CN115267076A - 基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法及装置，其中方法包括：获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；基于第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；获取待检测区内煤尘的第二参数信息；基于煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；基于第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。本发明实施例能够以提高对矿井是否发生爆炸判断的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及爆炸技术领域，特别是涉及一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法及装置。
背景技术
在矿井中容易发生爆炸等重大事故，在矿井中同时存在易爆物质、氧气以及引爆源时，将会发生爆炸。其中，易爆物质例如可以为易爆气体，具体可以为可燃性气体；引爆源例如可以为足够能量的火花或足够高的物体表面温度。
在矿井发生火灾后，通常采用直接灭火的惰化法、或者采用间接灭火的火区封闭法进行灭火。在灭火之前，需要先判断火区的可燃性气体和氧气是否会因火源的存在而发生爆炸。在这个过程中，通常根据瓦斯的浓度来进行判断。
但是，矿井中，特别是每层自燃发火区，可燃性气体除包含瓦斯之外，还包含其他的气体，因此，在基于瓦斯的浓度来判断可燃性气体是否会因火源的存在而发生爆炸的方法不够准确，这将导致不能采用正确的灭火方法。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法及装置，以提高对矿井是否发生爆炸判断的准确性。具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法，所述方法包括：
获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；
基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，所述第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；
获取所述待检测区内煤尘的第二参数信息；
基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，所述第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；
基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
可选地，所述基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标的步骤，包括：
判断所述第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
判断所述第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则获得所述综合爆炸危险性指标，所述综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性；
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。
可选地，所述若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则获得所述综合爆炸危险性指标的步骤，包括：
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高；
若所述第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，所述第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
可选地，所述第一参数信息包括可燃性混合气体中各可燃性气体的浓度和氧气浓度；
所述基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标的步骤，包括：
基于各所述可燃性气体的浓度，以及预先保存的各所述可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值，分别计算所述可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值；
基于所述爆炸三角形模型，以及所述可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值，在直角坐标系下确定爆炸危险性分析图；
将所述爆炸危险性分析图划分为第一区域、第二区域和第三区域，其中所述第一区域用于表示具有爆炸性，所述第二区域和所述第三区域均用于表示不具有爆炸性；
建立坐标点，其中，横坐标为所述可燃性混合气体的浓度，所述可燃性混合气体的浓度基于各可燃性气体的浓度计算，纵坐标为所述氧气浓度；
识别所述坐标点所属的目标区域；
根据所述目标区域以及所述目标区域与爆炸危险性指标之间的对应关系，确定目标爆炸危险性指标，作为所述第一爆炸危险性指标。
可选地，所述第二参数信息包括挥发份、灰分、水分、挥发份含量和煤尘浓度；
所述基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标的步骤，包括：
根据所述挥发份、所述灰分以及所述水分，计算煤尘爆炸指数；
根据所述煤尘爆炸指数和所述挥发分含量，计算点火温度；
在所述煤尘爆炸指数位于预设的煤尘爆炸指数区间内、所述点火温度是否大于预设的煤尘爆炸最低温度且所述煤尘浓度位于预设的煤尘爆炸浓度区间内的情况下，确定第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性。
第二方面，本发明实施例提供了一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；
