【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及危化品泄漏应急处置，更具体地说，涉及一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法。
技术介绍
1、随着科技的不断进步，液氧市场供需均呈增加态势。2024年预计液氧需求量或增长至1545.5万吨，同比增长4.6%。液氧是一种高纯度、高压力的气体，具有极高的危险性。在充装过程中，工作人员需要将液氧贮槽的出氧口连接到罐车，如果操作不当或设备故障，可能会导致液氧泄露。液氧泄露可能引发严重的人员伤亡和财产损失。
2、为了加强基层职工以及指挥员对现场事故的应急救援与处置能力，传统的应急演练在一定程度上是可以模拟出液氧贮槽充装过程中液氧泄露时的应急处置，但是始终与真实场景有着较大的差距。由于是假想的液氧泄露事故，环境的限制，体验上存在较大的局限性，参演人员在一定程度上无法真实的感受到真实液氧泄露事故时的场景，同时无法完全掌握液氧泄露事故的处置方式，充装过程中一旦真的发生了液氧泄露事故，由于缺乏现场实际经验，往往会对处置人员造成巨大的心理压力，造成操作失当，甚至错误操作，进而造成更大的安全事故，同时这种假想的现场演练需要耗费巨大人力、物力和财力，成本较高，企业实际能够进行演练的次数会受到大大的限制，由于无法宏观的看到应急流程，其规模也会比较小，很难实施多部门联合的应急演练。
技术实现思路
1、1.专利技术要解决的技术问题
2、针对现有技术存在的不足与缺陷，本专利技术提供了一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，使用开放式的演戏方式代替假想式表
3、技术方案
4、为达到上述目的。本专利技术提供的技术方案为：
5、一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其步骤为：
6、1）事故场景模拟：首先对液氧贮槽场景进行1：1的建模还原，其次针对液氧泄漏时具有气化特性，导致周围环境温度骤降，氧气浓度过高，同时具有助燃性，使用粒子模型准确模拟出液氧喷溅及气化扩散的效果，还原其泄漏到扩散的过程。
7、2）事故的应急处置，导调端角色控制液氧贮槽充装过程中液氧泄露事故的发生，选择事故发生的时间、天气等环境因素，向下级参演人员发布处置指令，下级参演人员接收任务指令执行处置操作，真实模拟液氧泄漏事故的处置方法，对相关操作数据进行记录存储并进行综合评价。
8、进一步的，对液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练采用多角色协同参与，实现多角色之间的实时交互，不同角色有着不同的权限，导调端对演练有着宏观的控制权限，能够控制事故的发生，监控其他角色的操作，改变天气环境，其他角色接收导调端任务指令，执行具体的处置操作。角色类型有：总指挥，现场指挥，作业人员，消防员，巡检人员，医护人员。
9、进一步的，对沙袋围堵液氧进行仿真模拟。布放沙袋是整个液氧泄漏应急行动的必要和关键, 及时布放沙袋围堵可有效防止污染范围扩大, 缩小影响面积, 直接影响后续的控制和处理效果。因此液氧贮槽旁沙袋的配备和选择显得尤为重要，本专利技术利用贝塞尔曲线对沙袋的部署进行处理，使其更贴近现实中沙袋的部署形状，并且重力模型模拟沙袋堆叠特性，即沙袋堆叠时叠加形状。
10、进一步的，对围堵泄露、开关阀门进行仿真模拟，大部分液氧泄露事件都发生在充装过程中，液氧沸点是-183℃，一旦泄露就会蒸发气化使周边温度急剧下降并可能引起爆炸。当遇到强风等恶劣天气时，会使蒸发的液氧迅速扩散，从而加大灾害范围。本专利技术结合现实，不仅将液氧泄露状态下的场景进行仿真模拟，并且模拟出恶劣天气时，蒸发的液氧随风传播的方向，模拟出在不同风向以及天气情况下的紧急处置流程和操作。
11、进一步的，对液氧贮槽场景进行1:1还原，结合unity3d引擎以及编程语言，实现场景与角色的交互，场景具体包括：液氧贮槽、输氧管道、手动控制阀、电动控制阀、灭火器、沙袋。液氧贮槽上相关的设备、阀门等的精细程度以实际需求为依据达到可操作的程度。
