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化工企业定量风险评价需标准规范

张蕾

  近日,国家安监总局网站上公布了对《化工企业定量风险评价导则》等六项标准的征求意见函,旨在改变我国化工行业定量风险评价长期以来没有统一标准的局面。

  定量风险评价是一种技术复杂的安全评价方法,不仅要对事故的原因、场景等进行定性分析,还要对事故发生的频率和后果进行定量计算,并将量化的风险指标与可接受标准进行对比,提出降低或减缓风险的措施,整个评价过程需按照一定的标准程序进行,才能保证评价结果的准确性和可比性。目前国内化工企业还没有适合的风险标准和定量风险评价导则,没有规范标准,主要体现在以下几个方面。

  资料收集

  定量风险评价需要收集整理和分析的数据量较大,对所有相关数据的收集,要尽可能地建立在准确的基础上,同时也需明确评价的边界。目前,国内在化工行业定量风险评价方面,缺少相应的规定来规范定量风险评价的数据种类、采集原则和标准,如人口的流动性因素、人口边界范围,估算人口的原则、点火源的辨识,不同类型点火源如点型、线型、面型的点火概率的确定等,导致各评价项目数据采集的不规范、不完整或存在错误的数据来源。

  事故模式

  为了便于进一步量化风险分析的需要,需要将工艺过程划分不同的泄漏段位,选取泄漏模式,合理估算泄漏时间和泄漏总量。目前,国内石油化工定量风险评价,对泄漏模式还没有统一的做法。基础泄漏概率一般通过历史事故统计分析得到。规范化的泄漏模式和频率修正才能保证泄漏频率、事故后果和风险的结果的可比性和准确性。

  评价装置或单元划分

  系统的风险往往只由少数单元决定,为避免过大的计算量,需通过一定的筛选方法选择出对整个系统影响较大、风险较高的单元进行风险计算,这就需要开展危险辨识。在确定定量风险评价包含的装置或单元时,需要得到评价单位和企业共同参议,尽量得到相关政府部门的同意。需要规范定量风险评价中所包含的评价装置或单元的原则;推荐辨识方法,防止漏掉具有重大风险的设施。

  风险度量标准

  定量风险评价的核心内容是评价区域内的个人风险和社会风险,绘制个人风险等值线和社会风险曲线。风险标准是用来判断风险是否可以接受及对风险的重要性加以判断的准则,目前,没有统一的化工行业的推荐风险标准。

  延伸阅读

  概率危险评价技术是基本的定量风险评价法之一。下面介绍一个概率危险评价定量风险的实例。

  Canvey岛危险评价

  1、概述

  1976年,应英国环境与就业大臣的要求,英国卫生与安全管理局(HSE)对Canvey岛/Thurrock地区工业设施的危险性进行了评价。该项研究源于公众质询是否允许在这一地区建1座炼油厂。研究的目的是了解现有工业设施及建成炼油厂后对居民造成的危险性。

  Canvey岛位于泰晤士河伦敦以北,居民3万人,现有7座工厂,雇工3200人。这些工厂主要贮存、运输、生产汽油和石油产品,约贮存10万t液化天然气、1800万t石油产品。

  2、引发事件及其发生概率

  该项研究系统分析了各工厂火灾、爆炸、毒物泄漏事故发生的条件。重点研究了贮存和运输过程能引发事故的下列事件:

  (1)管道和贮罐破裂(自发或疲劳);

  (2)泵壳破裂;

  (3)控制过程失控(压力、温度、流量等)。

  此外,爆炸冲击波、爆炸碎片以及贮罐过热等火灾、爆炸事故也会对附近的设施造成损失。

  引发事故发生的概率以及后续事件发生的条件概率,主要通过分析统计资料和技术判断获得。为获得定量的数值和结果,主要采用了下述方法:

  (1)分析统计资料;

  (2)在统计分析基础上,对个别缺项进行判断补充;

  (3)通过已做FTA分析的类似案例,分析估计得出定量数值和结果;

  (4)对一些无法获得的数据进行主观判断;

  (5)通过分析文献资料获取数据。

  3、事故影响

  研究对象中可能发生爆炸事故的工业设施距离居民区1km以上。如果这些设施就地爆炸,则后果较小;但若是爆炸性蒸气飘向居民区而发生爆炸,则可能发生下列事故:

  (1)直接的爆炸压力伤害;

  (2)冲击波伤害;

  (3)爆炸热伤害(在爆炸火球范围内);

  (4)由爆炸引起的火灾伤害;

  (5)窒息伤害;

  (6)爆炸火球的热辐射伤害。

  Canvey岛地区的平均人口密度为4000人/km2,通过估算得出了厂区蒸气云爆炸的条件概率和伤亡人数(死亡人数按总伤亡人数的一半计),结果见表1。

  应该注意的是,为计算蒸气云在居民区爆炸的概率,必须了解爆炸性蒸气云的形成概率、爆炸概率以及向居民区运行概率和在该地区被引爆的概率。

  假设压力贮罐爆炸后形成了1000t的无水氨蒸气云(20%蒸气,80%液体),在当地气象条件下(风速为6m/s),危险的氨气沿风向分布,形成一个半轴为2.5km和3km的椭球形区域。考虑人口分布及气象条件,得到1000t氨泄漏后的伤亡人数及条件概率,结果见表2。(图表见报纸)

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