第一确定模块，用于基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，所述第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；
第二获取模块，用于获取所述待检测区内煤尘的第二参数信息；
第二确定模块，用于基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，所述第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；
第三确定模块，用于基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
可选地，所述第三确定模块，包括：
第一判断子模块，用于判断所述第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第二判断子模块，用于判断所述第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第一确定子模块，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性；
第二确定子模块，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。
可选地，所述第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高；
第二确定单元，用于若所述第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，所述第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
第三方面，本发明实施例提供了一种电子设备，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，所述处理器、所述通信接口、所述存储器通过所述通信总线完成相互间的通信；所述机器可读存储介质存储有能够被所述处理器执行的机器可执行指令，所述处理器被所述机器可执行指令促使：实现本发明实施例第一方面提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法的步骤。
第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行本发明实施例第一方面提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法的步骤。
本发明实施例提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法及装置，当应用于矿井时，通过矿井内可燃性混合气体的第一参数信息和爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，通过矿井内煤尘的第二参数信息确定第二爆炸危险性指标，并根据第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标确定待检测区内是否具有爆炸性的综合爆炸危险性指标。由于在本发明实施例中，综合考虑了可燃性混合气体和煤尘这两种均可能引发爆炸的因素，由此使得对矿井内的爆炸危险性的判断更为准确，从而能够更好地为矿井内的安全生产提供保障。当然，实施本发明的任一产品或方法必不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法的一种流程示意图；
图2为本发明实施例提供的爆炸三角形模型的示意图；
图3为本发明实施例提供的爆炸危险性分析图；
图4为本发明实施例提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置的一种结构示意图；
图5为本发明实施例提供的电子设备的一种结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1所示，本发明实施例提供一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法，该方法可以应用于服务器，其中方法包括：
S110，获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息。
在矿井内通常安装有检测矿井内第一参数信息的硬件检测设备，例如温度传感器，可以检测矿井内的实时温度；气体浓度传感器，可以检测矿井内各气体的浓度，具体地，在矿井内的空气包括可燃性混合气体和氧气，其中，可燃性混合气体包括CO、CH4、H2等，因此，气体浓度传感器可检测出各可燃性气体的浓度和氧气浓度，并发送至服务器。因此，服务器可获取到可燃性混合气体的第一参数信息。服务器与硬件检测设备之间的通信协议可以为消息队列遥测传输(Message Queuing Telemetry Transport，MQTT)，或超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol，HTTP)。
此外，第一参数信息还可以包括矿井内的温度。
S120，基于第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标。
在本发明实施例中，第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性。
图1所示实施例的步骤S120，包括：
第一步，基于各可燃性气体的浓度，以及预先保存的各可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值，分别计算可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值。即，基于各可燃性气体的浓度以及预先保存的各可燃性气体的爆炸上限值，计算可燃性混合气体的爆炸上限值，以及基于各可燃性气体的浓度以及预先保存的各可燃性气体的爆炸下限值，计算可燃性混合气体的爆炸下限值。
首先，列出在25℃下，各可燃性气体在空气中的爆炸上限值和爆炸下限值，以及，各可燃性混合气体在氧气中的爆炸上限值和爆炸下限值，如表1。
表1在25℃下，各可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值
