芳烃装置歧化单元苯泄漏及暴露风险模拟研究

为定量评估芳烃装置歧化单元安全和环境风险,采用机制模型与传统危险与可操作性分析(HAZOP)相结合的方法,对该装置的循环氢压缩机失效等3个典型事故进行定量危害分析;针对3起事故中发生的苯泄漏情形,进一步采用工艺危害分析软件(PHAST)和危险环境区域(ALOHA)软件,模拟苯泄漏和扩散行为,并定量评价不同人员环境暴露吸入风险。结果表明:由于气团爬升效应和泄漏速率连续变化,PHAST的计算结果比ALOHA更准确;苯泄漏下风向不同位置的环境暴露风险处于10~(-5)~10~(-4)范围。     

埋地输氢管道泄漏爆炸事故后果模拟分析

为了输氢管道的安全建设与运营,基于计算流体力学FLACS软件,模拟了埋地输氢管道在半受限空间内的泄漏爆炸事故后果,探讨了泄漏孔径、泄漏时长、输氢压力和环境风速对爆炸事故后果的影响规律,并得出相应的危险区域。结果表明:泄漏孔径、输氢压力和最大爆炸超压均与危险区域呈正相关关系,泄漏时长对事故后果几乎无影响;随着输氢压力的增大,危险区域受建筑物和风速的影响更为明显,在建筑物附近形成了狭长的危险区域带;最大爆炸超压和危险区域随环境风速的增大均呈现出先增大后减小的趋势。     

风险严重度指数法在毒气泄漏评价中的应用

为评价某区域或某设备潜在的毒气泄漏事故场景的风险水平,以对不同的风险等级进行风险控制和安全规划,详细介绍了工业事故风险评估方法ARAMIS所采用的风险严重度指数法.首先基于事故频率和后果的风险矩阵选取毒气泄漏事故场景;然后运用毒气当量浓度计算任意暴露时间下不同风险严重度等级所对应的特征距离,并根据同一风险等级内风险严重度指数与距离的线性关系计算任意点的风险严重度指数;最后应用1个实例分析了考虑所研究区域的风向概率后对风险严重度指数的真实影响,便于工厂或企业识别不同的风险等级,进行不同场景下风险水平的对比性研究,为其安全设计及风险分析提供了一种新的评估方法.     

基于PHAST的甲醇储罐定量风险分析

基于甲醇在储存中可能存在的各种泄漏事故类型,结合挪威船级社(DNV)定量风险分析软件SAFETI中的PHAST模块,分析了甲醇的危险特性以及储存中泄漏事故危险性,并运用PHAST对甲醇储罐发生泄漏后的火灾、爆炸事故后果及风险进行定量风险评价,模拟预测事故后果及风险。通过模拟分析,得出事故影响程度的计算机模拟图表和报告,并提出了防止和减轻事故危害的措施,从而为甲醇罐区的安全提供指导。     

模糊LSM-集值统计法在地铁运营安全风险评估中的应用

针对国内地铁运营安全风险现状,首次提出基于模糊LSM-集值统计法的地铁运营安全风险评估模型。从火灾类、设施设备类、行车事故类、人身伤害类、自然灾害类、公共事件类以及其他类风险维度构建地铁运营安全风险指标体系。以南京地铁客运系统火灾风险为评估样本,在风险事件概率、危害程度及管理控制难度限定阈值内,运用模糊LSM-集值统计法进行专家打分及数据处理,得到评估等级。将评估结果与风险辨识因素相结合,提出地铁运营安全风险日常管控对策措施,为地铁运营管理单位提供参考。     

