化工企业典型事故辅助决策系统设计

发布时间：2017-08-04 08:23

  本文关键词：化工企业典型事故辅助决策系统设计

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【摘要】：化工企业存在易爆易泄漏的危险化学品,一旦发生典型事故(爆炸和气体泄漏事故)会造成严重损失,而科学、高效的事故处理能减少损失。目前构建事故辅助决策系统是提高事故处理效率的有力保障。现今计算机网络和GIS (Geographic Information System,地理信息系统)等技术为构建辅助决策系统提供了新的思路。本文利用计算机网络技术、GIS技术和典型事故模型构建了融合化工现场数据和地理位置信息的一体化的典型事故辅助决策系统,针对事故的各个阶段分别设计了处理方法,为现场救援提供了科学、及时的辅助事故处理方案,从而辅助领导有效地进行事故决策。本文主要工作内容有：(1)基于现场数据和地理位置信息构建一体化的典型事故辅助决策框架并进行系统设计,该框架主要包含事故推理平台和监控平台。在事故推理平台对化工现场数据推理得到知识数据,在监控平台对知识数据和化工现场安全数据进行展现。(2)应用事故模型并基于生产信息管理系统PIMS采集的现场数据实现事故推理平台。在事故初期推理平台依据推理规则对相关位号实时监控以提供操作指导。在事故发生后推理平台首先推送相应应急预案并给出辅助操作方案。然后基于现场数据进行事故模拟分析并根据分析结果推送辅助疏散和辅助指挥方案。(3)使用ArcGIS实现监控平台。给事故推理平台知识数据和化工现场安全数据赋予地理位置信息属性并将数据分类、分层地在地图中直观展示。本文根据系统设计方案开发了原型系统并搭建仿真测试环境进行技术点测试验证。首先在PIMS中模拟现场生产数据,将数据接入事故推理平台并将平台输出数据在ArcGIS地图上展示。然后通过模拟氨合成工艺现场事故数据,测试验证辅助决策原型系统功能。验证结果表明,事故推理平台在不同生产现场情况下能有效对事故给出推理知识,监控平台能准确有效展示推理知识数据和安全数据,系统能提高决策者处理事故的效率。
【关键词】：化工企业 事故模型 事故辅助决策系统 事故推理平台 地理位置信息
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ086;TP393.09;P208
【目录】：

• 摘要6-7
• ABSTRACT7-12
• 第1章 绪论12-18
• 1.1 研究背景及选题意义12-13
• 1.2 国内外研究现状与发展趋势13-16
• 1.2.1 决策支持系统理论13-15
• 1.2.2 化工行业事故处理应用研究现状15-16
• 1.3 课题研究目标16
• 1.4 本文的主要内容及组织结构16-18
• 第2章 典型事故辅助决策系统总体设计18-26
• 2.1 概述18-19
• 2.2 系统需求分析19-20
• 2.3 系统总体方案设计20-22
• 2.3.1 系统构建外部条件分析20-21
• 2.3.2 系统构架设计21-22
• 2.4 系统技术方案选型和结构设计22-25
• 2.4.1 系统技术方案选型22-23
• 2.4.2 系统网络结构23
• 2.4.3 系统软件结构设计23-25
• 2.5 本章小结25-26
• 第3章 事故推理平台设计26-52
• 3.1 概述26
• 3.2 事故推理平台设计26-27
• 3.3 事故初期推理方案设计27-30
• 3.3.1 推理方案设计27-28
• 3.3.2 合成氨案例分析28-30
• 3.4 事故模型30-34
• 3.4.1 气体泄漏模型30-31
• 3.4.2 爆炸模型31-33
• 3.4.3 事故模型危险区域划分33-34
• 3.4.4 事故模型可视化设计34
• 3.5 事故推理引擎设计34-46
• 3.5.1 辅助现场操作设计35-36
• 3.5.2 事故模拟设计36-40
• 3.5.3 辅助疏散设计40-41
• 3.5.4 辅助指挥救援设计41-44
• 3.5.5 液氨储罐车间泄漏案例分析44-46
• 3.6 平台软件结构设计46-51
• 3.6.1 平台业务逻辑处理46-47
• 3.6.2 平台数据建模47-51
• 3.7 本章小结51-52
• 第4章 监控平台设计52-64
• 4.1 概述52
• 4.2 监控平台方案52-54
• 4.2.1 集成监控数据分析52-53
• 4.2.2 整体监控平台方案53-54
• 4.3 平台界面设计54-55
• 4.4 平台数据展示设计55-59
• 4.4.1 ArcGIS数据展示基础55-56
• 4.4.2 数据展示设计56-59
• 4.5 平台数据建模59-63
• 4.6 本章小结63-64
• 第5章 测试验证64-74
• 5.1 概述64
• 5.2 测试环境与测试方案64-65
• 5.3 化工现场数据仿真环境搭建65-67
• 5.4 测试内容67-73
• 5.5 本章小结73-74
• 第6章 总结与展望74-76
• 6.1 总结74-75
• 6.2 展望75-76
• 参考文献76-79
• 附录79-81
• 作者简介81

【参考文献】

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本文编号：618543