首页> 中国专利> 基于风险的建筑物的抗爆设防值评估方法及系统

基于风险的建筑物的抗爆设防值评估方法及系统

摘要

本发明实施例提供一种基于风险的建筑物的抗爆设防值评估方法及系统,属于石油化工技术领域。所述方法包括:确定所述建筑物预设距离内的爆炸源;确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率;针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压;以及对不同的所述爆炸事故发生频率和对应的不同的所述爆炸超压进行曲线模拟,以得到所述建筑物的抗爆设防值曲线。其为建筑物的抗爆设计提供建设或改造依据,另外也适用于对建筑物进行因地制宜的防护。

著录项

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工技术领域,具体地涉及一种基于风险的建筑物的抗爆设防值评估方法及系统。

背景技术

爆炸事故(例如,黄岛输油管道爆炸事故、天津港爆炸事故、江苏响水爆炸事故)发生时,破坏力巨大,往往造成爆炸源附近非抗爆建筑物内人员的大量伤亡。目前,石化行业只有少数新建化工企业或装置考虑了附近人员占用场所的抗爆安全设计,如部分中央控制室或装置控制室采用了抗爆控制室设计,而大部分距离高爆炸危险性装置较近的内部人员占用建筑物,只考虑防火要求而没有考虑抗爆性能,很难满足国标新要求。

本申请发明人发现,目前在进行抗爆设计时,通常采用固定的爆炸冲击波参数,未能考虑石油化工装置特性、平面布置等因素。对于固定的设防载荷,对部分距离装置近且装置爆炸危险性高的建筑物,抗爆设防能力不足。对于部分距离装置远且装置爆炸危险性较低的建筑物又造成过度防护,不经济,不合理。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种基于风险的建筑物的抗爆设防值评估方法及系统,用于实现对建筑物的抗爆设防值进行定量计算。

为了实现上述目的,本发明实施例提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法,所述方法包括:确定所述建筑物预设距离内的爆炸源;确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率;针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压;以及对不同的所述爆炸事故发生频率和对应的不同的所述爆炸超压进行曲线模拟,以得到所述建筑物的抗爆设防值曲线。

可选的,所述确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率包括:确定所述爆炸源的泄漏频率;确定所述爆炸源的点火概率;确定所述爆炸源所在区域的气象条件概率;确定所述爆炸源的爆炸概率;以及将所述泄漏频率、所述点火概率、所述气象条件概率、以及所述爆炸概率的乘积作为所述爆炸源的爆炸事故发生频率。

可选的,所述确定所述爆炸源的泄漏频率包括根据以下公式计算所述爆炸源的泄漏频率:

F(d)=(a+cV

F(d

其中,F(d)表示所述爆炸源发生不小于d孔径泄漏的频率,单位为次/年;F(d

可选的,所述确定所述爆炸源的点火概率包括:获取所述爆炸源工艺过程中的温度、所述爆炸源的自燃点;根据以下公式计算所述爆炸源的点火概率:

其中,pai为所述点火概率,T为所述爆炸源工艺过程中的温度,AIT为所述爆炸源的的自燃点。

可选的,所述确定所述爆炸源的爆炸概率包括根据以下公式计算所述爆炸概率:

POEGD=0.3×M

其中,POEGD为为所述爆炸概率,M

可选的,针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压包括:确定所述爆炸源的体积;根据所述爆炸源的体积确定所述爆炸源的爆炸源能量;确定所述爆炸源的爆炸源强度;以及根据所述爆炸源能量、所述爆炸源强度、以及以下公式确定距所述爆炸源所述预设距离处的爆炸超压:

其中,P为爆炸超压,单位Pa,t为超压持续时间,单位为s;x为与压力相关的系数;y为与能量相关的系数;E为爆炸源能量;L为超压计算点与爆炸源的距离;R为爆炸源的半径。

