JPH07198524A - Estimation method for gas leakage point and amount from gas concentration data - Google Patents
Estimation method for gas leakage point and amount from gas concentration dataInfo
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- JPH07198524A JPH07198524A JP35192493A JP35192493A JPH07198524A JP H07198524 A JPH07198524 A JP H07198524A JP 35192493 A JP35192493 A JP 35192493A JP 35192493 A JP35192493 A JP 35192493A JP H07198524 A JPH07198524 A JP H07198524A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、ガス漏洩におけるガス
漏洩領域およびガス漏洩量をガス検知器からのガス濃度
データだけから推定する方法に関し、主として可燃性ガ
ス、毒性ガス、各種油および有機溶剤の蒸気などのガス
漏洩の可能性のある各種屋外プラントにおけるガス漏洩
の早期対処に有利なガス漏洩位置およびガス漏洩量の推
定方法に関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for estimating a gas leakage region and a gas leakage amount in a gas leakage from only gas concentration data from a gas detector, and mainly combustible gas, toxic gas, various oils and organic solvents. The present invention relates to a gas leakage position and a method of estimating a gas leakage amount that are advantageous for early countermeasures against gas leakage in various outdoor plants that may leak gas such as steam.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、ガス漏洩領域の推定のための時間
が掛かりすぎ、また、推定される漏洩場所が広すぎた
り、誤差が大きいという問題点があった。また、迅速
に、かつ誤差の少ないガス漏洩領域やガス漏洩量の推定
には風向風速計を必要とした。この場合良く知られてい
るガス拡散を表す坂上の式やサットンの式を用いてこれ
らの推定を行っていた。2. Description of the Related Art Conventionally, there have been problems that it takes too long to estimate a gas leakage region, the estimated leakage location is too wide, and the error is large. In addition, an anemometer was needed to estimate the gas leakage area and the amount of gas leakage quickly and with little error. In this case, Sakagami's equation and Sutton's equation, which are well known, are used to make these estimations.
【０００３】以下の説明は漏洩ガスの拡散による漏洩ガ
ス濃度と風速、ガス漏洩量、位置関係、気象条件によっ
て定まるパラメータとの関係を表現する式についてはサ
ットンの式（通商産業省立地公害局監修「新訂 公害防
止の技術と法規（大気編）」４版、昭和５６年８月発
行）をベースにする。勿論、サットンの式の代わりに坂
上の式または他の理論式、実験式などを用いても良し、
場所によってはこれらを使い分けても良い。In the following explanation, Sutton's formula (supervised by the Bureau of Pollution and Pollution Bureau, Ministry of International Trade and Industry) Based on the 4th edition of "New revision pollution prevention technology and regulations (atmosphere)" (August 1981). Of course, instead of Sutton's formula, Sakagami's formula or other theoretical formula, empirical formula, etc. may be used.
You may use these properly depending on the place.
【０００４】サットンの拡散式は漏洩ガスが濃度１００
％のときの任意の３次元位置の漏洩ガス濃度を次式で表
している。Sutton's diffusion type has a leak gas concentration of 100.
The leak gas concentration at an arbitrary three-dimensional position when% is expressed by the following equation.
【０００５】[0005]
【数１】 [Equation 1]
【０００６】ガス漏洩点からガス検知器のまでの上部空
間に架台などの上下方向の拡散を妨げる水平障害物がな
い場合、When there is no horizontal obstacle such as a pedestal that prevents vertical diffusion in the upper space from the gas leak point to the gas detector,
【０００７】[0007]
【数２】 [Equation 2]
【０００８】となり、ガス漏洩点からガス検知器までの
上部空間に架台などの上下方向の拡散を妨げる水平障害
物がある場合で上下の水平障害物（地面を含む）による
漏洩ガスの反復反射がある場合、When there is a horizontal obstacle such as a pedestal that prevents vertical diffusion in the upper space from the gas leak point to the gas detector, repeated reflection of leaked gas by the upper and lower horizontal obstacles (including the ground) If there is
【０００９】[0009]
【数３】 [Equation 3]
【００１０】となる。[0010]
【００１１】上記の式に含まれる記号をプラントを考慮
して説明すると、 Ｃ（x,y,z）：ガス漏洩点の座標を（O,O,H）とし、風向
きの方向にｘ軸を取ったときの、任意の位置座標（x,y,
z）におけるガス濃度。 Ｑ（O,O,H）：単位時間当たりの漏洩ガス量 Ｕ ：風速 Ｈ ：漏洩点の地表からの高さである。架台な
どの床がある場合は床面 からの高さとす
る。zも同じ床面からの任意の高さとなる。 Ｔ ：ガス漏洩点からガス検知器までの上部空
間に架台などの上下方向 の拡散を妨げる
水平障害物がある場合、上下の水平障害物（地面
を含む）の間の距離。 ｍ ：反射の回数で、通常ｍ＝−２〜２をとれ
ば充分良い近似になる。 Ｃy，Ｃz，ｎ：Ｈと気象条件によって定まるサットンの
拡散パラメータ。上下に水平障害物（地面を含む）があ
る場合、この間の大気の温度勾配は小さいので中立層を
なすと考えられる。ｎは１／５〜１／２の数値をとり、
中立層では１／４である。また高さ１０ｍ以下の中立層
の場合、Ｃy＝0.21（m1/8），Ｃz＝0.12（m1/8）であ
る。The symbols included in the above equation will be explained in consideration of the plant. C (x, y, z): The coordinates of the gas leakage point are (O, O, H), and the x axis is the direction of wind. Arbitrary position coordinates (x, y,
Gas concentration in z). Q (O, O, H): Amount of leaked gas per unit time U: Wind velocity H: Height of leak point from the ground surface. If there is a floor such as a gantry, the height should be above the floor. z is an arbitrary height from the same floor. T: When there is a horizontal obstacle such as a gantry that prevents vertical diffusion in the upper space from the gas leak point to the gas detector, the upper and lower horizontal obstacles (ground
(Including). m: The number of reflections. Usually, if m = -2 to 2, a sufficiently good approximation can be obtained. Cy, Cz, n: Sutton diffusion parameters determined by H and meteorological conditions. When there are horizontal obstacles (including the ground) at the top and bottom, it is considered that they form a neutral layer because the temperature gradient of the atmosphere between them is small. n takes a numerical value of 1/5 to 1/2,
It is 1/4 in the neutral layer. In the case of a neutral layer having a height of 10 m or less, Cy = 0.21 (m 1/8 ) and Cz = 0.12 (m 1/8 ).
【００１２】漏洩点の推定に関しても上式から分かるよ
うに、単位時間当たりの漏洩ガス量が一定であるとき、
丁度ガス検知器が漏洩点の風下にあるように風が吹いて
いるならば（上式においてｙ＝０のとき）ガス濃度と風
速を乗じたガスフラックスの値が極大となるので、ガス
フラックスの値が極大となるような（風）向きの逆方向
が漏洩点の方向を示すこととなる。As can be seen from the above equation regarding the estimation of the leak point, when the leak gas amount per unit time is constant,
If the wind is blowing just below the leak point of the gas detector (when y = 0 in the above equation), the value of the gas flux obtained by multiplying the gas concentration and the wind speed will be the maximum value. The opposite direction of the (wind) direction that maximizes the value indicates the direction of the leak point.
