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定量風險分析QRA技術在環(huán)氧乙烷儲罐安全評價中的應用

文檔作者：郭保建文檔來源：中海煉化惠州煉化分公司		點擊數(shù)：	更新時間： 2021年10月18日
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第48卷第8期
2016年8月
無機鹽工業(yè)
IN0RGANIC CHEMICALS INDUSTRY
Vo1．48 No．8
Aug．，2016
定量風險分$／i：(QRA)技術在環(huán)氧乙烷
儲罐安全評價中的應用
郭保建
(中海煉化惠州煉化分公司．廣東惠州516086)
摘要：定量風險分析(QRA)是一種系統(tǒng)風險分析方法，通過對系統(tǒng)或設備的失效概率和失效后果嚴重程度進
行系統(tǒng)分析，進而量化系統(tǒng)或設備的風險。對定量風險分析的概念及開展工作的步驟做了詳細介紹，并以某企業(yè)環(huán)
氧乙烷儲罐的定量安全風險分析為例，闡述了定量風險分析技術在安全評價工作中的實施過程。
關鍵詞：定量風險分析；失效概率；失效后果；環(huán)氧乙烷儲罐
中圖分類號：TQ086．1 文獻標識碼：A 文章編號：1006--4990(2016)08—0063—04
Application of quantitative risk analysis(QRA)technique in safety
assessment of epoxy ethane storage tanks
Guo Baoiian
(HuizhouBranch，CNOOCOil&amp;amp;Petrochemicals Co．，Ltd．，Huizhou 516086，China)
Abstract：Quantitative risk analysis(QRA)is a systematic risk analysis method．The risk of system or equipment can be quan—
tized by the systematic analysis on its failure probability and severity degree of failure consequences．The QRA S concept and
working procedures were introduced in detail．Taking a QRA on an enterprise S epoxy ethane storage tank as an example，the
implementation process of QRA technique in the safety assessment was reviewed．
Key words：quantitative risk analysis；failure probability；failure consequences；epoxy ethane
1 定量風險分析概述
定量風險分析(Quantitative Risk Assessment．
QRA)，也稱定量風險評價，目前已廣泛應用于運輸、
建筑、能源、化工、航空、軍事等諸多領域，甚至在項
目計劃和財務管理等方面也時有采用[”．在區(qū)域安
全規(guī)劃、安全評價及安全設施設計等方面尤為普遍。
在安全評價領域．采用QRA對系統(tǒng)或設備的事故概
率和事故后果的嚴重程度進行量化分析．進而精確
描述并量化系統(tǒng)的風險．通過與可接受的標準對比．
從而提出防范措施．降低風險_2]。
目前，美國、英國、荷蘭已制定出符合各自國情
的定量風險評價導則并推廣使用 中國國家安全監(jiān)
督管理總局也于2013年發(fā)布了行業(yè)標準Ao3046__
2013(化工企業(yè)定量風險評價導則》，針對數(shù)據(jù)采集、
危險識別、單元選擇、事故模式和風險度量等方面做
了規(guī)范．為各組織和單位開展化工項目定量風險評
價工作提供了參考
2 定量風險分析的程序[2-3]
2．1 確定被分析系統(tǒng)
確定被分析系統(tǒng)的范圍．即明確將要分析的具
有潛在風險的場所、裝置或作業(yè)行為，確定分析區(qū)域
的邊界、裝置的種類和位置、作業(yè)行為的類別等內(nèi)
容。
2．2 數(shù)據(jù)資料收集及分析
收集被分析系統(tǒng)的危害信息、工藝技術數(shù)據(jù)、區(qū)
域位置布置圖、總平面布置圖、設備布置圖、工藝儀
表流程圖自動控制系統(tǒng)等資料：收集分析區(qū)域的氣