相应的,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值的方法,所述方法包括:获取针对所述建筑物的爆炸源的可接受的爆炸事故发生频率;以及根据所述可接受的爆炸事故发生频率和所述建筑物的抗爆设防值曲线获取所述建筑的抗爆设防值,其中所述建筑物的抗爆设防值曲线根据上述的方法获得。

相应的,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统,所述系统包括:爆炸源确定装置,用于确定所述建筑物预设距离内的爆炸源;爆炸事故发生频率确定装置,用于确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率;爆炸超压确定装置,用于针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压;以及曲线模拟装置,用于对不同的所述爆炸事故发生频率和对应的不同的所述爆炸超压进行曲线模拟,以得到所述建筑物的抗爆设防值曲线。

可选的,所述爆炸事故发生频率确定装置包括:泄漏频率确定模块,用于确定所述爆炸源的泄漏频率;点火概率确定模块,用于确定所述爆炸源的点火概率;气象条件概率确定模块,用于确定所述爆炸源所在区域的气象条件概率;爆炸概率确定模块,用于确定所述爆炸源的爆炸概率;以及爆炸事故发生频率计算模块,用于将所述泄漏频率、所述点火概率、所述气象条件概率、以及所述爆炸概率的乘积作为所述爆炸源的爆炸事故发生频率。

可选的,所述泄漏频率确定模块用于根据以下公式确定所述爆炸源的泄漏频率:

F(d)=(a+cV

F(d

其中,F(d)表示所述爆炸源发生不小于d孔径泄漏的频率,单位为次/年;F(d

可选的,所述点火概率确定模块用于根据以下步骤确定所述爆炸源的点火概率:获取所述爆炸源工艺过程中的温度、所述爆炸源的自燃点;根据以下公式计算所述爆炸源的点火概率:

其中,pai为所述点火概率,T为所述爆炸源工艺过程中的温度,AIT为所述爆炸源的的自燃点。

可选的,所述爆炸概率确定模块根据以下公式计算所述爆炸概率:

POEGD=0.3×M

其中,POEGD为为所述爆炸概率,M

可选的,所述爆炸超压确定装置用于根据以下步骤计算所述爆炸源的爆炸超压:确定所述爆炸源的体积;根据所述爆炸源的体积确定所述爆炸源的爆炸源能量;确定所述爆炸源的爆炸源强度;以及根据所述爆炸源能量、所述爆炸源强度、以及以下公式确定距所述爆炸源所述预设距离处的爆炸超压:

其中,P为爆炸超压,单位Pa,t为超压持续时间,单位为s;x为与压力相关的系数;y为与能量相关的系数;E为爆炸源能量;L为超压计算点与爆炸源的距离;R为爆炸源的半径。

相应的,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值的系统,所述系统包括:第一获取模块,用于获取针对所述建筑物的爆炸源的可接受的爆炸事故发生频率;以及第二获取模块,用于根据所述可接受的爆炸事故发生频率和所述建筑物的抗爆设防值曲线得到所述建筑的抗爆设防值,其中所述建筑物的抗爆设防值曲线根据上述的方法获得。

相应的,本发明实施例还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行:上述用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法;和/或上述的用于确定建筑物的抗爆设防值的方法。

通过上述技术方案,确定建筑物预设距离内的爆炸源的爆炸事故发生频率、不同爆炸事故发生频率下爆炸源的超压,对这两者进行曲线模拟获得建筑物的抗爆设防值曲线,从而可以根据建筑物的可接受的爆炸事故发生频率定量确定出建筑物的抗爆设防值,为建筑物的抗爆设计提供建设或改造依据,另外也适用于对建筑物进行因地制宜的防护。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:

图1示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法的流程示意图;

图2示出了根据本发明一实施例的确定爆炸源的爆炸事故发生频率的流程示意图;

图3示出了风玫瑰图的示意图;

图4示出了根据本发明一实施例的确定爆炸源的爆炸超压的流程示意图;

