工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，以適用于火災(zāi)場(chǎng)景下火場(chǎng)快速判斷與輔助決策。本發(fā)明通過采用一種工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，輸入數(shù)據(jù)結(jié)合火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)進(jìn)入火場(chǎng)預(yù)判模塊進(jìn)行預(yù)判，形成的火場(chǎng)信息傳入滅火分析模塊，計(jì)算得出的處置信息進(jìn)入分析模塊，分析結(jié)果分發(fā)到執(zhí)行模塊，執(zhí)行模塊形成處置該事故的作戰(zhàn)方案由輸出模塊輸出，若判斷出現(xiàn)火災(zāi)情況進(jìn)一步擴(kuò)大、消防力量供給不足等情況由預(yù)警模塊進(jìn)行預(yù)警，火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量則由顯示模塊實(shí)時(shí)顯示的技術(shù)方案較好地解決了上述問題，可用于火災(zāi)場(chǎng)景下火場(chǎng)快速判斷與輔助決策中。
【專利說明】工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，屬于消防【技術(shù)領(lǐng)域】。
技術(shù)背景
[0002]近幾年，國(guó)內(nèi)外發(fā)生了多起大型油罐火災(zāi)事故，如2009年印度齋普爾油庫(kù)火災(zāi)事故，2009年10月29日19點(diǎn)30分，位于印度西部拉賈斯坦邦首府齋普爾市郊的印度石油公司油庫(kù)發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，事故造成11人死亡，45人受傷，當(dāng)?shù)卣B夜疏散撤離近50萬(wàn)人。這次大火燃燒11天，直到11月10日完全熄滅，油庫(kù)完全損毀，緊鄰的建筑也遭到嚴(yán)重破壞。另外還如國(guó)內(nèi)的2010年大連“7.16”新港火災(zāi)事故。2010年7月16日18時(shí)12分，位于遼寧省大連市大孤山新港碼頭的中石油國(guó)際儲(chǔ)運(yùn)有限公司保稅區(qū)油庫(kù)輸油管線發(fā)生化學(xué)爆炸并起火，大量原油外泄形成流淌火，嚴(yán)重威脅毗鄰油罐和危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐安全。事故發(fā)生后，遼寧省公安消防部隊(duì)先后出動(dòng)14個(gè)消防支隊(duì)、18個(gè)企業(yè)專職消防隊(duì)、348輛消防車、2380余名指戰(zhàn)員趕赴現(xiàn)場(chǎng)撲救。同時(shí)在全省范圍內(nèi)調(diào)集泡沫液900余噸，并協(xié)調(diào)沈陽(yáng)空軍調(diào)用運(yùn)8飛機(jī)運(yùn)送包括院士在內(nèi)的11名專家到場(chǎng)，為火災(zāi)撲救工作提供技術(shù)支持。經(jīng)過消防官兵15個(gè)小時(shí)的艱苦奮戰(zhàn)，大火被徹底撲滅，成功保住了罐區(qū)19個(gè)總儲(chǔ)量175萬(wàn)立方米原油儲(chǔ)罐以及臨近2個(gè)單位的56個(gè)總儲(chǔ)量為560萬(wàn)立方米原油、成品油儲(chǔ)罐和51個(gè)總儲(chǔ)量為12.45萬(wàn)立方米二甲苯、苯等易燃易爆有毒危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)罐乃至整個(gè)大連地區(qū)的安全。這起爆炸火災(zāi)事故具有燃燒面積大、爆炸危險(xiǎn)性大、潛在威脅多、火災(zāi)損失大、撲救難度大的特點(diǎn)。
[0003]這些工業(yè)火災(zāi)事故在撲滅過程中，都經(jīng)歷了火災(zāi)影響范圍預(yù)判、作戰(zhàn)方案制訂等步驟，撲滅時(shí)間都較長(zhǎng)。如何快速測(cè)算火場(chǎng)的災(zāi)害影響范圍并及時(shí)選擇合適的應(yīng)對(duì)方式對(duì)控制并撲滅火災(zāi)具有至關(guān)重要的作用。
[0004]本發(fā)明有針對(duì)性的解決了該問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)中存在的測(cè)算火場(chǎng)災(zāi)害影響范圍較慢導(dǎo)致選擇合適的應(yīng)對(duì)方式較慢的問題，提供一種新的工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置。