本發(fā)明屬于特種設(shè)備和?；肥鹿实膽?yīng)急處置領(lǐng)域，具體涉及一種基于無人機的特種設(shè)備和?；肥鹿蕬?yīng)急處置方法。

背景技術(shù)：

特種設(shè)備廣泛應(yīng)用于我國重要的國民經(jīng)濟(jì)支柱領(lǐng)域，對人身和財產(chǎn)安全有較大危險性，特種設(shè)備數(shù)量逐年增長。近年來，我國石化企業(yè)發(fā)生的承壓類特種設(shè)備泄漏、爆炸、火災(zāi)事故數(shù)量有增長的勢頭。事故若發(fā)生在裝置林立、錯綜復(fù)雜的過程裝置廠區(qū)和一些大型危化品存儲設(shè)施中，如大型原油儲罐、大型乙烯球罐、天然氣球罐、液化氣球罐、有毒介質(zhì)儲罐等，可能會發(fā)生非常嚴(yán)重的泄漏、火災(zāi)甚至爆炸事故，常常造成大量的人員傷亡、重大的經(jīng)濟(jì)損失或嚴(yán)重的環(huán)境污染，其后果將嚴(yán)重影響社會安定。

特種設(shè)備和危化品事故發(fā)生后，首要工作就是對事故進(jìn)行科學(xué)應(yīng)急響應(yīng)和救援處置，使人員傷亡和財產(chǎn)損失減少到最低。其次是找出事故的原因，提出有效的事故預(yù)防措施和整改建議。這對于減少企業(yè)財產(chǎn)損失、及時恢復(fù)生產(chǎn)、避免同類型事故的再次發(fā)生，具有重大的現(xiàn)實意義和社會意義。

特種設(shè)備和?；肥鹿拾l(fā)生后，事故現(xiàn)場安全狀況一般比較嚴(yán)峻復(fù)雜。由于現(xiàn)場信息不清楚并具有高度危險性，對事故現(xiàn)場人員的生命安全出現(xiàn)極大挑戰(zhàn)。為了及時響應(yīng)并實施科學(xué)應(yīng)急處置，亟需迅速了解掌握事故現(xiàn)場的安全狀況，這就要求研發(fā)一種既能安全、又能快速掌握事故現(xiàn)場信息的事故應(yīng)急處置方法。

對于特種設(shè)備和?；肥鹿尸F(xiàn)場，如通過無人機第一時間飛臨事故現(xiàn)場進(jìn)行勘查，摸清事故現(xiàn)場安全狀況和發(fā)展態(tài)勢，掌握事故實際現(xiàn)場的真實準(zhǔn)確信息，從而為事故應(yīng)急處置人員實施應(yīng)急工作提供科學(xué)有效的指導(dǎo)。

事故應(yīng)急預(yù)案是各級人民政府及其部門、基層組織、企事業(yè)單位、社會團(tuán)體等為依法、迅速、科學(xué)、有序應(yīng)對突發(fā)事件，最大程度減少突發(fā)事件及其造成的損害預(yù)先制定的工作方案。目前，事故應(yīng)急預(yù)案一般以靜態(tài)的文件形式存在，缺乏及時管理和更新。應(yīng)急預(yù)案本身可能存在不適用于具體的事故應(yīng)急處置環(huán)節(jié)的情況。此外，事故應(yīng)急預(yù)案的快速響應(yīng)能力、可操作性需要通過實際事故處置效果來驗證，同時也需要對事故應(yīng)急預(yù)案的不適用部分進(jìn)行完善。如何研發(fā)出一種基于無人機的特種設(shè)備和?；肥鹿蕬?yīng)急處置方法，及時掌握事故現(xiàn)場信息并實現(xiàn)快速的事故應(yīng)急響應(yīng)和處置，以達(dá)到降低事故導(dǎo)致的人員傷亡和財產(chǎn)損失目的，為國內(nèi)外近年來所亟需解決的技術(shù)難題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有事故應(yīng)急預(yù)案的不足，可對事故現(xiàn)場安全狀況作出快速響應(yīng)和信息反饋，提供一種準(zhǔn)確而快速的事故應(yīng)急處置方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案。

