有害物品运输的总风险分析

随着工业的发展,有害物品的生产量和运输量均在逐年增加,有害物品对环境和人的危害正在扩大和加深。有害物品运输中的风险是有害物品对于人类、环境和财产等方面威胁的最为重要的组成部分。笔者将有害物品的运输风险分为人口风险、环境风险和财产风险3个部分;在基于事故发生率和事故产生的后果两个方面,分别对人口风险、环境风险和财产风险进行了度量,并给出了风险度量的模型。同时由于各个部分风险度量的量纲并不统一,笔者对3部分风险进行了度量的统一化,获得了总风险的构成,并与传统的单独考虑人口风险的情况进行了对比,为有害物品的运输提供了参考依据。     

基于风险的有害物品运输的线路选择分析

为了选择风险尽量小的线路来运输有害物品,减小在运输此类物质时对道路两侧人口带来的风险,通过比较分析,在选择Gaussian模型基础上,将有害物品泄漏后果的概率函数法与人口的风险描述方法相结合,并根据运输中对风险标准的不同要求,结合实际运输过程中可供选择的不同线路的实际情况,得到一次运输中选择不同线路时所产生的相异风险值,从而为有害物品运输中如何通过最小化运输过程中的人口风险来选择线路提供了依据。通过算例分析,得到的结果与使用其它分析性工具得到的结论一致,但结果精确性更高,表明研究结果有很好的实用性,能对实际生产中避免因有害物品运输而带来重大事故有一定指导作用。     

基于事故分级的有害物品运输路径风险度量模型研究

有害物品运输的路径问题实质上是对有害物品相关的风险考量,对风险如何进行测量,直接影响路径选择的结果。在有关有害物品运输文献中,已经提出了多种风险测量模型,最广泛使用的风险定义是路径中节点间发生事故后果的期望值,它等于事故发生的可能性与其可量化的结果的乘积。所提出的风险度量模型均没有考虑到事故分级对路径风险评价结果的影响。为此,提出将事故分级引入风险度量模型,并对原有模型进行相应改进,可以有效地克服原有模型的计量误差,减少路径运输风险。     

基于条件风险价值的危险品道路运输时变路径选择

危险品运输中的风险评估是危险品运输路径选择的基础,条件风险价值模型通过变换置信水平来反映决策者的风险偏好,并能控制风险超过风险价值的部分。为研究时变条件下的路径选择问题,基于决策者不同的风险偏好,建立基于条件风险价值的危险品道路运输时变路径选择模型,以此评估各可行路径的风险,选择最优CVaR路径。结果表明:该模型能使风险评估更适合现实道路的时变特性;合理的出发时间和运输路径可以有效降低运输风险,最优CVaR及最优路径依赖于出发时间,且不同风险偏好对应不同的最优CVaR及最优路径。     

危险品道路运输选线问题分析

从运输网、运输危险源、影响区域3方面提出了危险品道路运输风险分析的框架.将道路固有特征、气象条件、交通状况和人口密度分布等风险减缓或扩大因素划分为8类,重点讨论了主要路线的自变量和因变量因素.采用双层选线管理模式,深入分析了最小化运输事故概率和暴露人口风险模型.应用权数调整节点标号算法和边线标号算法解决危险品道路运输选线问题.对影响区暴露人口的选取做了深入探讨,考虑了邻接交迭路段暴露人数的误差,对准确计算危险品运输风险有重要价值.     

路径-脆弱点最短距离最大化的危险品运输网络设计

为了实现危险品运输网络的有效设计,进而降低危险品运输风险。将分布于公路两侧的医院、学校、居民区、购物中心等人口集聚场所定义为“脆弱点”,并通过计算运输路径和脆弱点间的加权距离来评估路段风险;结合双层理论构建模型,上层规划为政府的网络设计问题,通过关闭部分路段来最大化危险品车辆行驶路径与各脆弱点间的最小加权距离,下层规划则为承运商的车辆路径选择问题;为求解模型,设计1类启发式算法,并对算法的计算时间复杂性进行证明,最后根据算例分析发现,该算法经过有限数量的迭代即可得到风险最小的、次小的、…、第k小的运输路径及对应的路段关闭方案,为寻求兼顾运输风险和运输成本的最优方案提供决策支持。     