該方法用于工業(yè)火場(chǎng)快速判斷過程中，具有及時(shí)快速、實(shí)時(shí)匹配和監(jiān)控、火災(zāi)處置方案提供及時(shí)的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決上述問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:火場(chǎng)信息與消防信息由輸入模塊輸入；輸入數(shù)據(jù)結(jié)合火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)；進(jìn)入火場(chǎng)預(yù)判模塊進(jìn)行預(yù)判；預(yù)判模塊形成的火場(chǎng)信息傳入滅火分析模塊，計(jì)算得出處置該火場(chǎng)的消防處置力量、方式、裝備等信息；分析模塊處理來自火場(chǎng)預(yù)判模塊和滅火分析模塊的數(shù)據(jù)，調(diào)用預(yù)置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本信息，并把結(jié)果分發(fā)到執(zhí)行模塊；執(zhí)行模塊分發(fā)收集到的數(shù)據(jù)信息，并與火場(chǎng)反饋模塊得到的數(shù)據(jù)進(jìn)一步匹配形成處置該事故的作戰(zhàn)方案由輸出模塊輸出，若判斷出現(xiàn)火災(zāi)情況進(jìn)一步擴(kuò)大、消防力量供給不足等情況由預(yù)警模塊進(jìn)行預(yù)警，火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量則由顯示模塊實(shí)時(shí)顯示。
[0007]上述技術(shù)方案中，所述火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊，用來對(duì)火場(chǎng)的基本情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、采集:熱輻射測(cè)量元件，可為熱輻射計(jì)，用于測(cè)量輻射熱強(qiáng)度；所述火場(chǎng)預(yù)判模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片及儲(chǔ)存裝置；所述滅火分析模塊與分析模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，內(nèi)置消防力量計(jì)算分析指令；所述執(zhí)行模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行最后修正匹配；所述顯示模塊，用來顯示火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量，可用液晶顯示器；輸出模塊，用來輸出火場(chǎng)的高度、溫度、輻射、影響區(qū)域等基本參數(shù)，以及滅火力量、裝備、布局等作戰(zhàn)方案。
[0008]本發(fā)明根據(jù)工業(yè)裝置的火災(zāi)特點(diǎn)以及火場(chǎng)實(shí)際情況，探測(cè)并預(yù)判火災(zāi)的災(zāi)害影響范圍，在此基礎(chǔ)上給出處置該類火災(zāi)的消防滅火力量、處置該事故的作戰(zhàn)方案，并利用監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)對(duì)作戰(zhàn)方案的效果進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以此為火災(zāi)處置提供輔助決策。與現(xiàn)有技術(shù)相t匕，具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)把火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)特定參數(shù)與系統(tǒng)內(nèi)預(yù)存的火災(zāi)模擬計(jì)算場(chǎng)景進(jìn)行比對(duì)、修正，能夠真實(shí)準(zhǔn)確的還原事故現(xiàn)場(chǎng)。避免了以往發(fā)明只注重單點(diǎn)探測(cè)無(wú)法還原整個(gè)事故場(chǎng)景的缺點(diǎn)；(2)裝置置于現(xiàn)場(chǎng)即可給出輔助滅火作戰(zhàn)方案，具有方便快捷、節(jié)約時(shí)間的特點(diǎn)，且利用監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)對(duì)作戰(zhàn)方案的效果進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以修正作戰(zhàn)方案。采用本發(fā)明的方法，應(yīng)用于工業(yè)裝置火災(zāi)判斷、預(yù)測(cè)、決策中，取得了較好的技術(shù)效果。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明所述方法的實(shí)施方案總體框架結(jié)構(gòu)。
[0010]圖1中，I為輸入模塊；2為火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊；3為火場(chǎng)預(yù)判模塊；4為模型庫(kù)；5為火災(zāi)場(chǎng)景庫(kù)；6為滅火分析模塊；7為分析模塊；8為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)；9為執(zhí)行模塊；10為火場(chǎng)反饋模塊；11為預(yù)警模塊；12為顯示模塊；13為火場(chǎng)預(yù)判模塊。