一種基于無人機的特種設(shè)備和?；肥鹿蕬?yīng)急處置方法，其包括以下步驟：

S₁、事故發(fā)生后，啟動事故應(yīng)急預(yù)案；

S₂、對事故現(xiàn)場安全狀況進(jìn)行是否容易造成人員傷亡的判斷，滿足則進(jìn)入下一步驟S₃，不滿足則進(jìn)入步驟S₄；

S₃、調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)；

S₄、進(jìn)入常規(guī)事故處置；

S₅、在事故現(xiàn)場可控范圍內(nèi)，操控?zé)o人機對事故現(xiàn)場進(jìn)行勘查；

S₆、獲得事故現(xiàn)場第一手信息并對事故安全狀況進(jìn)行研判；

S₇、事故應(yīng)急處置人員根據(jù)無人機反饋的信息實施應(yīng)急救援和處置；

S₈、事故應(yīng)急結(jié)束；

S₉、事故應(yīng)急救援處置結(jié)束后，對事故應(yīng)急處置結(jié)果進(jìn)行評估總結(jié)；

S₁₀、根據(jù)評估結(jié)果完善事故應(yīng)急預(yù)案。

所述S₁步驟中，根據(jù)事故發(fā)生的對象，確定是特種設(shè)備事故還是危化品事故；同時，根據(jù)事故的應(yīng)急響應(yīng)級別，啟動相關(guān)應(yīng)急成員單位。

所述S₂步驟中，對于事故是否容易造成人員傷亡，主要根據(jù)事故是否會接著發(fā)生爆炸、是否容易引發(fā)易燃易爆物質(zhì)和有毒物質(zhì)的泄漏擴(kuò)散等次生、衍生事故來判斷。

所述S₃步驟中，所述S₃步驟中，所調(diào)用的無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，采用多旋翼無人機，至少可以實現(xiàn)航拍、懸停拍攝、紅外熱成像、夜間拍攝等功能。

所述S₄步驟中，常規(guī)事故處置是指無需調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)所進(jìn)行的事故應(yīng)急處置過程。

所述S₅步驟中，無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)具有無線操控和數(shù)據(jù)無線傳輸功能，可實現(xiàn)無線控制距離不少于3000m的現(xiàn)場勘查；通過航拍視頻圖像、數(shù)據(jù)回傳、圖像對比分析等功能，快速獲得事故現(xiàn)場第一手安全狀況信息，為應(yīng)急指揮部現(xiàn)場科學(xué)決策、有效處置事故提供參考依據(jù)。數(shù)據(jù)回傳采取無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞?，無線傳輸距離可達(dá)2000m，所采取的數(shù)據(jù)回傳方式可以保證高清圖像的傳輸和觀看；圖像對比分析主要實現(xiàn)兩個功能，第一個功能是當(dāng)發(fā)現(xiàn)無色無味危險化學(xué)品泄漏時，通過紅外拍攝圖像，可以判斷出危險化學(xué)品泄漏的部位，第二個功能是當(dāng)承壓類特種設(shè)備或存儲危險化學(xué)品的容器出現(xiàn)保溫層破損或外表面有溫度變化時，紅外拍攝圖像可以辨別出外表面有溫度梯度異常的部位，從而判斷事故隱患部位。

所述步驟S₆中，獲得的第一手信息包括事故的準(zhǔn)確地點、事故現(xiàn)場狀況、事故周邊自然環(huán)境、是否容易引發(fā)次生事故、是否容易造成環(huán)境污染和破壞等，從而指導(dǎo)應(yīng)急救援人員選擇科學(xué)有效的處置方法。

所述步驟S₇中，特種設(shè)備事故應(yīng)急處置主要包括綜合協(xié)調(diào)工作、安全保衛(wèi)工作、專業(yè)處置工作、后勤保障工作、醫(yī)療救護(hù)工作等；?；肥鹿蕬?yīng)急處置工作主要包括綜合協(xié)調(diào)工作、綜合保障工作、安全疏散工作、交通管制工作、專業(yè)處置工作、醫(yī)療救護(hù)工作、環(huán)境保護(hù)工作、通信保障工作、信息發(fā)布工作等。

所述S₈步驟中，當(dāng)事故現(xiàn)場主要具備下列條件（1）死亡和失蹤人員已經(jīng)查清，（2）事故危害基本得到控制，（3）次生事故因素基本消除，（4）受傷人員基本得到救治，（5）緊急疏散人員基本恢復(fù)正常生活秩序時，表明事故應(yīng)急處置工作結(jié)束。

