[发明专利]一种面向油罐区火灾的消防作战力量智能部署方法和装置

说明书

本发明公开一种面向油罐区火灾的消防作战力量智能部署方法和装置，通过在GIS平台上加载油库厂区三维模型、人车三维模型、火灾动力学模型，构建三维的油库厂区消防作战的电子沙盘。利用火灾动力学模型中的火羽流模型以及热辐射模型，对相关火焰参数、危险范围和救援作战范围作出科学化预测，进而给出供消防作战指挥人员参考的消防作战策略，可实现在科学化预测的基础上消防作战力量的智能部署。提高消防指挥人员作战指挥水平和消防队的灭火救援能力，最大程度的降低火灾造成的人员伤亡和财产损失。

技术领域

本发明涉及消防技术领域，特别是一种面向油罐区火灾的消防作战力量智能部署方法和装置。

背景技术

由于我国国民经济的迅速发展和国家石油安全战略的实施，我国石油储罐的数量不断增加，规模不断扩大。石油储罐一旦发生火灾，其强烈的热辐射会直接影响到周围储罐，极易导致火势的蔓延，也给救援人员和设备的安全带来威胁。目前消防部队在力量部署、进攻方向等方面也极大地依赖灭火指挥人员的个人作战经验，而个人作战经验是在有限的救援作战中积累而成，存在着偶然性和不科学性，并且因时间、成本等条件限制，限制了消防指挥人员的作战水平，并对消防作战人员的安全造成了重大的威胁。

为了让消防救援人员准确、有效地获得建筑基本情况，及时制定可靠的应急救援方案，提高消防指挥人员作战指挥水平和消防队的灭火救援能力，最大程度的降低火灾造成的人员伤亡和财产损失，迫切需要构建一套三维可视化的消防作战力量智能部署平台。

发明内容

本发明的目的是提供一种面向油罐区火灾的消防作战力量智能部署方法和系统，可让消防救援人员准确、有效地获得建筑基本情况，以及时制定可靠的应急救援方案，最大程度降低火灾造成的人员伤亡和财产损失。

本发明采取的技术方案为：一种面向油罐区火灾的消防作战力量部署方法，包括：

S1，构建火灾动力学模型，以及对应不同油品的火灾动力学模型参数数据库；

所述火灾动力学模型包括火羽流模型、用于确定引燃危险区域的第一热辐射模型，和用于作战禁止区域与警戒区域的第二热辐射模型；

所述火灾动力学模型参数数据库包括对应不同油品的燃烧参数数据；

S2，获取当前油库厂区环境温度、着火油罐的池火半径和油罐直径数据；

S3，基于火灾动力学模型参数数据库中相应油品的油品燃烧参数数据，和步骤S2获取的数据，利用火羽流模型计算着火油罐的池火平均火焰高度与单位表面积质量燃烧速率；

S4，基于火灾动力学模型参数数据库中相应油品的油品燃烧参数数据，和步骤S3计算得到的数据，利用第一热辐射模型确定着火油罐附近的未着火油罐受到的热辐射通量与距离之间的关系曲线；

定义未着火油罐受到热辐射通量的安全临界值，利用第一热辐射模型已确定的关系曲线，计算与安全临界值相对应的未着火油罐与着火油罐之间的安全临界距离；

以上述安全临界距离为半径，以着火油罐的油池液面中心坐标为圆心，绘制出的圆形区域即为引燃危险区域；

S5，基于火灾动力学模型参数数据库中的油品燃烧参数数据和步骤S3计算得到的数据，利用第二热辐射模型确定着火油罐周围人员接受的热辐射通量与距离之间的关系曲线；

定义分别对应消防人员和其它人员受到热负荷通量的安全临界值，利用第二热辐射模型已确定的关系曲线，分别计算与消防人员安全临界值相对应的消防人员与着火油罐之间的安全临界距离，和与其它人员安全临界值相对应的安全临界距离；

以上述消防人员安全临界距离为半径，以着火油罐的油池液面中心为圆心，绘制出的圆形区域即为作战禁止区域；

以上述其它人员安全临界距离为半径，以着火油罐的油池液面中心为圆心，绘制出的圆形区域即为警戒区域；