[0011]下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述，但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】`
[0012]【實(shí)施例1】
[0013]本發(fā)明提供了一種工業(yè)裝置火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，以石化企業(yè)火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置為例，如圖1所示，包括:用于輸入火場(chǎng)信息與消防信息的輸入模塊I;用于采集探測(cè)火場(chǎng)數(shù)據(jù)的火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊2 ;用于火場(chǎng)情況預(yù)判的火場(chǎng)預(yù)判模塊3，火場(chǎng)預(yù)判模塊內(nèi)置有多種裝置及儲(chǔ)罐的模型庫(kù)4，并預(yù)置多種火災(zāi)場(chǎng)景庫(kù)5，I的數(shù)據(jù)傳入3與火災(zāi)場(chǎng)景庫(kù)5進(jìn)行匹配得出大體火場(chǎng)信息，2采集的數(shù)據(jù)對(duì)匹配后的火場(chǎng)信息進(jìn)行修正以確定預(yù)判后的火場(chǎng)情況；預(yù)判模塊3形成的火場(chǎng)信息傳入滅火分析模塊6，計(jì)算得出處置該火場(chǎng)的消防處置力量、方式、裝備等信息；分析模塊7處理來自3和6的數(shù)據(jù)，調(diào)用預(yù)置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)8的基本信息，并把結(jié)果分發(fā)到執(zhí)行模塊9 ;執(zhí)行模塊分發(fā)收集到的數(shù)據(jù)信息，并與火場(chǎng)反饋模塊10得到的數(shù)據(jù)進(jìn)一步匹配形成處置該事故的作戰(zhàn)方案由輸出模塊13執(zhí)行，若判斷出現(xiàn)火災(zāi)情況進(jìn)一步擴(kuò)大、消防力量供給不足等情況由預(yù)警模塊11執(zhí)行，火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量由顯示模塊12實(shí)時(shí)顯示。
[0014]輸入模塊I,用來輸入火災(zāi)的基本類型、規(guī)模、物質(zhì)等,如儲(chǔ)罐火災(zāi)、液化氣火災(zāi)、裝置火災(zāi)等；將輸入數(shù)據(jù)傳送至火場(chǎng)預(yù)判模塊3，并與3內(nèi)置的模型庫(kù)、火災(zāi)場(chǎng)景庫(kù)進(jìn)行匹配，初步得到大體火場(chǎng)情況，并與火場(chǎng)采集模塊2傳入的數(shù)據(jù)進(jìn)行進(jìn)一步修正形成火場(chǎng)預(yù)判并輸出到滅火分析模塊6與分析模塊7進(jìn)行進(jìn)一步分析判斷。
[0015]火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊2，用來對(duì)火場(chǎng)的基本情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、采集:熱輻射測(cè)量元件，可為熱輻射計(jì)，用于測(cè)量輻射熱強(qiáng)度；溫度測(cè)量元件，可為熱敏元件或靈敏熱電偶；風(fēng)速測(cè)量?jī)x，可為風(fēng)速計(jì)；視頻采集模塊，可為CCD等視頻采集模塊；煙霧濃度測(cè)量?jī)x，可為煙霧濃度檢測(cè)儀等裝置；紅外探測(cè)儀，用于探測(cè)儲(chǔ)罐火災(zāi)著火油面及熱波層位置；噪聲探測(cè)儀，用于探測(cè)原油火揚(yáng)沸前的噪聲波動(dòng)。
[0016]火場(chǎng)預(yù)判模塊3，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片及儲(chǔ)存裝置。
[0017]模型庫(kù)4，包括常用的化工裝置、儲(chǔ)罐等設(shè)施的三維模型。
[0018]火災(zāi)場(chǎng)景庫(kù)5，包括池火、儲(chǔ)罐全表面火、密封圈火、流淌火、噴射火等常用石化火災(zāi)場(chǎng)景計(jì)算模型、結(jié)算結(jié)果等。
[0019]滅火分析模塊6與分析模塊7，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，內(nèi)置消防力量計(jì)算分析指令。
[0020]基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)8，具有存儲(chǔ)調(diào)用功能的儲(chǔ)存器，包括滅火預(yù)案、滅火裝備配置、消防車數(shù)據(jù)、現(xiàn)場(chǎng)地圖等。
