CN104101686A - 一种气体监测方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种气体监测方法，所述监测方法包括以下步骤：(A1)统计区域内的风向、风速，从而获得所述区域内的主导风向、非主导风向及平均风速；(A2)通过气体泄漏源的所述主导风向与区域边界的交叉点作为气体传感器的中心布点，利用流体软件仿真在该主导风向、平均风速下，不断地增大气体的泄漏速率，当所述中心布点的气体浓度达到所述气体传感器的检测上限值时，所述区域边界上的浓度为所述气体传感器的检测下限值的位置为边界布点；(A3)优化所述气体传感器的布点位置；(A4)利用布点位置的气体传感器监测区域内泄漏的气体。本发明具有科学合理、经济性好、准确等优点。

Description

一种气体监测方法

技术领域

本发明涉及气体检测，特别涉及厂区内有毒有害气体泄漏的监测方法。

背景技术

石油和化工工业是国家的支柱产业之一，随着中国经济的发展，化工园区和化工企业的数量和规模变得十分庞大。由于化工工业在生产和加工过程中会产生各种有毒有害的风险物质，由此引起的环境空气污染时间亦不断增加，出现了较严重的区域大气污染问题。并且存在有毒有害的大气风险物质向周边居民区传输的隐患，以至周边的居民面临着环境恶化的威胁。为此，在化工园区和化工企业周边建立对大气风险物质的“预测预警体系”，对污染事件进行及时预警、准确预测扩散趋势变得极为重要。

然而，化工园区和化工企业周边空间区域非常大，气象和地理条件复杂多变，如何经济合理的布局监测点是个焦点和难点。

发明内容

为了解决上述现有技术方案中的不足，本发明提供了一种气体监测方法，有效地建立了厂区内有毒有害气体泄漏的“预测预警体系”。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

气体的监测方法，所述监测方法包括以下步骤：

(A1)统计区域内的风向、风速，从而获得所述区域内的主导风向、非主导风向及平均风速；

(A2)通过气体泄漏源的所述主导风向与区域边界的交叉点作为气体传感器的中心布点，利用流体软件仿真在该主导风向、平均风速下，不断地增大气体的泄漏速率，当所述中心布点的气体浓度达到所述气体传感器的检测上限值时，所述区域边界上的浓度为所述气体传感器的检测下限值的位置为边界布点；

(A3)优化所述气体传感器的布点位置；

(A4)利用布点位置的气体传感器监测区域内泄漏的气体。

根据上述的监测方法，优选地，所述优化的方式为：

当一个主导风向得出的气体传感器的边界布点之间的区间出现其他同类气体传感器的布点时，略去该区间内的所述该其它同类气体传感器的边界布点。

根据上述的监测方法，优选地，所述区域为厂区。

根据上述的监测方法，可选地，在步骤(A2)中，还需利用步骤(A2)的方式得出非主导风向下气体传感器的中心布点和边界布点。

根据上述的监测方法，优选地，所述优化的方式为：

连接泄漏点到所述区域外民居点的边界的连线，连线之间的范围与所述区域边界的重合区域的气体传感器的布点保留，非重合区域的非主导风向下的气体传感器的布点略去。

与现有技术相比，本发明具有的有益效果为：

1、科学合理，综合考虑区域内的风向、风速，以及现有气体传感器的探测能力，合理布局，建立了“预测预警体系”，有效地提前感知，防止有毒有害气体逸出厂区损害居民身体及污染大气；

2、通过合理的优化，略去重叠区域内的多余的气体传感器，提高了监测的经济性。

附图说明

参照附图，本发明的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于举例说明本发明的技术方案，而并非意在对本发明的保护范围构成限制。图中：

图1是根据本发明实施例1的气体监测方法的流程图；

图2是根据本发明实施例2的气体传感器布点的示意图。

具体实施方式

图1、2和以下说明描述了本发明的可选实施方式以教导本领域技术人员如何实施和再现本发明。为了教导本发明技术方案，已简化或省略了一些常规方面。本领域技术人员应该理解源自这些实施方式的变型或替换将在本发明的范围内。本领域技术人员应该理解下述特征能够以各种方式组合以形成本发明的多个变型。由此，本发明并不局限于下述可选实施方式，而仅由权利要求和它们的等同物限定。

