本發(fā)明涉及?；钒踩O(jiān)測，特別涉及一種氣體泄漏風險識別方法、裝置、電子設備及存儲介質(zhì)。

背景技術：

1、隨著社會工業(yè)化的不斷發(fā)展，在現(xiàn)代石油化工和其它相關行業(yè)中，生產(chǎn)、存儲和使用著各種類型的危險化學品，危險化學品泄漏事故已經(jīng)成為石油化工事故中最為常見且危害嚴重的事故之一，一些烴類氣體或者有毒有害氣體的泄漏往往是引發(fā)爆炸、著火、傷人事故的重要原因。

2、為防止?；沸孤┦鹿实陌l(fā)生，企業(yè)一般都設置了多種監(jiān)測設備和系統(tǒng)，實現(xiàn)了對泄漏的實時監(jiān)測，但在泄漏的風險識別和預警方面還缺乏準確和有效的方法，但識別的維度和考慮的影響因素不完整，沒有行之有效的算法進行支撐，無法實時監(jiān)測綜合因素帶來的風險，預測風險的變化，對泄漏事故的發(fā)生、發(fā)展提供及時的預警。

3、現(xiàn)有技術當中也有針對化學危害的預測、預警方法的相關方案。例如，中國專利申請cn101789162a公開了一種化學危害預測預警與控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過氣象數(shù)值預報系統(tǒng)，預報的風場和湍流量為預測預警系統(tǒng)提供基本氣象信息，預測預警系統(tǒng)分別針對保護目標或事故源對化學危害進行預測，根據(jù)危害預測結(jié)果和危害指標體系，確定化學危害預警信息的時空分布，通過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換引擎，將預測預警系統(tǒng)與gis集成，建立基于gis平臺的預測預警優(yōu)化控制應用系統(tǒng)，根據(jù)預警信息確定優(yōu)化控制方案，對化學危害進行有效的控制。該體系既適用于戰(zhàn)場和應急處置現(xiàn)場復雜環(huán)境的需要，又能滿足對化學危害預測預警與控制的時效性、準確性和直觀性需求。

4、因此，亟需一種氣體泄漏風險識別方法及裝置，通過多維度的指數(shù)算法，將氣體泄漏監(jiān)測的影響因子考慮地更為全面，可以更為精確地識別泄漏風險并進行相應的預警。

5、公開于該背景技術部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現(xiàn)有技術。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種氣體泄漏風險識別方法及裝置，通過多維度的指數(shù)算法，將氣體泄漏監(jiān)測的影響因子考慮地更為全面，可以更為精確地識別泄漏風險并進行相應的預警。

2、為實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，本發(fā)明提供了一種氣體泄漏風險識別方法，包括如下步驟：a、獲取氣體類別、氣體泄漏監(jiān)測設備的量程數(shù)據(jù)以及安裝位置數(shù)據(jù)，實時采集監(jiān)測設備的氣體泄漏濃度數(shù)據(jù)；b、構建泄漏濃度指數(shù)、泄漏影響范圍指數(shù)以及泄漏持續(xù)時間指數(shù)算法模型，依據(jù)預設的泄漏濃度有效示值進行實時計算；c、將計算獲取的泄漏濃度指數(shù)、泄漏影響范圍指數(shù)以及泄漏持續(xù)時間指數(shù)共三個分項指數(shù)進行數(shù)據(jù)擬合，獲取泄漏綜合指數(shù)；d、根據(jù)三個分項指數(shù)和/或泄漏綜合指數(shù)對泄漏風險進行分級并預警。

3、進一步，上述技術方案中，步驟a中的氣體類別可包括可燃氣體和有毒氣體；有毒氣體包括硫化氫和一氧化碳。

4、進一步，上述技術方案中，步驟a中的監(jiān)測設備的安裝位置數(shù)據(jù)可包括監(jiān)測設備的經(jīng)度和緯度。

5、進一步，上述技術方案中，步驟b中的泄漏濃度指數(shù)算法模型可以具體為：

6、

7、其中，i為不同氣體類別；t為當前時刻；tij(t)為當前采集i類第j個監(jiān)測設備輸出數(shù)據(jù)的時刻；cij為采集的i類第j個監(jiān)測設備的濃度輸出數(shù)據(jù)，％lel/ppm；fsij為i類第j個監(jiān)測設備的量程，％lel/ppm；為單位階躍函數(shù)，當cij＜5％fsij，h＝0；當cij≥5％fsij，h＝1；ci閾值為i類氣體泄漏濃度閾值。

