基于贝叶斯-事故树的石化企业罐区泄漏风险研究

石化行业是我国工业进程中的重要产业.由于石化行业生产原料、中间体和产品种类繁多，大多属于危险化学品，且工艺复杂，导致石化企业存在大量密集重大危险源，一旦发生泄漏将会造成严重的人身财产损失.因此对石化企业泄漏风险进行研究具有重要意义.通过构建贝叶斯-事故树分析模型对石化企业罐区泄漏风险进行研究，对随机性和不确定性较大的石化企业泄漏风险概率的计算提出了一定的解决方案，并最终运用于实际案例中.通过对天津某石化仓储企业罐区泄漏风险进行贝叶斯-事故树模型分析，得到该企业储罐区泄漏概率区间为（1.96×10^-3 ，2.07×10^-3).     

深井充填管道失效概率准则的模糊综合评判

以深井管道自流输送工艺为研究对象, 通过层次分析并利用二级模糊综合评判方法, 确定系统失效的可接受概率. 将深井充填工艺可能发生的输送失效划分为6个因素和5个等级. 在此基础上, 以层次分析法确定因素权重, 以等比值递增法或递减法确定5个因素等级隶属度, 应用经验和参照类似工艺系统将系统允许概率范围确定为[10-4 ,10-2], 并将其离散为9个区间. 最后, 采用三角函数和插值模糊推理及二级模糊综合评判方法, 得到了系统的模糊综合评判集和可接受的失效概率. 以管道设计水平较高、材料和施工质量一般、维护管理水平一般、运行环境较差、事故后果严重为例对系统进行评判, 得到其事故的可接受概率为7.743×10-4～12.915×10-4, 即介于适度发生概率到不易发生概率之间, 与现有系统实际发生的事故概率基本吻合.     

基于改进层次分析法的液氨储罐安全分析

液氨储罐由于储存物质的危险性极易发生火灾爆炸事故.以某金属加工企业液氨储罐区为例,建立改进层次分析模型,通过事故树建立层次结构模型,将事故树的结构重要度转化为为层次分析中的判断矩阵,结合层次分析中权重排序计算,对储罐火灾爆炸的致灾因素进行了定性识别和定量分析.结果显示,卸料口密封的严密性、冷却系统的有效性、是否穿着钉鞋和管道内壁粗糙程度等事件为主要致灾因素,企业应加强日常管理.通过改进后的模型可为企业日常管理提供理论指导.     

基于动态贝叶斯网络的化工装置区多米诺事故情景构建

化工装置区多为易燃易爆的有毒危险化学物质,一旦发生泄漏,进而会引发火灾爆炸事故,后果将不堪设想。以某化工企业储罐区池火灾为例,基于动态贝叶斯网络方法,根据储罐燃尽时间和失效时间划分事故过程时间节点,借助GeNIe分析软件,提出多米诺效应动态贝叶斯网络(DBN)分析模型的构建及学习方法。明确化工储罐区导致多米诺效应事故发生的关键环节,从而得出初始事故发生后各事故储罐关键时刻事故发生概率,为多米诺效应事故应急决策提供理论依据。     

洪水诱发储罐失效的定量风险评估方法

为了解决自然灾害诱发的事故灾难(又称Natech事件)的风险评估问题,提出了针对Natech事件进行定量风险评估的流程框架和方法,并应用于洪水诱发储罐失效的概率和后果的风险分析中。该方法首先确定自然灾害的频率和强度,对在此灾害中可能遭受破坏的设备进行风险辨识;然后确定灾害情景的分类和特征,计算洪水触发储罐失效的概率;最后根据事件树分析的方法,对可能发生的灾害情景和后果进行分析。该文假设某化工厂储罐区域因洪水导致储罐失效,进而引发氨气泄漏的案例。应用该方法计算个人风险分布情况,并在地理信息系统(GIS)上进行了可视化展示。研究结果表明:该方法在定量化洪水诱发储罐失效的风险评估中具有可行性;同时给出了相关风险管理的措施和建议。     

LPG储罐火灾与爆炸事故分析

近几年我国许多地方都新建了具有一定规模的LPG存储站,LPG储罐的安全可靠运行对安全生产和国民经济有着重大的影响。而LPG储罐容易受到人为因素和自然现象的影响而发生火灾、爆炸等恶性事故。通过对引起LPG储罐发生火灾、爆炸的因素进行了系统分析,建立了以LPG储罐火灾、爆炸为顶事件的事故树。通过对储罐火灾、爆炸事故树的分析,得到了事故树的各阶最小割集,通过对基本事件结构重要度的计算,确立了影响储罐事故的主要因素为LPG储罐超压和LPG泄漏,并提出了相应的改进措施以提高LPG储罐的运行可靠性。     

基于模糊Petri网的事故树模糊分析方法研究

为了降低获取现场采样数据精确值的难度并提高事故诊断的准确性,根据模糊事故树和模糊Petri网均具有描述事件发生因果关系链这一共同特征,采用模糊Petri网来表示事故树,建立了事故树的模糊Petri网模型,在Petri网中对事故树进行了模糊分析研究.该方法不仅可以对顶上事件各特征量进行估算,还能利用模糊Petri网推理算法进行事故诊断,实现了Petri网与事故树的紧密结合,使事故诊断更加切合实际.引入模糊集合理论到事故树分析方法,用模糊数来表示事件发生的概率,减小了获取底事件发生概率精确值的难度,在一定程度上修正了事故概率统计数据的误差.该方法可以将生产现场的实测数据与专家经验数据结合起来,使得分析结果更接近于工程实际.图2,表1,参13.     

