以下, 设计初期采用非人工制冷综合降温措施, 后期可根据矿井开采强度和实际的热害程度采用人工降温措施。

3.3 防止漏风和降低风阻的措施

防止漏风的主要措施有:每组风门均为两道正向和两道反向风门组成, 风门不得设置在斜巷内。进回风巷道间尽量减少联络巷, 采空区要及时封闭。回采工作面停采后均应按要求及时进行密闭, 所有通风设施要牢固可靠, 并要加强管理和维修, 保证正常使用。为了防止沿空送巷漏风, 上、下区段间留不小于6m“煤皮”;但应注意沿空送巷位置, 掘巷时采用放小炮, 加密支护, 尽量减少煤柱损坏, 加强巷道维护等[4]。

降低风阻的措施有:在矿井建设和施工过程中, 应优化井巷支护形式, 采用光面爆破, 降低巷道摩擦阻力系数。及时清除巷道中废弃物和障碍物, 保证巷道风流畅通, 严禁堆放杂物和物料, 要及时扩修受压变形的巷道, 保证有效的通风巷道断面, 巷道断面选择在保证巷道适宜风速的同时, 尽量采用较大的断面, 以降低通风阻力。

4 结论

通过对新义矿业公司矿井通风系统, 通风设备的优化, 该矿井在最经济的运行条件下能够保证各工作场地都有新鲜风流送入, 当矿井出现瓦斯涌现, 漏风或风阻增大等事故时, 也有相应的处理措施。总体上讲该矿井的通风系统是合理的, 可靠的, 具有较强的预防灾害和抵抗灾害的能力。

摘要：通风是煤矿安全生产的重要前提。新义矿业公司在矿井通风设计中通过通风系统、通风设备的优化设计, 全面把握安全控制的影响因素, 力求将煤矿危险降到最低限度。

关键词：煤矿通风,设计优化,安全控制

参考文献

[1]瓦斯通风防灭火安全研究所.煤炭安全生产的基础—矿井通风[J].煤矿安全, 2003, 34 (增刊) :18-22.

[2]岩敦.新一代煤矿通风与安全瓦斯监控系统[J].中国煤炭, 2005, 31 (9) :82-84.

[3]国利民, 等.煤炭企业安全管理信息处理探讨[J].矿山机械, 2010, 37 (2) :1-4.

确保安全生产优化投资环境 第4篇

市安监局帮助客商解决项目开发中遇到难题事

邵武海新化工有限公司是一家生产氟化产品的企业，该企业王总持有市政府颁发《客商证》，为了贯彻落实市委、市政府4号文件精神，市安监局局长陈金庄带领局工作人员来到该公司征求意见服务企业，交谈中了解到该企业生产的氟化产品非常畅销，有很好的发展前景。公司将再投资1200万元扩建新的生产线。按《安全生产法》及《危化品安全管理条例》的规定，生产危化品的建设项目安全设施必须和主体工程同时设计，同时施工，同时投入使用，项目的设立必须审批，审批前还必请安全评价机构进行安全评价。陈局长耐心细致地将国家的有关规定、审批办理的程序等事项告知王总，王总听后非常赞同地表示，“遵照国家法律条例规定，尽快安排安全评价工作，抓紧办理项目设立的审批手续”。王总的要求陈局长及时与省劳保科研所甘所长取得联系，要求尽快派员到公司开展安全评价，科研所第三天就派出俩位专家到邵武，和海新公司商谈安全评价事宜，商谈中劳保所难以承受，一时陷入僵局。陈局长了解到这一情况后，按照市委、市政府关于优化投资环境的要求，各部门尽可能争取省中介机构收费给予优惠的意见，主动和劳保所联系协商，要求尽可能的减免费用，经反复磋商，最后以收取1.5万元的费用签订了安全评价协议书。公司王总对市安监局这种既把好安全关，又热情周到的为企业服务，努力营造宽松环境的做法表示满意和感谢。

安卓系统安全管理的研发与优化设计 第5篇

一、Android系统概述

Android系统作为一款功能强大的移动计算平台, 在保持开放性的同时, 必须提高强健的安全保障。安卓系统具有不同于其他移动终端操作系统的特色, 一是开放性, 开放的平台允许任何移动终端厂商加入到Android阵营中来。二是丰富的硬件选择, 这一点还是与Android平台的开放性相关, 众多的厂商会推出各种各样, 各具功能特色的多种产品。

(一) Android系统架构。

Android采用层次化系统架构, Android分为四个主要功能层, 分别是Linux内核层、系统运行库层、应用程序框架层和应用程序层。

Android以Linux操作系统内核为基础。Android内核对Linux内核进行了增强, 增加了一些面向移动计算的特有功能。位于Linux内核层之上的系统运行库层是应用程序框架的支撑, 为Android系统中的各个组件提供服务。应用程序框架层提供开发Android应用程序所需的一系列类库, 使开发人员可以进行快速的应用程序开发, 方便重用组件, 也可以通过继承实现个性化的扩展。Android平台的应用层上包括各类与用户直接交互的应用程序。

(二) 应用程序组件。

Android应用程序由若干个不同类型的组件组合而成, 每一个组件具有其特定的安全保护设计计划方式, 他们的安全直接影响到应用程序的安全。Android应用程序组件的主要类型有:活动、服务、广播接收者、内容提供者、意图、小组件、通知等。

在决定使用以上哪些组件来构建Android应用程序时, 应该将他们列在Android Manifest.xml文件中, 这个文件用于声明应用程序组件以及他们的特性和要求。

二、研究现状

(一) Android安全模型。

Android系统以Linux内核为基础, Linux安全模型的基础是用户与用户组。针对文件的具体访问权限定义为可读 (r) 、可写 (w) 与可执行 (x) , 并由三组读、写、执行组成的权限三元组来描述相关权限。Android系统依然采用这种权限管理方式, 如果入侵者拿到了ROOT权限, 就可以更改具体文件中不同用户的系统使用权限, 从而控制用户的终端设备, 本文的设计思路是既要保障原有的权限管理方式, 又要避免从外部的入侵, 可以从文件系统权限的编号入手, 不采用固定的编号来管理权限。当外部入侵者已经进入系统时, 动态的文件系统编号, 还可以再提供一层保障。

(二) Android安全机制分析。

Android系统提供了一个复杂的权限系统以保障应用程序的安全使用, 应用程序只有被其设备用户授予了权限才允许对系统资源或其他应用程序进行访问。权限设置通常在Android Manifest.xml文件中完成。

(三) Android安全性分析。

Android安全模型覆盖了系统内核、系统框架层与应用层的各个环节, 然而, 这样的安全设计虽然强健但也有缺陷, 其存在着不同程度的安全风险和漏洞, 不可避免地为攻击者创造了恶意攻击的机会。