其次，由于在不同温度下，各可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值可能不同，因此，可根据25℃下，各可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值，以及矿井内的当前温度，对各可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值进行修正。具体地，可按照如下表达式进行修正：
式中，NUT表示在T℃时各可燃性气体的爆炸上限值，NU表示在25℃时各可燃气体的爆炸上限值，或，NUT表示在T℃时各可燃气体的爆炸下限值，NU表示在25℃时各可燃气体的爆炸下限值。
接着，可根据如下表达式，计算可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值。
式中，C1、C2、Cn分别表示各可燃气体占可燃性混合气体总和的体积百分比，且有C1+C2+...+Cn＝100％。N表示可燃性混合气体的爆炸上限值，N1、N2、Nn表示各可燃性气体的爆炸上限值；或者，N表示可燃性混合气体的爆炸下限值，N1、N2、Nn分别表示各可燃性气体的爆炸下限值。
第二步，基于爆炸三角形模型，以及可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值，在直角坐标系下确定爆炸危险性分析图。
首先，如图2所示，建立爆炸三角形模型，建立直角坐标系，其中横坐标为氮气浓度，纵坐标为氧气浓度。画出等边三角形FON，顶点F、O、N分别表示可燃性混合气体的最大体积浓度、氧气的最大体积浓度和氮气的最大体积浓度，且O为直角坐标系的坐标原点。在ON线上画出A点，其中A点表示空气中最大含氧量(20.95％)，画出空气线FA。
接着，如图2所示，计算爆炸三角形模型中，确定坐标点U1、U2、L1和L2。其中，坐标点U1、U2、L1和L2分别表示可燃性混合气体在空气中的爆炸上限值、可燃性混合气体在氧气中的爆炸上限值、可燃性混合气体在空气中的爆炸下限值和可燃性混合气体在氧气中的爆炸下限值。其中，坐标点U1、U2、L1和L2的坐标值均可以按照如下表达式计算：
x＝CNUO/2；
y＝sin(60°)*CNUO。
式中，x表示坐标点U1的横坐标，y表示坐标点U1的纵坐标，CNUO表示可燃性混合气体在空气中的爆炸上限值；或者，x表示坐标点U2的横坐标，y表示坐标点U2的纵坐标，CNUO表示可燃性混合气体在氧气中的爆炸上限值；或者，x表示坐标点L1的横坐标，y表示坐标点L1的纵坐标，CNUO表示可燃性混合气体在空气中的爆炸下限值；或者，x表示坐标点L2的横坐标，y表示坐标点L2的纵坐标，CNUO表示可燃性混合气体在氧气中的爆炸下限值。
接着，如图2所示，在FO边上取坐标点U2和L2，在FA线上取坐标点U1和L1，连接坐标点U2和U1，再连接坐标点L2和L1，将线段U2U1和线段L2L1延长与U2L2形成三角形，该三角形的另一个顶点为P。过顶点P作线段FN2的平行线交ON2线于坐标点Q，坐标点Q的横坐标即为临界氧浓度。相应的，过P点作FA的垂线，与FA交于坐标点R，即为临界氧浓度时所对应的可燃性混合气体浓度。
同理，过坐标点U1作FN2的平行线，与ON2交于坐标点S1，即为可燃性混合气体在空气中爆炸时的上限值所对应的氧浓度；过坐标点L1点作FN2的平行线，与ON2交于坐标点S2，即为可燃性混合气体在空气中爆炸时的下限值所对应的氧浓度。
过F和U1分别做ON2的垂线，垂足分别为H、G，过U1，做AH的垂线，垂足为J。
最后，建直角坐标系，其中，横坐标为可燃性气体浓度，纵坐标为氧气浓度。在直角坐标系的纵坐标上画出A点，其中A点表示空气中最大含氧量(20.95％)；画出B点，其中B点的横坐标为可燃性混合气体的爆炸下限值，可燃性混合气体的爆炸下限值对应的氧浓度；画出C点，C点的横坐标为可燃性混合气体的爆炸上限值，纵坐标为可燃性混合气体的爆炸上限值对应的氧浓度，D点为AB延长线上的点示意；画出E点，E点的横坐标表示临界氧浓度时所对应的可燃性混合气体浓度，纵坐标为临界氧浓度，F点为AE延长线上的点示意，从而获得爆炸危险性分析图。
第三步，将爆炸危险性分析图划分为第一区域、第二区域和第三区域，其中第一区域用于表示具有爆炸性，第二区域和第三区域均用于表示不具有爆炸性。
如图3所示，可将空气线ABCD以下的区域划分为3个区域：第一区域是BCE所围区域，此区内的可燃性混合气体处于爆炸界限范围内，称为爆炸三角区，即，具有爆炸性；第二区域是BEF左侧，即，ABE所围成的区域和AOF所围成的区域，此区域的可燃性混合气体处于爆炸下限浓度以下，称为可燃性气体浓度不足区，即，不具有爆炸性；第三区域是CEF的右侧，在此区域内，因氧气含量较低，称为氧浓度过低区，即，不具有爆炸性。
对于矿井火区的管理，若措施不当，原来可燃性气体浓度较低或氧气浓度不足的非爆炸区也有可能导致其浓度增加而转向爆炸三角区。例如，刚开始自燃发火的矿井火区，尽管发火范围较大，此时因通风条件尚好，可燃性混合气体浓度往往不足而处于图2所示的第二区域。在此条件下，若贸然采取火区封闭措施，则在切断火区通风过程中，其可燃性混合气体浓度就会迅速增长，此时，由氧浓度与可燃性混合气体浓度所决定的坐标点，就可能进入BCE所围的爆炸区内，此时遇火就发生爆炸。同理，火区封闭不严或重开火区时，新鲜空气的不断流入，也可能使原来氧含量较低之火区内的可燃性混合气体具有爆炸性。
第四步，建立坐标点，其中，横坐标为可燃性混合气体的浓度，可燃性混合气体的浓度基于各可燃性气体的浓度计算，纵坐标为氧气浓度。
可燃性混合气体的浓度可为各可燃性气体浓度之和。
第五步，识别坐标点所属的目标区域。
可识别坐标点所属的目标区域，例如，可根据坐标点与爆炸危险性分析图中各线之间的关系，识别坐标点所属的目标区域，即，判断坐标点位于哪个区域内。
第六步，根据目标区域以及目标区域与爆炸危险性指标之间的对应关系，确定目标爆炸危险性指标，作为第一爆炸危险性指标。
当坐标点位于第一区域时，表明具有爆炸性；当坐标点位于第二区域或第三区域时，表明不具有爆炸性。
S130，获取待检测区内煤尘的第二参数信息。
在矿井内所安装的硬件检测设备可检测到第二参数信息，其中，第二参数信息包括挥发份、灰分、水分、挥发份含量和煤尘浓度，接着，硬件检测设备科将第二参数信息发送至服务器，服务器即可获取到煤尘的第二参数信息。
S140，基于煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性。
