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基于三維GIS的應急管理系統(tǒng)在石油石化企業(yè)的應用
基于三維GIS的應急管理系統(tǒng)在石油石化企業(yè)的應用是小編為大家?guī)淼恼撐姆段模瑲g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(tǒng)的總體設計及主要功能，最后指出了后續(xù)研究工作的方向和重點。
關鍵詞：三維;GIS;應急安全;石油石化
1 引言
石油石化企業(yè)日常運營涉及到裝置、管線、罐區(qū)檢測、危險源分布、緊急防災等多方面的信息，生產安全管理人員不僅需要了解廠區(qū)的工藝區(qū)域劃分以及管線、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(qū)劃、道路、河流、居民區(qū)、相鄰企業(yè)的地理位置和基本信息進行掌握，同時，由于很多設施和管線位于地下，不能進行直接的觀察，為運營管理帶來不便。
三維仿真及地理信息技術(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。
本文重點介紹基于三維GIS技術實現(xiàn)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
�、啪哂懈邷馗邏�、易燃易爆、有毒有害的特點，一旦發(fā)生安全事故，便可能造成重大的人員、財產損失和環(huán)境影響;⑵生產工藝復雜，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內容。
3 系統(tǒng)總體設計及主要功能
3.1 地理信息及場景管理
地理信息及場景全息化管理，搭建真實三維場景，融合周邊三維地景地貌。
實現(xiàn)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
可在三維場景中動態(tài)展示整個工藝流程的路線、流經設備的名稱和屬性參數，以不同顏色區(qū)分管線內的介質。
地下設施和管道的介質類型及流向可以通過地表透視圖來查看。
3.2.2 生產裝置、設備管理
可在三維場景中查詢設備設施的地理位置、基本屬性等信息，還可以通過隱去地表的方式觀察地下設施。
設備上下游連通關系分析，支持三維場景中動態(tài)展現(xiàn)選中設備的上下游設備的路徑。
3.3 重大危險源管理
系統(tǒng)將廠區(qū)內的重大危險源按區(qū)域進行分類，選擇某重大危險源系統(tǒng)在場景內系統(tǒng)自動定位該危險源，通過危險等級及危險源的種類進行分級查詢、管理。
3.4 應急資源管理
該模塊對應急資源信息進行組織和分類，自動查詢選定范圍內的重大危險源、應急救援力量、居民區(qū)等信息，通過列表形式按距離遠近給出查詢結果，并能夠可視化地查看關注目標的位置及與中心點的距離。
3.5 應急預案管理
基于真實的場景、周邊情況和數據，通過設定災情，策劃救援及搶修的行動方案，將文本預案制作成可視化預案，進行展示、存儲。
在應急救援時，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(tǒng)可模擬油品泄漏、氣體擴散、火災、爆炸事故，通過集成安評結果和專業(yè)的事故后果分析數學模型，根據事故情況和實際環(huán)境參數進行災情推演。
災情發(fā)生的位置、事發(fā)物質的特性結合風向、風速、溫度、濕度等氣象信息，通過數學模型分析出事故的擴散范圍、爆炸范圍、重傷半徑、死亡半徑、安全距離等關鍵數據，并通過三維方式可視化地展示模擬分析的結果。
根據事故狀況，提出行動方案，并對周邊的環(huán)境、建筑物的影響進行風險分析，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^(qū)域自動展現(xiàn)。
對事故點上游和下游最近的緊急截斷閥、設備等事故處理程序進行三維可視化展示，并自動顯示影響區(qū)域。
�、凭鋮^(qū)域自動劃定。
根據可燃氣體檢測裝置或環(huán)境監(jiān)測員所采集的氣體濃度數據，系統(tǒng)可在三維場景中自動劃定內警戒線、外警戒線、封鎖線，且當濃度變化時隨之擴大。
�、蔷仍肪�匹配分析。
路由分析功能，可按時間最短、路程最短等方式規(guī)劃出最佳的維搶修、疏散及救援路線，同時三維顯示需疏散區(qū)域及應急避難場所，將預案規(guī)劃的救援和逃生路線與事故推演的影響范圍進行對比，對可能受到影響的道路做出警戒提示。
�、染仍A案自動匹配。
基于應急預案和處置方案庫，對應不同的事故類型快速匹配查詢預案。
發(fā)生突發(fā)事故需要應急救援時，生成應急搶維修設備列表，輔助指揮人員進行救援車輛、搶險設備物資調配。
3.6.3 網絡協(xié)同演練
協(xié)同演練功能，實現(xiàn)物理上分布各處的各職能人員，對同一事故地點的三維場景進行協(xié)同演練、交互。
在三維場景中將現(xiàn)場態(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(xiàn)場部署等借助三維應急管理平臺展示給各級指揮中心和領導，實現(xiàn)信息直觀、快速傳遞，利于各級救援指揮部門聯(lián)合制定救援措施、采取統(tǒng)一的救援行動、實時反饋救援信息。
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