所述S₁₀步驟中，完善事故應(yīng)急預(yù)案主要是針對原有預(yù)案在事故應(yīng)急處置時的不適應(yīng)內(nèi)容，優(yōu)化事故預(yù)案，維持事故應(yīng)急預(yù)案的及時更新。

本發(fā)明的主要優(yōu)點在于:

1）、快速響應(yīng)，可以及時到達(dá)人工難以安全到達(dá)的事故現(xiàn)場，提高事故應(yīng)急處置效率。本發(fā)明通過操控?zé)o人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，快速飛臨事故現(xiàn)場進(jìn)行勘查，通過航拍視頻圖像、數(shù)據(jù)回傳、圖像對比分析等功能，及時獲得事故現(xiàn)場第一手安全狀況信息，為應(yīng)急指揮部快速科學(xué)決策提供參考依據(jù)。

2）、無人機全方位的現(xiàn)場勘查，做到不留死角。由于無人機可以全方位對事故現(xiàn)場進(jìn)行勘查，可以飛臨人工難以到達(dá)的部位，可以不留死角，因此可以全面準(zhǔn)確掌握事故現(xiàn)場信息并判斷事故現(xiàn)場安全狀況。

3）、實現(xiàn)夜間勘查和紅外熱成像功能。由于無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)裝載了紅外熱成像設(shè)備，可以實現(xiàn)夜間發(fā)生事故的現(xiàn)場勘查，突破人工難以夜間勘查和勘查困難的局限。

4）、使應(yīng)急預(yù)案及時更新，提高事故應(yīng)急預(yù)案的質(zhì)量和效果。本方法的使用，可以改變事故應(yīng)急預(yù)案以靜態(tài)的文件形式存在的現(xiàn)狀，通過無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)的應(yīng)用，提高事故應(yīng)急預(yù)案的響應(yīng)速度，同時可以發(fā)現(xiàn)既有事故應(yīng)急預(yù)案的不足，使應(yīng)急預(yù)案及時更新完善。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的操作流程圖；

圖2為本發(fā)明特種設(shè)備事故應(yīng)急處置工作內(nèi)容示意圖；

圖3本發(fā)明?；肥鹿蕬?yīng)急處置工作內(nèi)容示意圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實例對本發(fā)明的具體實施作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明的實施和保護(hù)不限于此。

作為本發(fā)明的判定依據(jù)：步驟S₁中根據(jù)《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理規(guī)定》和《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理導(dǎo)則》來判斷是否特種設(shè)備事故，根據(jù)《安全生產(chǎn)法》和《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》來判斷是否危化品事故；根據(jù)《國家質(zhì)檢總局特種設(shè)備特大事故應(yīng)急預(yù)案》、《危險化學(xué)品事故災(zāi)難應(yīng)急預(yù)案》、各地方政府及其部門、基層組織、企事業(yè)單位、社會團(tuán)體制定的特種設(shè)備和?；肥鹿蕬?yīng)急預(yù)案來判斷事故應(yīng)急響應(yīng)等級。

以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明方法作進(jìn)一步說明：

實施例1：

某一企業(yè)建有多臺規(guī)格相同（直徑為3400mm，高5000mm）的用于存儲汽油的壓力容器，壓力容器之間的距離僅有5000mm，其中一臺壓力容器發(fā)生爆炸，需對該事故進(jìn)行應(yīng)急處置。此時采用圖1所示的流程圖，首先對事故對象和應(yīng)急響應(yīng)級別進(jìn)行判斷，啟動事故應(yīng)急預(yù)案；對事故現(xiàn)場安全狀態(tài)進(jìn)行研判，調(diào)用無人機事故現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，得到事故現(xiàn)場第一手信息，為事故應(yīng)急處置提供參考。其具體處置步驟如下：

1）、根據(jù)《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理規(guī)定》和《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理導(dǎo)則》，壓力容器發(fā)生爆炸事故屬于特種設(shè)備事故。根據(jù)事發(fā)地方政府和該壓力容器使用單位制定的特種設(shè)備事故應(yīng)急預(yù)案的響應(yīng)等級，啟動相關(guān)應(yīng)急成員單位。

2）、對事故是否會接著發(fā)生爆炸、是否容易引發(fā)易燃易爆和有毒物質(zhì)的泄漏擴(kuò)散，是否容易導(dǎo)致人員傷亡進(jìn)行判斷。在本實施例中，由于有多臺存儲汽油的壓力容器，且相互距離很近，容易發(fā)生二次爆炸事故，需要調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，此時根據(jù)圖1的操作流程圖，進(jìn)入調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)步驟。

