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基于三維GIS的應急管理系統在石油石化企業(yè)的應用
基于三維GIS的應急管理系統在石油石化企業(yè)的應用是小編為大家帶來(lái)的論文范文，歡迎閱讀。
摘 要：本文介紹了石油石化企業(yè)應急安全管理的特點(diǎn)及信息化建設發(fā)展方向，并重闡述了基于三維GIS的應急安全管理系統的總體設計及主要功能，最后指出了后續研究工作的方向和重點(diǎn)。
關(guān)鍵詞：三維;GIS;應急安全;石油石化
1 引言
石油石化企業(yè)日常運營(yíng)涉及到裝置、管線(xiàn)、罐區檢測、危險源分布、緊急防災等多方面的信息，生產(chǎn)安全管理人員不僅需要了解廠(chǎng)區的工藝區域劃分以及管線(xiàn)、儲罐等各種設施設備的分布情況，還需要對企業(yè)周邊的行政區劃、道路、河流、居民區、相鄰企業(yè)的地理位置和基本信息進(jìn)行掌握，同時(shí)，由于很多設施和管線(xiàn)位于地下，不能進(jìn)行直接的觀(guān)察，為運營(yíng)管理帶來(lái)不便。
三維仿真及地理信息技術(shù)(GIS)的發(fā)展，為石油石化企業(yè)應急管理的應用研究提供了新的方向。
本文重點(diǎn)介紹基于三維GIS技術(shù)實(shí)現石油石化企業(yè)應急管理的應用研究。
2 石油石化企業(yè)應急管理的特點(diǎn)
�、啪哂懈邷馗邏�、易燃易爆、有毒有害的特點(diǎn)，一旦發(fā)生安全事故，便可能造成重大的人員、財產(chǎn)損失和環(huán)境影響;⑵生產(chǎn)工藝復雜，事故應急處理難度較大;⑶安全應急救援，需要協(xié)調調配的內外部資源較多，協(xié)同難度較大。
因此，利用信息化手段模擬可能發(fā)生安全事故，進(jìn)行協(xié)同演練，推演、驗證應急預案，提升安全管理水平和應急救援能力，已成為石油石化企業(yè)信息化建設的重要研究?jì)热荨?/p>
3 系統總體設計及主要功能
3.1 地理信息及場(chǎng)景管理
地理信息及場(chǎng)景全息化管理，搭建真實(shí)三維場(chǎng)景，融合周邊三維地景地貌。
實(shí)現三維地圖的平移、縮放、俯仰、旋轉等操作，提供靈活的分析及交互功能，包括空間定位、空間分析、空間量測等。
3.2 工藝及設備設施管理
3.2.1 工藝流程管理
可在三維場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)展示整個(gè)工藝流程的路線(xiàn)、流經(jīng)設備的名稱(chēng)和屬性參數，以不同顏色區分管線(xiàn)內的介質(zhì)。
地下設施和管道的介質(zhì)類(lèi)型及流向可以通過(guò)地表透視圖來(lái)查看。
3.2.2 生產(chǎn)裝置、設備管理
可在三維場(chǎng)景中查詢(xún)設備設施的地理位置、基本屬性等信息，還可以通過(guò)隱去地表的方式觀(guān)察地下設施。
設備上下游連通關(guān)系分析，支持三維場(chǎng)景中動(dòng)態(tài)展現選中設備的上下游設備的路徑。
3.3 重大危險源管理
系統將廠(chǎng)區內的重大危險源按區域進(jìn)行分類(lèi)，選擇某重大危險源系統在場(chǎng)景內系統自動(dòng)定位該危險源，通過(guò)危險等級及危險源的種類(lèi)進(jìn)行分級查詢(xún)、管理。
3.4 應急資源管理
該模塊對應急資源信息進(jìn)行組織和分類(lèi)，自動(dòng)查詢(xún)選定范圍內的重大危險源、應急救援力量、居民區等信息，通過(guò)列表形式按距離遠近給出查詢(xún)結果，并能夠可視化地查看關(guān)注目標的位置及與中心點(diǎn)的距離。
3.5 應急預案管理
基于真實(shí)的場(chǎng)景、周邊情況和數據，通過(guò)設定災情，策劃救援及搶修的行動(dòng)方案，將文本預案制作成可視化預案，進(jìn)行展示、存儲。
在應急救援時(shí)，能夠快速匹配預案，輔助應急指揮員下達應急指令，快速、有效地應對突發(fā)事件。
3.6 應急響應與輔助決策
3.6.1 事故模擬推演
系統可模擬油品泄漏、氣體擴散、火災、爆炸事故，通過(guò)集成安評結果和專(zhuān)業(yè)的事故后果分析數學(xué)模型，根據事故情況和實(shí)際環(huán)境參數進(jìn)行災情推演。
災情發(fā)生的位置、事發(fā)物質(zhì)的特性結合風(fēng)向、風(fēng)速、溫度、濕度等氣象信息，通過(guò)數學(xué)模型分析出事故的擴散范圍、爆炸范圍、重傷半徑、死亡半徑、安全距離等關(guān)鍵數據，并通過(guò)三維方式可視化地展示模擬分析的結果。
根據事故狀況，提出行動(dòng)方案，并對周邊的環(huán)境、建筑物的影響進(jìn)行風(fēng)險分析，為事故救援決策提供依據。
3.6.2 事故應急響應
�、攀鹿视绊憛^域自動(dòng)展現。
對事故點(diǎn)上游和下游最近的緊急截斷閥、設備等事故處理程序進(jìn)行三維可視化展示，并自動(dòng)顯示影響區域。
�、凭鋮^域自動(dòng)劃定。
根據可燃氣體檢測裝置或環(huán)境監測員所采集的氣體濃度數據，系統可在三維場(chǎng)景中自動(dòng)劃定內警戒線(xiàn)、外警戒線(xiàn)、封鎖線(xiàn)，且當濃度變化時(shí)隨之擴大。
�、蔷仍肪�(xiàn)匹配分析。
路由分析功能，可按時(shí)間最短、路程最短等方式規劃出最佳的維搶修、疏散及救援路線(xiàn)，同時(shí)三維顯示需疏散區域及應急避難場(chǎng)所，將預案規劃的救援和逃生路線(xiàn)與事故推演的影響范圍進(jìn)行對比，對可能受到影響的道路做出警戒提示。
�、染仍A案自動(dòng)匹配。
基于應急預案和處置方案庫，對應不同的事故類(lèi)型快速匹配查詢(xún)預案。
發(fā)生突發(fā)事故需要應急救援時(shí)，生成應急搶維修設備列表，輔助指揮人員進(jìn)行救援車(chē)輛、搶險設備物資調配。
3.6.3 網(wǎng)絡(luò )協(xié)同演練
協(xié)同演練功能，實(shí)現物理上分布各處的各職能人員，對同一事故地點(diǎn)的三維場(chǎng)景進(jìn)行協(xié)同演練、交互。
在三維場(chǎng)景中將現場(chǎng)態(tài)勢、分析得到的事故影響范圍及后果、目前應急資源調配情況和現場(chǎng)部署等借助三維應急管理平臺展示給各級指揮中心和領(lǐng)導，實(shí)現信息直觀(guān)、快速傳遞，利于各級救援指揮部門(mén)聯(lián)合制定救援措施、采取統一的救援行動(dòng)、實(shí)時(shí)反饋救援信息。
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