多功能燃气储存罐状态监测方法、装置、设备及储存介质与流程

专利2026-06-20  5


本发明涉及燃气工程安全的,尤其是涉及一种多功能燃气储存罐状态监测方法、装置、设备及存储介质。


背景技术:

1、燃气储存罐广泛应用于民用和工业领域,用于储存和供应燃气,以满足生产和生活需求。

2、现有的燃气储存罐在使用过程中可能存在泄漏、腐蚀等安全隐患,需要定期检查和维护,以确保安全使用,而现有的燃气储存罐监测系统仅仅通过监测阀门参数并与预设置的基础参数进行比较,通过阀门比较数据以监测燃气储存罐是否存在异常,但燃气储存罐的异常情况较为多样,现有的监测方法较为单一,降低了燃气储存罐状态监测的准确性,从而降低燃气储存罐的使用安全性,因此需要改进。


技术实现思路

1、为了提高燃气储存罐的使用安全性,本技术提供一种多功能燃气储存罐状态监测方法。

2、第一方面,本技术的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

3、一种多功能燃气储存罐状态监测方法,所述方法包括步骤:

4、获取燃气储存罐的额定参数数据,其中所述额定参数数据包括阀门额定压力参数、阀门额定压损参数、罐体额定气压参数、罐体额定容量参数;

5、获取燃气储存罐的历史参数数据,并将所述历史参数数据与所述额定参数数据进行比较以生成历史偏差数据,基于预设置的公共时间轴构建历史偏差参数数据集;

6、获取燃气储存罐的使用数据,并基于所述公共时间轴将所述偏差数据和所述使用数据进行关联以构建使用-偏差数据集;

7、预设置的衰老分析模型基于机器自学习算法对所述使用-偏差数据集进行分析,以生成衰老预测因数;

8、预设置的衰老预测模型基于所述衰老预测因数对燃气储存罐的进行衰老预测,生成燃气储存罐的预测参数数据;

9、基于所述预测参数数据生成燃气储存罐充气策略;

10、获取燃气储存罐的实时数据,并与实时预测参数数据进行对比,以生成实际差异数据,并基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告,其中所述差异阈值数据包括正常差异阈值、复检差异阈值和老化差异阈值;

11、在基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告这一步骤中,包括步骤如下:

12、若所述实际差异数据超过所述正常差异阈值而未到达所述复检差异阈值时,判断结果为正常损耗;

13、若所述实际差异数据超过所述复检差异阈值而未到达所述老化差异阈值时,判断结果为燃气储存罐存在老化可能性,需要对燃气储存罐进行复检;

14、若所述实际差异数据超过所述老化差异阈值时,判断结果为燃气储存罐已经老化,需要对老化罐体进行罐体更换。

15、通过采用上述技术方案,收集燃气储存罐的额定参数和历史参数数据,生成准确的历史偏差数据,为后续分析提供基础,而实时获取的使用数据与实时数据确保了监测的时效性,能够及时捕捉任何状态变化,并利用机器自学习算法的衰老分析模型和衰老预测模型,本方法能够自动分析大量数据,识别性能变化趋势,实现前瞻性的维护和更换指导,这种智能化分析不仅提高了监测的效率,还减少了人工干预,提升了智能化水平,此外,本方法集成了多种功能,如充气策略生成和老化判断报告制作,明确引导工作人员进行燃气储存罐的监测工作,确保了操作的便捷性和监控的直观性,相比现有技术,本技术通过其全面和深入的监测能力,具备实时性、预测性、经济性、适应性的多功能智能化监测,提高燃气储存罐的使用安全性和经济性。

16、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:在基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告,这一步骤之后,包括步骤如下:

17、根据所述老化判断报告对所述实际差异数据进行标记,将判断结果为正常损耗的标记为正常,将判断结果为存在老化可能性和已经老化的标记为异常;

18、将标记为异常储存罐的所述历史参数数据和历史所述使用数据根据所述公共时间轴一一对应进行关联并构建使用习惯参数变化数据集;

19、预设置的使用习惯分析模型基于机器自学习算法对所述习惯参数变化数据集进行分析,以生成衰老修正因数,所述衰老修正因数用于对不同使用习惯对应的衰老差异进行修正预测。

20、通过采用上述技术方案,通过习惯分析模型分析,识别不同使用习惯对储存罐老化的具体影响,并生成衰老修正因数,例如,如果发现频繁的充装和排放操作会导致储存罐的老化加速,算法将生成相应的修正因数,并根据使用习惯对老化预测进行修正,提高预测的准确性。