12、进一步的，液氧泄露通常发生在充装过程中管道的突然破裂，液氧会以喷射的方式释放出来将液氧释放到周围环境中，形成可观察的气体云或喷雾，使用粒子模型以及数学模型对液氧泄漏以及引发的气体云进行模拟还原，结合现实，利用流体动力学模型，通过使用计算流体动力学（cfd）软件来对液氧的流动进行建模。以模拟液氧在空气或水中的流动行为。结合沙袋围堵的仿真，当流出液氧遇到沙袋就会被阻止扩散，但当沙袋部署不善，液氧就会从缺口处继续向外扩散。
13、进一步的，各个角色之间的通信采用websocket通行协议，语音通信采用的时unity音频组件技术收集音频信息，消息经过服务器转发广播给各个角色，从而实现演练过程中的文字与语音的实时通信。
14、进一步的，针对充装时液氧泄漏的处置，本专利技术结合实际针对性的设计了几个任务，如：迅速向控制室汇报情况，穿戴防冻装备，隔离和围堵泄漏。
15、进一步的，以unity3d引擎作为主要开发工具，结合液氧贮槽充装时发生泄漏应急处置流程，导调端从宏观上对下级参演人员下发任务命令，灵活的依据现场状况做出相应的判断与决策，下级参演人员收到任务命令做出相应的处置操作。
16、进一步的，演练结束后，对液氧泄漏应急处置演练参演人员的任务完成情况以及导调端对其的评价进行加权综合，生成word格式的报告文档，包括：问题考核回答情况，任务完成情。
17、有益效果
18、采用本专利技术提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
19、本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于，其步骤为：事故场景模拟：首先对液氧贮槽场景进行1：1的建模还原，其次针对液氧泄漏时会迅速蒸发，周围温度会迅速下降，同时具有强氧化性，使用粒子模型准确模拟出液氧泄露蒸发产生大量蒸汽的效果，还原其泄漏到扩散的过程。事故的应急处置，导调端角色负责控制液氧贮槽泄漏事故的发生，并对事故发生的时间、天气等环境因素进行选择。导调端向下级参演人员发布处置指令，下级参演人员接收任务指令并执行处置操作，真实模拟液氧贮槽泄漏事故的处置方法。对相关操作数据进行记录存储并最终生成综合操作评价报告。
2.根据权利要求1所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于：对液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练采用多角色协同参与，实现多角色之间的实时交互，不同角色有着不同的任务与权限，导调端对演练有着宏观的控制权限，能够控制事故的发生，实时监控其他角色的操作与配合，改变天气环境，其他角色接收导调端任务指令，执行相应的处置操作。角色类型有：总指挥，现场指挥，消防员，巡检人员，医护人员。
3.根据权利
4.根据权利要求1和2所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于：对围堵泄露、开关阀门进行仿真模拟，大部分液氧泄露事件都发生在充装过程中，液氧沸点是-183℃，一旦泄露就会蒸发气化使周边温度急剧下降并可能引起爆炸。当遇到强风等恶劣天气时，会使蒸发的液氧迅速扩散，从而加大灾害范围。本专利技术结合现实，不仅将液氧泄露状态下的场景进行仿真模拟，并且模拟出恶劣天气时，蒸发的液氧随风传播的方向，模拟出在不同风向以及天气情况下的紧急处置流程和操作。
5.根据权利要求1、2和3所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：对液氧贮槽场景进行1:1还原，结合Unity3D引擎以及编程语言，实现场景与角色的交互，场景具体包括：液氧贮槽、输氧管道、手动控制阀、电动控制阀、灭火器、沙袋。液氧贮槽上相关的设备、阀门等的精细程度以实际需求为依据达到可操作的程度。
6.根据权利要求1、2和3所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：液氧泄露通常发生在充装过程中管道的突然破裂，液氧会以喷射的方式释放出来将液氧释放到周围环境中，形成可观察的气体云或喷雾，使用粒子模型以及数学模型对液氧泄漏以及引发的气体云进行模拟还原，结合现实，利用流体动力学模型，通过使用计算流体动力学（CFD）软件来对液氧的流动进行建模。以模拟液氧在空气或水中的流动行为。结合沙袋围堵的仿真，当流出液氧遇到沙袋就会被阻止扩散，但当沙袋部署不善，液氧就会从缺口处继续向外扩散。