3）、操控?zé)o人機勘查系統(tǒng)飛臨事故現(xiàn)場，通過航拍和懸停拍攝等操作進(jìn)行事故現(xiàn)場勘查。

4）、通過航拍視頻圖像、數(shù)據(jù)回傳、影像對比分析等應(yīng)用，獲得事故現(xiàn)場第一手安全狀況信息。

5）、事故應(yīng)急處置人員根據(jù)無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)反饋的第一手信息，選擇科學(xué)有效的方法進(jìn)行救援和處置。

6）、根據(jù)圖2，對事故開展主要包括綜合協(xié)調(diào)工作、安全保衛(wèi)工作、搶險救助工作、后勤保障工作、醫(yī)療救護(hù)工作、善后工作等特種設(shè)備事故應(yīng)急救援處置。

7）、通過一段時間的事故救援和處置，該特種設(shè)備事故已具備（1）死亡和失蹤人員已經(jīng)查清，（2）事故危害基本得到控制，（3）次生事故因素基本消除，（4）受傷人員基本得到救治，（5）緊急疏散人員基本恢復(fù)正常生活秩序等條件，表明該特種設(shè)備事故應(yīng)急結(jié)束。

8）、通過對事故應(yīng)急處置結(jié)果進(jìn)行評估，事故應(yīng)急救援過程暴露出當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門特種設(shè)備事故應(yīng)對意識不強，應(yīng)急響應(yīng)機制不夠完善，及時處置應(yīng)對能力不足。

9）、根據(jù)事故應(yīng)急處置的評估結(jié)果，針對原有預(yù)案和事故應(yīng)急處置時的不適應(yīng)內(nèi)容，從特種設(shè)備事故應(yīng)急響應(yīng)機制、事故應(yīng)急處置能力建設(shè)等方面優(yōu)化完善特種設(shè)備事故應(yīng)急預(yù)案。

實施例2：

某企業(yè)一臺壓力容器，其介質(zhì)為水蒸氣，直徑為1500mm，長3500mm，臥式放置。該壓力容器發(fā)生水蒸氣泄漏事故，需對該事故進(jìn)行應(yīng)急處置。此時采用圖1所示的流程圖，首先對事故對象和應(yīng)急響應(yīng)級別進(jìn)行判斷，啟動事故應(yīng)急預(yù)案；對事故狀態(tài)進(jìn)行研判，根據(jù)現(xiàn)場得到的第一手信息，為事故應(yīng)急處置提供參考。其具體評價步驟如下：

1）、根據(jù)《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理規(guī)定》和《特種設(shè)備事故報告和調(diào)查處理導(dǎo)則》，壓力容器發(fā)生泄漏屬于特種設(shè)備事故。根據(jù)某地方政府及該壓力容器使用單位制定的特種設(shè)備事故應(yīng)急預(yù)案的響應(yīng)等級，啟動相關(guān)應(yīng)急成員單位。

2）、根據(jù)事故是否會接著發(fā)生爆炸、是否容易引發(fā)易燃易爆物質(zhì)、是否容易引發(fā)有毒物質(zhì)的泄漏等，判斷事故是否容易導(dǎo)致人員傷亡。在本實施例中，介質(zhì)是水蒸氣，不容易發(fā)生次生事故，此時根據(jù)圖1的操作流程圖，進(jìn)入常規(guī)事故處置程序。

3）、通過人工獲得第一手信息包括事故的準(zhǔn)確地點、事故不易引發(fā)二次災(zāi)害，應(yīng)急救援人員選擇常規(guī)事故處置方法進(jìn)行處置。

4）、根據(jù)圖2，對事故開展主要包括綜合協(xié)調(diào)工作、安全保衛(wèi)工作、搶險救助工作、后勤保障工作、醫(yī)療救護(hù)工作、善后工作等特種設(shè)備事故應(yīng)急救援處置。

5）、通過一段時間的事故救援和處置，該事故已具備（1）死亡和失蹤人員已經(jīng)查清，（2）事故危害基本得到控制，（3）次生事故因素基本消除，（4）受傷人員基本得到救治，（5）緊急疏散人員基本恢復(fù)正常生活秩序等條件，表明該特種設(shè)備事故應(yīng)急結(jié)束。