基于蒙特卡洛模拟的天然气管道环境风险评价研究

鉴于天然气管道泄漏的污染物扩散受到泄漏孔径、风速和温度等因素不确定的影响,文章将蒙特卡洛分析法应用于上述相关参数模拟,构建基于蒙特卡洛分析的天然气管道环境风险评价模型。以安徽芜湖分输站到白桥分输站的天然气管道为例,开展环境风险评估,结果表明:天然气事故发生概率为1.7×10-4,95%累计概率水平下甲烷窒息阈值质量浓度(176 825mg/m~3)和最高容许接触质量浓度(6 700mg/m~3)空间半径分别为123.8m和698.5m,其防护距离设置可参考危害范围,即设为698.5m;天然气管道环境风险为3.4×10~(-7),低于最大可接受水平,认为其环境风险可以接受。实践证明该评价模型对减少风险评价的不确定性有一定的参考价值,可为风险管理提供科学依据。     

基于L-R型模糊数的原棉库火灾事故树分析

根据现场实际状况的统计并依据专家经验所提供的模糊信息,在对原棉库发生火灾事故构建事故树的基础上,通过运用系统工程的模糊事故树理论中的尖型隶属函数,对原棉库火灾事故进行了模糊可靠性分析,得出了其发生事故的模糊概率可能性分布;并对各个基本事件的结构重要度进行了分析,确立了影响系统的最主要因素,为预防火灾事故的发生以及对系统进行安全分析提供了新的方法和途径.     

基于个人风险分布计算的泄漏事故疏散路线优化

发生有毒有害气体泄漏事故后,最优疏散线路的选择是降低人员伤亡的关键。本研究提出一种基于疏散路线个人风险分布特征分析的泄漏事故中疏散路线优化方法,考虑泄漏事故疏散路线安全性和疏散时间等影响因素,建立了疏散路径动态优化选择机制。将泄漏物料特性参数、泄漏源位置、存储状态参数、风向等事故发生时可快速获取的因素作为已知条件,并引入点火源、人员伤亡概率等不确定性因素的统计频率,给出疏散路线综合风险值的计算方法,进而实现了疏散路线安全性的量化表征。以某化工厂区液氨储罐泄漏事故为例,采用Safeti软件计算分析了各疏散路线个人风险,应用疏散路线动态优化选择机制,优选出针对该事故场景的最佳疏散路线。相关研究结果可为有毒有害气体泄漏事故应急疏散的科学决策提供理论指导。     

基于BN-bow-tie的生物质气化中毒事故分析

通过将故障树转化为贝叶斯网络,计算生物质气化中毒事故发生的概率为1.202 98×10-4/d,利用贝叶斯网络双向推导与诊断的功能计算基本事件的后验概率及重要度,从而分析出系统中导致事故发生的薄弱环节.结合bow-tie法同时分析导致薄弱环节失效的因素及失效后可能会出现的后果,基于此得出防止薄弱环节失效的预防措施以及失效后采取的控制措施,进而降低事故发生的概率;对薄弱环节阀门泄漏采取措施后,可使得中毒事故发生概率降低20.92%,最终达到降低事故发生概率的目的.     

液氨卧罐泄漏气云的形成及事故后果分析

根据液氨卧罐结构及泄漏闪蒸导致罐压变化,考虑液氨泄漏的动力学和热力学特征,修正了液氨卧罐纯液体泄漏模型。同时对液氨泄漏过程及机理进行分析,总结了气云的形成过程和影响因素。最后以某液氨卧罐为例分析了不同泄漏形式的事故后果。结果表明:纯液体泄漏速率Q_m随罐内液面高度h的下降而减小,且其变化主要依赖罐内外压差,泄漏孔距罐底高度h_1对Q_m的影响可忽略。纯气体泄漏速率Q_m′最大、气云形成速度最快、扩散影响范围最广,事故后果较纯液体泄漏和两相流泄漏严重。     

液化烃储罐区泄漏及火灾爆炸危险分析

 在系统分析液化烃不同储存方式及泄漏与火灾爆炸危险的基础上,提出了液化烃储罐常见火灾爆炸事故类型并分析判断流程。研究表明,全压力式液化烃储罐发生泄漏的概率与全冷冻式液化烃储罐发生泄漏的概率基本相当;与全压力储存方式相比,全冷冻方式储存的液化烃泄漏时强烈的吸热作用会造成更为严重的冷冻伤害破坏;空间爆炸、孔口火灾和池火是液化烃不同储存方式共有的火灾爆炸危险类型,全压力式液化烃储罐有发生沸腾液体扩展蒸气爆炸并形成火球的危险,全冷冻式液化烃泄漏后与水接触则有发生热传递类蒸气爆炸的可能。     