基于Borda序值法与风险矩阵法的矿山开采安全风险评估

风险矩阵法因其简单易操作,已广泛应用于矿山企业风险评估,但传统的风险矩阵法不够精确,存在多个危险有害因素处于同一风险等级的情况,为合理确定危险有害因素的风险等级,制定针对性的安全管控措施,以湖北省某矿山为工程背景,根据现场调研和专家经验得到该矿山采矿工序的风险数据,运用Borda序值法优化的风险矩阵评价方法对采矿工序中存在的危险有害因素进行风险评估,依据Borda数对11种主要危险有害因素进行排序。结果表明,该矿山采矿工序存在的11类事故危险有害因素可细化为6级,其中冒顶片帮的风险最大,突(透)水和中毒窒息风险次之,井下火灾、坍塌、触电、高处坠落风险最低;针对危险有害因素风险分级结果,提出了针对性的安全管控措施,同时用实例验证了优化后风险矩阵评价方法的有效性。     

地铁运营系统安全风险辨识流程及危险因素研究

为有效控制地铁运营安全风险,建立和不断完善安全风险分级管控机制,基于城市轨道交通技术特点和行业经验,对部分城市地铁运营系统安全风险的现状以及各类事故案例中的有害因素进行研究。结果表明:地铁运营安全风险管理应结合本地区城市地铁运营系统的实际情况,全面梳理并建立科学的安全风险分类流程进行危险源辨识;此外,辨识事故中的危险和有害因素时,要对事故中所有相关的作业链进行全方位分析、研判,并制定相应措施,从而控制事故发生。     

城市道路危险货物运输风险评估

针对城市道路环境复杂、事故区域的暴露人口众多等难题,为客观评价城市道路危险货物的运输风险,建立基于事故概率与事故后果的综合风险评价模型。探讨城市道路危险货物运输过程及危险货物特性,得到风险因素;依据风险源分析,建立基于有序Logit模型的事故概率模型与基于菱形标签的事故后果评价模型,获取运输路线中各路段的综合风险等级;利用距离加权法计算危险货物运输路线的风险值。结果表明:运输路线的风险评估结果可为采取预防和控制措施提供依据,降低城市道路危险货物运输事故发生的概率及事故所造成的损失。     

模糊综合评价法在液氯运输过程安全性评估的应用

将模糊综合评价方法和层次分析法用于危险化学品运输过程安全性评估,综合考虑在过程中危化品、人、车、路、环境等五个方面因素对整个过程安全性的影响,得到运输过程安全性等级。运用现有的泄漏模拟公式定量计算发生泄漏事故后所产生的危险区域,为人员疏散提供了决策帮助。最后以液氯运输过程为例进行安全评估,并计算泄漏后危险区域的范围。     

一种新型的区域定量风险评估模型及应用

为了综合评估区域风险可接受性，深度挖掘潜在风险，优化风险决策，从死亡及受伤风险2方面研究了化工行业的死亡及受伤风险可接受标准（以下简称“双标准”），提出基于“双标准”的新型区域定量风险评估模型。以1 000 m³柴油罐池火灾事故为对象，通过池火事故后果模型、概率模型及可接受风险模型的创新性使用，对其在油罐区域定量风险评估中的初步运用进行研究。结果表明:该装置在池火事故下的个人死亡风险和社会受伤风险未能达到标准要求，综合评估结果为风险不可接受；“双标准”综合评估法在区域定量风险评估中的应用具有可行性和一定参考价值 。     

基于改进贝叶斯网络的加油站火灾爆炸分析

为了找出导致加油站发生火灾爆炸事故的基本事件及其可能性大小,以加油站火灾爆炸故障树为基础建立相应的贝叶斯网络风险模型。在FTA向BN转化算法的基础上对条件概率做出了修正。利用GeNIe软件计算加油站火灾爆炸事故基事件的后验概率,同时进行灵敏度和影响力分析。最后通过实例分析,找出了导致某加油站发生火灾爆炸事故危险性最大的因素集为:加油站接打手机、机械碰撞、给塑料容器加油、加油冒油、油枪渗漏等。结果表明,注重基事件的多态性和事件间逻辑关系合理性的新模型,能推算出更准确的基事件概率分布,同时可以找出导致事故发生的最有可能途径,为加油站事故预防,系统改进提供较为合理性建议。     

