CN117007247A - 一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法，具体涉及化工气体安全预警领域，用于解决目前对于化工设备气体泄露前的密闭性检测，大多只是在设备运行前进行检测，对化工设备运行期间的气密性没有进行进一步检测，无法提前预警化学气体易从连接口、阀门处泄露的问题，包括控制管理平台以及运行分析平台，控制管理平台内设置有服务器，服务器通信连接有位置采集单元和风险提示单元，运行分析平台内设置有控制器；本发明是通过分析化工设备上的各螺栓状态，对其气密性进行监测，并实时监测各螺栓状态，对螺栓的松动风险做出提前预警，便于相关人员提前对各螺栓状态进行维护。

Description

一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法

技术领域

本发明涉及化工气体安全预警领域，更具体地说，本发明涉及一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法。

背景技术

很多流程工业在生产过程中会使用或者产生一些对人体有害的有毒、有害气体，这些工业园区一旦发生有毒、有害气体泄漏事故，泄漏出的有毒、有害气体可能会对周边一定范围内的人类造成严重的危害；

目前对于化工设备气体泄露前的密闭性检测，大多只是在设备运行前进行检测，对化工设备运行期间的气密性没有进行进一步检测，并且由于化学气体易从连接口、阀门处泄露，因此，若不对化工设备运行期间的连接口、阀门处的气密性进行检测，具有一定的气体泄露风险；

针对上述问题，现提出一种解决方案。

发明内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本发明的实施例提供一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法，是通过对化工设备阀门以及连接口处的螺栓状态进行检测，并根据各螺栓的位置偏差确定各螺栓风险程度，将其状态信息与标准化阈值进行比对，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，包括控制管理平台以及运行分析平台，控制管理平台内设置有服务器，服务器通信连接有位置采集单元和风险提示单元，运行分析平台内设置有控制器，控制器通讯连接有环境分析单元、偏差分析单元以及数据库；

控制管理平台通过服务器对位置采集单元发出数据采集信号，位置采集单元获取化工设备各部位上螺栓坐标位置偏差信息，并将坐标位置偏差信息通过服务器发送至运行分析平台，运行分析平台内部控制器发出控制指令，偏差分析单元对坐标位置偏差信息进行分析处理，数据库对坐标位置偏差信息进行保存；

环境分析单元对螺栓所在区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理；

偏差分析单元根据位置采集单元与环境分析单元发送的信息，对各处螺栓状态进行整体风险评估，并通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成相关提示报警信号。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元收到位置采集单元发送的坐标位置偏差信息后，首先将各螺栓所处化工设备按化学气体是否经过进行划分；若有化学气体经过则说明具有化学气体泄露风险，反之则没有；并将各螺栓坐标位置偏差与设定的标准阈值偏差进行比较，若坐标位置偏差大于等于标准阈值偏差，则说明此时该位置螺栓具有使用风险，反之则没有。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元根据位置采集单元实时监测的坐标位置偏差信息，以时间为x轴，坐标位置偏差信息为y轴作出采集时间—坐标位置偏差曲线，采用多项式曲线拟合的方法做出拟合曲线，拟合曲线方程采用：式中，P为实际坐标位置偏差值的归一化值，t为采集的时间，t>0；a、b、c为多项式系数；

偏差分析单元根据拟合曲线趋势获取各点斜率k，并以时间为x轴，斜率k为y轴作出采集时间—斜率曲线。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元设标准阈值偏差为P0，标准阈值斜率为k0，标准影响时间跨度为t*，偏差分析单元实时监测各时间点坐标位置偏差值P与标准阈值偏差P0的大小，若P>P0，则设备具有气体泄露风险，反之则说明设备螺栓位置处于安全阈值内，风险性较小；

所述偏差分析单元还将采集时间—斜率曲线按标准影响时间跨度t*对斜率k进行监测，若在t*时间段内，斜率k均大于k0则说明螺栓的坐标位置偏差正在快速增大，设备具有气体泄露风险，反之则没有气体泄露风险。