图1所示实施例的步骤S140包括：
第一步，根据挥发份、灰分以及水分，计算煤尘爆炸指数。
具体地，根据第一表达式，计算煤尘爆炸指数，第一表达式为：
式中，Vr表示煤尘爆炸指数，Vad表示挥发份，Aad表示灰分，Mad表示水分。例如，当Mad为1.37，Vad为27.56，Aad为14.21时，则Vr＝32.56％。
第二步，根据煤尘爆炸指数和挥发分含量，计算点火温度。
点火源的种类很多，有爆破火焰、电气火花、机械摩擦火花、高温固体表面、高温气体、热辐射等，煤尘爆炸必须有能引燃煤尘的火源，并要求其温度一般要达到700-800℃，最小点火能达到4.5～40mJ。引燃温度越高，能量越大，越容易点燃煤尘。研究表明，煤尘点火温度与煤尘的挥发分含量有关，存在如下关系：
Tb＝273+805×e0.92/Vdaf
式中，Tb表示点火温度，Vdaf表示煤尘的挥发分含量。
当煤尘的挥发分含量Vdaf＝32.65时，根据公式可计算目前的点火温度为Tb＝1101.0℃，达到爆炸所需温度。
第三步，在煤尘爆炸指数位于预设的煤尘爆炸指数区间内、点火温度是否大于预设的煤尘爆炸最低温度且煤尘浓度位于预设的煤尘爆炸浓度区间内的情况下，确定第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性。
通常情况下，Vr＜10％，表明基本无爆炸性，Vr＝10-15％，表明具有爆炸性，但是爆炸性弱；Vr＝15-28％，表明爆炸性较强；Vr＞28％，表明爆炸性很强。由于在第一步中，计算出Vr＝32.56％，则表明爆炸性很强。
根据第二步可知，点火温度达到爆炸所需温度。
根据煤尘爆炸实验结果可以得到，煤尘爆炸下限浓度为45g/m3，煤尘爆炸最强的浓度范围为300-400g/m3，煤尘爆炸上限浓度范围为1500-2000g/m3，当煤尘浓度位于45-2000g/m3之间均表明具有爆炸危险性。可根据煤尘浓度判断所属的区间，从而判断是否具有爆炸危险性。例如，当煤尘爆炸浓度为80g/m3时，由于45<80<2000，因此，具有爆炸危险性。
由于上述三个条件均满足，因此，第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性。
S150，基于第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
具体地，图1所示实施例中的步骤S150可以包括：
第一步，判断第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性。
第一爆炸危险性指标与是否具有爆炸性之间具有对应关系，因此，可以根据该对应关系，判断第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性。
第二步，判断第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性。
同理，可根据第二爆炸危险性指标与是否具有爆炸性之间的对应关系，判断第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性。
第三步，若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则获得综合爆炸危险性指标，综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性。由于不论是可燃性气体还是煤尘都具有爆炸性时，即，两者中的至少一个能够引发爆炸时，矿井内均能够引发爆炸，因此，综合考虑两者的因素，能够使得爆炸危险性的判断更为准确，从而及时采取更为合理的灭火方案。
进一步地，可以分为两种情况，第一种，若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高。
第二种，若第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
这样，当可燃性气体和煤尘都具有爆炸性时，表明爆炸性强度较高，此时可根据该情况采取更为高效的灭火方案；当可燃性气体和煤尘中的一者具有爆炸性时，表明爆炸性强度较低，此时可根据该情况采用适合的灭火方案。
第四步，若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。这样，便于根据综合爆炸危险性指标采取相应的措施。
本发明实施例提供的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法，当应用于矿井时，通过矿井内可燃性混合气体的第一参数信息和爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，通过矿井内煤尘的第二参数信息确定第二爆炸危险性指标，并根据第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标确定待检测区内是否具有爆炸性的综合爆炸危险性指标。由于在本发明实施例中，综合考虑了可燃性混合气体和煤尘这两种均可能引发爆炸的因素，由此使得对矿井内的爆炸危险性的判断更为准确，从而能够更好地为矿井内的安全生产提供保障。
本发明实施例提供的一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置的一种具体实施例，与图1所示流程相对应，参考图4，图4为本发明实施例的一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置的一种结构示意图，包括：
第一获取模块401，用于获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；
第一确定模块402，用于基于第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；
第二获取模块403，用于获取待检测区内煤尘的第二参数信息；
第二确定模块404，用于基于煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；
第三确定模块405，用于基于第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
可选地，上述第三确定模块405，包括：