(四) Android系统安全管理实用解决方案。

没有一个软件系统是绝对安全的, 总体而言, Android系统中的风险可概括为五大类, 分别是滥用应用程序权限、攻击Linux内核与系统库函数的漏洞、破坏私有数据的可用性及完好性、耗尽系统资源、入侵专用网络连接。本文从应用权限的控制和系统资源的管理两方面着手进行Android系统安全管理。

1. 应用程序权限安全管理。

用户可以自己选择应用程序的权限范围, 在过去的大多数Android系统版本中, 应用程序的权限是固定的, 当用户安装某个应用程序时, 用户只能查看该应用包含哪些权限, 并不能对它们进行修改。这样, 如果用户发现这一应用存在滥用权限的现象, 但又需要这款应用时, 就会陷入两难的境地, 只要通过第三方管理应用删除不可靠的权限就可以解决这样的问题。并且, 对权限的管理不仅要做到能够删除某一应用的权限, 在软件中还应做到对所用已经安装的应用的权限的管理, 对那些权限要求特殊的应用能够自动检测出来, 提醒用户, 妥善处理安全威胁。另外, 应用程序的权限范围没有一个统一的标准, 市面上同一类型的应用程序, 会要求截然不同的权限范围。例如照相APP, 这类应用不应要求过多的权限。但是, 当前的管理机制并不能对这类应用的权限进行统一的规范管理。各种应用市场只是简单地对应用的来源进行检验, 对其中的内容不能做到详细检测。对于用户来说, 不是所有用户对各类软件的权限范围有所了解, 这时, 第三方的安全管理就能发挥他的作用了。即使不能对每一个应用进行明确的提示, 也可以对这类应用程序的权限范围进行提醒。警告当前用户此款应用存在不安全因素, 应谨慎安装及使用。

2. 系统资源安全管理。

系统资源安全管理的方案可以进一步降低耗尽系统资源类风险的危害。其机制是公平分配每个应用程序所需的系统资源。当然, 可以根据应用程序的重要性与对资源的需求情况加以分配。比如, 通话应用在日常使用时很是重要, 优先级也比较高可以得到更多的资源。在第三方软件中, 对各个当前正在运行的应用进行资源管理, 限制某些应用的CPU时间、存储空间限额等, 则“拒绝服务”类型的攻击可被避免。

在大多数情况下, 攻击者并不会明目张胆地进行拒绝服务型攻击, 但是为了防止类似的攻击, 通过以上的方式达到的效果虽然明显, 但是效率过低, 因此, 建立一个有效的防火墙, 能够进一步将安全管理做好。特别是对各类数据包的过滤, 对所有类型的网络地址及端口进行转发的信息, 都应使用防火墙进行强效过滤, 第三方程序启动后, 列出所有应用程序的端口及数据包类型, 将存在问题的应用程序, 如时断时续、高速传值等应用使用特殊标记列出。

三、安卓系统的发展趋势

随着智能手机的性能逐渐向计算机逼近, 基于智能手机的业务处理也将向计算机逼近, 智能手机将会成为真正的计算机;同时, 政府、军队、企业的网络信息管理部门将会切断内网与社交网络的连接, 员工以往的社交网络服务将会由他们的个人智能手机提供;此外, 以往的安全站点将会因为智能手机的广泛接入新增许多安全隐患。

四、结语

本文对一种广泛使用的移动平台———Android系统的安全进行分析, 对其系统构架、安全机制健全隐患等方面进行研究, 并试图建立一种安全管理方案。通过对Android安全机制及其组成部分的分析, 可以充分了解Android整体安全机制及安全机理。在对Android安全隐患进行分析的同时, 对各种攻击方式进行分类, 为分析具体的Android攻击行为提供一个可借鉴的标准。

参考文献

[1] .吴倩.Android安全机制解析与应用实践[M].北京:机械工业出版社, 2013

安全优化设计 第6篇

随着我国交通事业的迅猛发展, 公路隧道特别是高速公路隧道的数量和长度迅速增加, 我国已成为世界上公路隧道数量最多、发展最快的国家。以山西省为例, 至2013年年底通车运营的高速公路隧道已达367座, 累计长497 km, 其中3 km以上的特长隧道56座, 10 km以上的隧道3座[1]。公路隧道大规模的投入运营, 以及客车数量的迅速增长, 使道路运输的风险迅速提高, 日益成为影响我国道路交通可持续、高速发展的问题之一。

隧道由于空间狭长, 安全疏散出口有限, 安全事故特别是火灾事故发生时补救路线单一, 洞内高温和有毒气体对洞内人员会造成致命威胁。因此, 隧道运营的安全与救援越来越成为道路运输安全首要考虑的问题。2014年3月1日发生在山西晋济高速公路岩后隧道的交通事故, 引发火灾和爆炸, 造成直接经济损失8 197万元。该隧道长799.5 m, 所幸当时没有大客车进入隧道, 否则后果更不堪设想。对隧道安全设计和运营管理进一步深入分析研究、优化和改进, 显得越来越重要。

1 公路隧道的危险源识别

公路隧道的危险源可分为以下四种。

1.1 驾驶员的不安全行为

1) 驾驶员性格、心理缺陷。主要表现为个性缺点, 如易激动、急躁、懒惰、侥幸心理、自负、自卑、马虎大意等。这些因素容易使驾驶员出现危险的驾驶行为, 酿成事故。

2) 驾驶员生理异常。主要表现为疾病、药物不良反应、疲劳、饮酒等。

3) 驾驶员违章违规驾驶。主要表现为驾驶员违反相关法律法规, 甚至根本不熟悉相关法律法规而选择有潜在风险的驾驶行为。

4) 驾驶员注意力分散。在行车中, 驾驶员不断地观察和处理外界信息, 集中注意力非常重要。行使速度90 km/h的车辆1 s可以驶出25 m, 所以即使几秒的注意力分散也很可怕。

5) 驾驶员职业道德缺乏。驾驶员特别是从事危险品运输的驾驶人员和押运人员无证驾驶或无相应的从业资格证;或虽然有证但没有相应的安全知识和应急能力, 在事故特别是火灾事故的初始阶段, 意识不到危险性而没有及时将其消灭在萌芽状态;或不熟悉扑救知识, 在灾害初期由于处置不当造成加速灾害的发展和加重灾害的严重程度;职业道德缺乏, 知道其事故发展的严重性而不顾行为后果, 既不扑救, 又不报警, 只顾自己逃跑, 最终发展成特大火灾或爆炸事故。

1.2 车辆的不安全因素

1) 车辆本身技术状况不良或安全装置失效。如制动失效、转向失控、电路老化或短路起火、发动机自燃、轮胎爆炸等。

2) 高速行驶的车辆本身就是危险源。因高速行驶的汽车具有较大的动能, 遇到意外阻挡能量会突然释放, 具有较大的破坏力, 如果外界环境具备条件, 则极易引起火灾或爆炸事故。