在一个优选的实施方式中，所述环境分析单元获取螺栓所在环境的温度与湿度，并分别标定为T和Rh，并将其与标准温度与湿度做差后进行绝对值变换，得到温度偏差值与湿度偏差值，并分别标定为T*和Rh*，则根据公式：E=g₁T*+g₂Rh*,获得环境影响系数E，g_1、g₂、分别为温度偏差值与湿度偏差值的预设比例系数，g₁>g₂>0；

环境分析单元设置环境影响阈值为E0，并分析环境影响系数E与环境影响阈值E0的大小，若E>E0，则=此时螺栓的风险性高，环境分析单元将分析结果发送至偏差分析单元进行综合判断。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元接收到环境分析单元发送的分析结果后，结合各螺栓的坐标位置偏差信息、螺栓所处化工设备化学气体经过信息以及各螺栓松动脱离设备本体的快慢信息，对各处螺栓状态进行综合分析；

偏差分析单元采用Logistic回归分析方法建构的评估模型对各处螺栓状态进行整体风险评估，方程为：

其中， Q为各处螺栓状态的风险系数，M为常数项； X1……Xn为具体的变量；T1……Tn为各个变量的回归系数。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元设定风险系数阈值Q0，分析风险系数Q与风险系数阈值Q0的大小，若Q>Q0，则偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成相关提示报警信号；反之偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该处螺栓状态正常。

在一个优选的实施方式中，所述偏差分析单元还根据各螺栓风险信息，判断各化工设备上螺栓是否有风险系数Q大于风险系数阈值Q0的螺栓，若有，偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成化工设备气密性报警信号；反之偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该化工设备气密性正常信号。

一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈方法，其基于上述一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S10，位置采集单元对化工设备各部位螺栓状态数据进行实时采集与更新，并将采集的数据发送至偏差分析单元进行分析处理；

步骤S20，环境分析单元对设备所在各区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理；

步骤S30，偏差分析单元接收到位置采集单元发送的信息后，确定各螺栓所处化工设备是否有化学气体经过，并分析各螺栓坐标位置偏差信息以及松动脱离设备本体的快慢信息，结合环境分析单元的分析结果，对各处螺栓状态进行整体风险评估，并根据各处螺栓状态进行整体风险评估判断各化工设备是否具有气密性风险，并将结果发送至风险提示单元进行相应提示报警。

本发明一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统及方法的技术效果和优点：

本发明是通过分析化工设备上各螺栓状态，对其气密性进行监测，并实时监测各螺栓状态，对螺栓的松动风险做出提前预警，便于相关人员提前对各螺栓状态进行维护，避免了由于化工设备运行期间的气密性没有进行进一步检测，无法提前预警化学气体易从连接口、阀门处泄露的问题；

本发明还对各螺栓风险评估结合了其实际所处环境、所处化工设备用途以及其自身的变化规律，能够全方位针对性对每个螺栓进行分析，更有利于针对性地对不同化工设备做出风险提示。

附图说明

图1为本发明一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统结构示意图；

图2为本发明一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈方法流程图。

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。

实施例1,本发明的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，是通过对化工设备阀门以及连接口处的螺栓状态进行检测，并根据各螺栓的位置偏差确定各螺栓风险程度，将其状态信息与标准化阈值进行比对，并根据各螺栓状态及时对化工设备气密性状态进行风险提示，进而降低化工气体泄露概率。

具体的，如图1所示，系统包括控制管理平台以及运行分析平台，控制管理平台内设置有服务器，服务器通信连接有位置采集单元和风险提示单元，运行分析平台内设置有控制器，控制器通讯连接有环境分析单元、偏差分析单元以及数据库；

