何　凡，蒋军成，潘　勇，倪　磊



基于电性拓扑状态指数的二元液体混合物自燃温度的预测

何凡，蒋军成，潘勇，倪磊

（南京工业大学安全科学与工程学院，江苏省危险化学品本质安全与控制技术重点实验室，江苏 南京 210009）

摘要：利用AITTA551自燃温度测试仪，测得不同组分和配比下的28组168个二元可燃混合液体自燃温度（AIT）；基于电性拓扑状态指数（ETSI）理论，计算获得不同原子类型所对应的混合 ETSI值；采用添加指数递减惯性权重的改进粒子群算法（MPSO）优化支持向量机（SVM）的超平面参数，建立根据原子类型混合ETSI值来预测混合物自燃温度的MPSO-SVM模型。结果表明，基于电性拓扑状态指数能够有效预测二元液体混合物自燃温度，MPSO-SVM模型的复相关系数R2为0.991，平均绝对误差AAE为3.962 K。MPSO-SVM模型的泛化性能和预测精度明显优于多元线性回归（MLR）、网格搜索法（GSM-SVM）、遗传算法（GA-SVM）、标准粒子群算法（PSO-SVM）模型。本研究为工程上提供了一种预测二元混合物自燃温度的有效途径。

关键词：电性拓扑状态指数；二元混合物；算法；自燃温度；预测

引 言

自燃温度是指可燃物质在空气中无需任何外在火源就能够自行燃烧的最低温度[1]。可燃物质的自燃温度不仅是表征物质危险性的重要参数，也是量化风险评估的必要参数。在实际生产过程中，可燃混合有机物被各个领域广泛使用，由于环境温度或反应时高温的存在而引起可燃物质自燃的事故时有发生[2]。因此，在危险化学品生产、使用、储运等过程中，必须要把自燃温度指标考虑在内。……