7.根据权利要求1-3所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：各个角色之间的通信采用WebSocket通行协议，语音通信采用的时Unity音频组件技术收集音频信息，消息经过服务器转发广播给各个角色，从而实现演练过程中的文字与语音的实时通信。
8.根据权利要求1-4所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：针对充装时液氧泄漏的处置，本专利技术结合实际针对性的设计了几个任务，如：迅速向控制室汇报情况，穿戴防冻装备，隔离和围堵泄漏。
9.根据权利要求1-6所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：以Unity3D引擎作为主要开发工具，结合液氧贮槽充装时发生泄漏应急处置流程，导调端从宏观上对下级参演人员下发任务命令，灵活的依据现场状况做出相应的判断与决策，下级参演人员收到任务命令做出相应的处置操作。
10.根据权利要求1-5所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露急处置模拟演练方法，其特征在于：演练结束后，对液氧泄漏应急处置演练参演人员的任务完成情况以及导调端对其的评价进行加权综合，生成WORD格式的报告文档，包括：问题考核回答情况，任务完成情况。
...【技术特征摘要】
1.一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于，其步骤为：事故场景模拟：首先对液氧贮槽场景进行1：1的建模还原，其次针对液氧泄漏时会迅速蒸发，周围温度会迅速下降，同时具有强氧化性，使用粒子模型准确模拟出液氧泄露蒸发产生大量蒸汽的效果，还原其泄漏到扩散的过程。事故的应急处置，导调端角色负责控制液氧贮槽泄漏事故的发生，并对事故发生的时间、天气等环境因素进行选择。导调端向下级参演人员发布处置指令，下级参演人员接收任务指令并执行处置操作，真实模拟液氧贮槽泄漏事故的处置方法。对相关操作数据进行记录存储并最终生成综合操作评价报告。
2.根据权利要求1所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于：对液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练采用多角色协同参与，实现多角色之间的实时交互，不同角色有着不同的任务与权限，导调端对演练有着宏观的控制权限，能够控制事故的发生，实时监控其他角色的操作与配合，改变天气环境，其他角色接收导调端任务指令，执行相应的处置操作。角色类型有：总指挥，现场指挥，消防员，巡检人员，医护人员。
3.根据权利要求1和2所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于：对液氧贮槽泄露沙袋围堵进行仿真模拟。布放沙袋是整个液氧泄露处置的基础和关键, 及时布放沙袋可有效防止污染范围扩大, 液氧扩散, 直接影响厂区其他设备的安全和发生爆炸的几率。因此液氧贮槽对沙袋的配备和选择显得尤为重要，本发明利用3dmax对沙袋进行真实细致化建模，利用贝塞尔曲线对沙袋的部署进行处理，使其更贴近现实中沙袋的部署形状，并且使用沙袋吸附泄漏液氧物理特性，即沙袋吸附液氧后的状态。
4.根据权利要求1和2所述的一种液氧贮槽充装过程中液氧泄露应急处置模拟演练方法，其特征在于：对围堵泄露、开关阀门进行仿真模拟，大部分液氧泄露事件都发生在充装过程中，液氧沸点是-183℃，一旦泄露就会蒸发气化使周边温度急剧下降并可能引起爆炸。当遇到强风等恶劣天气时，会使蒸发的液氧迅速扩散，从而加大灾害范围。本发明结合现实，不仅将液氧泄露状态下的场景进行仿真模拟，并且模拟出恶劣天气时，蒸发的液氧随风传播的方向，模拟出在不同风向以及天气情况下的紧急处置流程和操作...
【专利技术属性】
技术研发人员：张学锋，姜兴龙，
申请(专利权)人：南京互锋信息科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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