如何对泄漏进行应急

有害物品的泄漏在任何时间、任何地点都有可能发生.例如,我们常见的机械设备的机油漏油,化学品在储存、运输或使用过程中发生的化学品泄漏,码头、海上发生的原油泄漏等.对泄漏如果处理不当或不及时,其结果可能会导致生产中断,产品报废,特别是对环境(包括空气、水体、土壤及地下水)造成严重污染,甚至危及到人类的健康与安全.随着人类对自身生存环境的日益重视,如何正确地对有害物的泄漏进行处理,便成了摆在人类面前的一个新的课题.     

恐怖袭击下危险品运输车辆危害影响范围研究

针对关系模型在计算蒸气云爆炸影响范围时假定危害强度瞬间释放的问题,研究了危险品运输车辆危害影响范围。首先,在恐怖袭击条件下,分析了危险品运输车辆危害强度释放特性,提出了"基元风险损失值"概念,并构建了基元风险损失值模型;其次,在假定危害强度随距离和时间匀减速递减前提下,构建了危险品运输车辆危害影响范围模型;最后,采用数值仿真方法,就不同袭击条件对车辆的危害影响范围特性进行了定量分析。仿真结果表明:①危害强度消失系数与危害影响范围呈同向变化关系;②危害强度随距离匀加速递减数值与危害影响范围呈逆向变化关系;③初始爆炸单位经济损失与危害影响范围呈逆向变化关系;④人口密度与危害影响范围呈同向变化关系,死亡半径内人口密度对危害影响范围大小起着决定性作用。上述结果为研究恐怖袭击对危险品运输车辆危害影响范围提供新的研究思路和方法。     

静态单点多目标危险品道路运输路径优化

为控制危险品运输对环境和居民造成的影响,基于不同运输决策者的路径选择要求,建立有关静态单点多目标约束条件下危险品道路运输路径优化的多个模型。分析危险品事故率影响范围、人口暴露、环境破坏和综合后果风险,并以距离、成本及风险最小化为目标,设计运输路径优化算法,运用灰色关联分析法(GRA)选出与"绝对最优路线"关联度最大的次优路线;最后以国内某公司的苯乙烯运输为例,验证模型和算法。结果表明,模型和算法适于求解危险品运输路径的优化问题,能得到运输时间较短、成本较低、对人和环境危害较小的最优路径。     

危险化学品运输风险分析研究综述

危险化学品运输风险分析是安全运输决策的依据和事故预警和应急救援的关键。笔者对国内外近20年来的危险化学品运输风险分析的理论和方法进行了系统的回顾和评述。以时间为主线,归纳总结出4阶段5个方面的研究内容,即核燃料或核废料的运输风险分析研究;危险化学品运输的事故率和伤亡数分布研究;危险化学品运输风险度量模型研究;应用现代信息技术更精确、更全面地分析危险化学品运输风险分析研究和危险化学品运输风险分析框架研究,并对其进行评述,指出在风险定义、风险的不确定性和风险的影响因素等方面的研究不足。最后针对国内的研究现状,提出了进一步研究的方向。     

Towards more detailed determination of third party impact on risk on natural gas pipelines: Influence of population density

The paper presents a refined way to quantify the effects of third party interference on risk that is posed on people by transmission pipelines for natural gas. The main focus is set on the influence of population density on risk. Using the interdisciplinary approach, the presented study combines the knowledge from relevant risk assessment recommendations, physical consequences of hazardous events, existing history databases of hazardous event frequencies and urban planning. A quantitative boundary between two most populated types of area was established. A flexible risk coefficient was determined for a suburban type of populated area that is dependent on average population density. Consequently, a new approach for determination of a hazard distance from the pipeline and area boundaries for calculation of average population density was presented. This differs from the established methods described in some guidelines, but is based on results of applied quantitative risk assessment. The final result is more accurate determination of risk levels in suburban areas. Described methods may serve as a supplement to the existing models for quantitative risk assessment on pipelines used in natural gas transportation and may be used by pipeline operators as well as policy- and decision makers.     

