一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质与流程

1.本发明涉及数据分析技术领域，特别是涉及一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质。


背景技术：

2.随着城市的不断发展，城市燃气管道的建设布局也日益复杂，对复杂的燃气管网进行常态化安全性评估的需求也越来越受到重视，但现有技术更多是集中于对燃气管道制造时的气密性优化提供方法，或采用评分的方式对正在运行的燃气管道进行安全性评估，导致评估的准确性较低，无法对正在运行中的燃气管道进行精确的安全性评估。
3.如申请公开号为cn116336398a的中国专利公开了一种基于物联网的智慧燃气泄漏安全监测方法、系统和介质，该方法由基于物联网的智慧燃气泄漏安全监测系统的智慧燃气安全管理平台中的处理器执行，该方法包括：获取待监测车间厂房的区域数据和工业燃气数据；基于区域数据和工业燃气数据，确定重点子区域；基于重点子区域的环境数据，确定至少一个推荐监测点。基于物联网获取的数据，针对不同复杂环境，合理可靠地确定推荐监测点，提高了燃气泄漏安全监测的灵敏度和准确度。
4.如申请公开号为cn113504024a的中国专利公开了爆破拆除塌落体触地冲击下聚乙烯燃气管道安全评价方法，计算触地冲击作用在埋地聚乙烯管道上的荷载；进行拉伸试验，得到真实应力、真实应变；将真实应力和真实应变代入埋地聚乙烯管道的双曲线本构模型内，得到埋地聚乙烯管道的弹性模量；建立管土有限元模型，将所述弹性模量代入管土有限元模型中，进行动力响应模拟，得到应力分布；最后评价埋地聚乙烯管道在爆破拆除塌落体触地冲击下的安全性。实现为爆破工程施工提供有效参考、为爆破施工时对埋地聚乙烯燃气管道的防护提供科学合理的判断依据的目的。
5.如申请公开号为cn113449955a的中国专利公开了一种基于故障树分析法的综合管廊危敏管道安全评估方法，包括以下步骤：1、绘制综合管廊危敏管道故障树模型；2、求取最小割集，并绘制故障树及其结构函数式，包括：a、综合管廊燃气管道燃烧爆炸事故；b、综合管廊热力管道泄漏事故；3、结构重度分析；4、定量分析；5、安全性评价，将综合管廊危敏管道风险等级分为：i级为风险水平低；ii级为风险水平较低；iii级为风险水平中等；iv级为风险水平较高；v级为风险水平高；6、实时预警并及时向维修站传输管道信息。该方法综合管廊危敏管道安全评估方法不仅能有效监控综合管廊内危敏管道安全程度，还能实时为管廊监控中心提供预警信息，从而保障整个地下综合管廊系统的运行安全。
6.以上专利都存在本背景技术提出的问题：不能实时精确地对正在运行的燃气管道进行安全性评估。为解决上述问题，本发明提出了一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明的主要目的是提供一种燃气管道安全性评估预警系
统、方法及存储介质，能够有效解决背景技术中的问题。本发明的具体技术方案如下：
8.一种燃气管道安全性评估预警系统，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；
9.所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；
10.所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；
11.所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
12.本发明进一步的改进在于，所述区域划分模块包括人口密度计算策略，所述人口密度计算策略包括以下具体步骤：
13.s101、对燃气管道铺设的个区域分别测量次该区域的人口密度，设第个所述区域的面积为、第个所述区域内第次测量的人口数为，其中，；
14.s102、则第个燃气管道铺设区域的平均人口密度为。
15.本发明进一步的改进在于，所述区域划分模块还包括区域划分策略，所述区域划分策略包括以下具体内容：
16.s201、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口密集区的集合；
17.s202、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口中等区的集合；
18.s203、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口稀少区的集合。
19.本发明进一步的改进在于，所述燃气流量监测模块包括监测第个燃气管道铺设区域的燃气管道入气口的燃气流量和出气口的燃气流量。
20.本发明进一步的改进在于，所述管道压力测量模块包括测量第个燃气管道铺设区域的燃气管道绝对压力。
21.本发明进一步的改进在于，所述安全性评估模块包括根据燃气管道的气体泄漏量判断燃气管道是否存在泄漏孔，包括以下具体内容：
22.s301、设第个燃气管道铺设区域的燃气管道内径为；
23.s302、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道正常运行，燃气管道不存在泄漏孔；
24.s303、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道异常运行，燃气管道中存在泄漏孔；
25.s304、设当第个燃气管道铺设区域的燃气管道存在泄漏孔时，泄漏孔径为。
26.本发明进一步的改进在于，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏速度计算策略，所述燃气管道气体泄漏速度取决于燃气管道泄漏孔径的大小，所述燃气管道气体泄漏速度计算策略包括以下具体步骤：
