[發明專利]一種危險化學品泄漏事故應急疏散路徑選擇方法

在審

• 申請號: 202110683962.1
• 申請日: 2021-06-21
• 公開（公告）號: CN115577481A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發明（設計）人: 于學春;毛文鋒;侯曉靜;劉馨澤;王偉強;于廣宇
• 申請（專利權）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
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G16C20/30;G06Q10/04;G06Q50/26;G06F111/10
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本發明公開了一種危險化學品泄漏事故應急疏散路徑選擇方法，包括如下步驟：步驟一，按照廠區道路分布實際情況，構建廠區路網；步驟二，針對危險化學品突發泄漏事故，計算事故現場有毒氣體濃度分布并劃分影響區域；步驟三，計算路網落入不同濃度范圍內的路段上有毒氣體的平均濃度值；步驟四，根據各路段上有毒氣體的平均濃度值，結合疏散人群通過各路段的時間，求解由各路段構成的路徑的毒負荷；步驟五，根據路徑的毒負荷構建疏散模型；步驟六，疏散模型求解。本發明所公開的方法通過求解疏散模型得到最優疏散路徑，可以有效降低疏散過程中有毒氣體對疏散人員的傷害，在危險化學品生產及儲運領域具有很好的應用前景。

技術領域

本發明屬于石油化工安全領域，特別涉及一種危險化學品泄漏事故應急疏散路徑選擇方法。

背景技術

近年來，隨著經濟社會的快速發展，化工生產裝置和儲存設施呈大型化、集約化和一體化發展趨勢，高能量、高毒性的危險化學品生產存儲裝置、設施日益增多，安全隱患逐年增大，重特大危險化學品事故時有發生，給生命財產帶來嚴峻挑戰。發生危險化學品泄漏事故時，往往來不及對事發現場有毒有害氣體進行全方位監測，有害氣體彌漫在空氣中，如果超過一定濃度并持續一定時間，便可能對現場工作人員產生致病、致殘甚至致死的危險。人員處于一定濃度的有毒氣體環境中，受到的傷害隨著氣體的毒性與濃度、接觸時間及人員個體健康素質的不同會有所不同，而且，隨著泄漏時間、周邊環境、氣象條件等相關因素的變化，有毒氣體擴散的影響范圍也在時刻發生著變化。所以必須考慮人員撤離過程中有害氣體對疏散路徑的影響，動態確定疏散路段所處的傷害分區。

通常情況下，疏散所用時間無疑是在疏散過程中主要的考慮因素，如果疏散人員能夠通過選擇的路徑以最短的時間安全到達指定的疏散集合點，將達到本次疏散的目的。但是在有毒氣體泄漏環境中進行疏散，有一個因素不容忽視，即有毒氣體對影響范圍內疏散路段上人員的生命健康承受能力的影響。此時，選擇一條受傷害影響盡可能小的最佳路徑將會更加符合疏散路徑選擇的目的。因此，可以在事故模擬及參照實驗數據的基礎上動態確定疏散路段所處的有毒氣體濃度范圍，同時考慮路況對疏散的影響，進而給出危險化學品泄漏條件下貼近實際的應急疏散模型，并對疏散模型進行k條最佳疏散路徑求解，危急時刻可以為受影響區域內人員生命安全、身體健康提供重要保證。

發明專利CN109141423B提供了一種基于毒氣擴散影響的疏散路徑導航系統，其包括毒氣泄漏數據采集終端、毒氣擴散模擬計算模塊、疏散路徑解算模塊、路徑導航終端和信息傳輸模塊。毒氣泄漏數據采集終端將采集到的有毒氣體相關數據傳輸到毒氣擴散模擬計算模塊進行解算，確定從集合點到安置點的最優疏散路徑，并發送到路徑導航顯示終端，從而輔助人群疏散。采用采集終端采集有毒氣體，覆蓋區域有限，會造成部分有毒區域排除在之外。

發明專利CN106792894B需要在石油化工廠的安全出口門上安裝無線傳感器節點，在石油化工廠內部布置若干靜態節點，將現場工作人員定義為移動節點，毒氣泄漏時，無線傳感器節點發出信號包給通信范圍內的鄰居節點，收到信息包的鄰居節點再把接收到的信息包和自身的信息包向其通信范圍以內的鄰居節點廣播，現場工作人員根據接收到的信息包判斷毒氣濃度以及離安全出口門的距離采取疏散措施。該發明使用靜態節點和移動節點來保持整個傳感器網絡的連通性，需要安裝大量的靜態無線傳感器，同時還要依賴現場工作人員佩戴的移動傳感器，實施難度大，且監測氣體種類單一，無法滿足實際需求。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供了一種危險化學品泄漏事故應急疏散路徑選擇方法，以達到有效降低疏散過程中有毒氣體對疏散人員的傷害的目的。

為達到上述目的，本發明的技術方案如下：

一種危險化學品泄漏事故應急疏散路徑選擇方法，包括如下步驟：

步驟一，按照廠區道路分布實際情況，構建廠區路網；

步驟二，針對危險化學品突發泄漏事故，計算事故現場有毒氣體濃度分布并進行分區；