一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，包括：监测终端、采集器和服务器，其中；所述监测终端包括泄漏监测器、流速监测器、流量监测器、风象监测器和油膜厚度监测器；采集器，用于与所述监测终端中的每一个监测器相连；所述服务器，电性连接所述采集器。

【技术实现步骤摘要】
一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统
本技术涉及管道泄漏应急处理领域，尤其涉及一种基于监测网的管道泄漏应 急指令自决策系统。
技术介绍
跨区域的全国性管道运输管网已成为我国能源输送的最重要通道，发挥着无法替 代的支撑作用。然而上万公里的长输管道无法避免的需要穿越河流。数量繁多的管道河流 穿越点和频繁发生的泄漏对水体造成重大的环境污染风险，使管道应急工作面临着巨大挑 战。在事故紧急状态下，制定快速、合理、有效的应急决策是事故应急救援成败的关键。成 功的应急决策包括合理的判断泄漏量和油膜厚度、及时追踪和汇报油头位置、准确的选取 围控位置（围油栏布设位置）、合理的选取围控设备等。 但是，现有的管道泄漏的应急决策基本上是依靠主观判断和人工决策，无法保证 决策及时性和准确性，造成事故救援的迟缓及后果的严重。不仅如此，泄漏事故情况往往十 分复杂，水文条件和泄漏参数变化很快，需要的决策信息及时调整更新，信息量很大，依靠 传统的方式已无法及时准确的获取实时现场信息，更无法保证人工决策的可信赖性。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，能够 更准确和及时的获取管道泄漏的现场信息，提高了快速处理管道泄漏的能力。 本技术实施例提供了一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，包括 监测终端、采集器和服务器，其中； 所述监测终端包括泄漏监测器、流速监测器、流量监测器、风象监测器和油膜厚度 监测器，其中，所述泄漏监测器设置在所述管道上，用于采集所述管道的油液泄漏参数；所 述流速监测器、所述流量监测器和所述风象监测器设置在与所述管道对应的河道中； 所述采集器，与所述监测终端中的每一个监测器相连； 所述服务器，电性连接所述采集器。 可选的，所述系统还包括用户指令终端，电性连接所述服务器。 可选的，一个流速监测器、一个流量监测器和一个风象监测器组成一组监测器组 合，沿河道流向每5km-10km设置一组监测器组合。 通过一个实施例或多个实施例，本技术具有以下有益效果或者优点： 由于本申请实施例中通过监测终端实时获取管道泄漏时的油液泄漏参数、环境参 数和油膜厚度参数，并将上述参数通过采集器传输至服务器，然后所述服务器将所述油液 泄漏参数、所述环境参数和所述油膜厚度参数导入改进Fay模型、改进Navy模型、Fingas蒸 发方程和Lagergren二级吸附速率方程进行运算，获取油膜的扩散参数，使得能够更准确 和及时的获取管道泄漏的现场信息，提高了快速反应的能力。 【附图说明】 图1为本技术实施例中基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统的第一 种结构7]^意图； 图2为本技术实施例中基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统的第二 种结构示意图。 图中有关附图标记如下： 10--监测终端，11--泄漏监测器，12--流速监测器，13--流量监测器， 14--风象监测器，15--油膜厚度监测器，20--采集器，30--服务器，40--用户指 令终端。 【具体实施方式】 本技术目的在于提供一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，能够 更准确和及时的获取管道泄漏的现场信息，提高了快速处理管道泄漏的能力。 下面结合附图以及实施例对以上技术方案进行详细的阐述和说明。 