27.s401、当时，建立燃气管道气体流动方程组，其中为燃气管道的绝对压力，为燃气管道内气体的密度，为燃气管道气体常数，为燃气管道内气体的温度，为燃气管道气体泄漏速度，为燃气绝热指数，为常数；
28.s402、对步骤s401中所述方程组联立求解，得到燃气管道泄漏孔处的气体流动速度，将燃气管道泄漏孔处的气体流动速度和燃气管道内的气体流动速度作差，得到当时，燃气管道气体泄漏速度，其中为燃气管道泄漏孔处的压力，燃气管道泄漏孔处的气体密度，其中为标准大气压；
29.s403、当时，建立燃气管道气体流动方程组，当时，燃气管道泄漏孔处的压力等于标准大气压，燃气管道泄漏孔处的温度，燃气管道泄漏孔处的气体密度；
30.s404、对步骤s403中的公式进行计算，得到：当时，燃气管道气体泄漏速度。
31.本发明进一步的改进在于，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量计算策略，所述燃气管道气体泄漏量计算策略包括以下具体步骤：
32.s501、当时，燃气管道气体泄漏量，其中，为燃气管道泄漏孔处的气体流量系数，；
33.s502、当时，燃气管道气体泄漏量。
34.本发明进一步的改进在于，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略，所述燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略包括以下具体步骤：
35.s601、当时，令，，则燃气管道气体泄漏量临界值；
36.s602、当时，令，则燃气管道气体泄漏量临界值。
37.本发明进一步的改进在于，所述安全性评估模块还包括计算第个燃气管道铺设区域的燃气管道气体实际泄漏量。
38.本发明进一步的改进在于，所述预警模块包括燃气管道安全性预警策略，所述预警策略包括以下具体内容：
39.s701、设预警等级包括一级预警、二级预警、三级预警；
40.s702、燃气管道安全性一级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出一级预警警报；
41.s703、燃气管道安全性二级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出二级预警警报；
42.s704、燃气管道安全性三级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出三级预警警报。
43.一种燃气管道安全性评估预警方法，基于一种燃气管道安全性评估预警系统实现，所述方法包括以下具体步骤：
44.s1、根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分；
45.s2、对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测；
46.s3、测量燃气管道内外的压力值；
47.s4、根据步骤s2、s3提供的数据进行燃气管道安全性评估；
48.s5、根据步骤s1、s4输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
49.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，实现一种燃气管道安全性评估预警方法。
50.一种设备，包括：存储器，用于存储指令；处理器，用于执行所述指令，使得所述设备执行实现一种燃气管道安全性评估预警方法的操作。
51.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
52.c1、本发明能够实时精确地对正在运行的燃气管道进行安全性评估，通过计算机软件计算，对城市燃气管道的安全性进行评估，进一步提高了对燃气管道安全性评估的精确性，能够对不同区域的燃气管道的安全性做到实时的监测，节约了大量成本；
53.c2、本发明能够考虑到人口密集程度对燃气管道安全性评估的影响，并将人口密集程度和燃气管道气体泄漏量结合起来评估燃气管道的安全性，进一步提高了燃气管道安全性评估的实用价值，所得评估预警结果是基于不同区域燃气管道的实际情况，采用科学的数学方法对燃气管道各方面因素进行计算得出的，其预警结果严谨客观，避免了人为评估等主观因素对评估预警的影响。
附图说明
54.图1为本发明的一种燃气管道安全性评估预警系统的结构示意图；
55.图2为本发明的一种燃气管道安全性评估预警方法的工作流程图；
56.图3为本发明的一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质中所述存储介质的结构示意图。
具体实施方式
57.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合说明书附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。
58.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
59.其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。
60.实施例1
61.本实施例通过使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质对某一燃气管道铺设区域的燃气管道进行区域划分，具体方案为，如图1、图2所示，一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；
62.所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu
用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；