【００１３】本発明者はこのことを利用して一定地域内
にある少なくとも２点のガスフラックスの値の時系列上
の極大値の向きの逆方向に線を引き交点を求め、この点
を囲む領域をガス漏洩源の位置として推定する方法を特
許出願した（特願平５−２０４５０３号）。また、一定
地域内にある少なくとも２つのガス検出器の位置におけ
るガスフラックスの値の時系列上の極大値の向きの逆方
向に線を引き交点を求め、この点を利用して丁度ガス漏
洩源の方向から風が吹かない場合でも、より正確なガス
漏洩点と、この場合のガス漏洩量を推定する方法を見い
出し特許出願した（特願平５−２５０１３１号）。更
に、１つのガス検出器の位置における２つのガスフラッ
クスの値から、ガス漏洩領域とガス漏洩量を推定する方
法を特許出願した（特願平５−２９２６０２号）。しか
し、これらはいずれも風向風速データを必要とした。Utilizing this fact, the present inventor draws a line in the direction opposite to the direction of the maximum value on the time series of the gas flux values of at least two points in a certain area, finds an intersection, and surrounds this point. A patent application has been filed for a method of estimating the region as the position of the gas leakage source (Japanese Patent Application No. 5-204503). In addition, a line is drawn in the direction opposite to the direction of the maximum value in time series of the value of the gas flux at the position of at least two gas detectors within a certain area, and the intersection point is obtained. Even when the wind does not blow from the direction, a more accurate gas leak point and a method for estimating the gas leak amount in this case were found and a patent application was filed (Japanese Patent Application No. 5-250131). Furthermore, a patent application has been filed for a method of estimating the gas leakage region and the gas leakage amount from the values of two gas fluxes at the position of one gas detector (Japanese Patent Application No. 5-292602). However, all of these required wind direction and wind speed data.
【００１４】そこで、３つのガス検出器における３つの
時系列データとこの時系列データに対応する風速データ
から３次元的ガス漏洩源位置とガス漏洩量を推定する方
法を特許出願した（特願平５−３１４２６６号）。しか
し、３つのガス検出器における３つの時系列データとこ
の時系列データに対応する風速データを必要とした。Therefore, a patent application has been filed for a method for estimating a three-dimensional gas leakage source position and a gas leakage amount from three time series data of three gas detectors and wind speed data corresponding to the time series data (Japanese Patent Application No. Hei 10-135242). 5-314266). However, three time series data of three gas detectors and wind speed data corresponding to the time series data were required.
【００１５】更に、２つのガス検出器における４つの時
系列データに対応する風速データから３次元的ガス漏洩
源位置とガス漏洩量を推定する方法を特許出願した（特
願平５− 号）。Furthermore, a patent application has been filed for a method for estimating the three-dimensional gas leakage source position and the gas leakage amount from the wind speed data corresponding to four time series data in two gas detectors (Japanese Patent Application No. 5-).
【００１６】しかしながら、以上の方法では風速データ
なしに漏洩ガス濃度だけから３次元的ガス漏洩源位置と
ガス漏洩量を推定することができなかった。However, with the above method, it was not possible to estimate the three-dimensional gas leak source position and the gas leak amount from the leak gas concentration alone without wind speed data.
【００１７】[0017]
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記したよう
な従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本発
明の主な目的は、３つのガス検知器からの４つの時系列
ガス濃度データからサットンの拡散式などを活用してガ
ス漏洩源位置とガス漏洩量とを推定するための方法を提
供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the problems of the prior art as described above, and the main object of the present invention is to provide four time series gases from three gas detectors. It is to provide a method for estimating a gas leak source position and a gas leak amount by utilizing a Sutton diffusion formula or the like from the concentration data.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記した課題は本発明に
よれば、一定地域内にある３つのガス検知器を選定し、
これらから得られたほぼ同一時刻の第１のガス濃度デー
タおよび別のほぼ同一時刻の第２のガス濃度データから
ガス漏洩点を推定するための方法であって、前記ガス検
知器の高さ、またはその近傍に高さをもつ水平面上の点
にガス漏洩点があると仮定し、更に前記仮定ガス漏洩源
から第１の時刻と第２の時刻とについて仮定した２つの
風向の方位上に引いた線にそれぞれ該ガス検知器から垂
線を引いてガス漏洩点とガス検知器との間に位置関係を
求め、前記ガス検知器におけるガス濃度、風速および気
象条件によって定まるパラメータと、ガス漏洩点とガス
検知器との間の前記位置関係との間の関係を表現するガ
ス拡散式から得られるガス漏洩量を風速で除した値がそ
れぞれ最も一致する点を１つ以上求め、該点をガス漏洩
の可能性のある点とすることを特徴とするガス漏洩点の
推定方法を提供することにより達成される。According to the present invention, the above-mentioned problems are solved by selecting three gas detectors within a certain area,
A method for estimating a gas leakage point from first gas concentration data obtained at substantially the same time and another second gas concentration data obtained at substantially the same time, wherein the height of the gas detector is: Alternatively, it is assumed that there is a gas leakage point at a point on a horizontal plane having a height in the vicinity thereof, and further drawn from the hypothetical gas leakage source on the azimuths of the two wind directions assumed at the first time and the second time. A vertical line is drawn from each of the gas detectors on the broken line to obtain the positional relationship between the gas leak point and the gas detector, and the gas concentration in the gas detector, the parameter determined by the wind speed and the weather conditions, and the gas leak point. Obtain one or more points where the respective values obtained by dividing the gas leakage amount obtained by the gas diffusion equation expressing the relationship with the gas detector and the above-described positional relationship by the wind speed are the best in agreement, and the points are gas leakage. Possible points of Is achieved by providing a method for estimating the gas leakage point, characterized by.
【００１９】また、所望に応じて、上記結果、および一
定地域内にある３つのガス検知器から得られた第３およ
び第４のガス濃度データに基づき、任意の３つのガス検
知器からのほぼ同一ではあるが別の第３および第４の時
刻のガス濃度データに基づいて、前記で仮定したガス漏
洩源の高さの水平面上の点において、前記と同様の演算
を行い１つ以上の新たな点を求め、上記方法で得られた
点の位置と完全に一致するとき、この３次元位置をガス
漏洩位置とし、このガス漏洩点位置におけるガス漏洩量
を求め、上記方法で得られたそれぞれの点のいずれもが
完全に一致しない場合、ガス漏洩源の高さを仮定し直し
新たな仮定ガス漏洩点位置を求め、このとき得られるそ
れぞれの仮定ガス漏洩点が完全に一致するとき、この３
次元座標を、推定されるガス漏洩点位置とすることがで
きる。Further, if desired, based on the above results and the third and fourth gas concentration data obtained from the three gas detectors within a certain area, almost all gas detectors from the arbitrary three gas detectors can be obtained. Based on the gas concentration data at the same but different third and fourth times, at the point on the horizontal plane at the height of the gas leakage source assumed above, the same calculation as above is performed and one or more new values are calculated. When the point is obtained, and the position of the point obtained by the above method completely matches, this three-dimensional position is taken as the gas leakage position, the amount of gas leakage at this gas leakage point position is obtained, and each is obtained by the above method. If none of the points in (1) above completely match, the height of the gas leak source is assumed again and a new assumed gas leak point position is obtained. Three
The dimensional coordinates may be the estimated gas leak point position.