危险品道路运输多目标路径优化方法研究

道路危险品运输路径优化是提高危险品运输安全的一项重要措施。通过对国内外文献的分析研究，本文提出了危险品道路运输路径优化的数学模型，该模型首先求出单项目标的最优解，然后找出每项目标的实际值尽可能接近各自单项的最优值。本文也建立了包括路线长度、时间、费用、路线风险、敏感目标人数在内的危险品道路运输目标体系，并给出危险品运输路线选择决策的程序，为政府相关部门进行路线选择提供决策依据。     

时变条件下公路危险品罐车运输路线选择

为合理选择公路运输危险品路线,保障运输安全,将用于求解静态路径规划问题的Diikstra标号法进行推广和改进,提出指标累积值标号法,运用该方法并依据危险品罐车运输事故统计数据,建立了时变条件下以路段泄漏事故率、路侧人口密度及路段运输费用为指标的危险品罐车公路运输路线选择模型.并给出待选路线对比原则.实例应用表明,该模型充分考虑了事故概率、事故后果及运输成本3大危险品运输路线选择影响因素,使用方便且受主观因素影响小,具有较好的实用性.     

基于风险的危险品道路运输安全容量研究

为了确定危险品道路运输安全容量,保障危险品道路运输安全,基于风险理念,使用对比研究方法,提出危险品道路运输个人风险基准,建立改进的危险品道路运输定量风险评估模型。结合提出的风险基准,提出危险品运输安全容量确定方法,解决了单一类别和多种类别危险品运输安全容量确定问题。研究结果表明:在某城市化工集聚区的实例应用该方法,能够大幅度降低危险品道路运输潜在生命损失,有助于保障危险品道路运输安全。     

危险品道路运输风险分级指数法研究

危险品道路运输过程风险影响因素多,随机性和不确定性大,定量风险评价比较复杂,至今没有统一的风险评估模型.为了有效预防危险品运输事故和进行快速风险评估,基于运输危险品本身特性和相关的风险影响因素探讨了运输危险品现实风险分级指数法.该方法由危险品风险分级指数、路线影响因素和安全措施补偿因子3部分构成.危险品风险分级指数由危险品加权平均风险等级和运输危险品量、泄漏点与居民区距离以及危险品扩散因子等级确定.危险品加权平均风险等级涉及其健康危害性、可燃性、化学反应活性以及特殊危险性(氧化性和与水反应性)等级的确定.路线影响因素包含运输道路特征、气象条件、交通状况和影响人员分布4类.安全措施补偿因子为车辆、设备、容器、包装因子,人员素质因子和安全管理因子3类.该方法可对运输危险品的潜在风险进行快速分级,有利于采取有效的安全预防和控制措施,降低运输事故概率和沿线影响人员风险.     

危险化学品物流网络选址-运输优化研究

为兼顾经济与安全效益,实现危险化学品物流配送中心选址与运输路径选择的联合互动,建立综合选址-选线模型。该模型考虑危险化学品的风险特性、时间属性、路线路面状况及沿线周围环境随车辆移动的变化,以配送中心建设运行费用、运输费用、选址风险、运输风险和敏感目标人数为优化目标。采用专家打分法对各子目标权重进行打分,将多目标规划问题转化为单目标决策问题来求解,并根据模型给出一种启发式算法。网络选址-运输优化可降低危险化学品物流事故率和沿线人员伤亡风险,优化影响人员风险与物流成本冲突问题,实现最佳网点布局及路径选择。     

危险品道路安全运输路径优化方法探讨

危险品道路运输量逐年增加,对人类安全健康的危害的风险正在扩大和加深,一旦发生事故,其后果极为严重。笔者从人-机-环境角度分析了危险品道路运输系统的组成要素,基于对运输网、运输风险源、后果影响区域3个层次辨识,分析运输过程中的风险影响因素,提出危险品道路运输路径优化选择的一般方法;并给出危险品道路运输线风险源的可接受个人风险和社会风险标准;探讨了危险品运输约束最优化选线模型。路径优化选择可减少运输沿线影响人员风险和事故概率,优化影响人员风险与运输效率冲突问题,为政府监管部门与危险品运输企业提供了安全管理的基本决策依据。