化学事故应急救援知识讲座第五讲危险化学品事故现场处置基本程序

大多数化学品具有有毒、有害、易燃、易爆等特点，在生产、储存、运输和使用过程中因意外或人为破坏等原因发生泄漏、火灾爆炸，极易造成人员伤害和环境污染的事故。制订完备的应急预案，了解化学品基本知识，掌握化学品事故现场应急处置程序，可有效降低事故造成的损失和影响。本讲主要探讨危险化学品发生泄漏、火灾爆炸、中毒等事故时现场应急抢险和救援。     

基于GIS危险化学品泄漏扩散事故处置系统研究与实现

为提高突发危险化学品泄漏事故的应急处置能力,研制丌发了基于GIS危险化学品泄漏事故处置系统.系统前先针对应急处置实时性强要求,根据事故泄漏基本情况,借鉴国外的ERG2000初始隔离距离标准.快速在电子地图上画出紧急隔离区域和防护区域.报告泄漏物质的危险特性和基本防护措施.接着,采用常用高斯模型,结合变化的气象条件和环境因素,对气体泄漏扩散进行预测分析,将扩散区域和浓度分布情况在地图上直观地显示出来,并自动查询受影响的单位、人口和重要设施,及时修正处置方案.系统实现了扩散范围预测、影响区域地理信息查询、处置方案等功能的有机集成,为事故的救援工作提供技术支持.     

危险化学品突发泄漏事故应急决策系统的开发与应用

介绍了危险化学品突发泄漏事故应急决策系统的开发及其在实际中的应用,以危险化学品数据库为基础,建立泄漏介质查找系统,方便查找泄漏介质,并根据所查找泄漏介质提供相应的应急决策方案。以"苯"泄漏为例,危险化学品突发泄漏事故应急决策系统根据操作人员提供的现场数据,自动生成苯泄漏的应急决策方案,方案内容包括带压密封夹具图、作业用工器具、安全保护用品、密封注剂选择、现场操作方法、现场急救方法、苯泄漏物处置预案、苯泄漏的消防及国家法规信息支持。危险化学品突发泄漏事故应急决策系统能够便捷的协助用户安全、迅速、有效地处置各种危险化学品,有效的预防因危险化学品泄漏引起的火灾、爆炸、环境污染及人身伤亡等特重大事故的发生,降低危险化学品泄漏事故所造成的危害。     

有毒化学品泄漏事故应急疏散决策优化模型研究

采用高斯烟团模型模拟有毒化学品泄漏后的扩散区域,确定应急疏散范围;采用线性规划方法,建立应急疏散优化模型,并利用Lingo优化软件求解该模型.以液氯泄漏事故为例,研究危险区域的人员疏散,确定最佳应急疏散方案.本研究为一线指挥人员的最优疏散方案决策提供了参考.     

剧毒化学品泄漏事故应急处置研究

首先介绍了江苏省镇江新区化工企业生产和使用剧毒化学品的基本情况,以及主要的剧毒化学品--液氯和丙烯腈的危险特性;其次,分析了液氯和丙烯腈泄漏事故的类型、危害及引发原因,并据此提出了剧毒化学品泄漏事故的安全防护和社会应急救援的科学应急观.     

事故性中毒与应急防护技术探讨

当伴有有毒物料泄漏的事故发生时,现场泄漏的有毒有害物质会威胁到现场应急救援人员的生命安全。因此,根据有毒物料泄漏的成分和事故发生的类型采取恰当的保护措施,以保证现场应急救援人员的生命安全。本文从有、无火灾发生的泄漏事故现场所产生的有毒有害物质的特点、类型、产物,以及如何针对不同的有毒物质而选择有效的呼吸防护用具为主题,对事故性中毒和应急呼吸防护加以探讨。     

道路运输危险化学品泄漏事故应急救援系统研究

为提高道路运输危险化学品泄漏事故应急救援的效能,研究开发了危险化学品泄漏事故应急救援系统。该系统针对道路运输危险化学品泄漏事故的特点,融合GIS新技术、高斯模型和现代安全管理方法,开发设计了4个专业子系统和6个数据库,提出了事故应急救援需要的3项主要技术即危险物质和危险源速查技术、灾难事故后果预测技术、应急救援决策的辅助技术,为道路运输危险化学品泄漏事故应急救援提供了技术支撑。     