【００２０】[0020]
【作用】まず（１）式をＱ／Ｕについて解いた形に変形
すると、When the equation (1) is transformed into the form solved for Q / U,
【００２１】[0021]
【数４】 [Equation 4]
【００２２】となる。ここで、図１に示すようにｉ番目
のガス検知器Ｇi（Ｘi，Ｙi，Ｚi）に関するＮ番目のデ
ータとして漏洩ガス濃度Ｃi，Nが得られたこととする。
３つのガス検知器に対しＮ番目の風速ＵNについての風
向の方位をαNとする。It becomes Here, as shown in FIG. 1, it is assumed that the leak gas concentration Ci, N is obtained as the N-th data regarding the i-th gas detector Gi (Xi, Yi, Zi).
Let α N be the direction of the wind direction for the Nth wind speed U N for the three gas detectors.
【００２３】図１においてはガス漏洩点Ｐ（Ｘ，Ｙ，
Ｈ）をガス検知器Ｇiを含む水平面またはその近傍の任
意の高さに投影した点Ｐ′（Ｘ，Ｙ，Ｚi）で表してあ
る。図１から分かるように点Ｐ′から任意の風向の方位
に対し線を引き各ガス検知器からこの線に垂線を引い
て、（１）式に示されるｘに相当するＬと、ｙに相当す
るＷを求めている。In FIG. 1, the gas leakage point P (X, Y,
H) is represented by a point P '(X, Y, Zi) projected at an arbitrary height on the horizontal plane including the gas detector Gi or in the vicinity thereof. As can be seen from FIG. 1, a line is drawn from the point P'to an arbitrary wind direction, and a perpendicular line is drawn from each gas detector to correspond to L and y corresponding to x shown in the equation (1) and y. Seeking W to do.
【００２４】（４）式においてはｉ番目のガス検知器Ｇ
iに関するＮ番目のデータに対応して距離ＬはＬi，N、
距離ＷはＷi，Nと表し、ガス検知器Ｇiの高さをＺi、ガ
ス漏洩点Ｐの床面からの高さはＨとして表し、このとき
（４）式によって得られるガス漏洩量をＱi，Nとしてい
る。In the equation (4), the i-th gas detector G
The distance L is Li, N , corresponding to the N-th data on i,
The distance W is represented by Wi, N , the height of the gas detector Gi is represented by Zi, and the height of the gas leakage point P from the floor is represented by H. At this time, the gas leakage amount obtained by the equation (4) is represented by Qi, N.
【００２５】今、ｉ，ｊ，ｋ番目の３つのガス検知器Ｇ
i、Ｇj、Ｇkの漏洩ガス濃度が測定可能下限値以上とな
り、Ｃi，N、Ｃj，N、Ｃk，Nの３つのデータが得られた
こととする。この場合ガス漏洩点Ｐ（Ｘ，Ｙ，Ｈ）の高
さが分からないので、ガス検知器Ｇiを含む水平面また
はその近傍の任意の高さにあると仮定する。Ｎ番目のデ
ータから（４）式によって得られるＱi，NとＱj，NとＱ
k，Nとは一致しなければならないから、Now, the i, j, and k gas detectors G
It is assumed that the leak gas concentrations of i, Gj, and Gk are above the measurable lower limit value, and three data of Ci, N , Cj, N , Ck, and N are obtained. In this case, since the height of the gas leak point P (X, Y, H) is unknown, it is assumed that the gas leak point P (X, Y, H) is at an arbitrary height in the horizontal plane including the gas detector Gi or in the vicinity thereof. Qi, N and Qj, N and Q obtained from equation (4) from the Nth data
Since k and N must match,
【００２６】[0026]
【数５】 [Equation 5]
【００２７】のようにＡijkを定義したときにＡijk＝０
でなければならない。この条件からガス漏洩点があると
仮定した水平面の任意の点で風向を種々仮定し、Ａijk
が最小となるＮ番目の風向の方位αMを試行計算などに
より求めることができる。When Aijk is defined as follows, Aijk = 0
Must. From this condition, various wind directions are assumed at arbitrary points on the horizontal plane assuming that there is a gas leakage point, and Aijk
The azimuth α M of the Nth wind direction that minimizes can be obtained by trial calculation or the like.
【００２８】上記の方法で得られた２つの方位に基づい
て算出される（Ａijk）Nと（Ａijk）Mを加えた。 収束関数＝（Ａijk）N＋（Ａijk）M （６） が極小となり、０に近い数値となるような点がガス漏洩
の可能性がある点である。３つのガス検出器が一直線上
にない場合にはこのような点は通常２つ存在し、これら
の２つの点は３つのガス検知器に関してほぼ対称的な位
置にあり、現場ではその風向きからいずれが真のガス漏
洩源かを直ちに判定できよう。また、これらの２つの交
点の内の片方が対象とする地域から外れていることもあ
る。このようにして２つの点が算出された段階でそのう
ちのいずれかが真のガス漏洩源かを状況により判定する
こともできる。(Aijk) N and (Aijk) M calculated based on the two orientations obtained by the above method were added. The point where the convergence function = (Aijk) N + (Aijk) M (6) becomes a minimum and becomes a value close to 0 is the point where gas leakage may occur. If the three gas detectors are not in line, there are usually two such points, and these two points are located approximately symmetrically with respect to the three gas detectors, and in the field sometime from the wind direction. You can immediately determine if is the true source of gas leaks. Also, one of these two intersections may be off the target area. In this way, when two points are calculated, it is possible to determine which is the true gas leakage source depending on the situation.
【００２９】この場合、まず第１と第２のガス濃度デー
タに基づいてガス漏洩点があると仮定した水平面上の各
点において３つのガス濃度検知器のガス漏洩量を風速で
除した値が等しくなることから、第１と第２のガス濃度
データに対応した２つの風向の方位の解析的な近似解を
求めることができる。In this case, first, the value obtained by dividing the gas leakage amount of the three gas concentration detectors by the wind speed at each point on the horizontal plane assuming that there is a gas leakage point based on the first and second gas concentration data is obtained. Since they are equal to each other, it is possible to obtain an analytical approximate solution of the two wind direction directions corresponding to the first and second gas concentration data.
【００３０】次式はサットンの拡散式においてガス漏洩
点の座標を（Ｘ，Ｙ，Ｚ）とし、図１に示すようにｉ番
目のガス検知器とガス漏洩点を結ぶ水平方向の方位をβ
iとするとき、水平障害物の反射を無視したときに得ら
れる式の例である。In the following equation, the coordinates of the gas leakage point in the Sutton diffusion equation are (X, Y, Z), and the horizontal direction connecting the i-th gas detector and the gas leakage point is β as shown in FIG.
Here, i is an example of an expression obtained when the reflection of a horizontal obstacle is ignored.
