巷道火灾密闭过程烟气温度预测的GA-SVM模型
马砺1
张鹏宇1
郭睿智1
魏高明1
邹立2
魏泽1
1.西安科技大学安全科学与工程学院,陕西西安 710054;西安科技大学煤火灾害防治陕西省重点实验室,陕西西安 7100542.西安交通大学能源与动力工程学院,陕西西安 710049
摘要：为了实现矿井巷道发生火灾时对灾变区域的快速封堵隔离和有效控制,避免火灾应急处 置过程中有毒害烟气和高温蔓延对作业人员造成威胁,本文采用实验测试和数值分析相结合的方法分析火灾密闭过程烟气温度.通过建立相似比为1 ∶ 10的缩尺寸巷道火灾灾变特性测试实验台,对12.65,18.97,24.30 kW三种火源功率下,模拟巷道进风侧封堵比率分别为0,25％,50％,75％,100％的五种实验条件下的顶棚烟气蔓延及温度变化特性进行测试;基于实验测试过程中O2,CO,CO2与烟气温度之间的核密度关系,建立了遗传算法优化支持向量机的(GA-SVM)温度预测模型,对巷道火灾烟气温度进行了预测.结果表明:火灾烟气与气体产物之间存在明显非线性映射关系,不能通过简单的线性模型表征,根据遗传算法对SV M模型寻优的预测误差分析指标(平均绝对误差EMAE＜6.237 2℃,平均绝对百分误差EMAPE＜6.723 4％,均方根误差ERMSE＜9.117 3,确定系数R2=0.941 7),表明GA-SVM模型预测精度高、泛化能力强,能够得到烟气温度和CO,O2,CO2之间的关系,并准确预测不同位置点的温度.
关键词：巷道火灾封堵GA-SVM模型烟气温度预测
分类号：TD752(矿山安全与劳动保护)
资助基金：国家重点研发计划(2018YFC0808104)
论文发表日期：2021-07-30
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 641-648 )
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