用于地下式污水厂的报警疏散方法与流程

本发明涉及城镇污水处理，具体地指一种用于地下式污水厂的报警疏散方法。

背景技术：

1、随着我国经济建设的不断发展，环保标准的不断提高，为了解决传统布置形式的弊端，越来越多的污水处理厂开始合理利用地下空间建设成地下式结构。在地下式污水处理厂中，污水处理环节可能产生大量有毒有害气体，受地下空间内密闭环境因素的影响，这些有毒有害气体可能产生聚集，当有毒有害气体浓度超过一定限值时就会对人员的人身健康安全产生危害。

2、现阶段地下式污水处理厂针对有毒有害气体的报警疏散，存在以下问题：

3、第一，依靠气体探测器和声光报警器的联合使用达到报警目的，但是声光报警器需要与气体探测器固定安装在一起，有气体探测器的位置才能安装声光报警器，因此报警区域受限于气体探测器的安装位置，若某区域的某个位置无法安装气体探测器，则该位置处无法报警，导致工作人员无法及时发现该位置处的潜在危险；

4、第二，工作人员听到或看见报警信息后，在被告知气体浓度异常区域的情况下，无法自主规划疏散逃生路径。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足之处，本发明提出一种用于地下式污水厂的报警疏散方法，一方面建立灯具色温与各类型泄漏气体浓度的关系模型，计算出各区域的灯具色温数值，并根据灯具色温数值大小分区域调节各区域的灯具色温，使工作人员在污水厂任意位置均可通过肉眼观察各区域的可调光灯具色温，判断各区域的危险程度；另一方面根据工作人员当前所在位置，规避气体浓度异常区域，规划新疏散路径，并沿着新疏散路径按照可调光灯具亮度依次增大顺序进行疏散。

2、为达到上述目的，本发明所设计的一种用于地下式污水厂的报警疏散方法，其特别之处在于，包括如下步骤：

3、s1)采用探测器模块中的探测器实时检测地下式污水厂各区域泄漏的不同类型有毒有害气体含量，所述探测器布置在各区域不同高度，所述探测器包括硫化氢探测器、氨气探测器、以及甲烷探测器，分别用于检测各区域的硫化氢含量、氨气含量、以及甲烷含量；

4、s2)将探测器模块的检测结果发送至中央控制模块，中央控制模块对检测结果进行比对分析，针对各类型气体设定相应阈值，建立灯具色温与各类型气体浓度的关系模型，计算输出各区域的灯具色温数值；若输出的某区域的灯具色温数值小于灯具正常照明供电条件下的基础色温，则进入步骤s3)，否则，进入步骤s1)；

5、s3)将中央控制模块输出各区域的灯具色温数值发送至照明控制模块，照明控制模块根据灯具色温数值大小分区域调节各区域的灯具色温；

6、s4)在地下式污水厂各区域布设各自的可调光灯具，所有区域的可调光灯具构成可调光灯具模块，各区域的可调光灯具接收照明控制模块发送的灯具色温数值大小，显示各自区域的可调光色温强弱，通过肉眼观察各区域的可调光灯具色温，判断各区域的危险程度，若可调光灯具色温越低，色调越暖，则该区域的危险程度越高；若可调光灯具色温越高，色调越冷，则该区域的危险程度越低；

7、s5)路径规划模块根据各区域的可调光灯具色温强弱，确定气体浓度异常区域，根据工作人员当前所在位置，规避气体浓度异常区域，规划新疏散路径，所述新疏散路径的起点为工作人员当前所在位置，终点为污水厂安全出口；将新疏散路径起点至终点范围内覆盖的各区域可调光灯具亮度按照依次增大顺序进行调节，其中靠近安全出口的区域可调光灯具亮度最大，工作人员沿着新疏散路径按照可调光灯具亮度依次增大顺序进行疏散。

8、进一步地，s2)中，中央控制模块接收探测器模块的检测结果后，对检测结果进行滤波预处理，得到有毒有害气体浓度滤值；所述滤波预处理包括连续采样n个气体浓度值，去掉一个浓度最大值和一个浓度最小值，计算n-2个浓度数据的算术平均值，作为有毒有害气体浓度滤值。