【００３１】[0031]
【数７】 [Equation 7]
【００３２】[0032]
【数８】 [Equation 8]
【００３３】ここでWhere
【００３４】[0034]
【数９】 [Equation 9]
【００３５】[0035]
【数１０】 [Equation 10]
【００３６】[0036]
【数１１】 [Equation 11]
【００３７】上記のαAVとΔαから第１と第２のガス濃
度データに対応した近似的な風向の方位α1とα2が直ち
に計算できる。これらの風向の方位を初期値として厳密
な方位を求めても良い。Approximate wind direction azimuths α 1 and α 2 corresponding to the first and second gas concentration data can be immediately calculated from the above α AV and Δα. A strict azimuth may be obtained using these azimuths of wind directions as initial values.
【００３８】また、（５）式の第１項に対する次式のよ
うな近似式に上記のα1を代入して第１項を計算し、第
２項も同様に得られるので第１のガス濃度データに対応
した近似的なＡijkが計算できる。Further, the first term is calculated by substituting the above-mentioned α 1 into an approximate expression such as the following equation for the first term of the equation (5), and the second term is obtained in the same manner. An approximate Aijk corresponding to the density data can be calculated.
【００３９】[0039]
【数１２】[Equation 12]
【００４０】また、上記のα2に基づいて第２のガス濃
度データに対応した近似的なＡijkが同様に計算できる
ので、第１と第２のガス濃度データに対応した近似的な
収束関数は（６）式から算出できる。従ってこの近似的
な収束関数が限りなく０に収束する点としてガス漏洩の
可能性のある点を求めることができる。このようにして
得られた近似的なガス漏洩の可能性のある点付近の狭い
領域で厳密な方法でガス漏洩の可能性のある点を求め計
算時間を短縮することもできる。Further, since the approximate Aijk corresponding to the second gas concentration data can be similarly calculated based on the above α 2 , the approximate convergence function corresponding to the first and second gas concentration data is It can be calculated from the equation (6). Therefore, as a point at which this approximate convergence function converges to 0 without limit, a point at which gas leakage is likely can be obtained. The calculation time can also be shortened by obtaining a point with the possibility of gas leakage by a strict method in a narrow region near the point with the possibility of approximate gas leakage obtained in this way.
【００４１】上式はサットンの拡散式に基づいて本発明
者が導いた近似式である。漏洩ガスが地上反射のみの場
合などには上式と同様に得られる坂上の式の近似式を用
いると良い。The above formula is an approximate formula derived by the present inventor based on Sutton's diffusion formula. When the leaked gas is only ground reflection, an approximate expression of Sakagami's expression that is obtained similarly to the above expression may be used.
【００４２】収束関数が極小となるような点としてガス
漏洩の可能性のある点を求めるためには、対象とする地
域を例えば５ｍ間隔の格子に分割し、その格子の交点の
位置で収束関数を求め、０に近い値をもつ領域例えば収
束関数が１以下の領域を近似的に求める点を含む領域と
しても良い。更に精密な点の位置を求めようとするなら
ば、上記領域内をより細かな格子で分割し、収束関数が
最小となる格子点を挟む上下の格子間においてＸを一定
値に保ったままＹを変えて収束関数が極小となるような
点を求め、各Ｘの値に対する収束関数が最小になる点と
して正確な点を求めことができる。この場合ＸとＹを入
れ換えても良い。In order to find a point at which gas leakage is likely as a point where the convergence function becomes a minimum, the target area is divided into grids at intervals of 5 m, for example, and the convergence function is obtained at the intersection points of the grid. May be obtained, and a region having a value close to 0, for example, a region having a convergence function of 1 or less may be set as a region including points to be obtained approximately. In order to obtain a more precise position of the point, the area is divided into finer grids, and Y is kept constant between the upper and lower grids sandwiching the grid point where the convergence function is the minimum. Can be changed to obtain a point at which the convergence function becomes a minimum, and an accurate point can be obtained as a point at which the convergence function for each value of X becomes the minimum. In this case, X and Y may be exchanged.
【００４３】このようにして得られるガス漏洩の可能性
のある点は３つのガス検知器が一直線上にあるとき一般
には４つあり、この線上にある３つのガス検知器が第３
及び第４のガス濃度データを検知し、新たなガス漏洩の
可能性のある点を求め、第１及び第２のデータに対応す
る点と最も一致する点として得られるガス漏洩の可能性
のある点は、この線に対称な位置に２つ得られることに
なる。There are generally four possible gas leak points obtained in this way when the three gas detectors are in a straight line, and the three gas detectors on this line are the third.
And the fourth gas concentration data are detected, a new point of potential gas leakage is determined, and there is a possibility of gas leakage obtained as the point that most closely matches the point corresponding to the first and second data. Two points will be obtained at positions symmetrical to this line.
【００４４】これらの最も一致する点の位置が一致しな
いとき、ガス漏洩点の高さを変えてこの点の位置が一致
する対称な２点を求めることができるが、本方法により
ガス漏洩点を１つの点に絞ることはできない。この場合
には現場における風向きとか、対象とする地域にあるか
どうかなどで１つの点に絞ることができよう。When the positions of these most coincident points do not coincide, the height of the gas leakage point can be changed to obtain two symmetrical points where the positions of these points coincide. You can't focus on one point. In this case, it may be possible to focus on one point, such as the wind direction at the site and whether or not it is in the target area.
【００４５】このようなことから、対象とするガス検知
器を水平面上に投影したとき、ガス検知器が一直線上に
３個以上並ばないように配置することが望ましい。From the above, when the target gas detectors are projected on a horizontal plane, it is desirable that three or more gas detectors are not arranged in a straight line.
【００４６】任意の３つのガス検知器において漏洩ガス
濃度が測定可能下限値以上となり、選定されたガス検知
器の全てが一直線上にはない場合に、これから得られた
第３及び第４のガス濃度データから前記に説明した方法
によって新たなガス漏洩の可能性のある点が得られる。
これらの点の位置と前に得られた点の位置のいずれかが
完全に一致する場合には、この点がガス漏洩点である。When the leak gas concentration in any of the three gas detectors becomes equal to or higher than the measurable lower limit value and all of the selected gas detectors are not on a straight line, the third and fourth gases obtained from these gas detectors are obtained. From the concentration data, new points of potential gas leakage can be obtained by the method described above.
If the position of these points and the position of the previously obtained point are exactly the same, then this point is the gas leakage point.
【００４７】２つの点の位置が完全に一致しない場合に
は、仮定したガス漏洩点の高さを変えて２つの点が完全
に一致する高さを求めることができ、その水平位置と高
さをもつ点が３次元的ガス漏洩点位置であり、同時にこ
の点のガス漏洩量を風速で除した値が得られる。また、
ガス漏洩量を風速で除した値の比をとることによりそれ
ぞれの風速の比を求めることができる。When the positions of the two points do not completely coincide with each other, the height of the assumed gas leakage point can be changed to obtain the height at which the two points completely coincide with each other. Is a three-dimensional gas leakage point position, and at the same time, a value obtained by dividing the gas leakage amount at this point by the wind speed is obtained. Also,
By taking the ratio of the values obtained by dividing the gas leakage amount by the wind speed, the respective wind speed ratios can be obtained.