第一判断子模块，用于判断第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第二判断子模块，用于判断第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第一确定子模块，用于若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则确定综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性；
第二确定子模块，用于若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则确定综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。
可选地，上述第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于若第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则确定综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高；
第二确定单元，用于若第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则确定综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
本发明实施例提供的一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置，当应用于矿井时，通过矿井内可燃性混合气体的第一参数信息和爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，通过矿井内煤尘的第二参数信息确定第二爆炸危险性指标，并根据第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标确定待检测区内是否具有爆炸性的综合爆炸危险性指标。由于在本发明实施例中，综合考虑了可燃性混合气体和煤尘这两种均可能引发爆炸的因素，由此使得对矿井内的爆炸危险性的判断更为准确，从而能够更好地为矿井内的安全生产提供保障。
本发明实施例还提供了一种电子设备，如图5所示，包括处理器301、通信接口302、存储器303和通信总线304，其中，处理器301，通信接口302，存储器303通过通信总线304完成相互间的通信。
存储器303，用于存放计算机程序。
处理器301，用于执行存储器303上所存放的程序时，实现如下步骤：
获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息。
基于第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性。
获取待检测区内煤尘的第二参数信息。
基于煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性。
基于第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
本发明实施例提供的一种电子设备，当应用于矿井时，通过矿井内可燃性混合气体的第一参数信息和爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，通过矿井内煤尘的第二参数信息确定第二爆炸危险性指标，并根据第一爆炸危险性指标和第二爆炸危险性指标确定待检测区内是否具有爆炸性的综合爆炸危险性指标。由于在本发明实施例中，综合考虑了可燃性混合气体和煤尘这两种均可能引发爆炸的因素，由此使得对矿井内的爆炸危险性的判断更为准确，从而能够更好地为矿井内的安全生产提供保障。
上述电子设备提到的通信总线可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture，简称EISA)总线等。该通信总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通信接口用于上述电子设备与其他设备之间的通信。
存储器可以包括随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)，也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。可选的，存储器还可以是至少一个位于远离前述处理器的存储装置。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，简称CPU)、网络处理器(Network Processor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(Digital Signal Processing，简称DSP)、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质内存储有计算机程序，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述实施例中任一所述的基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法。
对于装置/电子设备/存储介质实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
需要说明的是，本发明实施例的装置、电子设备及存储介质分别是应用上述基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法的装置、电子设备及存储介质，则上述基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法的所有实施例均适用于该装置、电子设备及存储介质，且均能达到相同或相似的有益效果。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的方法，其特征在于，所述方法包括：
获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；
