[发明专利]一种基于罐车车载气体侦测装置的全智能危险介质泄漏过程实时动态预测方法

摘要

本发明涉及一种基于罐车车载气体侦测装置的全智能危险介质泄漏过程实时动态预测方法，当移动罐车在公路运输出现连续泄漏时，本发明通过在罐车上布置多个的气体浓度探头，在综合考虑风向、浓度值和探头距离等因素的条件下，选出2个泄漏气体浓度的有效点，再通过改进的预测方法，对罐车介质泄漏的全过程实现全智能实时的动态预测。本发明可在计算机中自动运行，当气体浓度探头达到报警值后自动筛选出2个有效气体浓度探测点，并能够实时预测事故后果范围。该方法所需时间短，可实现无人操作，预测精度显著高于高斯模型。相比基于无人机的改进预测模型，预测所需时间及预测精度进一步提高，特别适用于罐车泄漏事故的后果预测。

主权项

1.一种基于罐车车载气体侦测装置的全智能危险介质泄漏过程实时动态预测方法，包括以下步骤：步骤S10，移动罐车车载气体侦测装置现场采集数据，数据采集点需满足布点原则，并根据危险介质的特性设置预警浓度值，达到该浓度后，系统平台自动启动预测程序；步骤S20，预测程序启动后，根据现场采集的数据初始化相关参数；Q：泄漏源强，单位kg/s；H：有效源高，m；u:风速，m/s，C为地面某一点(x、y、0)在t时刻空气中危险介质的质量浓度，单位为mg/m3；σx、σy、σz分别为水平竖轴、水平横轴和垂直向上的扩散参数；x、y、z分别为下风向距离、侧风向距离、垂直风向距离，单位为m；步骤S30，根据此模型可以求出下风向任一点的泄漏物浓度；其中，地面浓度根据式(2)得出：步骤S40：根据实际天气、地理位置、泄漏情况自动匹配确定扩散系数；步骤S50：在罐车上布置的多个探测点中自动筛选出两个不同位置(x1,y1,0)，(x2,y2,0)，测得污染毒物的浓度分别为C1(x1,y1,0),C2(x2,y2,0)，则由式(2)得到式(5、6)：步骤S60：根据不断采集的现场实测数据，预测有效源高H和泄漏源强Q：步骤S70：得到下风向云羽中心线(y＝z＝0)地面投影浓度新预测模型：步骤S80：根据该危险物质的警戒浓度*(x,y,0)(定值)，上式带入式(7)，将得到的公式进行化简，得到最终的新预测模型；其中步骤S90：通过式(13)的模型，结合探测数据，可得泄漏物t时刻，任意固定浓度C，地面位置对应的等浓度曲线。