基于eM-plant的工业火灾现场应急调度研究

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工业火灾一直是国内外学者研究的热点领域,这是因为工业火灾本身的特点所决定的,一旦发生,将造成巨大损失,因此在这一领域所做的科研工作和研究成果,在现实应用中将产生显著的实际效果。工业的发展是不可阻挡的趋势,不能因事故可能造成损失而放弃发展,因此如何防止事故的频发、有效合理的解决事故是我们思考的重点,当事故发生时,如何快速的进行应急处理,降低事故所造成的损失。应急响应是减少任何重大火灾损失,防止其升级的重要措施。应急响应过程中可能有许多消防车同时参与灭火,针对事故现场混乱的场景,如何对消防车进行有效合理的调度将影响整个灭火救援的效率,以至于影响整个应急响应过程的成功与否,为此针对消防车在事故现场较为混乱,缺乏调度的问题,通过仿真分析的方法,对事故现场消防车的灭火应急效率进行分析。本文重点研究石油储罐火灾应急响应过程中消防车灭火和补水的循环过程,文中设定消防车在到达事故地点时有着几种不同的初始状态,即消防车到达事故地点时,处于满载状态、非满载状态,以及消防车类型不一致等三种初始状态,结合各消防补水点到着火点的距离不一致,提出按距离远近比例分配消防车,以及优先满足较近距离消防栓的补水能力等优先级的调度规则,形成两者结合的多种消防车调度策略,通过使用e M-plant仿真工具对消防车的应急调度过程进行建模,对多种调度策略的应急效率进行分析和讨论。研究结果表明:消防车的均匀分配和调度有着良好的应急性能。在消防车均匀分配策略较优的前提下,提出了基于消防车循环派遣的调度规则,对调度策略进一步分析。仿真分析结果表明:相对于均匀分配消防车的调度策略,全程对消防车进行循坏调度的策略应急性能较差,而在消防车第一波消耗完所装载的水资源后产生补水需求时,循环分配消防车并后续固定消防车所前往补水点的调度策略有着更优的应急性能。在实际情况中,消防车的数量与补水点的数量能够均分的情况并不多,为此文中进一步对消防车未能均匀分配的清况进行分析,仿真结果表明,当消防车的数量相对于补水点的数量较多时,在均匀分配消防车后,剩余的消防车辆应先分配到最远的补水点补水,依次循环分配到较近的补水点,而消防车数量较少时,剩余的消防车辆应先分配到最近的补水点补水,依次循环到较远的补水点,并后续固定消防车所前往的补水点,有着较优的应急性能。
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