基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，所述第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；
获取所述待检测区内煤尘的第二参数信息；
基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，所述第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；
基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标的步骤，包括：
判断所述第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
判断所述第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则获得所述综合爆炸危险性指标，所述综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性；
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则获得所述综合爆炸危险性指标的步骤，包括：
若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高；
若所述第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，所述第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一参数信息包括可燃性混合气体中各可燃性气体的浓度和氧气浓度；
所述基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标的步骤，包括：
基于各所述可燃性气体的浓度，以及预先保存的各所述可燃性气体的爆炸上限值和爆炸下限值，分别计算所述可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值；
基于所述爆炸三角形模型，以及所述可燃性混合气体的爆炸上限值和爆炸下限值，在直角坐标系下确定爆炸危险性分析图；
将所述爆炸危险性分析图划分为第一区域、第二区域和第三区域，其中多所述第一区域用于表示具有爆炸性，所述第二区域和所述第三区域均用于表示不具有爆炸性；
建立坐标点，其中，横坐标为所述可燃性混合气体的浓度，所述可燃性混合气体的浓度基于各可燃性气体的浓度计算，纵坐标为所述氧气浓度；
识别所述坐标点所属的目标区域；
根据所述目标区域以及所述目标区域与爆炸危险性指标之间的对应关系，确定目标爆炸危险性指标，作为所述第一爆炸危险性指标。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二参数信息包括挥发份、灰分、水分、挥发份含量和煤尘浓度；
所述基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标的步骤，包括：
根据所述挥发份、所述灰分以及所述水分，计算煤尘爆炸指数；
根据所述煤尘爆炸指数和所述挥发分含量，计算点火温度；
在所述煤尘爆炸指数位于预设的煤尘爆炸指数区间内、所述点火温度是否大于预设的煤尘爆炸最低温度且所述煤尘浓度位于预设的煤尘爆炸浓度区间内的情况下，确定第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性。
6.一种基于爆炸三角形的判断煤矿井下爆炸危险性的装置，其特征在于，所述装置包括：
第一获取模块，用于获取待检测区内可燃性混合气体的第一参数信息；
第一确定模块，用于基于所述第一参数信息以及预设的爆炸三角形模型，确定第一爆炸危险性指标，所述第一爆炸危险性指标表示可燃性气体是否具有爆炸性；
第二获取模块，用于获取所述待检测区内煤尘的第二参数信息；
第二确定模块，用于基于所述煤尘的第二参数信息，确定第二爆炸危险性指标，所述第二爆炸危险性指数表示煤尘是否具有爆炸性；
第三确定模块，用于基于所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标，确定综合爆炸危险性指标。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第三确定模块，包括：
第一判断子模块，用于判断所述第一爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第二判断子模块，用于判断所述第二爆炸危险性指标是否表示具有爆炸性；
第一确定子模块，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标中的至少一者表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示具有爆炸性；
第二确定子模块，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示不具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示不具有爆炸性。
8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述第一确定子模块包括：
第一确定单元，用于若所述第一爆炸危险性指标和所述第二爆炸危险性指标均表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较高；
第二确定单元，用于若所述第一爆炸危险性指标表示具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，或，所述第一爆炸危险性指标表示不具有爆炸性，且所述第二爆炸危险性指标表示具有爆炸性，则确定所述综合爆炸危险性指标表示爆炸性强度较低。
9.一种电子设备，其特征在于，包括处理器、通信接口、存储器和通信总线，其中，处理器、通信接口和存储器通过通信总线完成相互间的通信；
存储器，用于存放计算机程序；
处理器，用于执行存储器上所存放的程序时，实现权利要求1-5任一所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-5任一所述的方法步骤。
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