【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及化工装置事故后果定量评估，具体涉及一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法。
技术介绍
1、随着科技的不断发展，数字化转型已经成为各行各业的重要趋势。化工行业作为国民经济的重要支柱产业，其数字化转型对于提高生产效率、降低能耗、保障安全等方面具有重要意义。而智慧工厂数字孪生三维可视化技术作为数字化转型的关键技术之一，也成为了业界的热门话题。智慧工厂数字孪生三维可视化技术是一种将虚拟现实技术与工业互联网技术相结合的先进技术。通过该技术，可以对化工厂进行全方位的三维建模，实现生产流程的实时监控、数据分析和预警预测等功能。这不仅可以提高生产效率、降低能耗和减少排放，还可以提高工厂的安全性和可靠性，保障工人的生命安全。
2、目前，大部分智慧工厂平台的风险预警系统，往往是对运行场景的监控，如对生产、设备、环保的实时检测，或者是对安全环保信息的展示，如安全风险四色分布图等。前者是对可能发生的事故，即潜在风险点的实时监控，但无法量化事故发生的后果；后者是对厂区各区域风险等级的划分，即事故风险场景的严重程度划分，但往往是静态的、不变的。目前尚未有智慧工厂平台开发可以将实时监控的数据与实际的后果相结合的模块。
3、对化工装置实时后果定量评估及其在智慧工厂中的应用的研究，意在提供一种可以实时定量评估化工厂典型事故场景后果的方法，为智慧工厂平台风险预警系统提供数据支撑，为企业的实时安全风险管控提供一定的指导意义。
4、为解决智慧工厂平台的风险预警系统中缺少实时后果定量评估的问题，本领域技术人员对
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于：为解决智慧工厂平台的风险预警系统中缺少实时后果定量评估的问题，为智慧工厂平台风险预警系统提供数据支撑，为企业的实时安全风险管控提供一定的指导意义，本专利技术提供了一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案。
3、一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，
4、所述方法包括以下步骤：
5、步骤s1，根据化工企业的实际情况，构建所述企业化工装置事故场景的底层模型，所述底层模型主要包含以下四个方面：泄漏源、泄漏场景、天气场景、阻塞空间。步骤s11，构建化工装置事故场景的底层模型中的泄漏源，所述泄漏源应包含所有可能发生事故场景的工艺设备(设施)的物料类型、标准工况下物料的含量v标、标准工况下设备的工作温度t标、标准工况下设备的工作压力p标、设备的实际尺寸、设备的安装高度等；
6、步骤s12，构建化工装置事故场景的底层模型中的泄漏场景，所述泄漏场景应包含所有可能发生事故场景的设备的代表性泄漏孔径drep、有效泄漏时间te，泄漏孔径drep的选取应遵循以下原则：
7、 最大接管直径范围/mm 代表性泄漏孔径/mm <![cdata[d<sub>max</sub>≥50]]> 25 <![cdata[25＜d<sub>max</sub>＜50]]> 15～25 <![cdata[d<sub>max</sub>≤25]]> 15或最大接管直径
8、代表性有效泄漏时间te的选取应遵循以下原则：
9、取如下三项中的最小值：
10、①60min；
11、②最大可能泄漏量与泄漏速率的比值；
12、③基于探测及联锁切断系统等级的泄漏时间，参见表1和表2探测和联锁切断系统的判定，及表3相应探测和联锁切断系统等级的泄漏时间。
13、表1探测系统的分级表
14、
15、表2联锁切断系统的分级表
16、
17、表3基于探测和联锁切断系统等级的泄漏时间
18、
19、步骤s13，构建化工装置事故场景的底层模型中的天气场景，所述天气场景应包含化工装置所在地的主要气象条件，包括历年平均大气温度t气历、历年平均相对湿度h气历、历年平均风速v气历、历年平均大气稳定度p气历、历年风向等；
20、步骤s14，构建化工装置事故场景的底层模型中的阻塞空间，所述阻塞空间应包含化工装置中阻塞空间的空间定位、长度、宽度、高度，以确定阻塞空间所在位置及其所包含的体积。并根据化工装置中的阻塞空间内的障碍物情况，确定阻塞空间的拥塞比vbr和爆炸源强度r0，阻塞空间的拥塞比vbr＝阻塞空间的拥塞物所占空间体积/阻塞空间的全部空间体积，爆炸源强度由低到高分为1～10共10个等级，拥塞程度越高，爆炸源强度越高，爆炸源强度的选取应遵循以下规则：
