[發明專利]一種LNG接收站碼頭管道泄露監測評估方法

有效

• 申請號: 202011557665.4
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN113033070B
• 公開（公告）日: 2022-11-04
• 發明（設計）人: 王杰;胡冠宇;周志杰;常亮;王龍
• 申請（專利權）人: 桂林電子科技大學
• 主分類號: G06F30/27
• 分類號: G06F30/27;G06F17/15;G06F17/16;G06K9/62;G06F119/14;G06F113/14
• 代理公司: 海南盛億專利代理事務所(普通合伙) 46005
• 代理人: 陳景帥

本發明公開了一種LNG接收站碼頭管道泄露監測評估方法，由無線傳感網絡節點定量檢測出管道中液化天然氣的流量和液化天然氣對管道的壓力；根據專家經驗或領域知識來確定初始置信規則庫專家系統；建立具有激活率的置信規則庫專家系統，優化初始置信規則庫專家系統；通過優化后的置信規則庫專家系統評估LNG接收站碼頭管道泄露情況，得到評估報告。本發明的優點在于巧妙地使用了激活率這一概念，可以在優化過程中修剪從未激活或激活不足的規則。即使有完整的數據集并激活了所有規則，激活率也可用于BRB專家系統的并行優化過程，并且有效的解決了BRB組合爆炸的問題，可以在不破壞專家提供的原始解釋性的前提下，充分利用定量數據，提高結果可信度。

技術領域

本發明涉及管道泄露檢測評估領域，特別涉及一種LNG接收站碼頭管道泄露監測評估方法。

背景技術

LNG是液化天然氣(Liquefied Natural Gas)的英語縮寫，主要是由85％的甲烷和9％的乙烷、3％的丙烷、2％的氮和1％的丁烷組成，可用作燃料。其與氣體天然氣的體積比約是1:600，但重量僅為同體積水的45％左右，因此被廣泛應用于城市管網、碼頭長運輸(將LNG存儲在超大型LNG儲氣罐中，通過海運進行運輸)等。工業生產中，可燃氣體會被液化后進行貯存和運輸。大型儲罐及接收站設施作為我國可燃氣體最主要的貯存載體，一旦發生泄漏等安全事故將造成嚴重的經濟損失及社會影響。

LNG管道是液化天然氣接收站的重要設施。目前全容式LNG管道采用熱電偶、天然氣探測儀、火焰離子探測器等監測管道的LNG泄露情況。其具體實施方式為：在全容式LNG管道的管壁和管底安裝多個熱電偶，根據熱電偶所測溫度來判斷是否有泄露發生；同時，在LNG管道管頂及外壁安裝有天然氣探測儀和火焰離子探測器，用于監測LNG泄露之后氣化生成的天然氣以及天然氣燃燒所產生的火焰離子。目前的這種方法存在溫度監測點過少、檢測精度較低、無法及時發現少量LNG泄露的問題，且很難確定泄露點的準確位置。因此用熱電偶、天然氣探測儀和火焰離子探測器監測LNG管道泄露的技術安全保障性較差，無法有效降低LNG管道泄露帶來的環境污染和安全風險。

發明內容

針對上述現有問題，本發明要解決的技術問題在于能夠可充分利用無線傳感網絡節點在檢測中得到的定量數據以及專家的先驗知識，采用基于具有激活率的置信規則庫方法，既解決了當增加屬性和參考級別時，BRB必須面對的組合爆炸的問題，可以在不破壞專家提供的原始解釋性的前提下，充分利用定量數據，提高結果可信度；也可以通過激活率將其用于BRB的并行優化過程，在該過程中，訓練數據集被分為一些子過程的一種LNG接收站碼頭管道泄露監測評估方法。

本發明提供一種LNG接收站碼頭管道泄露監測評估方法，S1：由無線傳感網絡節點定量檢測出管道中液化天然氣的流量和液化天然氣對管道的壓力；

S2：根據專家經驗或領域知識來確定初始置信規則庫專家系統；

S3：對激活率的概念進行定義，并建立具有激活率的置信規則庫專家系統，優化初始置信規則庫專家系統；

S4：通過優化后的置信規則庫專家系統評估LNG接收站碼頭管道泄露情況，得到評估報告。

進一步的，所述S1中，通過無線傳感器測量管道中液化天然氣的流量差和液化天然氣對管道的壓力差，記錄測量出的流量差和壓力差數據。

進一步的，所述S2中，將所述初始置信規則庫專家系統構建為：

第一步：BRB知識的表達，構建監測模型

Then{(D₁,β_1,k),(D₂,β_2,k),...,(D_N,β_N,k),(D,β_D,k)}