图5示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值的方法的流程示意图;

图6示出了一示例的建筑物的抗爆设防值曲线的示意图;

图7示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统的结构框图;以及

图8示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值的系统的结构框图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。

本发明任意实施例中,爆炸设防值的意思是建筑物需要抵御的爆炸压力。

实施例一

图1示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法的流程示意图。如图1所示,本发明实施例提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法,所述方法可以包括步骤S110至步骤S140。

在步骤S110,确定所述建筑物预设距离内的爆炸源。

通过对建筑物周边总平面布置分析,确定可能存在爆炸源的装置单元及其他爆炸危险源,其中的爆炸源包括但不限于:容器(气瓶、压力容器、锅炉、管道)超压导致的物理爆炸源、化学爆炸(TNT分解爆炸、VCE爆炸、粉尘爆炸)源等。具体的,可以确定建筑物周边装置、单元存储及反应的原料、中间产品、最终产品是否具有燃爆危险性。若为具有燃爆危险性的物料,则结合物料的操作温度、操作压力判断是否具有燃爆危险性;若物料在工艺操作温度、操作压力下具有燃爆危险性,结合物料的总存量判定是否造成严重的事故;若可能造成严重事故,则将燃爆危险性的物料涉及到的装置确定为爆炸危险源。

进一步的,对于识别出的爆炸危险源,根据爆炸危险源装置工艺流程,并结合爆炸危险源的危险特性和分布将爆炸危险源划分为不同的节点,并对每个节点采用辨识方法对工艺危险性进行分析,确定具体的危险工艺单元。本发明实施例中的爆炸源是指所述危险工艺单元,后续的计算也是基于危险工艺单元进行计算。所述辨识方法包括但不限于以下任一者或多者:工艺危害分析(PHA)、检查表、危险与可操作性(HAZOP)、BowTie分析法、保护层分析(LOPA)、故障模式及后果分析(FMEA)、定量风险评估(QRA)、基于CFD和CAE的爆炸后果评估、基于风洞实验的泄漏爆炸评估等。

本发明任意实施例中所述预设距离可以根据需要设置为任意合适的值。

在步骤S120,确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率。

爆炸事故发生频率主要受爆炸源的泄漏频率、爆炸源的点火概率、爆炸源所在区域的气象条件概率、爆炸源的爆炸概率等因素影响。确定出这些因素就可以确定出爆炸源的爆炸事故发生频率。

在步骤S130,针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压。

在不同气象条件概率和不同孔径大小的泄漏频率下,爆炸源的爆炸事故发生频率不同。可以针对不同的爆炸事故发生频率分别计算爆炸源的对应的爆炸超压。

在步骤S140,对不同的所述爆炸事故发生频率和对应的不同的所述爆炸超压进行曲线模拟,以得到所述建筑物的抗爆设防值曲线。

爆炸事故发生频率和爆炸超压具有一一对应的值,对多对爆炸事故发生频率和爆炸超压进行模拟可以得到建筑物关于所述爆炸源的抗爆设防值曲线。在建筑物预设距离内有多个爆炸源的情况下,可以针对每一个爆炸源得到一个抗爆设防值曲线。将针对所有爆炸源的抗爆设防值曲线作为所述建筑物的抗爆设防值曲线。

本发明实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法,首先确定建筑物预设距离内的爆炸源的爆炸事故发生频率、不同爆炸事故发生频率下爆炸源的超压,然后对这两者进行曲线模拟获得建筑物的抗爆设防值曲线,从而可以根据建筑物的可接受的爆炸事故发生频率定量确定出建筑物的抗爆设防值,为建筑物的抗爆设计提供建设或改造依据,另外也适用于对建筑物进行因地制宜的防护。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处仅在于爆炸源的爆炸事故发生频率的确定,其他工作原理及益处与实施例一类似,这里将不再赘述。图2示出了根据本发明一实施例的确定爆炸源的爆炸事故发生频率的流程示意图,如图2所示,可以根据步骤S202至步骤S210来确定爆炸源的爆炸事故发生频率。