粒子群优化算法在源强反算问题中的应用研究

在危险化学品泄漏事故中泄漏源强是预测事故后果的主要影响参数,也是事故应急救援决策的基础。为了在化学品泄漏事故过程中快速准确地获取泄漏源强数据,将粒子群优化(PSO)算法应用于危险化学品泄漏源强的反算中。利用高斯烟羽扩散模型和下风向浓度测量数据,将计算浓度与测量浓度的误差平方和作为目标函数,采用粒子群算法来优化,以确定源强并通过模拟的测量浓度数据进行算法有效性验证。结果表明,PSO算法及其参数改进算法不依赖于初值的选择,计算速度快,能满足事故应急响应救援的需要。     

有毒化学品事故潜在危险区的预测

对有毒化学品事故的预测是制定应急救援方案和采取防护措施的基础和关键。本文讨论了有毒化学品事故的特点及其伤害准则，并提出了事故潜在危险区的确定方法。     

有毒化学品事故潜在危险区的预测

对有毒化学品事故的预测是制定应急救援方案和采取防护措施的基础和关键。本文讨论了有毒化学品事故的特点及其伤害准则,并提出了事故潜在危险区的确定方法。     

Using consequence – based hazard zone assessment for effective evacuation planning of vulnerable settlements along hazmat transport corridors through industrial city of Surat in western India

Following a toxic hazmat release, decisions need to be made vis-a-vis a safe evacuation distance for population along the transportation route, or whether to shelter-in-place if there is insufficient time to conduct an evacuation. The first responder may have to take these decisions through a quick estimation of the Initial Isolation Zone (IIZ) and protective action distances based on assumed rate of releases. Real-time evacuation planning models could be used for effective evacuation purposes. However, factors that usually were taken into account include weather conditions, population density, time of day, and uncertainty about the chemicals involved and/or the accumulating concentrations in public areas. Emergency planning including evacuation in India is generally in line with UNEP's APELL (Awareness and Preparedness for Emergencies at Local Level) methodology. However, quantitative risk based assessment is catching up particularly in large industrial zones. The paper highlights a case study of the evaluation of identified seven critical evacuation planning zones along three highway study routes in and around the industrial city of Surat in western India. The elapsed time after a release is estimated through ALOHA and evacuation travel time estimates are made for each zone. For identified scenarios, evacuation of IIZ, generally comprising of road side population, is effectively possible in six out of seven identified emergency planning zones except in zone-7, where certain people would still be exposed, as full evacuation may not be achieved. However, shelter-in-place would be advisable for population residing in permanent settlements within the protective action zone.     

基于多事故模式的有毒易燃气体道路运输泄漏事故应急疏散范围研究

为确定有毒易燃气体道路运输泄漏事故应急救援的应急疏散范围,降低人员伤亡程度,在对泄漏事故及后续次生灾害演化模式分析的基础上,提出了基于多事故模式的应急疏散范围综合确定方法,分析了多事故模式后果预测的相关理论,明确了应急疏散区域综合确定的步骤和流程。以道路运输氨气泄漏事故为例,采用MATLAB软件对不同时间下的中毒和蒸气云爆炸事故伤害范围分别进行了数值模拟研究。结果表明：相较于单一事故模式,基于多事故模式的应急疏散范围综合确定方法更为科学、合理和准确,能为有毒易燃气体道路运输泄漏事故的应急疏散提供更加精确和可靠的决策依据。     

毒气泄漏事故避难场所避难效果分析

有毒气体泄漏时,疏散和就地避难都是保护人员安全的有效行动。当疏散行动无效时,此时可考虑进行就地避难,应急决策者必须准确认识就地避难的可靠性。文中模拟分析了渗透吸附作用、换气次数、避难室空间体积、有效吸附面积对避难室内浓度的影响。结果表明,渗透吸附作用的存在明显降低了室内浓度,且强度越大浓度越低;换气次数越小,浓度越低;避难室空间越大,浓度越低,但影响不明显;吸附面积与空间体积之比越大,浓度下降越明显;毒负荷指数越大,规定暴露时间内避难室内毒负荷上升越缓慢。最后确定了特定场景下避难室最佳换气次数。     

城镇油气管道事故应急疏散决策优化

为实现油气管道事故中城镇大规模应急疏散的智慧决策,构建基于改进的自适应蚁群算法的应急疏散路径优化模型,开发基于油气管道典型事故后果分析的城镇大规模应急疏散决策优化系统平台(LSSED)。LSSED在地理信息系统平台上,针对油气管道泄漏引起的扩散、喷射火、池火、BLEVE、蒸气云爆炸等典型事故进行事故后果分析,对疏散通道当量长度和疏散时间成本函数进行定量评价,实现大规模应急疏散方案的智慧决策和避难方案的全局优化。案例分析表明,LSSED平台实现了基于地理信息系统的典型事故时变环境信息和应急疏散路径优化算法的数据传递及系统集成,实现了基于事故后果分析的城镇大规模人群疏散路径和避难方案优化,可为城镇安全规划和应急管理提供参考和借鉴。     