8、進一步，上述技術方案中，步驟b中的泄漏影響范圍指數(shù)算法模型可以具體為：

9、

10、其中，

11、其中，i為不同氣體類別；t為當前時刻；tij(t)為當前采集i類第j個監(jiān)測設備輸出數(shù)據(jù)的時刻；cij為采集的i類第j個監(jiān)測設備的濃度輸出數(shù)據(jù)，％lel/ppm；fsij為i類第j個監(jiān)測設備的量程，％lel/ppm；為單位階躍函數(shù)，當cij＜5％fsij，h＝0；當cij≥5％fsij，h＝1；lij為i類第j個監(jiān)測設備距最高濃度監(jiān)測設備的距離，m；li0是在風速為零且無遮擋條件下，i類泄漏氣體中等泄漏形成的危險氣團直徑，m；ф0和λ0分別為最高濃度監(jiān)測設備的緯度和經(jīng)度，rad；фj和λj分別為第j個監(jiān)測設備的緯度和經(jīng)度，rad。

12、進一步，上述技術方案中，步驟b中的泄漏持續(xù)時間指數(shù)算法模型可以具體為：

13、

14、其中，i為不同氣體類別；cij為采集的i類第j個監(jiān)測設備的濃度輸出數(shù)據(jù)，％lel/ppm；fsij為i類第j個監(jiān)測設備的量程，％lel/ppm；為單位階躍函數(shù)，當cij＜5％fsij，h＝0；當cij≥5％fsij，h＝1；δt為泄漏持續(xù)時間指標計算區(qū)間；t為當前時刻；為在[t-δt,t]內(nèi)，第k次采集i類第j個監(jiān)測設備輸出數(shù)據(jù)的時刻；mij(t)為在[t-δt,t]內(nèi)，采集i類第j個監(jiān)測設備輸出數(shù)據(jù)的次數(shù)。

15、進一步，上述技術方案中，步驟b中預設的泄漏濃度有效示值可以設置為5％fs。

16、進一步，上述技術方案中，步驟c中的三個分項指數(shù)可以通過如下方式進行擬合：

17、

18、其中，p為泄漏綜合指數(shù)；pi為分項指數(shù)；fi為權重系數(shù)。權重系數(shù)fi可根據(jù)氣體的毒性和可燃性程度進行界定。

19、根據(jù)本發(fā)明的第二方面，本發(fā)明提供了一種氣體泄漏風險識別裝置，包括：數(shù)據(jù)采集模塊，其用于獲取氣體類別、氣體泄漏監(jiān)測設備的量程數(shù)據(jù)以及安裝位置數(shù)據(jù)，實時采集監(jiān)測設備的氣體泄漏濃度數(shù)據(jù)；分項指數(shù)計算模塊，其用于構建泄漏濃度指數(shù)、泄漏影響范圍指數(shù)以及泄漏持續(xù)時間指數(shù)算法模型，依據(jù)預設的泄漏濃度有效示值進行實時計算；綜合指數(shù)擬合模塊，其用于將計算獲取的泄漏濃度指數(shù)、泄漏影響范圍指數(shù)以及泄漏持續(xù)時間指數(shù)共三個分項指數(shù)進行數(shù)據(jù)擬合，獲取泄漏綜合指數(shù)；分級和預警模塊，其用于根據(jù)三個分項指數(shù)和/或泄漏綜合指數(shù)對泄漏風險進行分級并預警。

20、根據(jù)本發(fā)明的第三方面，本發(fā)明提供了一種氣體泄漏風險識別電子設備，包括：至少一個處理器；以及與至少一個處理器通信連接的存儲器；其中，存儲器存儲有可被至少一個處理器執(zhí)行的指令，所述指令被所述至少一個處理器執(zhí)行，以使所述至少一個處理器執(zhí)行如前述的氣體泄漏風險識別方法。

21、根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提供了一種非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)，非暫態(tài)計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機可執(zhí)行指令，所述計算機可執(zhí)行指令用于使所述計算機執(zhí)行如前述的氣體泄漏風險識別方法。

22、與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有如下一個或多個有益效果：

23、本發(fā)明可通過三個維度的指數(shù)分別識別并評估可燃氣體和/或有毒氣體的泄漏風險，考慮的影響因素更加全面，識別的準確性更強；本發(fā)明可計算并識別危險化學品生產(chǎn)設備中存在可燃、各類有毒等不同介質(zhì)時的泄漏風險，適用性更強；通過將三個分項評估參數(shù)進行擬合，擬合過程中通過考量泄漏氣體的可燃性和毒性界定權重系數(shù)，從而獲得泄漏綜合指數(shù)，表征泄漏的嚴重程度及風險大小。

24、上述說明僅為本發(fā)明技術方案的概述，為了能夠更清楚地了解本發(fā)明的技術手段并可依據(jù)說明書的內(nèi)容予以實施，同時為了使本發(fā)明的上述和其他目的、技術特征以及優(yōu)點更加易懂，以下列舉一個或多個優(yōu)選實施例，并配合附圖詳細說明如下。