在步骤S202,确定所述爆炸源的泄漏频率。

通过获取爆炸源的装置的工艺单元P&ID图纸,掌握装置内的反应器、塔器、泵、法兰、阀门、管道等的数量及各设备的工艺参数,分析确定爆炸源的装置发生不同尺寸泄漏的频率。泄漏设备可以包括工艺管道、工艺容器、离心泵、容积泵、离心式压缩机、往复式压缩机、管壳式换热器、板式换热器、空冷器、过滤器、长管道等。

根据以下公式计算所述爆炸源的泄漏频率:

F(d)=(a+cV

F(d

其中,F(d)表示所述爆炸源发生不小于d孔径泄漏的频率,单位为次/年;F(d

在步骤S204,确定所述爆炸源的点火概率。

评估工艺设备内部点火概率时,应考虑以下因素:历史经验;工艺设备内的爆炸分区;内部设备或元件因不正确安装导致的失效概率;物料产生静电的可能性;静电的聚集或不良的接地等;正常或异常条件下出现的火花;气相线连接到其它点火源;吸收热(如活性炭床层);内外部温度;低自燃点的物料;低点火能的物料;自氧化的物料;内部正常或异常的化学反应;热工作业,包括临近的设备;动设备;绝热压缩。

本实施例主要考虑自燃引起的点火概率。在计算点火概率时可以首先获取所述爆炸源工艺过程中的温度、所述爆炸源的自燃点。爆炸源工艺过程中的温度可以根据实际测量获得,这里可以取爆炸源工艺过程中的最高温度或平均温度。爆炸源的自燃点可以根据爆炸源的材质确定。之后,可以根据以下公式计算爆炸源的点火概率:

其中,pai为所述点火概率,T为所述爆炸源工艺过程中的温度,AIT为所述爆炸源的的自燃点。

可选的,对于产生火花的物质或爆炸源,Pai可假设为1。

在步骤S206,确定所述爆炸源所在区域的气象条件概率。

对于一个泄漏事故,不同的风向下,爆炸事故后果会有所不同,气象条件概率是指不同风向频率导致的爆炸事故发生的频率。可以通过从气象站获取爆炸源所在区域的风玫瑰图,从风玫瑰图获取气象条件概率。风玫瑰图,也叫风向频率玫瑰图,它是根据某一区域多年平均统计的各个风向和风速的百分数值,并按一定比例绘制,如图3所示,根据图3可以确定各个方向的风频(即,气象条件概率)大体分别是:北0.1、南0.3、西0.1、东0.05、西北0.2等。可见气象条件概率可能具有多个值,从而最终计算的爆炸事故发生频率也存在多个值的可能。

对于某一个泄漏,需要考虑不同风向下的泄漏扩散事故后果,同时考虑该风向的发生频率。综合不同风向下的事故后果和发生频率,综合确定该泄漏事故后果的严重性。

在步骤S208,确定所述爆炸源的爆炸概率。

可以根据以下公式计算爆炸概率:

POEGD=0.3×M

其中,POEGD为为所述爆炸概率,M

M

M

(1)爆炸源为液体且知晓液体泄放量时:

M

M

(2)爆炸源为液体且知晓液体泄放孔径大小时:

M

M

(3)爆炸源为气体且知晓液体泄放量时:

M

(4)爆炸源为气体且知晓液体泄放孔径大小时:

M

公式(5)到(8)中,Amount Released表示泄放量,单位为Kg/h,Hole Diameter表示孔径大小,单位为mm。泄放量可以根据反应器内的压力、温度、反应介质综合确定。

当超过0.3≤泄放量≤3,0.01≤泄放孔径≤2该范围时则取限值,例如,泄放量小于0.3kg/h,则取0.3kg/h,泄放量大于3kg/h,则取3kg/h。当同时知晓泄放量与泄放孔径时,可以取两者计算值的平均值。