控制管理平台用于对化工设备上各部件螺栓状态进行监控，服务器生成初始数据采集信号并将初始数据采集信号发送至位置采集单元，位置采集单元接收到初始采集信号后，对化工设备各部位上固定的螺栓状态进行采集，并确定螺栓所在位置，从而将各螺栓状态与位置一一对应，提高了获取螺栓状态的准确性，及时监测也能够通过螺栓状态判断化工设备整体的气密性状态，进而能够对化工设备的可能发生的气体泄露进行预防，避免化工设备运行时发生气体，避免了其引发的安全隐患。

位置采集单元对化工设备各部位螺栓状态数据进行实时采集与更新，并将采集的数据发送至数据库内进行保存，同时将采集的数据发送至偏差分析单元进行分析处理，判断螺栓的状态是否存在一定风险。

其中，螺栓状态数据为螺栓自身实际安装位置与理论安装位置的偏差值，其能够反映螺栓自身的松动程度，具体采集过程如下：

将依靠螺栓安装的各个面标记为检测面，并将其标定为i，且i为大于1的自然数，采集到各个检测面内存在螺栓并设置标号l，l为大于1的自然数，以各个检测面的中心为基准点，获取到检测面内各个螺栓位置距离对应基准点的横向距离和纵向距离，并根据各个螺栓的横向距离和纵向距离，设置检测面内各个螺栓的初始位置坐标，并将初始位置坐标标记为(Xil，Yil)，Xil表示为检测面的i检测面内l个螺栓位置与对应基准点的横向距离；Yil表示为检测面的i检测面内l个螺栓位置与对应基准点的纵向距离，将每次采集的初始位置坐标信息与标准位置坐标信息进行比对，计算出坐标位置偏差信息，并将每次计算的坐标位置偏差信息通过服务器发送至运行分析平台，运行分析平台内部控制器发出控制指令，偏差分析单元对坐标位置偏差信息进行分析处理，数据库对坐标位置偏差信息进行保存。

偏差分析单元对坐标位置偏差信息的具体分析过程如下：

偏差分析单元收到位置采集单元发送的坐标位置偏差信息，偏差分析单元首先将各螺栓所处化工设备按化学气体是否经过进行划分，即该设备出现气密性是否会有化学气体泄露，对于有化学气体经过的化工设备，其气密性影响风险大，反之则很小；

将坐标位置偏差与设定的标准阈值偏差进行比较，若坐标位置偏差大于等于标准阈值偏差，则说明此时该位置螺栓具有使用风险，需要对其进行修复加固，反之，则说明该螺栓处于安全阈值内，化工设备暂时气密性正常。

由于化工设备螺栓状态并非一成不变的，因此，为了避免化学气体发生泄漏，需要时刻对化工设备接口处螺栓状态进行监测，偏差分析单元根据位置采集单元实时监测的坐标位置偏差信息，以时间为x轴，坐标位置偏差信息为y轴作出采集时间—坐标位置偏差曲线，采用多项式曲线拟合的方法做出拟合曲线，拟合曲线方程采用：,式中，P为实际坐标位置偏差值的归一化值，t为采集的时间，t>0；a、b、c为多项式系数，通过不断采集化工设备接口处的螺栓状态信息确定标准模型系数，得到相应采集时间—坐标位置偏差曲线；

由于正常情况下化工设备不会受外力影响，因此，采集时间—坐标位置偏差曲线的变化能够反映螺栓的异常变化过程。

偏差分析单元根据拟合曲线趋势获取各点斜率k，各点的斜率k反映该时间段螺栓松动脱离设备本体的快慢趋势，偏差分析单元以时间为x轴，斜率k为y轴作出采集时间—斜率曲线，采用多项式曲线拟合的方法做出拟合曲线，拟合曲线方程与上述采集时间—坐标位置偏差的方程类似。