21、
22、所述爆炸源强度r0还应该满足以下条件：
23、a)油品罐区爆炸源强度可选择3～4；
24、b)当罐区周边由树林时，应至少选择5；
25、c)液化烃罐区可选择5；
26、d)甲乙类石化装置区可选择6～10，常用7～9；
27、步骤s2，获取所有可能发生事故场景的设备实时运行过程中的工作参数，及化工装置所在地实时气象条件参数，参数的获取时间及有效时间不超过10s；将获取的设备实时运行中的工作参数替换底层模型中泄漏源的标准工况下的工作参数；将获取的装置所在地实时气象条件参数替换底层模型中天气场景参数，具体步骤如下：
28、步骤s21，根据工艺设备(设施)液位传感器装置，获取所有可能本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤1)具体包括如下工艺：
3.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤S12中，代表性泄漏孔径drep的选取应遵循以下原则：
4.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤S12中，代表性有效泄漏时间te的选取应遵循以下原则：取如下三项中的最小值：
5.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤S14中，阻塞空间的拥塞比VBR＝阻塞空间的拥塞物所占空间体积/阻塞空间的全部空间体积，爆炸源强度由低到高分为1～10共10个等级，拥塞程度越高，爆炸源强度越高，爆炸源强度的选取应遵循以下规则：
6.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述步骤2)中，将获取的设备实时运行中的工作
7.根据权利要求6所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述步骤2)，由一种可以实时接收远程传感器提供的运行数据并替代底层模型中的相应静态数据的装置实现，该装置包括接收器件、存储器、处理器件、传递器件。
8.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述步骤4)中，在智慧工厂平台中的化工装置三维模型中，在任意时刻，三维模型中的空间任一点一定属于以下事故场景后果风险等级之一：重大风险、较大风险、一般风险、低风险、低风险以下。
9.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述步骤4)、5)，由一种可以实时接收模拟软件提供的结果，将结果在化工装置智慧工厂平台中的三维模型中三维可视化，并以相应的后果风险等级代表颜色区分展示，结合人员定位系统，当人员进入相应后果风险等级的风险区域时，收到相应的信号提醒的装置实现，该装置包括接收器件、存储器、处理器件、传递器件。
...【技术特征摘要】
1.一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤1)具体包括如下工艺：
3.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤s12中，代表性泄漏孔径drep的选取应遵循以下原则：
4.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤s12中，代表性有效泄漏时间te的选取应遵循以下原则：取如下三项中的最小值：
5.根据权利要求2所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，步骤s14中，阻塞空间的拥塞比vbr＝阻塞空间的拥塞物所占空间体积/阻塞空间的全部空间体积，爆炸源强度由低到高分为1～10共10个等级，拥塞程度越高，爆炸源强度越高，爆炸源强度的选取应遵循以下规则：
6.根据权利要求1所述的一种智慧工厂平台中的事故场景实时后果定量评估方法，其特征在于，所述步骤2)中，将获取的设备实时运行中的工作参数替换底层模型中泄...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴蕴璇，刘正，朱升干，曾高翔，赵海霞，陈优霞，包晓跃，裘炎，黄林兵，荆鹏杰，
申请(专利权)人：浙江省天正设计工程有限公司，
类型：发明
国别省市：
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