Confidence-based quantitative risk analysis for offshore accidental hydrocarbon release events

Quantitative risk analysis (QRA) has been widely used to conduct the assessment of offshore accidental risks. However, the accuracy and validity of QRA is significantly affected by uncertainties when subjective judgments are involved. Therefore, it is unrealistic to determine the probability of a hazardous event by using one single explicit value when safety experts have a relatively low confidence level in their judgments. This paper proposes a new methodology for incorporating uncertainties into conventional QRA using the concept of confidence level. Offshore hydrocarbon release hazards are focused on and a barrier and operational risk analysis (BORA-Release) method is selected as the basic model to illustrate the proposed methodology. A left–right (L–R) bell-shaped fuzzy number is employed and its membership curve is able to control its shape to represent different confidence levels. As to the complex geometry of the bell-shaped fuzzy number, an α-cut operation is introduced to conduct the arithmetic operations of the fuzzy number, and a defuzzification method with total integral value is chosen to match the α-cut operations and acquire complete information for the fuzzy numbers. In the meantime, an optimism index is used to describe the attitude of the decision-maker. One case study is provided in this paper to demonstrate the implementation of this method.     

平煤十矿底板巷穿层钻孔瓦斯抽采模拟研究

为了降低平煤十矿己15-16-24130工作面运输巷掘进中的突出危险性，基于实际工程背景，考虑瓦斯抽采中的瓦斯运移及煤岩变形等因素，建立了瓦斯抽采气固耦合模型，并利用COMSOL Multiphysics软件对平煤十矿己15-16煤层的底板巷穿层钻孔瓦斯抽采方案进行数值模拟，研究了瓦斯抽采对于降低掘进过程中突出危险性的影响。研究结果表明:在己18煤层开挖底板巷对己15-16煤层进行穿层钻孔瓦斯抽采，瓦斯抽采180 d后，己15-16-24130工作面运输巷附近煤层残余瓦斯压力及瓦斯含量分别降至0.315 MPa和3.84 m3/t；将底板巷穿层钻孔瓦斯抽采方案进行工程应用，实测抽采后的残余瓦斯压力及瓦斯含量在0.32 MPa和3.17 m3/t，均小于平煤十矿煤与瓦斯突出防治规定的“双6”指标（残余瓦斯压力小于0.6 MPa，残余瓦斯含量小于6 m3/t），可有效降低运输巷掘进过程中的突出危险性。     

土壤污染风险规制中的行政裁量研究

我国土壤污染风险规制在专家遴选标准、建设用地和农用地污染风险管控要求，以及风险管控措施等方面存在不同程度的行政裁量。社会理性和科学理性的缺失形成了土壤污染风险行政裁量困局。土壤污染信息制度中“适时公开”的规定使得公众缺乏必要污染信息，弱化其参与程度，导致对行政决定合法性的质疑。此外，土壤污染风险管控标准中专家遴选标准和论证规则的欠缺导致土壤污染风险规制科学理性的缺失。为此，需要建构关照事实和规范的协商式行政裁量模式，强调公众的实质性参与以弥合技术理性和公众理性的鸿沟。同时，在程序上确定专家遴选标准和风险管控标准的论证规则以保证土壤污染风险管控的科学性和客观性。在不妨碍行政裁量权灵活性和能动性的前提下，规范行政裁量权的行使，控制行政裁量权的滥用。     

畜禽环境中抗生素的去除及其风险评估

抗生素作为饲料添加剂广泛应用于畜禽养殖业,造成养殖环境抗生素大量蓄积,尤其是在畜禽粪便中,长期的积累不仅污染养殖场内土壤环境,残留的抗生素还会随畜禽粪便进入周边水体及农田环境,威胁农作物及人体健康。目前,国内相关研究主要集中在抗生素的降解工艺及降解规律方面,而对其去除效率的影响因素及风险评价研究相对较少。笔者综述了国内外抗生素的降解转化及去除方式等的研究进展,并概述了抗生素在畜禽环境中的生态风险评估的研究现状,为抗生素的高效去除、风险预估及畜禽粪便资源化安全利用提供理论基础和技术支撑。     