象數(shù)據(jù)、自然條件、周邊生產(chǎn)經(jīng)營及其他場所情況、
人口分布狀況：確定評價區(qū)域和周邊明顯的或潛在
的點火源
2．3 危險辨識
危險辨識是定量風險評價中的重要步驟．主要
是運用安全風險分析的方法對評價對象做系統(tǒng)分
析，確定由于危險物質、危險能量或危險行為的存在
而可能導致的安全風險．進而確定重大安全風險，以
進一步進行定量風險分析
2．4 失效概率分析
分析系統(tǒng)和設備失效的常用作法是對系統(tǒng)和設
備的失效模式分組．針對需要進一步分析的失效模
式確定失效概率．從而對事故發(fā)生的可能性加以評
估。失效概率分析主要可以通過2方面獲得：1)歷史
無機鹽工業(yè) 第48卷第8期
數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析．國內(nèi)外相關組織也已經(jīng)建立了失
效概率的數(shù)據(jù)庫，可供分析者直接查詢利用；2)理
論模型計算。比如事故樹分析、頻率組合、馬爾科夫
模型等方法
2．5 事故后果分析
事故后果分析以各種事故后果傷害模型和傷
害準則為基礎．通過事故后果模擬計算得到熱輻
射、沖擊波超壓或毒物濃度等隨氣象條件、環(huán)境條
件和距離等參數(shù)變化的規(guī)律．通過和相應的傷害準
則比較，以確定事故后果影響的范圍 事故發(fā)生后
會造成人員傷亡、財產(chǎn)損失和環(huán)境破壞等多種后
果．在安全評價過程中，定量風險評價則將人員傷
亡作為重點分析考量內(nèi)容
定量風險分析工作中．事故后果分析的主要內(nèi)
容：1)對潛在事故情景的描述(容器、管道等設備破
裂等)；2)危險物質泄漏量的計算(有毒、易燃、易爆
物質泄漏量)：3)針對危險物質泄漏后擴散情況的
計算；4)事故后果影響的評估(熱輻射、爆炸沖擊
波、毒性)。
近年來．隨著數(shù)字技術及軟件技術的發(fā)展．國
內(nèi)外許多相關組織開發(fā)了定量風險評價軟件．通過
對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計及內(nèi)嵌的數(shù)學模型模塊．可方便
快捷地對事故后果加以分析，比如DNV(挪威船級
社)開發(fā)的SAFETI、TNO(荷蘭國家應用科學院)開
發(fā)的EFFECYS和DAMAGE、中國安全生產(chǎn)科學研
究院開發(fā)的CASST—QRA重大危險源區(qū)域定量風險
評價軟件、交通部水運科學研究院開發(fā)的重大危險
源評價軟件DANGERS等
2．6 風險計算
確定假想事故的頻率和后果后．基于風險理論
中風險與事故頻率和后果的函數(shù)關系．就可以進行
風險的計算
風險度量最常用的表現(xiàn)形式有個體風險和社
會風險。個體風險指個體在危險區(qū)域可能受到來自
危險因素某種程度傷害的頻發(fā)程度．通常為個體死
亡的發(fā)生頻率．可通過個體風險等值線加以描述_3]。
社會風險指群體(包括職工和公眾)在危險區(qū)域承
受某種程度傷害的頻發(fā)程度．通常表示為≥Ⅳ人死
亡的事故累計頻率(F)．二者之間的關系采用F一Ⅳ
曲線圖表示[3]
2．7 風險評價
風險評價就是對假想事故的風險與選定的風
險標準加以比較．判斷項目的實際風險水平是否在
可接受范圍之內(nèi)．其目的是針對不可容許的風險提
出降低風險的對策措施。使風險水平盡可能降低。這
一過程可循環(huán)開展．直至所有風險被接受為止。
2014年5月，中國國家安監(jiān)總局于發(fā)布了《危
險化學品生產(chǎn)、儲存裝置個人可接受風險標準和社
會可接受風險標準(試行)》(安監(jiān)總局公告，2014年
第13號，以下簡稱《試行標準》)，對中國危險化學品
裝置個人可接受風險標準和社會可接受風險做了規(guī)
定．并確定了外部安全防護距離．如構成危險化學品
重大危險源，應按照《危險化學品重大危險源監(jiān)督管
理暫行規(guī)定》(安監(jiān)總局公告，2011年第40號)中規(guī)
定的風險標準執(zhí)行 具體內(nèi)容見表1、圖1?。
表l 可容許個人風險標準
危險化學品單位周邊重要目標和敏感場所類別 可容許風險／
／,th-- -i
1)高敏感場所(如學校、醫(yī)院、幼兒園、養(yǎng)老院等)；2)重
耍目標(如黨政機關、軍事管理區(qū)、文物保護單位等)； <3x10
3)特殊高密度場所(如大型體育場、大型交通樞紐等)
1)居住類高密度場所(如居民區(qū)、賓館、度假村等)；
2)公眾聚集類高密度場所(如辦公場所、商場、飯店、

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