63.所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；
64.所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
65.在本实施例中，所述区域划分模块包括人口密度计算策略，所述人口密度计算策略包括以下具体步骤：
66.s101、对本实施例中所述燃气管道铺设区域分别测量5次该区域的人口密度，本实施例中所述区域的面积为、5次测量的人口数分别为48、60、42、50、62；
67.s102、则该燃气管道铺设区域的平均人口密度为。
68.在本实施例中，所述区域划分模块还包括区域划分策略，所述区域划分策略包括以下具体内容：
69.s201、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口密集区的集合；
70.s202、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口中等区的集合；
71.s203、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口稀少区的集合。
72.在本实施例中，所述区域。
73.通过本实施例能够实现：使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质对某一燃气管道铺设区域的燃气管道进行区域划分。
74.实施例2
75.本实施例通过使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质对于实施例1中所述经过区域划分后的燃气管道铺设区域的燃气泄漏速度进行计算，具体方案为，如图1、图2所示，一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；
76.所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；
77.所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；
78.所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
79.在本实施例中，所述燃气流量监测模块包括监测燃气管道铺设区域的燃气管道入气口的燃气流量和出气口的燃气流量。
80.在本实施例中，所述管道压力测量模块包括测量燃气管道铺设区域的燃气管道绝对压力。
81.在本实施例中，所述安全性评估模块包括根据燃气管道的气体泄漏量判断燃气管道是否存在泄漏孔，包括以下具体内容：
82.s301、在本实施例中燃气管道铺设区域的燃气管道内径为；
83.s302、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道正常运行，燃气管道不存在泄漏孔；
84.s303、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道异常运行，在本实施例中，因为，所以可知燃气道中存在泄漏孔；
85.s304、设泄漏孔径为。
86.在本实施例中，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏速度计算策略，所述燃气管道气体泄漏速度取决于燃气管道泄漏孔径的大小，所述燃气管道气体泄漏速度计算策略包括以下具体步骤：
87.s401、当时，建立燃气管道气体流动方程组，其中为燃气管道的绝对压力，为燃气管道内气体的密度，为燃气管道气体常数，为燃气管道内气体的温度，为燃气管道气体泄漏速度，为燃气绝热指数，为常数；
88.s402、对步骤s401中所述方程组联立求解，得到燃气管道泄漏孔处的气体流动速度，将燃气管道泄漏孔处的气体流动速度和燃气管道内的气体流动速度作差，得到当时，燃气管道气体泄漏速度，其中为燃气管道泄漏孔处的压力，燃气管道泄漏孔处的气体密度，其中为标准大气压，在本实施例
中：，则在本实施例中，当时，关于燃气管道气体泄漏速度的关系式：；
89.s403、当时，建立燃气管道气体流动方程组，当时，燃气管道泄漏孔处的压力等于标准大气压，燃气管道泄漏孔处的温度，燃气管道泄漏孔处的气体密度；
90.s404、对步骤s403中的公式进行计算，得到：在本实施例中，当时，燃气管道气体泄漏速度。
91.通过本实施例能够实现：使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质对于实施例1中所述经过区域划分后的燃气管道铺设区域的燃气泄漏速度进行计算。
92.实施例3
93.本实施例通过使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质在实施例2的基础上计算燃气管道气体泄漏量的临界值，并和实际泄漏量进行比较大小，具体方案为，如图1、图2所示，一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；
94.所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；
95.所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；
96.所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道
压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
97.在本实施例中，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量计算策略，所述燃气管道气体泄漏量计算策略包括以下具体步骤：