【００４８】漏洩ガス濃度は風向きの変化、風速の変
化、大気の乱流による揺らぎなどにより、時間と共に変
化する。特に風向きが変化するときには、どのガス検知
器のガス濃度も変化が大きいので、データ処理によりガ
ス検知器の位置による検出時刻の差を考慮して、ガス濃
度が大きく変化した後の比較的安定な時期の漏洩ガス濃
度を平均して、計算に使用するデータとすると良い。こ
のようにガス漏洩点およびガス漏洩量が分かれば任意の
風向風速に対して漏洩ガス濃度分布などを計算でき安全
対策に役立てることができる。The leak gas concentration changes with time due to changes in the wind direction, changes in the wind speed, fluctuations due to turbulence in the atmosphere, and the like. Especially when the wind direction changes, the gas concentration of any gas detector changes greatly, so data processing takes into account the difference in the detection time depending on the position of the gas detector, and it is relatively stable after a large change in gas concentration. It is advisable to average the leaked gas concentrations over time and use it as the data to be used in the calculation. If the gas leak point and the gas leak amount are known in this way, the leak gas concentration distribution or the like can be calculated for any wind direction and wind speed, which can be used as a safety measure.
【００４９】上記において、もし気象条件が不明の場合
もしくは確定できない場合は、気象条件を変数としてサ
ットンの拡散パラメータを変えてガス漏洩領域、ガス漏
洩点およびガス漏洩量を求めても良い。In the above, if the meteorological condition is unknown or cannot be determined, the gas leak region, the gas leak point, and the gas leak amount may be obtained by changing the Sutton diffusion parameter using the meteorological condition as a variable.
【００５０】実際のプラントでは機器などによる気流の
乱れがあり、ここに示したような理想的な状態でのガス
拡散からはズレるが、まず理想的な状態でのガス漏洩点
およびガス漏洩量を推定し、次に機器の周りの流線を想
定するなどズレを補正することにより実際の状態に近づ
けることができる。In an actual plant, there is turbulence in the air flow due to equipment and the like, and there is a deviation from the gas diffusion in the ideal state as shown here, but first, the gas leakage point and the gas leakage amount in the ideal state are shown. It is possible to approximate the actual state by estimating and then correcting the misalignment such as assuming a streamline around the device.
【００５１】本発明の方法は固定式ガス検知器だけでな
く、ガス検知器間の距離を短縮して移動式またはポータ
ブルとして適用しても良い。The method of the present invention may be applied not only to a fixed type gas detector but also to a mobile type or a portable type by shortening the distance between the gas detectors.
【００５２】[0052]
【実施例】本発明の好適実施例を図２〜図３に基づいて
詳しく説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
【００５３】本発明のガス漏洩点とガス漏洩量の推定方
法を実現するシステム例は図２に示すように、Ｍ（≧
３）個のガス検知器Ｇ（１）〜Ｇ（Ｍ）につけ加えて、
必ずしも必要ないが、参考のために付近の計器室屋上に
あるＮ（≧１）個の風向風速計Ｂ（１）〜Ｂ（Ｎ）を組
み込めるようになっており、データ処理装置３に接続さ
れたガス濃度データ収集記憶装置１および風向風速デー
タ収集記憶装置２にはガス濃度データおよび風向風速デ
ータを入力するようになっている。尚、本実施例中で
は、風向風速データを用いるようになっているが、本発
明の実施のためには必ずしも必要ない。しかしながら、
実用上は、風向風速データを入力できるようにシステム
を構成しておくと便利であり、また、２つの解のいずれ
が真であるかを決めかねる場合には、風向データが有用
であることも考えられる。An example of a system for realizing the method of estimating the gas leakage point and the gas leakage amount according to the present invention is as shown in FIG.
3) In addition to the gas detectors G (1) to G (M),
For reference, it is possible to incorporate N (≧ 1) number of wind direction anemometers B (1) to B (N) on the roof of the instrument room for reference, which is connected to the data processing device 3. The gas concentration data and the wind direction wind speed data are input to the gas concentration data collection storage device 1 and the wind direction wind speed data collection storage device 2. In the present embodiment, the wind direction and wind speed data is used, but it is not always necessary to carry out the present invention. However,
In practice, it is convenient to configure the system so that wind direction data can be input, and wind direction data can be useful when it is impossible to decide which of the two solutions is true. Conceivable.
【００５４】また、データ処理装置３にはガス濃度警報
設定値、ガス検知器および風向風速計位置データなどを
入力したり、各種操作を行うためのキーボード４、ガス
検知器Ｇ（１）〜Ｇ（Ｍ）および風向風速計Ｂ（１）〜
Ｂ（Ｎ）の番号とその位置を記憶する計器位置記憶装置
５、ガス検知器の番号毎のガス濃度、風向風速などを必
要な時間間隔、例えば１０秒毎に過去の一定時間例えば
過去１時間、時系列的に記憶する外部記憶装置６、警報
器７、ＣＲＴ表示装置８およびプリンタ９が接続されて
いる。Further, the data processing device 3 inputs a gas concentration alarm set value, gas detector and anemometer position data, and the like, and a keyboard 4 for performing various operations and gas detectors G (1) to G (G). (M) and anemometer B (1)-
B (N) number and instrument position storage device 5 for storing the position, gas concentration for each gas detector number, wind direction and wind speed, etc., at required time intervals, for example, every 10 seconds, past fixed time, for example, past 1 hour. An external storage device 6 for storing in time series, an alarm device 7, a CRT display device 8 and a printer 9 are connected.
【００５５】本システムにおいては常時送信されるガス
検知器と風向風速計の測定データはデジタル信号と変換
され、データ処理装置３にてデータの選択、記憶、演算
などがなされるようになっている。ガス濃度データ収集
記憶装置１は、ガス検知器からのガス濃度データを過去
のデータを更新しながら一定時間間隔で時系列的に収集
記憶するようになっている。同様に風向風速データ収集
記憶装置１は、風向風速計からの風向風速データを、過
去のデータを更新しながら一定時間間隔で時系列的に収
集記憶するようになっている。In this system, the measurement data of the gas detector and the anemometer that are constantly transmitted are converted into digital signals, and the data processing device 3 selects, stores, and calculates data. . The gas concentration data collection / storage device 1 collects and stores the gas concentration data from the gas detector in time series at regular time intervals while updating the past data. Similarly, the wind direction and wind speed data collection and storage device 1 collects and stores the wind direction and wind speed data from the wind direction anemometer in time series at regular time intervals while updating the past data.
【００５６】データ処理装置３は、ガス濃度データをガ
ス濃度データ収集記憶装置１から取り出し、データの時
間的変化が大きいデータは捨て、比較的安定なデータの
平均値を記憶するようにデータを処理できるようになっ
ている。The data processing device 3 retrieves the gas concentration data from the gas concentration data collection / storage device 1, discards the data having a large temporal change, and processes the data so as to store a relatively stable average value of the data. You can do it.
【００５７】図３は本発明のＣＲＴ表示装置８による表
示例であり、プラントの中の一部である長方形をなす架
台部分を示し、架台に設置されている機器の表示はここ
では省略している。FIG. 3 shows an example of display by the CRT display device 8 of the present invention, showing a rectangular pedestal portion which is a part of the plant, and the display of the equipment installed on the pedestal is omitted here. There is.