3) 车辆本身或装载货物易燃易爆。如车辆自身的燃油、润滑油、橡胶管线、内装潢皮布塑料等;所载货物为危险品, 如爆炸品、易燃气体、液体、固体、易自燃物质和遇水放出易燃气体的物品、氧化物和有机过氧化物、有毒物品和感染性物质、放射性物质、腐蚀品及杂类危险物等;即使所载货物为普通货物, 如面粉、煤炭、木材、棉花、日用品、农副产品、奶粉、化肥及农药、电子和工业机械等也具有可燃性。

4) 运输企业没有使用相应的专用车辆运输危险品, 或运输危险品专用车辆的技术性能不符合相关安全规定的等级要求。

1.3 道路的不安全因素

1) 路面纵坡较大且坡长较长, 路面摩擦力较小, 路面突然出现障碍物或障碍物未及时清理。

2) 遇雨雪天气或隧道漏水, 引起隧道路面湿滑、洞口路面结冰, 摩擦力下降。

3) 隧道空间狭长, 扑救路线单一, 加上发生事故后极易造成混乱和交通拥堵, 消防和救护车辆难以迅速到达现场;部分隧道内救护工具较少, 或水消防失效、灭火器丢失, 一旦发生火灾等灾难时, 无法及时灭火救灾。

1.4 不良环境的不安全因素

1) 隧道本身的特殊性改变了车辆正常行使的环境, 给驾驶员造成心理压力和紧张情绪, 行车的危险性增大。

2) 隧道空间狭小, 通风不畅, 温度上升快, 隧道中经常通过运输化学物品和多种易燃易爆物品的车辆, 许多有害气体若滞留在隧道内, 包括煤炭粉末和运输的面粉、咖啡粉和奶粉等有机物粉末与隧道中灰尘混合后, 遇到高温和明火, 极易发生火灾和爆炸。

3) 隧道照明太亮或太暗, 与驾驶员安全行车的视觉需求不太吻合。

4) 某种原因引起的隧道内车速异常降低或堵车, 极易诱发后续车辆的追尾, 引发交通事故。

2 优化隧道安全性设计和运营管理的建议

据有关资料统计[2], 驾驶员是道路交通安全要素的主体, 占交通事故总数的95.30%, 车辆的因素占交通事故总数的4.57%, 道路因素占交通事故总数的0.13%。因此, 强调运输安全, 首先要加强对驾驶员的管理教育和对车辆进行检查, 确保上路行驶的车辆和驾驶员符合法律法规的要求, 具备必需的驾驶和应急知识[3,4]。道路运输企业要真正承担起运输安全的主体责任, 真正落实好道路危险品货物运输管理的规定, 确保运输车辆及技术指标符合要求, 驾驶员、押运员培训考核合格, 具有应有的职业道德。为进一步提高公路隧道运营的安全性, 特提以下几点建议。

2.1 加强对驾驶员和车辆的管理

1) 隧道内及进口外1 000 m范围内最高车速限70 km/h。

2) 隧道内禁止随意停车。如车辆发生机械故障不能移动时, 应立即开启危险报警闪光灯, 在来车方向距事故车150 m外放置警告标志牌, 并报警请求交通安全管理部门处理。

3) 运输易燃易爆等危险物品的车辆遇紧急情况需要在隧道内停车时, 应立即开启危险报警闪光灯, 并在来车方向距事故车200 m, 100 m, 50 m放置3块警告标志牌, 同时报警请求交通安全管理部门处理。

4) 运输易燃易爆等危险物品的车辆应安装夜间红色示警灯、雾天示警灯、反光标识, 随车配备所载危险品的灭火器具等应急处理器材。

5) 隧道内应保持车距, 避免发生堵车现象。一旦出现行车缓慢、排队等候等交通拥堵现象, 应报警请求交通安全管理部门及时疏导处理。

6) 道路危险品运输企业要对驾驶员和押运员等危险品运输从业人员, 每年进行1次职业道德、业务知识和操作规程培训考核, 开展应急演练, 熟悉所装运危险货物的性质、危害特性和发生意外事故时的处置措施。

7) 运输易燃易爆等危险物品的车辆经过特长隧道时, 应经过公安机关批准, 按指定的时间、路线、速度行驶, 悬挂警示标志并采取必要的安全措施。

8) 从事旅客运输的驾驶员和随车服务员, 应熟悉隧道紧急救援逃生知识, 在车辆通过隧道前向乘客讲解、演示发生紧急情况时的逃生预案, 并在事故发生后组织乘客有序逃生。

9) 对从事危险货物运输的企业进行安全应急信誉考核, 并对信誉等级低的企业增加一倍许可事项的检查频度。

10) 禁止任何形式的挂靠车辆从事危险品运输。

11) 从事危险货物运输的企业应建立《职业健康安全管理体系》, 并通过第三方审核认证。

2.2 优化隧道设计[5,6,7,8]

1) 隧道平面尽量采用直线或圆曲线线形, 纵面尽量采用大于0.3%的小纵坡, 中隧道纵坡不宜大于3%, 长隧道纵坡不宜大于2.5%, 特长隧道纵坡不宜大于2%或更小。

2) 隧道洞口内外各100 m以内的平纵面线形应一致, 洞内外线形应顺畅、连续, 不得设S形曲线, 纵坡尽量设置成单向纵坡, 且洞内和洞口外100 m范围内的平纵面线形指标应高于相邻路段的线形指标, 洞内外环境差异尽量小, 变化尽量平缓。

3) 隧道洞口处不得设置凹形竖曲线, 避免积水、结冰等引起车辆侧滑。

4) 隧道路面应采用抗滑系数较高的抗滑阻燃沥青混凝土路面。

5) 洞口两端应设亮度检测器, 根据检测结果, 计算机系统及时自动调整隧道进出口段照明亮度。

6) 应加强洞口外接近洞口段50 m范围内遮光措施的设计, 使驾驶员视觉逐渐适应洞内外亮度的变化。

7) 应强化隧道的监控、消防和救援设施设计, 增设一定数量的警示标志, 以吸引驾驶员集中注意力。

2.3 加强隧道运营管理

1) 隧道管理养护单位应加强隧道路况巡查, 发现安全隐患及时排除。如路面积水、结冰、出现障碍物, 消防及各种监控设施失效, 洞内危险有害气体超标等。

2) 在特长隧道洞口附近建立消防救援应急中队, 配备必要的交通和消防救援工具, 一旦发生事故, 及早将其控制并消灭在初始阶段。

3) 交通安全管理部门应依法加强对违法违规上路行驶的车辆和驾驶员进行巡检, 发现违章及时处理, 发现洞内堵车或行驶缓慢应及时疏导, 并采取相应的交通管制措施。

4) 公安机关应对运输易燃易爆等危险物品的车辆经过特长隧道时进行审核批准, 指定车辆按规定的时间、路线、速度等要素通过特长隧道, 并要求采取必要的安全措施。同时交通安全管理部门应配备引导车辆, 前后护送危险品车辆通过特长隧道。通过时间最好选择在凌晨1点~2点间交通量较小的时段。