如果在工艺区,M

FEP可以是根据实际经验预先确定的值,PEP的取值范围是0至1。

在步骤S210,将所述泄漏频率、所述点火概率、所述气象条件概率、以及所述爆炸概率的乘积作为所述爆炸源的爆炸事故发生频率。

即,可以根据以下公式计算爆炸事故发生频率:爆炸事故发生频率=泄漏频率×天气条件概率×点火概率×爆炸概率。可以理解,爆炸事故发生频率的计算方式不限于此,也可以在其计算公式中增加修正系数,以得到更准确的爆炸事故发生频率。

实施例三

本实施例与前述任一实施例的不同之处在于爆炸超压的确定方式,其他工作原理及益处与实施例一或二类似,这里将不再赘述。图4示出了根据本发明一实施例的确定爆炸源的爆炸超压的流程示意图。如图4所示,可以根据步骤S402至步骤S408确定爆炸源的爆炸超压。

在步骤S402,确定所述爆炸源的体积。

在步骤S404,根据所述爆炸源的体积确定所述爆炸源的爆炸源能量。

在不同风向下,爆炸源能量不同。风向与爆炸事故发生频率一一对应,因而爆炸源能量与爆炸事故发生频率也一一对应。爆炸源能量为爆炸源内燃料-空气混合物的燃烧能。

对爆炸源可能发生的泄漏事故进行计算,确定泄漏的可燃气体的量,并与爆炸源体积进行对比,确定对爆炸冲击波有贡献的可燃气体的量,进而确定出爆炸源能量。

可以将爆炸源模拟为规则的几何体,例如长方形体(测量其长、宽、高分别为b1、b2、b3)、圆柱(测量其高和直径分别为lc和dc)、球(测量其直径为ds)等。然后根据几何体的参数计算出体积作为爆炸源的体积。

在石化装置区可能存在很多潜在的危险区域,不同的危险区域如果距离较近,可能构成一个大的爆炸源,若距离较远,则形成多个小的爆炸源。潜在危险区域形状不同,对是否形成一个大的爆炸源有影响在具体确定爆炸源的体积时,可以确定是否构成大爆炸源,然后再确定体积。具体可以根据以下步骤确定体积:

(1)将潜在危险区域内的设备变成基本几何体:长方形(长、宽、高分别为b1、b2、b3)、圆柱(高和直径分别为lc和dc)、球(直径为ds);

(2)在阻塞区域假设一个点火位置,从而可知火焰相对于每一个设备的传播方向;阻塞区域是指的可能会发生爆炸事故的区域。

(3)确定阻碍物的方向:D1为假设设备垂直火焰传播方向的平面上的最小尺寸,D2为平行火焰传播方向的设备尺寸(圆柱:D1可能是dc或lc,立方体:D1可能是b1,b2,b3,球体:D1为ds);

(4)构建受阻碍的区域:一个阻碍物要属于阻碍区,应满足如下条件:从设备中心到阻碍区内任一阻碍物中心的距离小于10D1或1.5D2;如果阻碍物距离阻碍区的外边界大于25m,则阻碍物不属于该阻碍区。

(5)定义立方体:在阻塞区域内定义一个立方体,包含阻塞区内所有的阻碍物,在阻塞区内任一阻碍物与受约束表面的距离小于10D1或1.5D2;部分高大烟囱、蒸馏塔的上部或连接管道的管廊可能不属于这个区,这些设备需要形成各自的阻碍区。

(6)将大的立方体细分成多个小立方体:在定义立方体时,为包含阻碍区的设备,这个立方体会定义的过大,其中包含一部分完全不受阻碍的区域,通过将大立方体细分来减少这部分体积。将这部分体积减去之后的体积就是爆炸源的体积。