引入时间叠加的高斯液氨泄漏扩散 模拟及人员疏散研究

针对现有高斯模型进行液氨泄漏扩散模拟时未考虑气体空间叠加效应的问题,提出了改进的引入了时间叠加因素的高斯扩散模型。以某 工业园区用氨单位为实例,模拟毒气泄漏扩散情形,分析液氨泄漏后的浓度分布,在此基础上划分事故影响范围,结合周边实际情况,建立了 风险矩阵和人口密度矩阵,进行区域社会风险分析,验证了模拟的准确性,根据高斯扩散浓度范围及区域社会风险分析结果,确定了疏散区域 及最佳疏散路径,可为工业园区的应急疏散提供决策支撑。     

毒气泄漏扩散风险的参数不确定性分析

有毒气体泄漏扩散受很多不确定性因素的影响,为了分析和评估影响毒气泄漏扩散的风速和泄漏速率的变化和不确定性,采用蒙特卡罗模拟和基于Wilks公式容许限的非参数统计法,通过抽样计算得到“95/95准则”下的毒气泄漏扩散地面浓度分布,计算了有毒气体泄漏扩散的不同风险等级的影响范围和风险概率曲线。以氨气泄漏事故为例进行实例分析,结果表明,相对于以确定性参数得出的氨气泄漏扩散浓度分布,引入参数的不确定性评估,更能贴合泄漏现场存在不确定性因素的实际情况,更有利于人员的安全和应急疏散管理。     

基于粒子群算法的燃气管线泄漏疏散能力分析

为研究燃气管线泄漏事故人员疏散能力,统计分析近年国内燃气泄漏典型事故,得出第三方违章作业施工为燃气泄漏事故比例最高的直接原因及燃气泄漏事故伤亡人数发展趋势,在此基础上,引入粒子群PSO算法,以某施工引起的燃气管线泄漏事故为实例,研究领导者的领导能力和应急处置能力对员工之间信息交流及人员应急疏散能力的影响。分析实例显示现场领导者学习因子偏低,指挥能力差,直接影响事故现场的应急疏散自救行为,甚至改变疏散路径。并进一步分析模拟得出,学习因子提高后,现场领导者和员工的信息更新与交换效率大幅提升,应急疏散能力随之提高,进而提出实用性对策措施和建议,为提升燃气管线泄漏事故应急疏散能力提供技术参考。     

基于自适应蚁群算法的化工园区毒气泄漏事故疏散路径规划*

为了降低人员在化工园区毒气泄漏事故中的伤亡风险,提出1种综合考虑疏散路径距离和毒性负荷值的自适应蚁群算法。通过建立路径评价函数,将疏散路径的毒性负荷值引入蚁群算法中,改进算法的信息素更新策略,采用启发式因子自适应调整策略并改进算法的启发式函数。运用Matlab软件进行仿真,将算法应用到某化工园区毒气泄漏事故中。研究结果表明:该自适应蚁群算法可以保持较高的搜索速度,在寻找距离最短道路的同时避开毒性负荷较高的疏散路径,可为化工园区毒气泄漏事故的应急疏散路径规划提供参考。     

Review on the emergency evacuation in chemicals-concentrated areas

For serious accidents such as toxic/flammable release, fire and explosion in chemicals-concentrated areas, one primary issue is to evacuate on-site workers from potential affected zones. In this paper, based on corresponding reports, photos and videos, some accidents involving emergency evacuation are firstly investigated to present important and interesting problems to be considered in practice. These problems are summarized into three kinds of aspects including the poor efficiency of emergency plans, the low accuracy and high time-consuming calculation for evacuation route planning, and the neglection of evacuee's behavior and decision-making. Two main factors influencing the behavior and decision-making of evacuees are concluded as potential risk and impact from hazard sources, and the visibility at different locations. Then, the literature with respect to the emergency evacuation under toxic gas leakage, fire and visibility-limited conditions are reviewed. The key problems are related to ignoring the time-consuming requirement in emergency activities and domino effects of accidents, and the oversimplification of corresponding models. At last, from the famous cellular automata (CA) for emergency evacuation and atmospheric dispersion, a new general research framework for evacuation in chemicals-concentrated areas is proposed. It relies strongly on the quantitative assessment of risk, the establishment of individual visibility field, the use of CA coupled with artificial neural networks, and the optimal route planning. This paper could be useful for realistic problems on emergency evacuation in chemicals-concentrated areas.