5) 交通主管部门应加强对运输企业和隧道养管单位的安全检查, 一旦发现隐患, 督促其及时整改。

6) 隧道出口外设置的各类车辆检查站点, 宜距隧道出口4 000 m以外, 最近不得小于1 000 m。

3 结语

保障隧道运营安全是一项系统工程, 不断完善和优化的隧道安全设计和管理法规、制度, 可以减小在隧道内发生事故的概率和严重程度, 并保证一旦发生能及时自救和报警, 将灾害损失减小到最低程度。人是保障隧道运营安全最重要的因素, 应强化管理, 各司其责, 切实把安全放在第一重要的位置。

参考文献

[1]张清枝.公路隧道防排水设计的思考[J].山西建筑, 2014, 40 (22) :192-194.

[2]宁世发, 冯忠祥.道路交通事故成因分析[J].交通标准化, 2006, 158 (10) :152-155.

[3]中华人民共和国道路交通安全法[S].

[4]道路危险品货物运输管理规定[S].

[5]JTG D20-2006, 公路路线设计规范[S].

[6]JTG D70-2004, 公路隧道设计规范[S].

[7]JTG D50-2006, 公路沥青路面设计规范[S].

安全优化设计 第7篇

所谓的公路平面交叉, 就是指由两条道路或是多条道路在一个平面上交叉从而形成的公路路口。公路平面交叉形成的方式多种多样, 它们的形状也各不相同, 根据几何形状的差异, 通常可以分为十字形交叉、环形交叉以及T字形交叉等, 而根据其结构的不同也可以分为非渠化交叉和渠化交叉。所谓的渠化交叉就是指由路面标线和导流岛组合而形成的交叉, 以控制以及分隔冲突的车辆, 使这些车辆进入到预定的路线中, 这样就能够很好的满足平面交叉的基本要求。这样做的目的就是通过渠化减少交通冲突以及明确的隔离交通冲突, 那么交通流就能够得到有效的控制, 调整了冲突角度, 也就减少了不必要的路面铺装。一个平面交叉如果经过了渠化设计, 那么它无论是在时间上还是在空间上都能够得到很好地利用, 公路平面交叉的安全性以及通行能力都能得到非常大的增强。在同样面积的前提下, 与非渠化的平面交叉相比, 设计更为合理、适应性更强的渠化平面交叉在通行能力以及安全性上都是更好的。

现阶段, 公路的平面交叉已经成为了公路交通的咽喉位置, 平面交叉问题处理的好坏对于整个公路的通行能力以及安全性都是有着至关重要的影响。在平交口上行驶的车辆由于车速过快会经常出现车辆相互碰撞以及追尾的交通问题, 这也是平面交叉存在的最普遍的交通隐患问题, 而要想较好的解决这些问题, 在保证公路平面交叉视线的同时, 还必须在公路平面交叉的安全性设计中采取有效的措施, 从而尽可能的减少甚至消灭交通的冲突点, 减少分流点和合流点, 这样公路平面交叉的安全性才能真正的得到保证。

二、影响公路平面交叉通行安全性的因素及优化设计方法

(一) 平面交叉的间距。

首先, 对于一级或二级公路, 应先依据它们的使用功能以及投资限制, 确定采用平面交叉或立体交叉。而如果是二级公路以下等级的公路交叉, 则应采用平面交叉。平面交叉的交叉间距应尽可能的大, 只有这样公路的通行能力才能得到保证, 公路的安全性才能得到增强, 公路中的交通延误才能够减少。在我国的《公路路线设计规范》中, 对于平面交叉路口的交叉间距是有规定的, 因此各个等级公路平面交叉的交叉间距的值都应大于这个值, 但要确保当地群众的出行顺畅, 或要与沿线道路交叉, 又有必要设置平面交叉, 因此这两方面也就形成了一个矛盾。而要想很好的解决这个问题, 处理方法就是当交叉间距不是很大时, 应将等级相对较低的公路布置在与主要公路相交的支路上, 或将其设置成与主要公路平行, 这样各条道路之间就只需提供有限的出入口。

(二) 平面交叉的交角。

公路平面交叉交角的设计应尽量设计成直角, 即使是斜交时, 交叉的交角也应该不小于70度, 如果设计的交角不得不小于70度, 那么就必须对公路交叉中的次要公路在交叉前后一定范围内的线形进行局部改线, 使交叉路口的交角不小于70度。在T字形的路口中, 相对次要的公路应扭正改线。而在斜交的十字形交叉路口中, 不能随意的对次要公路扭正改线, 只有当条件允许时才能进行这样的操作。如果次要公路的交通量并不是很大, 就应将次要公路的两个岔路口改线成为两个错位的的T字形平面交叉。

(三) 平面交叉的渠化设计。

当公路平面交叉的交通量很大时或是公路之间的交通量差异不是很大时, 平面交叉一定会存在很多的交织点以及冲突点, 也就存在着很严重的公路交通隐患, 这时候就需要对平面交叉进行渠化设计。通过渠化设计来引导行驶中的车辆, 使车辆按照预定行车路线行驶, 从而减少车辆之间的干扰。根据最新的公路设计要求, 四车道公路以及四车道以上的多车道公路的平面交叉都必须进行渠化设计, 一级和二级公路的平面交叉必须作渠化设计, 而三级公路在转弯的交通量很大时, 也应对其进行渠化设计。

在公路的平面交叉中, 影响车辆行车速度以及行车安全性最大的因素就是左转与左转, 直行与直行以及直行和左转车辆之间所产生的冲突点, 影响相对小一点的因素是合流点, 其次是分流点。由于这个原因, 渠化设计通常都是利用交通岛屿以及绿化带来引导车辆的正常行驶, 另外在公路路面上用标线划出隐形岛也是应用较广泛的措施。隐形岛的形状取决于公路相邻车道的路缘线形, 在设计隐形岛时对其边缘的处理方式应尽量的圆滑并使其侧移。交通岛的面积也有一定的规定, 城市中交通岛的面积应大于5平方米, 其他的地区交通岛的面积应大于7平方米。

在对公路的平面交叉进行渠化设计时, 要注意应尽可能的增大交通流的交叉角, 而为了尽可能的降低公路交叉路口行驶车辆可能产生冲突的面积, 在设计时还应尽量的减小行驶车辆的分流角度和合流角度。

通过以上的论述, 我们对公路平面交叉的概念以及影响公路平面交叉通行安全性的因素及优化设计方法这两个方面的内容进行了详细的分析和探讨。随着我国市场经济水平的快速发展, 我国对于交通运输行业的安全性的要求也越来越高, 对于良好的交通运输环境的要求也更加的急切。传统的对于公路平面交叉的处理方式过于简单, 并且也为很多的交通事故埋下了安全隐患, 因此必须对公路平面交叉的安全性进行优化设计, 切实的改善交通环境, 方便车辆以及行人的安全出行, 从而建立一个管理先进、应变能力出色并且功能完善的区域性的综合交通体系, 从而继续促进我国交通行业的快速发展。

参考文献

[1]聂长文.信号灯平面交叉优化设计方法[J].城市道桥与防洪, 2012.