确定的爆炸源的体积实际上为爆炸源内可燃物与空气混合物体积,可以根据以下公式计算爆炸源能量:

E=aWV

式中:E为爆炸源能量,单位为J;V

在步骤S406,确定所述爆炸源的爆炸源强度。

可以根据爆炸源的点火能、阻塞程度、受约束的程度来确定爆炸源强度。

点火能<100mJ时被称为弱点火能,反之为强点火能。点火能是指点火源的能量。例如,对于同样的爆炸源,摩擦静电可能将其点燃,用火柴可能点燃,静电和火柴都属于点火源,他们的点火能不一样,导致的爆炸后果也会不同。因此,需要对点火能进行考虑。

阻塞程度根据爆炸源所在区域的障碍物的情形来确定。强阻塞度表示障碍物的体积大于整个阻塞区域体积的30%且障碍物之间的距离小于3m;弱阻塞度表示该区域障碍物存在,但不能同时满足前面两个条件。

受约束的程度由存在约束和不存在约束这两者来表征。存在约束是指爆炸源的可燃气云被2个或3个固体面限制;不存在约束是指爆炸源的可燃气云只受到地表一个表面限制。

在确定出爆炸源的点火能、阻塞程度、受约束的程度之后,可以根据表1来确定出强度等级。在表1中强度等级被分为1-10级,其中10表示最高等级,1表示最低等级。这里通过举例来说明如何确定具体的强度等级。例如,如果某一爆炸源的点火能为强点火能、阻塞程度为强阻塞程度、存在约束,根据表1可以确定其强度等级范围为7-10级,则根据实际情况从7-10级中选择一个等级作为爆炸源的强度等级Q即可。

表1爆炸源的强度等级判断表

在步骤S408,根据所述爆炸源能量、所述爆炸源强度确定距所述爆炸源所述预设距离处的爆炸超压。具体可以根据以下公式计算爆炸超压:

其中,P为爆炸超压,单位Pa,t为超压持续时间,单位为s;x为与压力相关的系数;y为与能量相关的系数;E为爆炸源能量;L为超压计算点与爆炸源的距离(即,所述预设距离);R为爆炸源的半径。

公式(10)中,超压持续时间t根据以下公式计算得到:

其中,v

公式(10)中,爆炸源的半径R根据以下公式计算得到:

本发明实施例中对于爆炸超压的计算方式并不限于此,例如可以对表1、公式(10)-(12)进行微小修改来得到爆炸超压。这里描述的爆炸超压的计算方式,可以准确快速地计算出爆炸源的爆炸超压。

实施例四

图5示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值的方法的流程示意图。如图5所示,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值的方法,所述方法可以包括步骤S610至步骤S620。

在步骤S610,获取针对所述建筑物的爆炸源的可接受的爆炸事故发生频率。

在步骤S620,根据所述可接受的爆炸事故发生频率和所述建筑物的抗爆设防值曲线获取所述建筑的抗爆设防值,建筑物的抗爆设防值曲线根据本发明任意实施例所述的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法获得。

图6示出了一示例的建筑物的抗爆设防值曲线的示意图。图6中纵坐标为爆炸事故发生频率,横坐标为爆炸超压。根据不同企业有不同的风险可接受标准,即纵坐标的频率值,根据自己企业的可接受的爆炸事故发生频率,可以查曲线图可得到对应的爆炸超压,该对应的爆炸超压就可以作为该企业的建筑物的爆炸设防值。

本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值尤其适用于石化企业的建筑物,因为其考虑了石油化工装置特性、平面布置等因素,可以对建筑物进行因地制宜的防护,符合石化企业实际情况,便于工程应用。