【００５８】各ガス検知器Ｇ（１）〜Ｇ（１４）はほぼ
２０ｍ間隔で一直線上に３個以上のガス検知器が配列さ
れないように架台外周部に設置されている。The gas detectors G (1) to G (14) are installed on the outer periphery of the gantry so that three or more gas detectors are not arranged in a straight line at intervals of about 20 m.
【００５９】ガス濃度が警報設定値を超えた場合には警
報を発し、対応するガス検知器に対する表示を例えばオ
レンジ色に変えて点滅させるようになっている。When the gas concentration exceeds the alarm set value, an alarm is issued and the display for the corresponding gas detector is changed to, for example, orange and blinked.
【００６０】以下に数値例によって示すと、図３に示す
地域は高さ５ｍの架台とその上４ｍの位置にある架台に
挟まれた空間であり、濃度１００％のエチレンが漏洩
し、最初にガス検知器Ｇ（１）、Ｇ（２）、Ｇ（５）が
ガス濃度を検知した。As shown by the following numerical examples, the area shown in FIG. 3 is a space sandwiched between a pedestal 5 m high and a pedestal located 4 m above it. The gas detectors G (1), G (2) and G (5) detected the gas concentration.
【００６１】ガス検知器の床からの高さは全て０．５ｍ
であり、最初はガス漏洩点の高さが不明なのでとりあえ
ずガス検知器の高さと同じとする。即ち、 Ｔ＝４（ｍ），Ｚ1〜Ｚ14＝０．５（ｍ），Ｈ＝０．５
（ｍ），Ｃｙ＝０．２１，Ｃｚ＝０．１２，ｎ＝１／４The height from the floor of the gas detector is 0.5 m
Since the height of the gas leak point is unknown at first, it is assumed to be the same as the height of the gas detector for the time being. That is, T = 4 (m), Z 1 to Z 14 = 0.5 (m), H = 0.5
(M), Cy = 0.21, Cz = 0.12, n = 1/4
【００６２】また、ガス検知器Ｇ（１）、Ｇ（２）、Ｇ
（５）、Ｇ（７）の水平座標はＧ（１）とＧ（４）を結
ぶ方向をＸ軸とし、Ｇ（１）とＧ（５）を結ぶ方向をＹ
軸とした場合、それぞれ（０，０）、（２０，５）、
（０，２０）、（４０，５）である。それぞれ最初の２
分間の間にほぼ安定した３〜６個のガス濃度のデータが
得られた。これらの平均値を第１のデータとし以下に示
す。即ち、 Ｃ1.1＝１０９３×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ2.2＝ ３１６×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ4.2＝ ８９×１０-6（ｍ3／ｍ3） 次の２分間の間にガス検知器Ｇ（１）、Ｇ（２）、Ｇ
（５）においてほぼ安定したそれぞれ３〜６個のガス濃
度のデータが得られた。これらの平均値を第２のデータ
とし以下に示す。即ち、 Ｃ1.2＝２４４５×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ2.2＝ １１６×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ4.2＝ ３１７×１０-6（ｍ3／ｍ3）The gas detectors G (1), G (2), G
In the horizontal coordinates of (5) and G (7), the direction connecting G (1) and G (4) is the X axis, and the direction connecting G (1) and G (5) is Y.
When used as axes, (0,0), (20,5),
(0, 20) and (40, 5). The first two each
Data for 3-6 gas concentrations were obtained that were nearly stable over the course of a minute. The average value of these values is shown below as the first data. That is, C 1.1 = 1093 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 2.2 = 316 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 4.2 = 89 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) Next 2 Gas detectors G (1), G (2), G
In (5), almost stable data of gas concentrations of 3 to 6 were obtained. The average value of these values is shown below as the second data. That is, C 1.2 = 2445 × 10 −6 (m 3 / m 3 ), C 2.2 = 116 × 10 −6 (m 3 / m 3 ), C 4.2 = 317 × 10 −6 (m 3 / m 3 ).
【００６３】これらの６つのガス濃度データから作用の
項で説明した近似的な方法により求めた対象地域におけ
るガス漏洩可能性のある点の位置は（１１．３２，５
０．２３，０．５）であり、Ｐ12″として図３に示して
いる。次にＰ12″付近において作用の項で説明した厳密
な方法により求めた対象地域におけるガス漏洩可能性の
ある点の位置は（９．８，４９．３，０．５）であり、
Ｐ12′として図３に示している。The position of the point where gas leakage is likely to occur in the target area obtained from these six gas concentration data by the approximate method described in the section of action is (11.32,5).
0.23, 0.5), which is shown in FIG. 3 as P 12 ″. Next, there is a possibility of gas leakage in the target area obtained by the strict method described in the section of action in the vicinity of P 12 ″. The position of the point is (9.8, 49.3, 0.5),
It is shown in FIG. 3 as P 12 ′.
【００６４】更に次の２分間の間はガス検知器Ｇ
（１）、Ｇ（５）、Ｇ（７）がガス濃度を検知しほぼ安
定した３〜６個のガス濃度のデータが得られた。これら
の平均値を第３のデータとし以下に示す。即ち、 Ｃ1.3＝４２６９×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ4.3＝１０９９×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ6.3＝ １６０×１０-6（ｍ3／ｍ3） 次の２分間の間にガス検知器Ｇ（１）、Ｇ（５）、Ｇ
（７）においてほぼ安定したそれぞれ３〜６個のガス濃
度のデータが得られた。これらの平均値を第４のデータ
とし以下に示す。即ち、 Ｃ1.4＝６３６０×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ4.4＝４０９１×１０-6（ｍ3／ｍ3） Ｃ6.4＝１１８３×１０-6（ｍ3／ｍ3） これらの６つのガス濃度のデータから作用の項で説明し
た近似的な方法により求めた対象地域におけるガス漏洩
可能性のある点の位置は（３３．１，８２．６，０．
５）でありＰ34″として図３に示した。次にＰ34″付近
において作用の項で説明した厳密な方法により求めた対
象地域におけるガス漏洩可能性のある点の位置は（３
２．８，８３．６，０．５）でありＰ34′として図３に
示している。また、Ｐ34′を含み収束関数が０．０３以
下の領域は実線で示した。同様に近似的な方法によるＰ
34″を含み、収束関数が０．０３以下の領域は破線で示
した。これらの領域はガス漏洩の可能性の高い領域であ
り、データの僅かな揺らぎ等によりＰ34′、Ｐ34″はこ
れらの領域内を移動し得るので、点よりもこの領域で監
視した方がよい。During the next two minutes, the gas detector G
(1), G (5), and G (7) detected the gas concentration, and the data of 3 to 6 gas concentrations that were almost stable were obtained. The average of these values is used as the third data and is shown below. That is, C 1.3 = 4269 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 4.3 = 1099 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 6.3 = 160 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) Next 2 Gas detectors G (1), G (5), G
In (7), almost stable data of gas concentrations of 3 to 6 were obtained. The average value of these is shown below as the fourth data. That is, C 1.4 = 6360 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 4.4 = 4091 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) C 6.4 = 1183 × 10 −6 (m 3 / m 3 ) These 6 The position of the point where there is a possibility of gas leakage in the target area obtained from the data of the three gas concentrations by the approximate method explained in the section of action is (33.1, 82.6, 0.