[2]王丙占.浅谈如何增加公路平面交叉通行的安全交通世界.2009.

[3]刘小明.公路平面交叉交通安全性对策研究[N].中国公路学报, 2005.

[4]彭森林.增加公路平面交叉通行的安全性技术[J].施工技术, 2008.

安全优化设计 第8篇

在国内外农副产品供应链领域,由于经济活动的竞争加剧,钻司法空子、监管漏洞的人为添加等因素造成的农产品问题层出不穷,频率最高时,甚至每周都会爆出事关食品安全的新闻。而公众对农产品的安全要求、对提高食品安全的评价标准的呼声也越来越高。这一类农产品安全的检测监督工作必须成为一种常态化的严格监管、预防性行为。与此同时,另一类来自活禽、活畜等易感交易品种,属于自然界病理因素,基本上不可能根除。

我国于2004年颁布了国家标准《农产品批发市场管理技术规范》GB/T19575-2004,从行业管理角度对上述二类问题作出纲领性规定,归纳起来主要有以下定性要求:批发市场应设有对蔬菜、水果、水产、畜禽产品进行检测的设备、设施,相应检测项目包括农药残留、水质、甲醛等添加剂、注水含量、兽药残留等等。对从事活畜、活禽的交易应设有专门的区域和围栏设施,便于隔离管理。

本文所探讨的,是从园区规划角度出发,开展对这两类情况的深化研究,从改革、创新园区总平面设计入手,尝试以最优化的布局为农产品安全创造基础性条件。

目前最常见的检测点、检疫站一般设在各大农副产品批发市场,是因为这些节点是检测问题农产品高效便捷的关键节点。农产品从田间地头到达饭桌的路径是怎样的呢?一般来说其主要路径是:田间地头- - > 产地市场(有的兼中转)- - >中转地市场- - > 销地市场(有的兼中转)- - > 菜市场、超市、餐厅食堂或路边摊点,最后到达饭桌上。在整个物流过程中,前端和后端都呈散点状,有限的检测资源不可能前往千千万万的田间地头或者餐桌上来作业。而位于物流中继点上的产地市场和销地市场,是物流线路上特别集中的节点,可以最大限度地节省社会技术成本。这正是国家标准要求在批发市场设立各项检测设施的关键所在。

目前,国内外大型农产品批发市场一般都设有食品安全检测机构,但监管上大多比较宽松。一般是设在市场内部某点,虽然离各商户的货品展示交易点较近,对内检测较方便,然而一旦发现有问题农产品,对其处理也只能在市场内部操作。这样的布局存在两大不利之处,一是不能拒问题农产品于市场外,二是在园区内部处理问题货品,存在污染、传染、“漏网之鱼”的可能;对社会来说,也始终存在监管不严的嫌疑。

应对食品安全的优化布局的四个方面做法

场外检疫的意义和具体做法。针对上述存在的问题,如果要科学地来加以管理,首先要建立起一个封闭管理的园区,并且在园区主入口前布置临时检测停车场地和检测室,这样有了场外检疫区就可以把问题农产品暴露在产品进入园区之前,实现“挡问题产品于园区之外”,这在以往一部分较好的园区中已经实现。

《农产品批发市场管理技术规范》还要求各类大型农产品批发市场必须配备废弃物(循环利用)处理中心,而且此类场地本身都与场外的城市道路相邻,设有清运出口。受此启发,我们提出:新建园区可将废弃物处理中心场地稍加扩大后,与场外检疫区、园区主入口三者相结合起来进行设计,将是集中解决、处理批发环节农产品安全问题的最佳布局方法。

其动线设计具体思路是:首先建立封闭式管理的农产品交易型物流园区,进货车辆到达园区入场卡口前,先到达场外检疫区的临时检测停车场,根据其货品检疫检测判别情况,分别有二条通道供其驶出:一是检疫通过的货车,前往园区入场卡口,办理入场后可进行正常交易;二是检疫不通过的货车,随即前往废弃物(循环利用)处理中心。至于在废弃物(循环利用)处理中心内的处理操作还存在多种可能的做法,应根据国家有关法律法规来办理。

易感交易品种的分区管理。国家标准要求对活禽、活畜这两种交易必须设有专门的区域和围栏设施,便于隔离管理。而这个专门的区域如果布局不当,就会影响其他交易区的繁荣,食品安全和市场繁荣在这里就形成一对矛盾。这一情况对这类易感交易品种的交易区布局提出新的要求:既要在无疫情时做到整体统一,又要在有疫情时便于隔离处置。

总体布局上,要同时做到以上两点其实并不困难,如果事先在总平面布局上加以适当处理,完全可以做到两全其美。

其具体布置是:将活禽交易区、活畜交易区分别独立布置于整片园区的一角或一边,且对城市道路设有自己独立的出入口;独立的交易区与整片园区之间应设置适当深度的绿化和停车隔离带,以减少活禽活畜气味的影响;并在合适的地方设置灵活开启的内部卡口。这样,在正常情况下内部卡口开启,独立的交易区完全融入整片交易园区;一旦有疫情出现,先关闭内部卡口,切断独立交易区与整片园区的联系,再根据国家对疫情的处理政策,在该独立交易区内进行单独的处置,直至该独立交易区完全关闭。由于独立交易区自设对外出入口,这些处置将不会影响大片园区其他功能交易区的正常营业。

封闭式的园区的其他优点

以往我国的农产品物流园区,有很多是以松散的开放式布局存在,各种交易类型各自独立,与其他分区互不关联,甚至由不同的公司经营,各自的地块之间由城市道路分隔。这种模式建设周期短,投资相对分散,便于开业。但是,从长远看,开放式布局有以下一些致命的缺点:一是各个市场分区周边出入口对城市道路冲击频繁,贯穿园区的城市道路与园区的交通相互干扰严重,对城市道路的管理带来难度。二是分离的经营管理缺乏整体性,不利于整体数据统计,不利于价格监管、卫生检疫监管,不利于保护整体开发商的利益,也不利于各个品种之间交易方内在的联系,同时也不利于一些采购方、配送方的工作方便,此外在工程中一些可以合并的基础设施常常会有重复建设的现象,失去统一整合的机会,增加投资总量。