偏差分析单元设标准阈值偏差为P0，标准阈值斜率为k0，标准影响时间跨度为t*，P0是指最大的安全坐标位置偏差量，当坐标位置偏差大于P0时，则说明螺栓的安装具有一定的风险，k0是指最大的安全变化趋势，当斜率k大于k0时，说明此时螺栓正在快速发生松动，具有一定的安全风险，t*是指影响时间段，当斜率k大于k0的持续时间超过t*时，说明螺栓松动程度正在快速增加，具有快速脱离设备的风险，从而偏差分析单元实时监测各时间点坐标位置偏差值P与标准阈值偏差P0的大小，若P>P0，则说明此时设备螺栓位置超出安全阈值范围，设备具有气体泄露风险，反之则说明设备螺栓位置处于安全阈值内，风险性较小，同时偏差分析单元还将采集时间—斜率曲线按标准影响时间跨度t*对斜率k进行监测，即不断监测t*时间段内斜率k的大小，若在t*时间段内，斜率k均大于k0则说明螺栓的坐标位置偏差正在快速增大，设备具有气体泄露风险，反之则没有气体泄露风险。

环境分析单元用于对设备所在各区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理，判断螺栓的状态是否存在一定风险。

具体的，由于各化工设备所在区域不同，有些在室内有些在室外，其主要受到温度与湿度影响，例如在高温环境下，由于冲击仪自身的热膨胀系数的影响，螺栓更容易松动等。

因此，环境分析单元根据监测化工设备所在环境的温度与湿度计算环境影响系数，来判断螺栓所处环境对其的影响程度，环境分析单元获取螺栓所在环境的温度与湿度，标定为T和Rh，并将其与标准温度与湿度做差后进行绝对值变换，得到温度偏差值与湿度偏差值，并分别标定为T*和Rh*，则根据公式：获得环境影响系数E，g_1、g₂、分别为温度偏差值与湿度偏差值的预设比例系数，g₁>g₂>0，当螺栓所在环境的温度与湿度偏差越大，此时螺栓的稳定性能会下降，即更容易发生松动。

环境分析单元设置环境影响阈值为E0，并分析环境影响系数E与环境影响阈值E0的大小，若E>E0，则说明螺栓所处环境对其的影响越大，此时螺栓的风险性越高，并且环境分析单元将分析结果发送至偏差分析单元进行综合判断。

偏差分析单元接收到环境分析单元发送的分析结果后，结合各螺栓的坐标位置偏差信息、螺栓所处化工设备化学气体经过信息以及各螺栓松动脱离设备本体的快慢信息，对各处螺栓状态进行综合分析。

具体的，本发明采用Logistic回归分析方法建构的评估模型对各处螺栓状态进行整体风险评估，从而便于后续根据螺栓状态进一步分析化工设备气密性。

本发明Logistic的指数方程为：。

其中，Q为各处螺栓状态的风险系数，M为常数项，即所有变量取值为 0 时各处螺栓状态的风险的大小； X1……Xn为具体的变量（即环境分析单元的分析结果、各螺栓的坐标位置偏差信息、化学气体经过信息以及各螺栓松动脱离设备本体的快慢信息）； T1……Tn为各个变量的回归系数（系数越大，该螺栓状态的风险越大）。

本发明的各处螺栓状态的风险等级评估量化模型由四个方面的逻辑因素组成：一是指标，即各处螺栓状态的风险因素（本发明是指环境分析单元的分析结果、各螺栓的坐标位置偏差信息、化学气体经过信息以及各螺栓松动脱离设备本体的快慢信息）；二是这些指标的权重，即每一种风险因素在综合评价各处螺栓状态的危险性大小时所占的比重；三是运算方程式，即通过什么样的数学运算过程得出风险结果；四是风险结果，即将具有各自权重的指标通过运算方程式的运算所得出的结果。

构建各处螺栓状态的风险等级评估量化模型的步骤包括四步：首先，对样本中采集到的各种评估因素进行数据转化和处理，转化成电脑软件可以识别的数据语言；其次，将这些评估因素运用SPSS软件进行Logistic回归分析，筛选出与结果具有重要相关性的因素及其权重；再次，将评估因素和权重带入Logistic回归方程进行运算，从而得出结果；最后，根据实际设定风险阈值，判断是否具有提示报警的必要性。

