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气体探测器选址优化,是在符合危险气体泄漏扩散规律的基础上制定最合理的探测器布置方案,为预防和控制危险气体泄漏扩散事故提供有效的检测报警信息。通常来讲,在涉及危险气体释放的场所都需要安装气体探测器,但在满足标准的基础上如何选择高效的探测器选址方案,尚需进一步的研究与探讨。因此,本文结合山东省自然科学基金课题,系统开展了危险气体探测器离散选址优化模型及算法研究,具体内容如下:1、气体探测器离散选址优化关键问题研究分析气体探测器选址问题的特点,提出包含监测点设置、实时泄漏信息提取、优化模型构建及求解等方法在内的探测器离散选址优化方法。系统分析泄漏场景集、检测报警规范以及探测器可靠性等多种影响探测器选址决策的关键因素,并提出基于检测时间/泄漏后果的两类选址优化策略,为后续选址优化模型的构建奠定基础。2、基于检测时间的探测器选址优化模型基于探测器的检测报警规范,构建累积检测时间最小化模型MITP,并提出危险气体泄漏场景发生概率的表征方法,构建考虑场景概率加权的MITP-SP模型。在此基础上,考虑探测器运行可靠性因素的影响,提出预测探测器可靠性变化规律的Markov算法,并进一步构建考虑探测器可靠性的选址优化模型MITP-SPR/SPR1,从而形成基于检测时间的选址优化模型构建方法。3、基于泄漏后果的探测器选址优化模型提出累积泄漏浓度的实时计算方法,构建累积泄漏浓度最小化模型MICP和考虑场景概率加权的MICP-SP。同时,考虑人员中毒、火灾爆炸和经济损失等因素,提出个人风险的量化表征方法,并构建累积个人风险最小化模型MIRP。在此基础上,提出成本投入和风险收益的量化方法,并进一步构建考虑成本-收益的多目标优化模型MGDP-CB,从而形成基于泄漏后果的选址优化模型构建方法。4、优化模型的求解算法及案例分析提出了求解探测器选址单目标优化模型的自适应粒子群算法APSO,并采用NSGA-II算法完成对MGDP-CB模型的多目标优化求解。同时,开展某炼化装置硫化氢气体探测器选址优化问题求解及模型对比分析研究,结果表明:考虑多种因素的气体探测器离散选址优化方法更符合现场的使用需求,有利于提高选址方案的实用性。