基于ALOHA的氯乙烯储罐泄漏事故模拟研究

为控制危险化学品泄漏引发的事故危害,提高化工生产本质化安全,以天津市滨海新区某化工厂氯乙烯储罐为例,在事件树方法预测其泄漏后果的基础上,分析各后果发生的可能性,利用ALOHA对其后果影响范围进行模拟,得到可能事故场景下的氯乙烯毒气扩散区域、闪火可燃区域和蒸汽云爆炸超压冲击波影响区域,结果表明:毒气扩散事故影响范围最广,蒸汽云爆炸事故冲击波影响后果最严重。根据卫星云图对影响范围进行实地拟合,按照事故后果严重程度划分不同级别的警戒区域,针对各级别提出切合实际的日常管控措施和应急救援对策。该研究为氯乙烯泄漏事故预防管理和救援处置提供有效信息,为危化品泄漏事故的预防管控提供新方法和新思路。     

基于重大危险源区域定量风险评估方法的液氨泄漏社会风险与个人风险评估研究

采用重大危险源区域定量风险评估方法（CASST-QRA）,对选择实际案例液氨灌区,在给定泄漏模式、灾害模式和扩散条件下,进行事故后果、社会与个人风险评估依据. 结果表明,8 种不同类型的泄漏模式,在灾害模式为扩散的前提下,风速与大气稳定度对事故后果的影响较大;在风速“静风、1.2 和2.3 m/s”、大气稳定度“E 类、E 类、D 类”的条件下,死亡事故后果的半径已经波及到厂内较大部分区域;在40.1 m/s、A 类的条件下,各种类型事故后果影响的死亡半径已经不呈现,仅仅表现为重伤、轻伤,且半径相同、半径较小（2 m）;在灾害模式为物理爆炸时,液氨储罐的事故后果为死亡半径12 m、多米诺半径17 m,同样波及到与液氨灌区相邻的建构筑物;液氨储罐单元的个人风险满足国家标准给出的可容许个人风险标准的要求,液氨储罐单元的发生事故时,其社会风险值部分落在了尽可能降低的区域内、部分落在了可接受区域内,采取相应的安全措施会使社会风险值全部在可接受范围内.     

液氨危害范围预判在其罐区选址决策中的应用研究

为了有效提高液氨罐区的安全性,以玉门某工业园区内拟建的液氨罐区项目为例,将液氨静态存储与动态运输的事故状况中大气扩散危害范围作为依据,对液氨罐区的安全选址进行研究.首先通过对液氨罐区与运输槽罐车进行风险识别,确定最大可信事故;其次使用SLAB模型分别预测液氨储罐与运输槽罐车最大可信事故在最不利气象条件下的大气扩散危害范...     

油田轻烃储罐的蒸气云爆炸后果模拟

轻烃是油田中常见的一种危险化学品,其储罐的失效泄漏可能导致多种严重后果,造成重大的人员伤亡和财产损失.分析了轻烃储罐泄漏和泄漏后发生蒸气云爆炸事故的特点,采用TNT当量法对某油田轻烃储罐发生蒸气云爆炸的后果进行计算,得到伤害区面积与泄漏时间的关系及不同泄漏时间、泄孔面积所对应的伤害半径.对计算结果进行讨论,并提出了降低事故损失的建议.     

某农副产品市场液氨泄漏事故后果模拟

液氨具有强腐蚀性、毒性,常以液态形式储存,使用过程中若管控不力极易发生泄漏中毒事故甚至发生火灾、爆炸事故。为帮助企业进行风险分级管控,预测各类事故发生后可能造成的影响,指导企业做好应急救援、应急物资、装备的准备工作。以北京某农副产品市场为例,利用挪威船级社的DNV-GL safeti-phast软件,对其制冷时使用的危险品液氨进行了泄漏、火灾、爆炸等类事故的模拟和分析,得出了在不同天气条件下发生不同灾害的影响范围,划分了不同影响区域。     

大型液化烃罐区危险分析及控制

从近年来我国大型化工罐区的发展趋势以及安全现状论述了对大型罐区进行安全分析研究的必要性,初步辨识液化烃罐区火灾爆炸事故的危险源,然后应用事故树分析方法以“储罐火灾、爆炸事故“为顶上事件,对液化烃罐区发生泄漏、火灾爆炸事故进行定性分析,并在此基础上提出相应的预防与控制措施。     

船舶搁浅概率的模糊事件树分析

针对常规事件树不能考虑基本事件发生概率的不确定性这一现状，通过引入模糊集的概念，将常规事件树中基本事件的发生概率模糊化，推导了模糊事件树的相关算法，采用模糊事件树方法得到船舶搁浅的模糊概率，并进行了敏感性分析，确认减小船舶搁浅事故发生概率的相关措施，与常规事件树方法的计算结果比较表明，模糊事件树方法不仅能达到常规方法的分析目的，而且有助于了解船舶搁浅的发生可能性的分布规律，为船舶运营的风险管理提供了依据。