Accident modeling of toxic gas-containing flammable gas release and explosion on an offshore platform

Toxic gas-containing flammable gas leak can lead to poisoning accidents as well as explosion accidents once the ignition source appears. Many attempts have been made to evaluate and mitigate the adverse effects of these accidents. All these efforts are instructive and valuable for risk assessment and risk management towards the poisoning effect and explosion effect. However, these analyses assessed the poisoning effect and explosion effect separately, ignoring that these two kinds of hazard effects may happen simultaneously. Accordingly, an integrated methodology is proposed to evaluate the consequences of toxic gas-containing flammable gas leakage and explosion accident, in which a risk-based concept and the grid-based concept are adopted to combine the effects. The approach is applied to a hypothetical accident scenario concerning an H₂S-containing natural gas leakage and explosion accident on an offshore platform. The dispersion behavior and accumulation characteristics of released gas as well as the subsequent vapor cloud explosion (VCE) are modeled by Computational Fluid Dynamics (CFD) code Flame Acceleration Simulator (FLACS). This approach is concise and efficient for practical engineering applications. And it helps to develop safety measures and improve the emergency response plan.     

重大事故后果模拟法在天然气场站安全评价中的应用

场站是气田集输的枢纽,也是高风险存在和集中的场所。本论文采用重大事故后果模拟分析法建立天然气泄漏速率估算模型、蒸气云爆炸模型,并以陕北某一天然气场站为例,借助Risk System软件对天然气泄漏速率和泄漏量以及蒸气云爆炸最大事故进行数值模拟。模拟分析结果有助于对天然气场站可能发生的各种事故进行风险评价,也有助于对各类风险大的危险危害因素提出对应的安全对策措施,确保安全生产。     

Scenario deduction of Natech accident based on dynamic Bayesian network: A case study of landslide accident in a liquor storage tank area in Guizhou Province,China

Industrial technical accidents caused by natural disasters are defined as Natech accidents, such as earthquakes and landslides, which can cause tremendous damage to industrial storage tanks, and lead to accidental leakage and even serious fire and explosion accidents. In this study, a landslide-induced storage tank accident model under earthquake disasters was proposed, and the relationship between landslide mass impact and target impact resistance was taken into account. Also, tank failure and the formation of the pool fire were considered to be the consequences of the Natech accident. Through scenario deduction, the dynamic process of landslide Natech was transformed qualitatively into a disaster chain network diagram composed of a scenario state, a disaster-causing factor and emergency management. The Bayesian network was used to learn and deduce the parameters of the network diagram, and in this process, the prior probability and conditional probability of nodes were obtained primarily by Monte Carlo simulation, and by an improved expert scoring method based on the fuzzy set theory. Through visualization software, the sensitivity analysis of landslide Natech was achieved. Finally, a case study of a liquor storage tank area in Guizhou Province, China was carried out, and the results show that a large amount of hazardous material leakage caused by buckling is key to the formation of pool fire accidents, and several prevention measures for earthquake-induced landslide Natech was proposed according to the sensitivity analysis.     

LPG船液货泄漏事故风险评估系统研究

通过对液化石油气(LPG)船舶液货舱泄漏事故危险度因素分析,建立液化气液体货物泄漏源强、蒸气释放源强和蒸气扩散计算模型,并制定泄漏事故风险评价流程,基于VB语言编写泄漏事故风险评估系统。利用该系统能够计算得出泄漏事故发生后蒸发气在不同时刻不同区域的蒸发气浓度、爆炸或火灾后对生命财产的伤害半径以及伤害程度等相关参数。对某航行状态下的LPG实船进行模拟分析,结果表明能够对LPG船舶泄漏事故进行有效风险评估,并能对船舶航行安全应急预案的制定和事故后海事鉴定提供一定的技术帮助。     