21、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:在根据所述老化判断报告对所述实际差异数据进行标记,将判断结果为正常损耗的标记为正常,将判断结果为存在老化可能性和已经老化的标记为异常这一步骤之后,还包括步骤如下:

22、获取燃气储存罐的历史环境数据,并根据所述公共时间轴将所述历史环境数据和所述历史参数数据一一对应进行关联,并构建环境参数变化数据集;

23、预设置的环境影响分析模型基于机器自学习算法对所述环境参数变化数据集进行分析,以生成环境修正因数,所述环境修正因数用于对不同环境对应的衰老差异进行修正预测。

24、通过采用上述技术方案,环境修正因数的应用可以对老化预测模型进行调整,考虑环境因素对储存罐性能的影响,提高预测的准确性和可靠性。

25、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:在基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告这一步骤之后,还包括步骤如下:

26、获取燃气储存罐的历史运输数据,并根据所述公共时间轴将所述历史运输数据与所述历史参数数据一一对应进行关联,并构建运输影响数据集;

27、预设置的运输影响分析模型基于机器自学习算法对所述运输影响数据集进行分析,以生成运输影响因数,所述运输影响因数用于对不同运输情况对应的衰老差异进行修正预测。

28、通过采用上述技术方案,运输影响因数的生成有助于对不同运输条件下储存罐的老化过程进行个性化预测,提高了预测的准确性和可靠性,通过识别运输过程中的关键影响因素,可以优化运输方案,减少对储存罐的不利影响,延长储存罐的使用寿命。

29、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:在预设置的运输影响分析模型基于机器自学习算法对所述运输影响数据集进行分析,以生成运输影响因数,所述运输影响因数用于对不同运输情况对应的衰老差异进行修正预测这一步骤中,所述运输影响因数包括运输线路影响子因数、运输时长影响子因数和运输环境影响子因数。

30、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:在获取燃气储存罐的实时数据,并与实时预测参数数据进行对比,以生成实际差异数据,并基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告这一步骤中,所述老化判断报告包括: 老化状态的详细描述,所述详细描述包括实际差异数据与差异阈值数据的对比结果;

31、当判断结果为正常损耗的情况时,提供维护和保养的建议;

32、当判断结果为存在老化可能性的情况时,提供复检的时间表和复检项目清单;

33、当判断结果为已经老化的情况时,提供更换或维修的具体方案和时间表。

34、通过采用上述技术方案,不仅评估了燃气储存罐的老化状态,还根据评估结果提供了定制化的维护、复检或更换方案,根据老化程度提供具体的应对措施,显著提升了燃气储存系统的管理效率和安全性。

35、本技术在一较佳示例中可以进一步配置为:所述机器自学习算法包括支持向量机、随机森林和深度神经网络。

36、第二方面,本技术的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的:

37、一种多功能燃气储存罐状态监测装置,所述装置包括:额定参数数据获取模块,用于获取燃气储存罐的额定参数数据,其中所述额定参数数据包括阀门额定压力参数、阀门额定压损参数、罐体额定气压参数、罐体额定容量参数;

38、历史偏差参数数据集构建模块,用于获取燃气储存罐的历史参数数据,并将所述历史参数数据与所述额定参数数据进行比较以生成历史偏差数据,基于预设置的公共时间轴构建历史偏差参数数据集;

39、使用-偏差数据集构建模块,用于获取燃气储存罐的使用数据,并基于所述公共时间轴将所述偏差数据和所述使用数据进行关联以构建使用-偏差数据集;

40、衰老预测因数生成模块,用于预设置有衰老分析模型以基于机器自学习算法对所述使用-偏差数据集进行分析,以生成衰老预测因数;

41、预测参数数据生成模块,用于预设置有衰老预测模型以基于所述衰老预测因数对燃气储存罐的进行衰老预测,生成燃气储存罐的预测参数数据;

42、燃气储存罐充气策略生成模块,用于基于所述预测参数数据生成燃气储存罐充气策略;

43、燃气储存罐老化判断报告生成模块,用于获取燃气储存罐的实时数据,并与实时预测参数数据进行对比,以生成实际差异数据,并基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告,其中所述差异阈值数据包括正常差异阈值、复检差异阈值和老化差异阈值。

44、第三方面,本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:

45、一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述多功能燃气储存罐状态监测方法的步骤。

46、第四方面,本技术的上述目的是通过以下技术方案得以实现的:

47、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述多功能燃气储存罐状态监测方法的步骤。

48、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

49、1、收集燃气储存罐的额定参数和历史参数数据,生成准确的历史偏差数据,为后续分析提供基础,而实时获取的使用数据与实时数据确保了监测的时效性,能够及时捕捉任何状态变化,并利用机器自学习算法的衰老分析模型和衰老预测模型,本方法能够自动分析大量数据,识别性能变化趋势,实现前瞻性的维护和更换指导,这种智能化分析不仅提高了监测的效率,还减少了人工干预,提升了智能化水平,此外,本方法集成了多种功能,如充气策略生成和老化判断报告制作,明确引导工作人员进行燃气储存罐的监测工作,确保了操作的便捷性和监控的直观性,相比现有技术,本技术通过其全面和深入的监测能力,具备实时性、预测性、经济性、适应性的多功能智能化监测,提高燃气储存罐的使用安全性和经济性;

50、2、通过习惯分析模型分析,识别不同使用习惯对储存罐老化的具体影响,并生成衰老修正因数,例如,如果发现频繁的充装和排放操作会导致储存罐的老化加速,算法将生成相应的修正因数,并根据使用习惯对老化预测进行修正,提高预测的准确性;

51、3、运输影响因数的生成有助于对不同运输条件下储存罐的老化过程进行个性化预测,提高了预测的准确性和可靠性,通过识别运输过程中的关键影响因素,可以优化运输方案,减少对储存罐的不利影响,延长储存罐的使用寿命;

52、4、评估了燃气储存罐的老化状态,还根据评估结果提供了定制化的维护、复检或更换方案,根据老化程度提供具体的应对措施,显著提升了燃气储存系统的管理效率和安全性。


技术特征:

1.一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,所述方法包括步骤:获取燃气储存罐的额定参数数据,其中所述额定参数数据包括阀门额定压力参数、阀门额定压损参数、罐体额定气压参数、罐体额定容量参数;

2.根据权利要求1所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,在基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告,这一步骤之后,包括步骤如下:

3.根据权利要求1所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,在根据所述老化判断报告对所述实际差异数据进行标记,将判断结果为正常损耗的标记为正常,将判断结果为存在老化可能性和已经老化的标记为异常这一步骤之后,还包括步骤如下:

4.根据权利要求1所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,在基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告这一步骤之后,还包括步骤如下:

5.根据权利要求4所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,在预设置的运输影响分析模型基于机器自学习算法对所述运输影响数据集进行分析,以生成运输影响因数,所述运输影响因数用于对不同运输情况对应的衰老差异进行修正预测这一步骤中,所述运输影响因数包括运输线路影响子因数、运输时长影响子因数和运输环境影响子因数。

6. 根据权利要求5所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,在获取燃气储存罐的实时数据,并与实时预测参数数据进行对比,以生成实际差异数据,并基于预设置的差异阈值数据对所述实际差异数据进行判断是否存在罐体老化的情况,并根据判断结果生成燃气储存罐老化判断报告这一步骤中,所述老化判断报告包括: 老化状态的详细描述,所述详细描述包括实际差异数据与差异阈值数据的对比结果;

7.根据权利要求1所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,所述机器自学习算法包括支持向量机、随机森林和深度神经网络。

8.一种多功能燃气储存罐状态监测装置,应用于权利要求1至7任一所述的一种多功能燃气储存罐状态监测方法,其特征在于,所述装置包括:额定参数数据获取模块(1),用于获取燃气储存罐的额定参数数据,其中所述额定参数数据包括阀门额定压力参数、阀门额定压损参数、罐体额定气压参数、罐体额定容量参数;

9.一种电子设备,包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述一种多功能燃气储存罐状态监测方法的步骤。

10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述一种多功能燃气储存罐状态监测方法的步骤。


技术总结
本发明涉及燃气工程安全技术领域,尤其涉及一种多功能燃气储存罐状态监测方法,包括收集储存罐的额定参数和历史参数,生成历史偏差数据集。然后,结合使用数据构建使用‑偏差数据集,利用衰老分析模型和机器自学习算法分析并生成衰老预测因数;基于这些因数,衰老预测模型预测储存罐的性能变化,制定充气策略;并实时监控数据与预测参数比较,生成实际差异数据,通过预设的差异阈值判断老化情况,并生成老化判断报告。本申请具有提高燃气储存罐的使用安全性的效果。

技术研发人员:熊风汉,文泽波,王巧玲
受保护的技术使用者:广州河马能源有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/12/17
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