9、更进一步地，s2)中，所述灯具色温与各类型气体浓度的关系模型表示为

10、y＝max[min[k1(x1-5),0]+min[k2(x2-25),0]+min[k3(x3-1),0]+3000,900]

11、式中，

12、y为输出的各区域灯具色温，

13、max表示取最大值，

14、min表示取最小值，

15、k1为硫化氢浓度调节系数，单位为k/ppm，

16、x1-5为硫化氢浓度滤值与硫化氢气体阈值之间的差值，硫化氢浓度滤值的单位为ppm，

17、k2为氨气浓度调节系数，单位为k/ppm，

18、x2-25为氨气浓度滤值与氨气气体阈值之间的差值，氨气浓度滤值的单位为ppm，

19、k3为甲烷浓度调节系数，单位为k/％vol，

20、x3-1为甲烷浓度滤值与甲烷气体阈值之间的差值，甲烷浓度滤值的单位为％vol，

21、3000为灯具正常照明供电条件下的基础色温，单位为k，

22、900为灯具能够显示的色温下限值，单位为k。

23、进一步地，s4)中，所述可调光灯具均匀分布在地下式污水厂各区域的吊顶下方。

24、更进一步地，s4)中，在未调节色温的情况下，所述可调光灯具为地下式污水厂各区域提供日常照明，其亮度和色温均满足地下照明的基本条件。

25、更进一步地，s4)中，地下式污水厂各区域内可调光灯具的数量和布置满足100lx照度标准值的要求。

26、进一步地，s1)中，所述地下式污水厂包括预处理区域、生物处理区域、污泥处理区域、臭气易聚集区域、厂内低洼区域、人员活动密集区域、除臭区域、地下管廊区域、辅助车间区域、集水坑区域；所述预处理区域、生物处理区域、污泥处理区域、地下管廊区域、辅助车间区域、集水坑区域分别安装有硫化氢探测器、氨气探测器、以及甲烷探测器；所述除臭区域安装有硫化氢探测器、氨气探测器；所述臭气易聚集区域、厂内低洼区域、人员活动密集区域分别安装有硫化氢探测器。

27、更进一步地，s1)中，所述硫化氢探测器的安装高度为距离各区域的行走路面0.4～0.6m，所述氨气探测器的安装位置为紧贴各区域吊顶下方，所述甲烷探测器的安装位置为紧贴各区域吊顶下方。

28、本发明的优点在于：

29、1、本发明与现有技术中的报警装置(有气体探测器的位置才能安装声光报警器)相比，将声光报警器设置为地下式污水厂各区域的可调光灯具，将气体探测器与可调光灯具拆分安装，解决了报警区域受限于气体探测器安装位置的问题，实现污水厂全域性报警；另外将现有技术中的声光报警器替换为地下式污水厂各区域的可调光灯具，建立灯具色温与各类型泄漏气体浓度的关系模型，计算出各区域的灯具色温数值，并根据灯具色温数值大小分区域调节各区域的灯具色温，工作人员在污水厂任意位置均可通过肉眼观察各区域的可调光灯具色温，判断各区域的危险程度；

30、2、本发明根据可调光灯具色温，规避气体浓度异常区域后，规划新疏散路径，再通过对灯具亮度进行调整，促使工作人员沿着新疏散路径按照可调光灯具亮度依次增大顺序进行疏散，确保工作人员能够及时撤离现场，提升疏散效率；

31、3、本发明对探测器的检测结果进行滤波预处理，得到有毒有害气体浓度滤值，提高检测结果的准确性，避免报警误触发；

32、本发明用于地下式污水厂的报警疏散方法，一方面将气体探测器与可调光灯具拆分安装，解决了报警区域受限于气体探测器安装位置的问题，实现污水厂全域性报警；另一方面建立灯具色温与各类型泄漏气体浓度的关系模型，计算出各区域的灯具色温数值，并根据灯具色温数值大小分区域调节各区域的灯具色温，使工作人员在污水厂任意位置均可通过肉眼观察各区域的可调光灯具色温，剔除气体浓度异常区域，规划新疏散路径，并沿着新疏散路径按照可调光灯具亮度依次增大顺序进行疏散，确保工作人员能够及时撤离现场，提升疏散效率。