98.s501、当时，燃气管道气体泄漏量，其中，为燃气管道泄漏孔处的气体流量系数，；
99.s502、当时，燃气管道气体泄漏量。
100.在本实施例中，所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略，所述燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略包括以下具体步骤：
101.s601、当时，令，，则燃气管道气体泄漏量临界值；
102.s602、当时，令，则燃气管道气体泄漏量临界值。
103.在本实施例中，所述安全性评估模块还包括计算第个燃气管道铺设区域的燃气管道气体实际泄漏量，则本实施例中。
104.通过本实施例能够实现：使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质计算燃气管道气体泄漏量的临界值，并和实际泄漏量进行大小比较。
105.实施例4
106.本实施例通过使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质基于实施例3对燃气管道的安全性进行评估预警，具体方案为，如图1、图2、图3所示，一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；
107.所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；
108.所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；
109.所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块
用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
110.在本实施例中，所述预警模块包括燃气管道安全性预警策略，所述预警策略包括以下具体内容：
111.s701、设预警等级包括一级预警、二级预警、三级预警；
112.s702、燃气管道安全性一级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出一级预警警报；
113.s703、燃气管道安全性二级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出二级预警警报；
114.s704、燃气管道安全性三级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出三级预警警报。
115.在本实施例中，所述区域且，根据上述燃气管道安全性预警策略，燃气管道安全性二级预警的判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出二级预警警报。
116.一种燃气管道安全性评估预警方法，基于一种燃气管道安全性评估预警系统实现，所述方法包括以下具体步骤：
117.s1、根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分；
118.s2、对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测；
119.s3、测量燃气管道内外的压力值；
120.s4、根据步骤s2、s3提供的数据进行燃气管道安全性评估；
121.s5、根据步骤s1、s4输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。
122.通过本实施例能够实现：使用一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质基于实施例3对燃气管道的安全性进行评估预警。
123.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、cpu、警报器，所述压力表用于测量燃气管道内压力值的大小，所述压力变送器用于将不同区域的燃气管道内的压力值传输至所述控制层，所述流量计用于测量燃气管道内瞬时流量的变化以及总流量的大小，所述cpu用于对所述系统中产生的数据进行处理，所述警报器用于在燃气管道出现安全性问题时发出警报；所述数据存储层用于存储所述系统运行时产生的数据；所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于分别对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外的压力值，所述安全性评估模块用于根据所述燃气流量监测模块、所述管道压力测量模块提供的数据进行燃气管道安全性评估，所述预警模块用于根据所述安全性评估模块输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。2.根据权利要求1所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述区域划分模块包括人口密度计算策略，所述人口密度计算策略包括以下具体步骤：s101、对燃气管道铺设的个区域分别测量次该区域的人口密度，设第个所述区域的面积为、第个所述区域内第次测量的人口数为，其中，；s102、则第个燃气管道铺设区域的平均人口密度为。3.根据权利要求2所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述区域划分模块还包括区域划分策略，所述区域划分策略包括以下具体内容：s201、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口密集区的集合；s202、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口中等区的集合；s203、当时，则将第个燃气管道铺设区域添加到集合中，所述集合是关于人口稀少区的集合。4.根据权利要求3所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述燃气流量监测模块包括监测第个燃气管道铺设区域的燃气管道入气口的燃气流量和出气口的燃气流量。5.根据权利要求4所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述管道压力测量模块包括测量第个燃气管道铺设区域的燃气管道绝对压力。6.根据权利要求5所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述安全性评估模块包括根据燃气管道的气体泄漏量判断燃气管道是否存在泄漏孔，包括以下具体内容：