造修船中爆炸事故的控制技术探讨

船舶行业中,造修船不仅是集资金、技术、劳动力的密集性行业,同时又是我们国家目前较高危险的行业之一,各类事故经常发生。特别是生产过程中的火灾与爆炸事故,往往带来的是不可预计的后果,事故性质都非常恶劣。经过调查研究发现,18～30岁阶段的年轻人是事故发生的高发人群,生产组织单位就这一问题展开应对,从而达到以人为本,安全生产的方针。火灾爆炸事故的发生不仅会给企业和职工带来了严重危害,给国家和人民的生命财产造成损失,同时又在社会上产生相当大的负面影响,因此本文对造修船过程中的火灾与爆炸作了分析,了解火灾爆炸事故的原理,掌握事故发生的规律,企业如何在技术上和管理上发挥其应有的职责,就如何控制与减少造修船中的火灾爆炸事故的发生,提高应对措施。     

Real-time risk assessment of explosion on offshore platform using Bayesian network and CFD

Combustion or explosion accident resulting from accidental hydrocarbon release poses a severe threat to the offshore platform's operational safety. Much attention has been paid to the risk of an accident occurring over a long period, while the real-time risk that escalates from a primary accident to a serious one was ignored. In this study, a real-time risk assessment model is presented for risk analysis of release accidents, which may escalate into a combustion or explosion. The proposed model takes advantage of Fault Tree-Event Tree (FT-ET) to describe the accident scenario, and Bayesian network (BN) to obtain the initial probability of each consequence and describe the dependencies among safety barriers. Besides, Computational Fluid Dynamics (CFD) is applied to handle the relationship between gas dispersion and time-dependent risk. Ignition probability model that considering potential ignition sources, gas cloud, and time series are also integrated into this framework to explain the likelihood of accident evolution. A case of release accidents on a production platform is used to test the availability and effectiveness of the proposed methodology, which can be adopted for facilities layout optimization and ignition sources control.     

基于动态风险平衡的海洋平台事故连锁风险研究

针对海洋平台事故风险特点,提出动态风险平衡概念,以此建立事故动力模型,并将该模型运用到墨西哥湾"深水地平线"井喷事故。动态风险平衡表征事故动力与事故阻力之间的动态平衡状态,具有动态性和暂时稳定性。事故动力模型以海洋平台可能发生的重大事故为研究对象,从工艺、技术和管理等角度分析事故可能致因和事故发展可能影响因素。该模型首先分析对象的初始事故动力,建立事故连锁风险图,然后计算初始动力发生情况下,传递动力和传递阻力的概率分布,最后提出相应风险控制措施。实例分析表明,基于动态风险平衡建立的事故动力模型能有效分析海洋平台事故连锁风险。     

基于PHAST软件的站场冷放空燃爆事故模拟分析

为提高天然气长输管道阀室冷放空作业的安全性,针对冷放空作业中的意外闪燃、爆燃事故现象,基于UDM模型并运用PHAST计算机软件,先模拟了泄放气体发生闪燃事故的影响域,分析冷放空气体闪燃范围随风速、大气稳定度、放空压力及放空速率4种影响因素而变化的趋势;后又讨论了放空速率对爆燃超压伤害范围的影响。结果表明:闪燃范围随风速、大气稳定度、放空压力及放空速率增加而递增,后两者对其影响较大,应重点关注并控制;在模拟工况下,最远轻伤距离达60 m,因此在实际工程中,控制放空速率对减轻意外燃爆事故的后果极为重要,应注重对放空作业参数的调整。     

广东科龙集团无氟生产线预混站燃烧爆炸风险分析

广东科龙集团无氟生产线中的预混站是使用环戊烷危险物品配制发泡剂的重大危险源,燃烧爆炸事故风险较大。笔者针对该生产场所重大危险源,应用事故树分析方法,编制了预混站的燃烧爆炸事故树,计算出事故能量及伤害后果。通过对事故树的定性和定量分析,得出事故树的最小割集和最小径集,判定事故发生的可能途径,选定预防事故发生的最佳方案。针对导致事故发生的可能原因组合,制定有效的安全技术措施和管理制度,为国内同类企业预防该类事故提供依据。