铁路沿线可燃重气储罐最小隔离区域划分探讨*

为保护铁路线，以某化工厂距离高铁路线最近的丙烯球罐为例，提出丙烯球罐泄漏最小隔离区域划分方法以及2种保护高铁线路方案，利用重气扩散模型和定量风险评价（QRA）软件分别进行丙烯扩散模拟、爆炸模拟，并进行危险与可操作性分析（HAZOP）和保护层分析（LOPA）。结果表明:球罐发生泄漏及火灾爆炸等事故，会给附近铁路线带来严重破坏；丙烯泄漏或球罐因周围其他设备设施或可燃物质着火而温度升高时，保护措施不足；隧道的安全可靠性要高于仅设1道防爆墙，隧道长度需覆盖最小隔离区域的可及范围，在扩散区域内也需设立普通挡墙，在极度危险情况下，需要实施高铁停开等保护措施。     

交联剂TAIC反应风险评估分析

利用全自动反应量热仪和绝热加速量热仪等相关实验仪器检测出TAIC(三烯丙基异氰尿酸酯)合成反应的反应热、比热容及热稳定性等数据,依据绝热温升、工艺温度、技术最高温度、最大反应速率到达时间及失控体系可能达到的最高温度这5个温度参数按照评估标准从分解热、严重度、可能性、矩阵、工艺危险度这5个方面分别进行评估。通过对热参数及实验过程进行分析提出降低工艺危险等级的工艺优化方法。根据最终评估结果对TAIC生产装置的安全性进行评价,提出相应的整改措施及建议。     

脆弱性基本原理与控制方法

本文从社会进步导致自反性危机出发,通过对风险承载体脆弱性构成要素暴露度、敏感度、适应度的分析,提出了三特征要素递次演化的模型;并根据脆弱性的递次演化的特点,提出了对脆弱性的辨识和递次管控的基本思路;最后,依据对地铁运行安全管理脆弱性的研究,进行脆弱性管理的实证分析。     

氢安全研究现状及面临的挑战

氢能具有储运便捷、来源多样、洁净环保等突出优点,许多国家把发展氢能作为重要的能源战略。氢安全是氢能大规模商业化应用的重要保障。在分析国内外氢安全领域近年来最新研究进展的基础上,依次从氢泄漏与扩散、氢燃烧与爆炸、氢与金属材料相容性及氢风险评价等方面,系统总结了国内外氢安全研究面临的挑战,并对我国氢安全的发展提出了建议。     

基于TVR的腐蚀油气管道失效概率及安全寿命研究

为避免因腐蚀导致油气管道失效，针对因管道特性和腐蚀尺寸的不确定性使得管道剩余强度成为概率模型的特点，建立了腐蚀管道强度损失随机模型；借助可靠性理论，通过分析管道腐蚀进程的时变性特点，将管道系统由损伤积累和抗力衰减导致的剩余强度随机化；提出基于穿越率的腐蚀油气管道失效评定及安全寿命预测方法。研究结果表明:腐蚀速率和运行压力对管道失效概率及安全寿命影响显著,管道尺寸影响适中，而相关系数和拉伸强度影响较小；若腐蚀速率Va=0.2 mm/a，VL=10 mm/a或局部腐蚀缺陷半径达到管道壁厚的0.5倍时，建议作为重点风险段监测并检修。所建方法是对腐蚀油气管道运营监控和风险评估的有益补充。     

城市燃气事故生命损失风险可接受标准研究

为提高我国城市燃气风险管理水平，帮助风险管理者科学地分配维护资源，探讨提出了我国城市燃气事故生命损失风险可接受标准；采用AIR指标法确定了个人风险可接受标准范围为(2.397 3×10-7,4.794 7×10-7)；运用F-N曲线法结合ALARP原则，确定了社会风险可接受标准，最大可接受风险的截距为4.794 7×10-7，可忽略风险的截距为4.794 7×10-8；利用生活质量指数推导模型，计算了达到城市燃气事故可忽略风险水平的最优安全投入成本；基于风险动态原则，分析提出了风险可接受标准的更新办法。研究结果表明:我国城市燃气行业可接受风险水平低于煤矿、大坝、化工等危险行业的可接受风险水平；虽然我国城市燃气事故死亡率逐年降低，但要达到可忽略的风险水平，每年还需大量安全资金投入。