s301、设第个燃气管道铺设区域的燃气管道内径为；s302、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道正常运行，燃气管道不存在泄漏孔；s303、当时，则第个燃气管道铺设区域的燃气管道异常运行，燃气管道中存在泄漏孔；s304、设当第个燃气管道铺设区域的燃气管道存在泄漏孔时，泄漏孔径为。7.根据权利要求6所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏速度计算策略，所述燃气管道气体泄漏速度取决于燃气管道泄漏孔径的大小，所述燃气管道气体泄漏速度计算策略包括以下具体步骤：s401、当时，建立燃气管道气体流动方程组，其中为燃气管道的绝对压力，为燃气管道内气体的密度，为燃气管道气体常数，为燃气管道内气体的温度，为燃气管道气体泄漏速度，为燃气绝热指数，为常数；s402、对步骤s401中所述方程组联立求解，得到燃气管道泄漏孔处的气体流动速度，将燃气管道泄漏孔处的气体流动速度和燃气管道内的气体流动速度作差，得到当时，燃气管道气体泄漏速度，其中为燃气管道泄漏孔处的压力，燃气管道泄漏孔处的气体密度，其中为标准大气压；s403、当时，建立燃气管道气体流动方程组，当时，燃气管道泄漏孔处的压力等于标准大气压，燃气管道泄漏孔处的温度，燃气管道泄漏孔处的气体密度；s404、对步骤s403中的公式进行计算，得到：当时，燃气管道气体泄漏速度
。8.根据权利要求7所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量计算策略，所述燃气管道气体泄漏量计算策略包括以下具体步骤：s501、当时，燃气管道气体泄漏量，其中，为燃气管道泄漏孔处的气体流量系数，；s502、当时，燃气管道气体泄漏量。9.根据权利要求8所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述安全性评估模块还包括燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略，所述燃气管道气体泄漏量临界值的计算策略包括以下具体步骤：s601、当时，令，，则燃气管道气体泄漏量临界值；s602、当时，令，则燃气管道气体泄漏量临界值。10.根据权利要求9所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述安全性评估模块还包括计算第个燃气管道铺设区域的燃气管道气体实际泄漏量。11.根据权利要求10所述的一种燃气管道安全性评估预警系统，其特征在于：所述预警模块包括燃气管道安全性预警策略，所述预警策略包括以下具体内容：s701、设预警等级包括一级预警、二级预警、三级预警；s702、燃气管道安全性一级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出一级预警警报；s703、燃气管道安全性二级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出二级预警警报；s704、燃气管道安全性三级预警的判断公式，若判断公式成立，则输出true，所述预警模块发出三级预警警报。12.一种燃气管道安全性评估预警方法，其基于如权利要求1-11任一项所述的一种燃
气管道安全性评估预警系统实现，其特征在于：所述方法包括以下具体步骤：s1、根据人口密集程度对燃气管道进行区域划分；s2、对燃气管道入气口和出气口的燃气流量进行监测；s3、测量燃气管道内外的压力值；s4、根据步骤s2、s3提供的数据进行燃气管道安全性评估；s5、根据步骤s1、s4输出的结果对燃气管道安全性进行判断预警。13.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求12中所述的一种燃气管道安全性评估预警方法。14.一种设备，其特征在于，包括：存储器，用于存储指令；处理器，用于执行所述指令，使得所述设备执行实现如权利要求12中所述的一种燃气管道安全性评估预警方法的操作。

技术总结
本发明公开了一种燃气管道安全性评估预警系统、方法及存储介质，涉及数据分析技术领域，所述系统包括设备层、数据存储层、控制层；所述设备层包括压力表、压力变送器、流量计、CPU、警报器；所述数据存储层用于存储所述系统产生的数据；所述控制层包括区域划分模块、燃气流量监测模块、管道压力测量模块、安全性评估模块、预警模块，所述区域划分模块用于对燃气管道进行区域划分，所述燃气流量监测模块用于对燃气管道入气口和出气口燃气流量监测，所述管道压力测量模块用于测量燃气管道内外压力值，所述安全性评估模块用于燃气管道安全性评估，所述预警模块用于预警。本发明提高了燃气管道安全性评估的实用性，避免人为评估对评估预警的影响。估预警的影响。估预警的影响。


技术研发人员：石春辉 杨波 周志锋 郝鑫
受保护的技术使用者：南京市燃气工程设计院有限公司
技术研发日：2023.08.11
技术公布日：2023/9/14