5) is shown in FIG. 3 as P 34 ″. Next, the position of the point where gas leakage is likely to occur in the target area in the vicinity of P 34 ″ obtained by the strict method described in the action section is (3
2.8, 83.6, 0.5) and is shown in FIG. 3 as P 34 ′. The area including P 34 ′ and having a convergence function of 0.03 or less is shown by a solid line. Similarly, P by an approximate method
The regions including 34 ″ and having a convergence function of 0.03 or less are indicated by broken lines. These regions are regions where gas leakage is highly likely, and P 34 ′ and P 34 ″ may be changed due to slight fluctuations in the data. Since it is possible to move within these areas, it is better to monitor in this area rather than points.
【００６５】Ｐ12′点とＰ34′点とは一致しないので、
真のガス漏洩点位置Ｐを求めるためには、作用の項で説
明したように、Ｐ12′点とＰ34′点とを含む水平面を想
定し、０からＴの間の高さを０．５ｍ間隔で変えて２つ
の点が一致する高さを求めたところＨ＝１．０ｍにおい
て一致した。Since the P 12 ′ point and the P 34 ′ point do not match,
In order to obtain the true gas leakage point position P, as described in the section of action, a horizontal plane including the points P 12 ′ and P 34 ′ is assumed, and the height between 0 and T is 0. When the height at which the two points coincided with each other was obtained by changing the distance at 5 m intervals, they coincided at H = 1.0 m.
【００６６】図３に、このときのＰ点即ち３次元ガス漏
洩点位置座標、ガス漏洩量を風速で除した値を示した。
また、第１のデータに対する風速を１と置いたときの他
のデータの風速の相対比も示した。また図３には、この
Ｐ点のそれぞれの風向を第１及び第２のデータに対し実
線、第３及び第４のデータに対し破線で中央部に示し
た。FIG. 3 shows the P point at this time, that is, the three-dimensional gas leakage point position coordinates and the value obtained by dividing the gas leakage amount by the wind speed.
Further, the relative ratio of the wind speed of other data when the wind speed is set to 1 with respect to the first data is also shown. Further, in FIG. 3, the respective wind directions at point P are shown in the central part by solid lines for the first and second data and by broken lines for the third and fourth data.
【００６７】このようにしてＰ12′点とＰ34′点が一致
しないときには比較的一致している２つ以上の高さの計
算結果を内挿してより精密な高さを求めれば良い。In this way, when the P 12 ′ point and the P 34 ′ point do not match, the calculation results of two or more heights that are relatively matched may be interpolated to obtain a more accurate height.
【００６８】[0068]
【発明の効果】上記した説明から明らかなように、本発
明によるガス漏洩点位置およびガス漏洩量の推定方法に
よれば、３つ以上のガス検知器からの濃度データを数理
的に解析して３次元的ガス漏洩源位置とガス漏洩量を早
期にかつ正確に推定することができる。As is apparent from the above description, according to the gas leak point position and gas leak amount estimation method of the present invention, concentration data from three or more gas detectors can be mathematically analyzed. The three-dimensional gas leakage source position and the gas leakage amount can be estimated early and accurately.
【図１】ガス検知器とガス漏洩点の位置関係を示す図。FIG. 1 is a diagram showing a positional relationship between a gas detector and a gas leak point.
【図２】本発明が適用されたガス漏洩監視システムの構
成を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of a gas leakage monitoring system to which the present invention has been applied.
【図３】ガス漏洩点位置およびガス漏洩量推定における
ＣＲＴ表示装置への表示例。FIG. 3 is a display example on a CRT display device in estimating a gas leakage point position and a gas leakage amount.
１ ガス濃度データ収集記憶装置 ２ 風速風向データ収集記憶装置 ３ データ処理装置 ４ キーボード ５ 計器位置記憶装置 ６ 外部記憶装置 ７ 警報器 ８ ＣＲＴ表示装置 ９ プリンタ 1 gas concentration data collection storage device 2 wind speed wind direction data collection storage device 3 data processing device 4 keyboard 5 instrument position storage device 6 external storage device 7 alarm device 8 CRT display device 9 printer
【数６】 [Equation 6]
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成６年１０月１４日[Submission date] October 14, 1994
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１５[Name of item to be corrected] 0015
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１５】更に、２つのガス検出器における４つの時
系列データに対応する風速データから３次元的ガス漏洩
源位置とガス漏洩量を推定する方法を特許出願した（特
願平５−２９２６０２号）。Further, a patent application has been filed for a method for estimating the three-dimensional gas leakage source position and the gas leakage amount from the wind speed data corresponding to the four time series data in the two gas detectors ( special feature:
Japanese Patent Application No. 5-292602 ).
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３１[Correction target item name] 0031
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３１】[0031]
【数６】 [Equation 6 ]
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３２[Name of item to be corrected] 0032
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３２】[0032]
【数７】 [Equation 7 ]
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３４[Correction target item name] 0034
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３４】[0034]
【数８】 [Equation 8 ]
【手続補正５】[Procedure Amendment 5]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３５[Correction target item name] 0035
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３５】[0035]
【数９】 [Equation 9 ]
【手続補正６】[Procedure correction 6]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３６[Correction target item name] 0036
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３６】[0036]
【数１０】 [Equation 10 ]
【手続補正７】[Procedure Amendment 7]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００３９[Correction target item name] 0039
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００３９】[0039]
【数１１】 [Equation 11 ]
Claims (6)
し、これらから得られたほぼ同一時刻の第１のガス濃度
データおよび別のほぼ同一時刻の第２のガス濃度データ
からガス漏洩点を推定するための方法であって、 前記ガス検知器の高さ、またはその近傍に高さをもつ水
平面上の点にガス漏洩点があると仮定し、 更に前記仮定ガス漏洩源から第１の時刻と第２の時刻と
について仮定した２つの風向の方位上に引いた線にそれ
ぞれ該ガス検知器から垂線を引いてガス漏洩点とガス検
知器との間に位置関係を求め、 前記ガス検知器におけるガス濃度、風速および気象条件
によって定まるパラメータと、ガス漏洩点とガス検知器
との間の前記位置関係との間の関係を表現するガス拡散
式から得られるガス漏洩量を風速で除した値がそれぞれ
最も一致する点を１つ以上求め、 該点をガス漏洩の可能性のある点とすることを特徴とす
るガス漏洩点の推定方法。1. A gas leak is selected from three gas detectors within a certain area, and the first gas concentration data obtained from these three detectors at substantially the same time and the second gas concentration data obtained at another substantially same time. A method for estimating a point, wherein a gas leakage point is assumed to be at a point on a horizontal plane having a height at or near the height of the gas detector, and And a second time, two lines drawn on the azimuths of the wind directions are drawn perpendicular lines from the gas detector to obtain a positional relationship between the gas leak point and the gas detector. The gas leakage amount obtained from the gas diffusion equation expressing the relationship between the gas concentration in the detector, the wind speed and the weather conditions and the above-mentioned positional relationship between the gas leak point and the gas detector is divided by the wind speed. The value The match points determined one or more, estimating method for a gas leakage point, characterized in that a point in a the point of possible gas leak.