其中，在对样本中采集到的各种评估因素进行数据转化和处理，转化成电脑软件可以识别的数据语言并通过SPSS软件筛选出具有重要相关性的因素及其权重中。

SPSS软件确定的各项指标的权重以及所有指标变量取值为 0 时M的取值，本发明各指标权重用T1……Tn表示，影响各处螺栓状态的风险因素分别用 X1……Xn表示。

根据上述公式，偏差分析单元能够获得各处螺栓状态的风险系数Q，并设定风险系数阈值Q0，分析风险系数Q与风险系数阈值Q0的大小，若Q>Q0，则说明该处螺栓风险较大，此时偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成相关提示报警信号；反之则说明该螺栓风险较小偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该处螺栓状态正常。

偏差分析单元还根据各螺栓风险信息，判断各化工设备上螺栓是否有风险系数Q大于风险系数阈值Q0的螺栓，若有，则说明该化工设备具有气体泄露风险，此时偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成化工设备气密性报警信号；反之则说明该化工设备风险较小，偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该化工设备气密性正常信号。

实施例2,本发明的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈方法，如图2所示，具体包括如下步骤：

步骤S10，位置采集单元对化工设备各部位螺栓状态数据进行实时采集与更新，并将采集的数据发送至偏差分析单元进行分析处理；

步骤S20，环境分析单元对设备所在各区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理；

步骤S30，偏差分析单元接收到位置采集单元发送的信息后，确定各螺栓所处化工设备是否有化学气体经过，并分析各螺栓坐标位置偏差信息以及松动脱离设备本体的快慢信息，结合环境分析单元的分析结果，对各处螺栓状态进行整体风险评估，并根据各处螺栓状态进行整体风险评估判断各化工设备是否具有气密性风险，并将结果发送至风险提示单元进行相应提示报警。

本发明的风险提示单元可为显示终端，将接收到的各信息进行显示报警，在此不作赘述。

本发明的螺栓坐标位置偏差值可以指两个方向上的偏差值，也可以指其中单个方向上的偏差值，若是指两方向（螺栓关于检测面基准点横向与纵向）的偏差值，则需要分开进行评判比对，即分为横向偏差的曲线和纵向偏差的曲线分别进行考虑，由于实现方法与上述方法一致，在此不再赘述。

上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现，这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件，专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现；例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行；另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内，因此，本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

最后：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于，包括控制管理平台以及运行分析平台，控制管理平台内设置有服务器，服务器通信连接有位置采集单元和风险提示单元，运行分析平台内设置有控制器，控制器通讯连接有环境分析单元、偏差分析单元以及数据库；

控制管理平台通过服务器对位置采集单元发出数据采集信号，位置采集单元获取化工设备各部位上螺栓坐标位置偏差信息，并将坐标位置偏差信息通过服务器发送至运行分析平台，运行分析平台内部控制器发出控制指令，偏差分析单元对坐标位置偏差信息进行分析处理，数据库对坐标位置偏差信息进行保存；

环境分析单元对螺栓所在区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理；

偏差分析单元根据位置采集单元与环境分析单元发送的信息，对各处螺栓状态进行整体风险评估，并通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成相关提示报警信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元收到位置采集单元发送的坐标位置偏差信息后，首先将各螺栓所处化工设备按化学气体是否经过进行划分；若有化学气体经过则说明具有化学气体泄露风险，反之则没有；并将各螺栓坐标位置偏差与设定的标准阈值偏差进行比较，若坐标位置偏差大于等于标准阈值偏差，则说明此时该位置螺栓具有使用风险，反之则没有。