6）、通過對事故應(yīng)急處置結(jié)果進(jìn)行評估，事故發(fā)生單位以及所在地政府和有關(guān)部門的現(xiàn)場管理基本滿足要求。但是，事故應(yīng)急救援過程也暴露出當(dāng)?shù)叵嚓P(guān)部門特種設(shè)備事故應(yīng)急響應(yīng)不夠及時、處置應(yīng)對能力不足等問題。

7）、根據(jù)事故應(yīng)急處置的評估結(jié)果，針對原有預(yù)案和事故應(yīng)急處置時的不適應(yīng)內(nèi)容，從特種設(shè)備事故應(yīng)急響應(yīng)速度、處置應(yīng)對能力建設(shè)等方面優(yōu)化完善特種設(shè)備事故應(yīng)急預(yù)案。

實施例3：

某一臺裝有氯氣的罐車發(fā)生泄漏，需要對其進(jìn)行應(yīng)急處置，由于是?；肥鹿?，需要啟動《危險化學(xué)品事故災(zāi)難應(yīng)急預(yù)案》。此時采用圖1所示的操作流程圖，首先對事故對象和應(yīng)急響應(yīng)級別進(jìn)行判斷，啟動事故應(yīng)急預(yù)案；對事故狀態(tài)進(jìn)行研判，調(diào)用無人機事故現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，得到現(xiàn)場第一手信息，為事故應(yīng)急處置提供參考。其具體評價步驟如下：

1）、根據(jù)《安全生產(chǎn)法》和《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》，氯氣泄漏屬于?；肥鹿?。根據(jù)某地方政府和罐車使用單位制定的?；肥鹿蕬?yīng)急預(yù)案的響應(yīng)等級，啟動相關(guān)應(yīng)急成員單位。

2）、根據(jù)事故是否會接著發(fā)生爆炸、是否容易引發(fā)易燃易爆物質(zhì)、是否容易引發(fā)有毒物質(zhì)的泄漏等，判斷事故是否容易導(dǎo)致人員傷亡。在本實施例中，容易發(fā)生氯氣中毒事故，需要調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)，此時根據(jù)圖1，進(jìn)入調(diào)用無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)步驟。

3）、操控?zé)o人機勘查系統(tǒng)飛臨事故現(xiàn)場，通過航拍和懸停拍攝等操作進(jìn)行事故現(xiàn)場勘查。

4）、通過航拍視頻圖像、數(shù)據(jù)回傳、影像對比分析等應(yīng)用，獲得事故現(xiàn)場第一手事故狀況信息，為應(yīng)急指揮部現(xiàn)場科學(xué)決策、有效處置事故提供參考依據(jù)。

5）、事故應(yīng)急處置人員根據(jù)無人機現(xiàn)場勘查系統(tǒng)反饋的第一手信息，選擇科學(xué)有效的方法進(jìn)行救援和處置。

6）、根據(jù)圖3，對危化品事故進(jìn)行主要包括綜合協(xié)調(diào)工作、綜合保障工作、安全疏散工作、交通管制工作、專業(yè)處置工作、醫(yī)療救護(hù)工作、環(huán)境保護(hù)工作、通信保障工作、信息發(fā)布工作等應(yīng)急救援處置。

7）、通過一段時間的事故救援和處置，該事故已具備（1）死亡和失蹤人員已經(jīng)查清，（2）事故危害基本得到控制，（3）次生事故因素基本消除，（4）受傷人員基本得到救治，（5）緊急疏散人員基本恢復(fù)正常生活秩序等條件，表明該?；肥鹿蕬?yīng)急結(jié)束。

8）、通過對事故應(yīng)急處置結(jié)果進(jìn)行評估，事故應(yīng)急救援過程暴露出當(dāng)?shù)匚；窂臉I(yè)單位應(yīng)急響應(yīng)機制不夠完善，及時處置應(yīng)對能力不足等問題。

9）、根據(jù)事故應(yīng)急處置的評估結(jié)果，針對原有預(yù)案和事故應(yīng)急處置時的不適應(yīng)內(nèi)容，從危化品事故應(yīng)急救援的指揮協(xié)調(diào)、?；穼I(yè)應(yīng)急能力建設(shè)和專家隊伍建設(shè)等方面健全完善危化品事故應(yīng)急預(yù)案。