ある３つのガス検知器から得られた第３および第４のガ
ス濃度データからガス漏洩点位置と該漏洩量とを推定す
るための方法であって、 任意の３つのガス検知器からのほぼ同一ではあるが別の
第３および第４の時刻のガス濃度データに基づいて、 前記で仮定したガス漏洩源の高さの水平面上の点におい
て、前記と同様の演算を行い１つ以上の新たな点を求
め、 前記請求項１で得られた点の位置と完全に一致すると
き、この３次元位置をガス漏洩位置とし、このガス漏洩
点位置におけるガス漏洩量を求めることを特徴とする請
求項１に記載のガス漏洩点位置とガス漏洩量の推定方
法。2. To estimate the gas leak point position and the leak amount from the result of claim 1 and the third and fourth gas concentration data obtained from three gas detectors in a certain area. Of the gas concentration data from any three gas detectors at substantially the same, but different, third and fourth times, on the horizontal plane of the height of the gas leakage source assumed above. At this point, the same calculation as above is performed to obtain one or more new points, and when the positions of the points obtained in claim 1 are completely coincident, this three-dimensional position is regarded as the gas leakage position, The gas leak point position and the gas leak amount estimation method according to claim 1, wherein the gas leak amount at the gas leak point position is obtained.
の点のいずれもが完全に一致しない場合、 ガス漏洩源の高さを仮定し直し新たな仮定ガス漏洩点位
置を求め、 このとき得られるそれぞれの仮定ガス漏洩点が完全に一
致するとき、この３次元座標を、推定されるガス漏洩点
位置とすることを特徴とする請求項１若しくは２に記載
のガス漏洩点位置の３次元位置とガス漏洩量の推定方
法。3. If none of the points obtained in claim 1 and claim 2 completely match, the height of the gas leakage source is re-estimated and a new assumed gas leakage point position is obtained. The three-dimensional coordinate of the gas leak point according to claim 1 or 2, wherein when the respective assumed gas leak points obtained completely match, the three-dimensional coordinates are set as the estimated gas leak point position. Location and method of estimating gas leakage.
ぞれ最も一致する点を求めるための方法であって、 まず第１のガス濃度データに基づいてガス漏洩点がある
と仮定した水平面上の各点において風向の方位を変えて
１つのガス検知器のガス漏洩量を風速で除した値と、他
の２つガス検知器のガス漏洩量を風速で除した値との比
の対数の絶対値の和が最小となる第１の方位を求め、 次に第２のガス濃度データに基づいて同様に第２の方位
を求め、 第１と第２の方位に基づいて算出されたそれぞれの前記
和の和（収束関数）が極小となる点を求め、 該点の２つの風向をその点がガス漏洩点であるとすると
きの第１と第２のデータに対応した風向として求めるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方
法。4. A method for obtaining a point where the values obtained by dividing the gas leakage amount by the wind speed are the same, first, a horizontal plane assuming that there is a gas leakage point based on the first gas concentration data. The logarithm of the ratio of the value obtained by dividing the gas leakage amount of one gas detector by the wind speed while changing the direction of the wind direction at each point above, and the value obtained by dividing the gas leakage amount of the other two gas detectors by the wind speed. The first azimuth that minimizes the sum of the absolute values of is obtained, the second azimuth is similarly obtained based on the second gas concentration data, and the first azimuth is calculated based on the first and second azimuths, respectively. The point where the sum of the above sums (convergence function) is a minimum is obtained, and the two wind directions at the points are obtained as the wind directions corresponding to the first and second data when the points are gas leak points. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that.
し、第１と第２のガス濃度データに対応した前記のガス
漏洩量を風速で除した値がそれぞれ等しくなる点を求め
るための近似的な方法であって、 まず第１と第２のガス濃度データに基づいてガス漏洩点
があると仮定した水平面上の各点において３つのガス検
知器のガス漏洩量を風速で除した値が等しくなることか
ら、第１と第２のガス濃度データに対応した２つの風向
の方位の解析的な近似解を求め、 該第１と第２のガス濃度データに対応した方位の近似解
に基づいて算出された３つのガス漏洩量を風速で除した
値が最も一致する点を求め、 該点の２つの風向をその点がガス漏洩点であるとすると
きの第１と第２のデータに対応した風向として求めるこ
とを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の方
法。5. To select three gas detectors within a certain area and obtain points at which the values obtained by dividing the gas leakage amount corresponding to the first and second gas concentration data by the wind speed are equal to each other. First, the amount of gas leakage of the three gas detectors was divided by the wind speed at each point on the horizontal plane assuming that there was a gas leakage point based on the first and second gas concentration data. Since the values are equal, an analytical approximate solution of the two wind direction azimuths corresponding to the first and second gas concentration data is obtained, and the approximate azimuth solutions corresponding to the first and second gas concentration data are obtained. The point where the values obtained by dividing the three gas leakage amounts calculated on the basis of the above by the wind speed are the most coincident is found, and the two wind directions at the points are the first and the second when the point is the gas leakage point. 4. The wind direction corresponding to the data is obtained. The method according to any one.
たとき、ガス検知器が一直線上に３個以上並ばないよう
に配置することを特徴とする請求項１乃至３若しくは５
のいずれかに記載の方法。6. When the target gas detectors are projected on a horizontal plane, three or more gas detectors are arranged so that they are not aligned in a straight line.
The method described in any one of.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35192493A JPH07198524A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Estimation method for gas leakage point and amount from gas concentration data |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35192493A JPH07198524A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Estimation method for gas leakage point and amount from gas concentration data |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07198524A true JPH07198524A (en) | 1995-08-01 |
Family
ID=18420554
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35192493A Pending JPH07198524A (en) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | Estimation method for gas leakage point and amount from gas concentration data |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07198524A (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104198130A (en) * | 2014-09-19 | 2014-12-10 | 国家电网公司 | SF6 gas leakage detection method base on fractional laser-induced breakdown spectroscopy |
| CN104198130B (en) * | 2014-09-19 | 2017-01-04 | 国家电网公司 | A kind of SF6the dot matrix LIBS detection method of gas leakage |
| CN109100088A (en) * | 2018-10-11 | 2018-12-28 | 九牧厨卫股份有限公司 | A kind of detection method and its detection device of floor drain deodorization performance |
| CN113468815A (en) * | 2021-07-12 | 2021-10-01 | 南京航空航天大学 | Liquid hazardous chemical substance volatilization concentration estimation method based on Gaussian diffusion model and deep neural network |
| CN113586965A (en) * | 2021-06-04 | 2021-11-02 | 南方电网科学研究院有限责任公司 | SF in GIS pipeline6Mixed gas on-line inflating device |
| JP2021196330A (en) * | 2020-06-18 | 2021-12-27 | 株式会社日立パワーソリューションズ | Diffusion source position estimation device and diffusion source position estimation method |
| CN115638938A (en) * | 2022-10-28 | 2023-01-24 | 南京安全无忧网络科技有限公司 | Leakage protection distance measuring system and method based on positioning monitoring |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35192493A patent/JPH07198524A/en active Pending
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