一种受限空间油气热爆炸发生的预警和控制方法

摘要

本发明公开一种受限空间油气热爆炸发生的预警和控制方法，以油气热爆炸发生时氧气快速消耗速率作为油气热爆炸发生的预警判据。通过监测到油气环境中氧气浓度消耗速率数据，并通过系统对这些数据进行分析处理，进而得到实时的油气环境安全状态。当判断出发生油气热爆炸的风险增加，向控制系统和/或现场人员发出警报。启动油气热爆炸控制系统后，采取压缩机冷风降温、惰性气体稀释吹扫、细水雾加湿等措施，破坏油气热爆炸发生的条件，使油气热爆炸得到有效控制。

主权项

一种受限空间油气热爆炸发生的预警方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在储存有油料的受限空间内安装氧气浓度监测装置，从0时刻开始每间隔1～2分钟检测一次该空间内的氧气浓度Y；2)每采集到n个Y值，作出Y随时间T变化的曲线图，即得到数据(Y₍₁₎，T₍₁₎)，(Y₍₂₎，T₍₂₎)…(Y_(n)，T_(n))；从(Y₍₂₎，T₍₂₎)开始向前差分得到n‑1个差分值其中：Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n)为连续的n个Y值，T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n)为Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n)对应的时刻；i为2，3…n，n为自然数；3)将n‑1个k₂，k₃…k_n及所对应的时刻T₍₂₎，T₍₃₎…T_(n)作图，并按时间顺序分别计算找出满足条件：且(Ⅱ)时所对应的两个时刻T1和T2，所述T1和T2∈(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n))；若满足条件(Ⅰ)和(Ⅱ)的值不是两个，则跳转到步骤2)，重新获取n个Y值，及对应n个时刻T，进行判断；4)根据T1和T2找出所对应的氧浓度Y1和Y2，则点(Y1，T1)和(Y2，T2)即为Y随T变化曲线图中的两个拐点；5)对Y(Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n1))和T(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n1))进行线性拟合，得到Y_o2＝a₁t+b₁；其中：T_(n1)∈(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n))且T_(n1)≤T1，Y_(n1)∈(Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n))且Y_(n1)与T_(n1)对应；对Y(Y_(n2)，…Y_(n3))和T(T_(n2)…T_(n3))进行线性拟合，得到Y_o2＝a₂t+b₂；其中：T_(n2)∈(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n))且T1≤T_(n2)≤T_(n3)，Y_(n2)∈(Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n))且Y_(n2)与T_(n2)对应；T_(n3)∈(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n))且T_(n2)≤T_(n3)≤T2，Y_(n3)∈(Y₍₁₎，Y₍₂₎…Y_(n))且Y_(n3)与T_(n3)对应；对Y(Y_(n4)，…Y_(n))和T(T_(n4)…T_(n))进行线性拟合，得到Y_o2＝a₃t+b₃；其中：T_(n4)∈(T₍₁₎，T₍₂₎…T_(n))且T_(n4)≥T2，Y_(n4)∈(Y_(n4)…Y_(n))且Y_(n4)与T_(n4)对应；6)若|a₁|，|a₂|和|a₃|中任何一个值大于0.05％，则发出预警。