封闭式管理不仅对农产品安全方面的监督、检测带来极大便利,同时对确保市场交通秩序、交易秩序、收费管理、便于交易品种内部调整,确保市场投资开发方的利益,带来布局上的保证,最终节省工程总体造价。

控制绿化率,控制绿化树种。一般来说,绿化对于城市大环境的空气、气候,对于居住小区、各类园区小环境的噪声控制、环境美化都有良好的作用,毋庸置疑。各大城市的规划与园林部门一般都对农产品园区的绿化率作出20%~30%的高标准,实为一种误区。

因为食品安全成为大众、政府关注的重点,农产品对农药避之不及,农产品物流园区一般都设专门的检验检测实验室来加强保障,而绿化养护难免使用农药,对日常的交易、检验检测作业都带来二次污染或不必要的干扰。

因此国外先进的农产品园区规划,都严格控制绿化的铺设面积,同时还在树种控制上尽量压低,以避免养护时的农药飘洒。我们结合国内外众多成功的实例认为,此类园区相应的绿化布局应适当分区,把绿化集中到园区内远离农产品作业的地方。同时规划中绿化率的指标应当坚决加以控制,一般设定为5%~10%较为合理。同时应当避免种植高大树种。

优化设计 设计助力航空转型 第9篇

优质空气动力学特性提升环保性

飞机设计中大量使用复合材料，通过Composites模块，Pipistrel设计出的飞机外形完全符合规格，从而实现最为理想的空气动力性能。

在飞机的环保性被提上日程的今天，在设计飞机外形时，复合材料的使用越来越广泛。倾向于“按订单生产”这种较为独特方式的Pipistrel公司推出了市场上能源利用率最高的轻型飞机。Pipistrel飞机阻力小以及尽可能低的燃料消耗造就了其环保特性。Pipistrel研发部的Tine Tomazic说：“这一切都围绕空气动力学和能源效率。我们必须持续不断地创新，才能开发出市场上重量最轻、速度最快的飞机。”

飞机设计中大量使用复合材料，通过Composites模块，Pipistrel设计出的飞机外形完全符合规格，从而实现最为理想的空气动力性能。CATIA Composites正是Pipistrel处理复合材料设计所需要的工具，其能够充分满足轻型高速飞机的精度要求。

Tomazic表示：“CATIA是唯一一款能够满足要求的精度和平滑度生成飞机机翼、机身或机尾等外形的软件，这是因为在空气动力学中，即使10微米也颇具意义。工作人员可以看到历史设计，也可以看到待完成的设计，这对于设计修改而言至关重要。”此外，还可以帮助设计人员进行组件组装，以确定部件壁的厚度。Tomazic表示：“由于复合材料部件一般由多层构成，形状复杂，有时有许多弯折和拐角，所以难以估计部件的实际大小。但CATIA可以让我们如愿以偿。”

在使用此款软件之前，Pipistrel遇到的最大挑战之一就是协调两个相邻部件(如锐角形机翼和圆弧形机身)之间的衔接面。传统的做法是分别生产机翼和机身，然后手动连接。由于制图过于复杂，设计人员不得不脱离图纸，采用试错法。Tomazic说：“现在能够在屏幕上以3D方式完成最为复杂的设计，这尚属首次，为Pipistrel的业务带来了积极的影响。”目前，该公司正在完全采用CATIA设计其首款时速为400公里的四座飞机。

Tomazic说：“虽然所有其他飞机要达到这种速度至少需要一个300马力的引擎，但我们的计算显示我们可以用功率小得多(200马力)的引擎就可实现这一速度，从而显著减少了重量、噪声和燃料消耗，而且在CATIA的帮助下，我们对完成设计信心十足。”而且Pipistrel能够很快完成该机型，至少将开发时间缩短25％。Tomazic称：“如果没有CATIA，我们不可能创建所有模型，用我们的机器如此高精度切割部件。”

Pipistrel将很快用CATIA取代第三方解决方案来处理和管理整个材料数据库，并准备使用CATIA的分析功能来测试新材料，分析其优势与作用。Tomazic表示：“我们认为CATIA比我们目前使用的解决方案功能更强大，这就是我们准备把我们从现有解决方案中测得的所有数据导入CATIA的原因。”

Pipistrel将把CATIA完全集成到自己的ERP系统中。Tomazic表示：“我们已经把数据输入到ERP系统。现在正在将布局规划，材料属性以及生产数据(包括温度处理图、树脂样本等)等具体复合材料信息输入ERP系统。”

打造风险共享供应链

由于业务流程彼此过于孤立，数据存储在不同地域的各种机器上，而且经常复制，只能通过电子邮件发送数据进行协作。这种协作方式既不安全。也不高效，打造一条全球风险共享供应链至关重要。

比亚乔航空工业公司(PiaggioAero Industries)致力于航空器及航空器引擎的设计、制造和维护，已生产超过50种机型，其中包括其旗舰机型P180Avanti II，这是一款双引擎涡轮螺旋桨公务机。以造型别致、内部宽敞及低油耗著称。比亚乔航空工业公司目前面临的最大挑战之一就是将该公司从低产量的小众制造商发展成业界一流的全球性航空器厂商。为此，比亚乔航空工业公司不得不改善与全球供应链以及全球客户的协作。比亚乔航空工业公司首席信息官Roberto Zuffada表示：“由于业务流程彼此过于孤立，数据存储在不同地域的各种机器上，而且经常复制。我们只能通过电子邮件发送数据进行协作。这种协作方式既不安全，也不高效，打造一条全球风险共享供应链至关重要。”因此，比亚乔航空工业公司从以下几方面入手来进行改善。

一管理全球供应链

为把彼此孤立的业务流程转化为一体化协作环境，比亚乔航空工业公司选择了运行在Microsoft SQL Server 2005数据管理软件上的PLM解决方案。该方案提供集中的PLM平台，可在整个航空器产品生命周期中提供产品开发、通信以及数据共享支持。Roberto Zuffada表示：“这是创建安全、快速、可扩展的强大协作基础，实现高效率的全球风险共享供应链。”

比亚乔航空工业公司的新型P1X6商务机是一个战略性项目，其将涉及相当复杂的供应链。比亚乔航空工业公司P1XX项目的PLMIT项目经理兼CAX团队负责人Dario Dellavalle表示：“我们期望为基于Web的数据管理提供主干网，并通过削减我们使用的供应商及应用数量来降低总体拥有成本。”

DellaValle称：“SQL Server 2005是所有比亚乔航空工业公司的数据管理主干网，而ENOVIA则是公司产品及制造数据的主干网。”除了使用SQL Server管理所有数据外，比亚乔航空工业公司还引入了其他微软技术，如Microsoft Ofrice SharePoint Server 2007以及作为其ERP解决方案的Microsoft Dynamics等。

