[發(fā)明專利]化工裝置的事故重構(gòu)系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010561416.6
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN113821992A
• 公開（公告）日: 2021-12-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李磊;矯恒超;張奕奕;李智臨;夏濤;張日鵬;盧均臣
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院;北京化工大學(xué)
• 主分類號: G06F30/28
• 分類號: G06F30/28;G06F16/29;G06T17/00;G06Q10/06;G06Q10/10;G06Q50/04;G06Q50/26
• 代理公司: 北京潤平知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11283
• 代理人: 肖冰濱;王曉曉

本發(fā)明涉及安全工程技術(shù)與信息技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種化工裝置的事故重構(gòu)系統(tǒng)及方法。所述系統(tǒng)包括：數(shù)據(jù)采集模塊，用于獲取化工裝置的工藝數(shù)據(jù)、事故數(shù)據(jù)、災(zāi)害場數(shù)據(jù)和應(yīng)急處置數(shù)據(jù)；建模模塊，用于基于工藝數(shù)據(jù)、事故數(shù)據(jù)和災(zāi)害場數(shù)據(jù)構(gòu)建化工裝置的風(fēng)險(xiǎn)裝置模型，用于基于應(yīng)急處置數(shù)據(jù)構(gòu)建用于仿真針對所述事故現(xiàn)象的應(yīng)急處置過程的應(yīng)急處置模型，以及用于構(gòu)建化工裝置的三維場景，并使得所構(gòu)建的各個模型能夠在三維場景中進(jìn)行仿真；以及評估模塊，用于獲取通過所述各個模型重現(xiàn)待驗(yàn)證的事故分析結(jié)論的仿真結(jié)果，并評估所述待驗(yàn)證的事故分析結(jié)論。本發(fā)明利用仿真模型準(zhǔn)確重現(xiàn)事故發(fā)展過程及應(yīng)急處置過程，從而對事故分析結(jié)論進(jìn)行驗(yàn)證。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及安全工程技術(shù)與信息技術(shù)領(lǐng)域，具體地涉及一種化工裝置的事故重構(gòu)系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

化工裝置在發(fā)生火災(zāi)、爆炸、氣體泄漏等事故后，不但會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，而且還有可能帶來人員傷亡。因此，對化工裝置的事故進(jìn)行重構(gòu)，一方面能總結(jié)事故發(fā)生及蔓延的原因，提高后續(xù)的安全生產(chǎn)水平，另一方面可以找到事故應(yīng)急處置過程中存在的問題，并提出改進(jìn)方案，為今后處理同類事故積累經(jīng)驗(yàn)。

但是，當(dāng)前化工裝置事故重構(gòu)常見的方法為三維場景重建，其實(shí)質(zhì)上只是最終得到的事故分析報(bào)告的三維展示，缺少對事故分析報(bào)告的進(jìn)一步驗(yàn)證和分析，無法滿足當(dāng)前的事故重構(gòu)要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明實(shí)施例的目的是提供一種化工裝置的事故重構(gòu)系統(tǒng)及方法，用于解決化工裝置事故重構(gòu)常見方法無法滿足當(dāng)前的事故重構(gòu)要求。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供一種化工裝置的事故重構(gòu)系統(tǒng)，包括：

數(shù)據(jù)采集模塊，用于獲取化工裝置的工藝數(shù)據(jù)、事故數(shù)據(jù)、災(zāi)害場數(shù)據(jù)和應(yīng)急處置數(shù)據(jù)；

建模模塊，包括：裝置建模子模塊，用于基于所述工藝數(shù)據(jù)、所述事故數(shù)據(jù)和所述災(zāi)害場數(shù)據(jù)構(gòu)建所述化工裝置的風(fēng)險(xiǎn)裝置模型，該風(fēng)險(xiǎn)裝置模型包括用于仿真化工裝置的工藝過程、事故現(xiàn)象及災(zāi)害場感知的理想裝置模型以及用于仿真所述理想裝置模型引發(fā)的事故現(xiàn)象的事故模型；應(yīng)急建模子模塊，用于基于所述應(yīng)急處置數(shù)據(jù)構(gòu)建用于仿真針對所述事故現(xiàn)象的應(yīng)急處置過程的應(yīng)急處置模型；以及場景建模子模塊，用于構(gòu)建所述化工裝置的三維場景，并使得所述建模模塊所構(gòu)建的各個模型能夠在所述三維場景中進(jìn)行仿真；以及

評估模塊，用于獲取通過所述各個模型重現(xiàn)待驗(yàn)證的事故分析結(jié)論的仿真結(jié)果，并根據(jù)所述仿真結(jié)果評估所述待驗(yàn)證的事故分析結(jié)論。

可選地，所述數(shù)據(jù)采集模塊包括：數(shù)據(jù)采集子模塊，用于采集所述化工裝置在事故發(fā)生前及事故發(fā)展過程中的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，所述現(xiàn)場數(shù)據(jù)包括實(shí)時變化的所述工藝數(shù)據(jù)、所述事故數(shù)據(jù)、所述災(zāi)害場數(shù)據(jù)和所述應(yīng)急處置數(shù)據(jù)；以及數(shù)據(jù)處理子模塊，用于對所述數(shù)據(jù)采集子模塊所采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行審查、校驗(yàn)以及補(bǔ)充。

可選地，所述工藝數(shù)據(jù)包括關(guān)于化工裝置的以下數(shù)據(jù)中的任意一者或多者：溫度、壓力、流量、液位、物料、材質(zhì)、建設(shè)工藝、工藝缺陷和結(jié)構(gòu)參數(shù)；所述事故數(shù)據(jù)包括化工裝置在以下任意一種或多種事故狀態(tài)下對應(yīng)的工藝數(shù)據(jù)：火災(zāi)、爆炸、泄漏、堵塞、避雷失效、材料失效、強(qiáng)度失效以及結(jié)構(gòu)失效；所述災(zāi)害場數(shù)據(jù)包括災(zāi)害場類型、災(zāi)害相關(guān)地理信息以及災(zāi)害場變化情況，其中所述災(zāi)害場類型包括對應(yīng)于火災(zāi)事故的溫度場、對應(yīng)于爆炸事故的能量場以及對應(yīng)于毒氣事故的毒氣場；所述應(yīng)急處置數(shù)據(jù)包括所述化工裝置的救援基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和應(yīng)急決策數(shù)據(jù)。

可選地，所述理想裝置模型包括：工藝模型，用于仿真化工裝置的工藝過程；失效模型，用于仿真化工裝置的失效從發(fā)生到導(dǎo)致事故的過程，其中所述失效包括避雷失效、結(jié)構(gòu)失效、強(qiáng)度失效和/或材料失效；以及災(zāi)害模型，用于仿真化工裝置的災(zāi)害場感知情況及災(zāi)害現(xiàn)象。