如图1所示，本技术一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，参见 图1，包括：监测终端10、采集器20和服务器30,其中； 监测终端10包括泄漏监测器11、流速监测器12、流量监测器13、风象监测器14和 油膜厚度监测器15,其中，泄漏监测器11设置在所述管道上，用于采集所述管道的油液泄 漏参数；流速监测器12、流量监测器13和风象监测器14设置在与所述管道对应的河道中， 用于采集环境参数；油膜厚度监测器15设置在所述河道中的围控收油点，用于采集油膜厚 度参数； 采集器20,用于与监测终端10中的每一个监测器相连，采集泄漏监测器11发送的 所述油液泄漏参数，采集流速监测器12、流量监测器13和风象监测器14发送的所述环境参 数，以及采集油膜厚度监测器15发送的所述油膜厚度参数； 服务器30,用于接收采集器20发送的所述油液泄漏参数、所述环境参数和所述油 膜厚度参数，并将所述油液泄漏参数、所述环境参数和所述油膜厚度参数导入改进Fay模 型、改进Navy模型、Fingas蒸发方程和Lagergren二级吸附速率方程进行运算，获取油膜 的扩散参数。 其中，泄漏监测器11可以为安装在管道上的声波传感器或管道周围的光纤传感 器，每隔一段距离例如50米，20米等均可安装一个泄漏监测器，用于实时监测管道是否发 生泄漏，在管道发生泄漏时，用于采集所述管道的油液泄漏参数。 其次，流速监测器12、流量监测器13和风象监测器14为安装在河道中的监测器组 合，沿河道流向每5km-10km设置一组，其中，每一个监测器组合中至少包括一个流速监测 器、一个流量监测器和一个风象监测器。 进一步的，油膜厚度监测器15可以为临时设置的传感器，布设在所述围控收油点 实时监测油的回收情况，并用于采集油膜厚度参数。 具体的，泄漏监测器11，用于在监测管道发生泄漏时，进行报警；流速监测器12、 流量监测器13和风象监测器14分别探测实时泄漏现场信息，其中，水体流速监测12探 测所述河道中的水体和泄漏在所述河道中的油液的油膜的流动速度；流量监测器13,还可 以用于探测油膜厚度结合预置信息如河道宽度等计算出油膜的流量进而作为泄漏量的评 估；以及风象监测器布14设在所述河道上方监测风速、风向等风象信息，如此，使得所述环 境参数包括所述河道的水体和泄漏在所述河道中的油液的油膜的流动速度、所述油膜的流 量、风速信息和风向信息；油膜厚度监测器15布设在所述围控点实时探测随回收进行油膜 厚度的变化过程。 在具体实施过程中，采集器20可以为单片机或嵌入式芯片，用于与监测终端10 中的每一个监测器相连，并可以对从每一个监控器采集的数据进行预处理，然后通过无线 或有线或卫星通讯方式将预处理后的数据传输至服务器30,服务器30用于接收采集器20 发送的所述油液泄漏参数、所述环境参数和所述油膜厚度参数，并将所述油液泄漏参数、所 述环境参数和所述油膜厚度参数导入改进Fay模型、改进Navy模型、Fingas蒸发方程和 Lagergren二级吸附速率方程进行运算，获取油膜的扩散参数。 其中，所述改进Fay模型具体为： 由于风场与水流的存在，特别是季节性河流，在丰水期时，水流作用占主导因素， 认为油膜在触岸前呈椭圆行，触河流两岸岸边后，油膜形状与河流形状一致，即为条状，宽 度等同河宽。 以s表示在风拽曳作用下，油膜的长轴方向，其与风向相同；以η表示油膜短轴方 向： 4=(〇〇3公式⑴ dn = ω σ η 公式⑵ 公式（1)和公式⑵中： 4用于表示油膜在s方向的自身扩展尺度，4用于表示油膜在η方向的自身扩展 尺度； ω用于表示比例系数，取121/2 ; σ s用于表不油膜在s方向的质量均方差，σ η用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，其特征在于，包括监测终端、采集器和服务器，其中；所述监测终端包括泄漏监测器、流速监测器、流量监测器、风象监测器和油膜厚度监测器，其中，所述泄漏监测器设置在所述管道上，用于采集所述管道的油液泄漏参数；所述流速监测器、所述流量监测器和所述风象监测器设置在与所述管道对应的河道中；所述采集器，与所述监测终端中的每一个监测器相连；所述服务器，电性连接所述采集器。

【技术特征摘要】
1. 一种基于监测网的管道泄漏应急指令自决策系统，其特征在于，包括监测终端、采集 器和服务器，其中； 所述监测终端包括泄漏监测器、流速监测器、流量监测器、风象监测器和油膜厚度监测 器，其中，所述泄漏监测器设置在所述管道上，用于采集所述管道的油液泄漏参数；所述流 速监测器、所述流量监测器和所述风象监测器设置在与所述管道对应的河道中； 所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚学军，郑娟，吴凯旋，税碧垣，张妮，曹燕，李云杰，
申请(专利权)人：中国石油天然气股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11