实施例五

图7示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统的结构框图。如图7所示,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统,所述系统可以包括:爆炸源确定装置810,用于确定所述建筑物预设距离内的爆炸源;爆炸事故发生频率确定装置820,用于确定所述爆炸源的爆炸事故发生频率;爆炸超压确定装置830,用于针对不同的所述爆炸事故发生频率,对所述爆炸源进行爆炸模拟以确定所述爆炸源的不同的爆炸超压;以及曲线模拟装置840,用于对不同的所述爆炸事故发生频率和对应的不同的所述爆炸超压进行曲线模拟,以得到所述建筑物的抗爆设防值曲线。

在一些可选情况下,所述爆炸事故发生频率确定装置可以包括:泄漏频率确定模块,用于确定所述爆炸源的泄漏频率;点火概率确定模块,用于确定所述爆炸源的点火概率;气象条件概率确定模块,用于确定所述爆炸源所在区域的气象条件概率;爆炸概率确定模块,用于确定所述爆炸源的爆炸概率;以及爆炸事故发生频率计算模块,用于将所述泄漏频率、所述点火概率、所述气象条件概率、以及所述爆炸概率的乘积作为所述爆炸源的爆炸事故发生频率。

泄漏频率确定模块例如可以根据公式(1)或(2)来确定所述爆炸源的泄漏频率。

点火概率确定模块可以首先获取爆炸源工艺过程中的温度、所述爆炸源的自燃点,然后根据公式(3)来计算爆炸源的点火概率。

爆炸概率确定模块可以根据公式(4)来计算爆炸源的爆炸概率。

爆炸超压确定装置用于根据以下步骤计算所述爆炸源的爆炸超压:确定所述爆炸源的体积;根据所述爆炸源的体积确定所述爆炸源的爆炸源能量;确定所述爆炸源的爆炸源强度;以及根据所述爆炸源能量、所述爆炸源强度确定距所述爆炸源所述预设距离处的爆炸超压。

本发明实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统,首先确定建筑物预设距离内的爆炸源的爆炸事故发生频率、不同爆炸事故发生频率下爆炸源的超压,然后对这两者进行曲线模拟获得建筑物的抗爆设防值曲线,从而可以根据建筑物的可接受的爆炸事故发生频率定量确定出建筑物的抗爆设防值,为建筑物的抗爆设计提供建设或改造依据,另外也适用于对建筑物进行因地制宜的防护。

本发明实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的系统的具体工作原理及益处与本发明任意实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法的具体工作原理及益处相同,这里将不再赘述。

实施例六

图8示出了根据本发明一实施例的用于确定建筑物的抗爆设防值的系统的结构框图。如图8所示,本发明实施例还提供一种用于确定建筑物的抗爆设防值的系统,所述系统可以包括:第一获取模块910,用于获取针对所述建筑物的爆炸源的可接受的爆炸事故发生频率;以及第二获取模块920,用于根据所述可接受的爆炸事故发生频率和所述建筑物的抗爆设防值曲线得到所述建筑的抗爆设防值,其中所述建筑物的抗爆设防值曲线根据本发明任意实施例所述的用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法获得。

本发明实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值的系统的具体工作原理及益处与本发明实施例提供的用于确定建筑物的抗爆设防值的方法的具体工作原理及益处相同,这里将不再赘述。

相应的,本发明实施例还提供一种机器可读存储介质,该机器可读存储介质上存储有指令,该指令用于使得机器执行:根据本发明任意实施例所述用于确定建筑物的抗爆设防值曲线的方法;和/或根据本发明任意实施例所述的用于确定建筑物的抗爆设防值的方法。

本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中,计算设备包括一个或多个处理器(CPU)、输入/输出接口、网络接口和内存。

存储器可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器,随机存取存储器(RAM)和/或非易失性内存等形式,如只读存储器(ROM)或闪存(flash RAM)。存储器是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括,但不限于相变内存(PRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、其他类型的随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能光盘(DVD)或其他光学存储、磁盒式磁带,磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质,可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定,计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitory media),如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是,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、商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、商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,并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。

去获取专利,查看全文>

相似文献

  • 专利
  • 中文文献
  • 外文文献
获取专利

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号