3.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元根据位置采集单元实时监测的坐标位置偏差信息，以时间为x轴，坐标位置偏差信息为y轴作出采集时间—坐标位置偏差曲线，采用多项式曲线拟合的方法做出拟合曲线，拟合曲线方程采用：P=at²+bt+c，式中，P为实际坐标位置偏差值的归一化值，t为采集的时间，t>0；a、b、c为多项式系数；

偏差分析单元根据拟合曲线趋势获取各点斜率k，并以时间为x轴，斜率k为y轴作出采集时间—斜率曲线。

4.根据权利要求3所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元设标准阈值偏差为P0，标准阈值斜率为k0，标准影响时间跨度为t*，偏差分析单元实时监测各时间点坐标位置偏差值P与标准阈值偏差P0的大小，若P>P0，则设备具有气体泄露风险，反之则说明设备螺栓位置处于安全阈值内，风险性较小；

所述偏差分析单元还将采集时间—斜率曲线按标准影响时间跨度t*对斜率k进行监测，若在t*时间段内，斜率k均大于k0则说明螺栓的坐标位置偏差正在快速增大，设备具有气体泄露风险，反之则没有气体泄露风险。

5.根据权利要求1所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述环境分析单元获取螺栓所在环境的温度与湿度，并分别标定为T和Rh，并将其与标准温度与湿度做差后进行绝对值变换，得到温度偏差值与湿度偏差值，并分别标定为T*和Rh*，则根据公式：E=g₁T*+g₂Rh*，获得环境影响系数E，g_1、g₂、分别为温度偏差值与湿度偏差值的预设比例系数，g₁>g₂>0；

环境分析单元设置环境影响阈值为E0，并分析环境影响系数E与环境影响阈值E0的大小，若E>E0，则=此时螺栓的风险性高，环境分析单元将分析结果发送至偏差分析单元进行综合判断。

6.根据权利要求4所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元接收到环境分析单元发送的分析结果后，结合各螺栓的坐标位置偏差信息、螺栓所处化工设备化学气体经过信息以及各螺栓松动脱离设备本体的快慢信息，对各处螺栓状态进行综合分析；

偏差分析单元采用Logistic回归分析方法建构的评估模型对各处螺栓状态进行整体风险评估，方程为：其中，Q为各处螺栓状态的风险系数，M为常数项；X1……Xn为具体的变量；T1……Tn为各个变量的回归系数。

7.根据权利要求6所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元设定风险系数阈值Q0，分析风险系数Q与风险系数阈值Q0的大小，若Q>Q0，则偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成相关提示报警信号；反之偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该处螺栓状态正常。

8.根据权利要求7所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：所述偏差分析单元还根据各螺栓风险信息，判断各化工设备上螺栓是否有风险系数Q大于风险系数阈值Q0的螺栓，若有，偏差分析单元此时通过控制器将该风险信息发送至控制管理平台中的风险提示单元，风险提示单元生成化工设备气密性报警信号；反之偏差分析单元并同样将该信息发送至风险提示单元，风险提示单元生成该化工设备气密性正常信号。

9.一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈方法，其基于上述权利要求1-9任一项所述的一种基于数据分析的化工气体泄露安全反馈系统，其特征在于：包括如下步骤：

步骤S10，位置采集单元对化工设备各部位螺栓状态数据进行实时采集与更新，并将采集的数据发送至偏差分析单元进行分析处理；

步骤S20，环境分析单元对设备所在各区域环境信息进行分析，并将分析后的数据发送至偏差分析单元进行进一步处理；

步骤S30，偏差分析单元接收到位置采集单元发送的信息后，确定各螺栓所处化工设备是否有化学气体经过，并分析各螺栓坐标位置偏差信息以及松动脱离设备本体的快慢信息，结合环境分析单元的分析结果，对各处螺栓状态进行整体风险评估，并根据各处螺栓状态进行整体风险评估判断各化工设备是否具有气密性风险，并将结果发送至风险提示单元进行相应提示报警。