[0021]執(zhí)行模塊9，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，對(duì)7得到的與10得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行最后修正匹配，并按照顯示、預(yù)警、輸出等功能分發(fā)到11、12、13進(jìn)行執(zhí)行。
[0022]火場(chǎng)反饋模塊10，可與2結(jié)合。
[0023]預(yù)警模塊11，可用音箱等聲音發(fā)射裝置。
[0024]顯示模塊12，用來顯示火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量，可用液晶顯示器。
[0025]輸出模塊13，用來輸出火場(chǎng)的高度、溫度、輻射、影響區(qū)域等基本參數(shù)，以及滅火力量、裝備、布局等作戰(zhàn)方案。
[0026]本裝置還包括為1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13模塊提供電能的電源裝置，電
源可為電池、蓄電池或外接電源。
[0027]顯然，采用本發(fā)明的方法，可以達(dá)到快速判斷火災(zāi)影響范圍并及時(shí)給出應(yīng)對(duì)方案的目的，具有較大的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，可用于火災(zāi)場(chǎng)景下火場(chǎng)快速判斷與輔助決策中。
【權(quán)利要求】
1.一種工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，火場(chǎng)信息與消防信息由輸入模塊輸入；輸入數(shù)據(jù)結(jié)合火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊采集的數(shù)據(jù)；進(jìn)入火場(chǎng)預(yù)判模塊進(jìn)行預(yù)判；預(yù)判模塊形成的火場(chǎng)信息傳入滅火分析模塊，計(jì)算得出處置該火場(chǎng)的消防處置力量、方式、裝備等信息；分析模塊處理來自火場(chǎng)預(yù)判模塊和滅火分析模塊的數(shù)據(jù)，調(diào)用預(yù)置的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)的基本信息，并把結(jié)果分發(fā)到執(zhí)行模塊；執(zhí)行模塊分發(fā)收集到的數(shù)據(jù)信息，并與火場(chǎng)反饋模塊得到的數(shù)據(jù)進(jìn)一步匹配形成處置該事故的作戰(zhàn)方案由輸出模塊輸出，若判斷出現(xiàn)火災(zāi)情況進(jìn)一步擴(kuò)大、消防力量供給不足等情況由預(yù)警模塊進(jìn)行預(yù)警，火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量則由顯示模塊實(shí)時(shí)顯示。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，其特征在于所述火場(chǎng)數(shù)據(jù)采集模塊，用來對(duì)火場(chǎng)的基本情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)、采集:熱輻射測(cè)量元件，可為熱輻射計(jì)，用于測(cè)量輻射熱強(qiáng)度。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，其特征在于所述火場(chǎng)預(yù)判模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片及儲(chǔ)存裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，其特征在于所述滅火分析模塊與分析模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，內(nèi)置消防力量計(jì)算分析指令。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，其特征在于所述執(zhí)行模塊，具有數(shù)據(jù)運(yùn)算、分析、儲(chǔ)存功能的微處理芯片，對(duì)得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行最后修正匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述工業(yè)用火場(chǎng)快速判斷與輔助決策裝置，其特征在于所述顯示模塊，用來顯示火場(chǎng)參數(shù)及滅火所需力量，可用液晶顯示器；輸出模塊，用來輸出火場(chǎng)的高度、溫度、輻射、影響區(qū)域等基本參數(shù)，以及滅火力量、裝備、布局等作戰(zhàn)方案。
【文檔編號(hào)】G06Q50/26GK103679609SQ201310488523
【公開日】2014年3月26日 申請(qǐng)日期:2013年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月17日
【發(fā)明者】趙祥迪, 袁紀(jì)武, 李磊, 王正, 姜春明 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院