二远程实时协作

在线远程创作功能能够使诸如比亚乔航空工业公司雇员、风险共享合作伙伴、供应商以及客户等我们的所有利害相关方就同一项目实现同步沟通与协作。例如只需通过Web连接，我们位于拿波里的技术中心就能够与位于美国的合作伙伴进行实时协作。他们彼此无需发送大量的文件就可通过因特网远程编辑相同的模型。

对航空器制造商来说，版本控制是一个重要的问题。通过该软件为比亚乔航空工业公司提供的方法与预定义流程在实施后，能够加强对工程设计变更的控制。Dellavalle指出：“这些预定义流程可缩短我们的开发周期，加速产品上市进程。”

三支持浸入式体验的3DLive

比亚乔航空使用3DLive帮助技术及非技术员工访问公司知识产权，使他们能够通过Web在3D环境中协作，人人都可实时访问统一版本的真实数据。

四增强提供给用户的信息质量

比亚乔航空即将升级到运行sQLServer 2008的ENOVIA V6。SQLServer 2008具备各种特性，可帮助比亚乔航空在高精细粒度下创建控制安全、数据库选项、对象命名以及其它设置的政策，从而可提高数据库工作效率。SQL可通过高级可视化功能，详尽的报告以及一体化分析帮助为用户提供更加丰富的信息。

集成数字化环境提升研发实力

中国商飞公司的IDEAL平台将在一个信息分享、交换和协同的环境内交付统一的信息，将包括设计、制造、适航、试飞及客户服务在内的产品开发不同角色人员紧密联系起来，促进其协同工作。

中国经济的高速发展催生了对商用飞机的极大需求，从而导致中国机场数量的显著增加，对中国自主研发的商用飞机的需求也在不断增长。作为中国唯一进行商用飞机研制和开发的公司，中国商飞公司致力于部署创新的、最佳的产品开发技术，以提高其整体竞争力。

经过对一系列PLM解决方案的仔细研究与对比，中国商飞公司最终选择Windchill作为其IDEAL PLM系统的技术平台。据悉，中国商飞公司的IDEAL平台将在一个信息分享、交换和协同的环境内交付统一的信息，将包括设计、制造、适航、试飞及客户服务在内的产品开发不同角色人员紧密联系起来，促进其协同工作。作为支持IDEAL的技术基础设施主力，PTC的Windchill为飞机型号开发提供单一的、权威的信息，管理过程中产生的所有产品信息，支持对包括CAD、CAE、CAM、TDM和EDA在内的大范围工具的访问。

安全优化设计 第10篇

安全设计是化工项目建设的源头和关键环节, 在化工安全生产中占有十分重要的地位。近几年发生的一些危化品事故, 暴露出行业设计规范和标准滞后或缺失, 总体规划布局欠完善, 设计变更管理随意性大, 设计单位水平参差不齐, 安全设计存在缺陷, 安全设计管理存在盲区等问题。

通过这些年化工设计的实践和体会, 本文通过对湖北省内外发生的事故案例分析, 针对湖北省部分化工生产企业安全隐患的现实状况, 提出安全设计方面的建议, 供化工设计单位和化工生产企业参考。

一、危险化学品建设项目正规设计是企业安全生产的基本保障

1、事故案例

2012年2月28日上午9时4分左右, 位于河北省石家庄市赵县工业园区生物产业园内的河北克尔化工有限责任公司 (以下简称河北克尔公司) 生产硝酸胍的一车间发生重大爆炸事故, 造成25人死亡、4人失踪、46人受伤。这起事故是近一个时期以来危险化学品领域发生的伤亡最严重的事故。

事故原因初步分析:硝酸铵、硝酸胍均属强氧化剂。硝酸铵是国家安全监管总局公布的首批重点监管的危险化学品, 遇火时能助长火势;与可燃物粉末混合, 能发生激烈反应而爆炸;受强烈震动或急剧加热时, 可发生爆炸。硝酸胍受热、接触明火或受到摩擦、震动、撞击时, 可发生爆炸;加热至150℃时, 分解并爆炸。

事故直接原因是:河北克尔公司一车间的1号反应釜底部放料阀 (用导热油伴热) 处导热油泄漏着火, 造成釜内反应产物硝酸胍和未反应完的硝酸铵局部受热, 急剧分解发生爆炸, 继而引发存放在周边的硝酸胍和硝酸铵爆炸。

该事故暴露出河北克尔公司存在以下突出问题:一是装置本质安全水平低、工厂布局不合理。装置自动化程度低, 反应温度缺乏有效、快捷的控制手段;加料、出料、冷却等作业均需人工操作, 现场操作人员多。一车间与二车间厂房均采用框架砖混结构, 同向相距约25米布置, 且中间建有硫酸储罐。一车间爆炸后波及到二车间, 造成厂房损毁和重大人员伤亡。二是企业安全管理不严格, 变更管理处于失控状态。河北克尔公司在没有进行安全风险评估的情况下, 擅自改变生产原料、改造导热油系统, 将导热油最高控制温度从210℃提高到255℃。三是车间管理人员、操作人员专业素质低。四是事故企业边生产, 边施工建设, 厂区作业单位多、人员多, 加剧了事故的伤亡程度。五是安全隐患排查治理不认真。

2、建议

对照上述案例暴露的问题, 目前湖北省内的部分危险化学品企业, 也存在工厂布局不合理、建构筑物间防火间距不符合规范要求、装置自动化程度低等事故隐患。究其原因, 一是部分企业未按要求委托有资质的单位进行正规设计, 二是设计单位在建设项目设计时未认真坚持执行相关标准规范的要求。

根据《关于开展提升危险化学品领域本质安全水平专项行动的通知》 (安监总管三[2012]87号) 的要求, 对未经过正规设计的在役化工装置要进行安全设计诊断, 全面消除安全设计隐患。对设计单位进行安全设计诊断提出如下建议。

(1) 设计单位应严格按照《工业企业总平面布置设计规范》 (GB50187-2012) 、《化工企业总图运输设计规范》 (GB50489-2009) 、《建筑设计防火规范》 (GB50016-2006) 等规范的要求, 对工厂布局不合理、建构筑物间防火间距不足的提出解决方案。

(2) 针对部分精细化工产品建设项目, 如染料中间体、医药中间体、农药中间体等, 尽管有些反应过程和单元操作过程未列入重点监管的危险化工工艺目录, 建议设计单位根据具体工艺及单元操作过程, 采用DCS、PLC等控制方式, 进行监控、报警、紧急停车和泄放等安全联锁系统设计, 提高本质安全度。