实施例1：

图1示意性地给出了本发明实施例的气体监测方法的流程图，如图1所示，所述监测方法包括以下步骤：

(A1)统计区域(如化工厂的厂区内)内的风向、风速，从而获得所述区域内的主导风向、非主导风向及平均风速；

(A2)通过气体泄漏源的所述主导风向与区域边界的交叉点作为气体传感器的中心布点，利用流体软件仿真在该主导风向、平均风速下，不断地增大气体的泄漏速率，当所述中心布点的气体浓度达到所述气体传感器的检测上限值时，所述区域边界上的浓度为所述气体传感器的检测下限值的位置为边界布点；

(A3)优化所述气体传感器的布点位置；

(A4)利用布点位置的气体传感器监测区域内泄漏的气体。

为了减少冗余的气体传感器的布置，提高布局的经济性，优选地，所述优化的方式为：

当一个主导风向得出的气体传感器的边界布点之间的区间出现其他同类气体传感器的布点时，略去该区间内的所述该其它同类气体传感器的边界布点。

为了更精确地监测气体泄漏，进一步提高安全性，可选地，在步骤(A2)中，还需利用步骤(A2)的方式得出非主导风向下气体传感器的中心布点和边界布点。

为了减少冗余的气体传感器的布置，提高布局的经济性，优选地，所述优化的方式为：

连接泄漏点到所述区域外民居点的边界的连线，连线之间的范围与所述区域边界的重合区域的气体传感器的布点保留，非重合区域的非主导风向下的气体传感器的布点略去。

实施例2：

根据本发明实施例1的气体监测方法在某化工厂中的应用例。

在该应用例的中，化工厂的东边有一个居民区5。因此，不仅仅应考虑及时发现厂区内的有毒有害气体泄漏处厂区，还需特别留意有毒有害气体流向居民区的可能性。

上述化工厂边界气体监测方法，所述气体监测方法包括以下步骤：

(A1)从气象部门获得化工厂所处区域内常年的风向、风速，从而获得所述区域内的主导风向(南风、西北风)、非主导风向(西南风、西风)及平均风速；

(A2)厂区内有4个可能的气体泄漏点1、2、3、4，通过气体泄漏源的所述主导风向与区域边界的交叉点作为气体传感器的中心布点，利用流体软件仿真在该主导风向、平均风速下，不断地增大气体的泄漏速率，当所述中心布点的气体浓度达到所述气体传感器的检测上限值时，所述区域边界上的浓度为所述气体传感器的检测下限值的位置为边界布点；

同样原理，得出非主导风向下气体传感器的布点位置；

如，按照上述方式，可得出为了监控泄漏点1的泄漏情况，应在边界布置传感器(黑色圆点)，如图示标记11-19；

(A3)优化所述气体传感器的布点位置：

当一个主导风向得出的气体传感器的边界布点之间的区间出现其他同类气体传感器的布点时，略去该区间内的所述该其它同类气体传感器的边界布点；

如，传感器15可略去；

同时，连接泄漏点到所述区域外民居点的边界的连线，连线之间的范围与所述区域边界的重合区域的气体传感器的布点保留，非重合区域的非主导风向下的气体传感器的布点略去；如传感器17、18需保留，传感器19可略去；

(A4)利用布点位置的气体传感器监测区域内泄漏的气体。

Claims (5)

1.气体的监测方法，所述监测方法包括以下步骤：

(A1)统计区域内的风向、风速，从而获得所述区域内的主导风向、非主导风向及平均风速；

(A2)通过气体泄漏源的所述主导风向与区域边界的交叉点作为气体传感器的中心布点，利用流体软件仿真在该主导风向、平均风速下，不断地增大气体的泄漏速率，当所述中心布点的气体浓度达到所述气体传感器的检测上限值时，所述区域边界上的浓度为所述气体传感器的检测下限值的位置为边界布点；

(A3)优化所述气体传感器的布点位置；

(A4)利用布点位置的气体传感器监测区域内泄漏的气体。

2.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于：所述优化的方式为：

当一个主导风向得出的气体传感器的边界布点之间的区间出现其他同类气体传感器的布点时，略去该区间内的所述该其它同类气体传感器的边界布点。

3.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于：所述区域为厂区。

4.根据权利要求1所述的监测方法，其特征在于：在步骤(A2)中，还需利用步骤(A2)的方式得出非主导风向下气体传感器的中心布点和边界布点。

5.根据权利要求4所述的监测方法，其特征在于：所述优化的方式为：

连接泄漏点到所述区域外民居点的边界的连线，连线之间的范围与所述区域边界的重合区域的气体传感器的布点保留，非重合区域的非主导风向下的气体传感器的布点略去。