(3) 根据国家对重点监管危险化学品的生产储存装置和危险化学品重大危险源的自动化控制系统的要求, 建议设计单位完善上述自动化控制系统改造设计。

二、切实根据物料的性质进行生产装置的安全设计

1、事故案例

2011年1月14日20时20分左右, 湖北某市一化工企业在对2, 3-二氯-4—硝基乙苯减压精馏过程中发生爆燃事故, 致2人死亡, 1人重伤。

2, 3-二氯-4—硝基乙苯是生产医药、农药的有机化工中间体。该物质遇明火、高热可燃。与强氧化剂可发生反应。受高热分解, 产生有毒的氮氧化物和氯化物气体。有腐蚀性。该企业在试生产过程中, 采用电热桳加热蒸馏釜夹套导热油的方式进行加热, 选用的导热油正常工作温度为350℃, 无温控系统。在减压精馏过程中由于2, 3-二氯-4—硝基乙苯受热分解, 蒸馏釜发生爆炸, 致使设备毁坏, 房屋垮塌。

事故后, 经湖北省权威分析检测单位测定, 在氮气保护下, 2, 3-二氯-4—硝基乙苯在215℃左右就发生分解。该起事故发生的重要原因是在不清楚2, 3-二氯-4—硝基乙苯的热分解温度的情况下, 选用不合适的设备和加热方式进行试生产。

2、建议

通过这起事故, 也警醒设计单位, 对热敏性物料 (特别是芳环上带硝基的化合物) 加工方面的设计, 一定要在了解其热分解数据的情况下, 进行设备选型、单元操作和过程控制设计。

三、设计中配置事故应急处理系统

1、事故案例

2008年6月12日19时40分左右, 昆明市安宁齐天化肥厂发生硫化氢气体泄漏安全生产事故, 导致6人死亡, 28人在医院接受救治。

“6·12”硫化氢气体泄漏事故的初步原因, 即昆明市安宁齐天化肥厂在操作时, 从硫化钠配制槽放硫化钠溶液到磷酸槽的过程中 (主要是为了脱除磷酸中的砷) , 阀门失控导致进入磷酸槽的硫化钠流量过大、流速过快, 产生大量的硫化氢气体不能被及时反应消耗, 磷酸槽中产生的硫化氢从槽的上部逸出 (槽未封闭) , 造成作业人员和围观人员中毒伤亡。

直接原因是该工艺设计存在不足, 硫化钠溶液流量无显示控制仪器及安全设施, 并未配备硫化氢尾气吸收系统, 不能除去过量的硫化氢气体, 导致该气体进入作业场所。

2、建议

在精细化工生产过程中, 有很多过程如出现操作失误、设备及部件失效, 有可能出现硫化氢、氯化氢、膦化氢、氟化氢、氰化氢等有毒气体泄漏, 造成人员中毒或死亡的事故发生。在这些生产过程中设置事故应急处理系统, 如气体吸收处理系统, 是防止事故发生或扩大的有效安全措施。

四、重视防止粉尘爆炸措施

1、事故案例

2008年1月13日2时45分, 昆明市东站工商服务公司储存硫磺的仓库内, 该公司53名工人开始从事火车硫磺卸车作业, 作业过程是从火车卸下并拆开硫磺包装袋, 将硫磺分别倒入平行于铁路、与地面平齐的34个料斗中, 硫磺通过料斗落在地坑中输送机皮带上, 用输送机传送皮带将硫磺送入硫磺库。3时40分, 作业过程中地坑硫磺粉尘突然发生爆炸, 爆炸冲击波将料斗、硫磺库的轻型屋顶、皮带输送机、斗式提升机等设施毁坏, 造成7人死亡、7人重伤、25人轻伤。

事故发生的重要原因, 一是天气干燥, 空气湿度低, 硫磺粉尘容易爆炸。二是作业时正值深夜, 风速低, 空气流动性差, 造成局部空间内 (皮带运输机地坑) 硫磺粉尘浓度增大, 达到爆炸极限, 由现场产生的点火能量引发爆炸。

2、建议

可燃性粉尘 (如硫磺、淀粉等) 颗粒的表面能量高, 在局部区域浓度达到一定范围时, 在点火能量作用下 (如静电、电火花等) 容易发生爆炸。在设计如硫磺等可燃性粉尘储存、输送时, 应采取强制通风和防爆防尘技术措施, 防止粉尘爆炸。湖北省采用硫磺制酸的企业不少, 也因从该事故中吸取教训, 切实加强安全设施的配置和现场安全管理。

五、对静电危害应引起足够重视

1、事故案例

2002年7月, 江苏姜堰某厂二车间的离心机 (封闭式) , 在刚开始分离从搪瓷反釜卸出的W-100-1纺织用抗氧化剂和甲苯溶剂时, 突然发生爆炸, 致使1名职工死亡, 1名职工重伤。

调查发现, 此物料经过23小时不停地机械搅拌, 又经过塑料导管直接送入离心机, 离心机转鼓内垫有非导电体的化纤过滤布袋。经长时间搅拌, 含有甲苯溶剂 (甲苯的爆炸极限为1.2%~7% (V) ) 的物料产生静电积聚, 快速流经塑料管道时, 静电荷得到加强。当物料进入离心机时, 带有很高的电位, 而转鼓上部暴露的螺丝是低电位点, 当物料冲击到离心机的转鼓时, 高压电位与螺丝顶端的零电位形成高低电位差而引发放电, 产生了火花, 引爆了离心机内混合性爆炸气体。

2、建议

目前, 精细化工生产厂家由于规模小, 几乎都是间歇式生产, 一釜多用的现象普遍存在。进料、物料离心分离过程多采用塑料管。这些生产厂家很多都是经过设计单位设计, 但设计人员对静电的危害性认识不足, 没有对塑料管输送易燃易爆物料的流速进行计算, 也没有做出相关说明。因此对静电危害及采取相关的技术措施, 应引起设计人员和企业安全管理人员的足够重视。

六、结语

开展安全设计的出发点和落脚点, 都是推动企业在建设项目设计阶段按照标准规范的要求, 严格安全设计, 提高企业的本质安全程度。设计单位应提高安全设计质量, 从设计源头防止和减少化工企业生产安全事故, 安全生产才有坚实的保障。

摘要：本文通过对湖北省内外发生的化工事故案例分析, 针对湖北省部分化工生产企业安全隐患的现实状况, 提出了安全设计方面的建议。

关键词：化工安全,化工设计,化工事故,预防

参考文献

[1]崔克清等:化工安全设计[M].化学工业出版社, 2004.

[2]国家安全监管总局关于河北克尔化工有限责任公司“2·28”重大爆炸事故情况的通报 (安监总管三〔2012〕31号) [Z].2012.

[3]关于开展提升危险化学品领域本质安全水平专项行动的通知 (安监总管三〔2012〕87号) [Z].2012.

[4]工业企业总平面布置设计规范 (GB50187-2012) [Z].2012.

[5]化工企业总图运输设计规范 (GB50489-2009) [Z].2009.

[6]建筑设计防火规范 (GB50016-2006) [Z].2006.