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定量風(fēng)險(xiǎn)分析QRA技術(shù)在環(huán)氧乙烷儲(chǔ)罐安全評價(jià)中的應(yīng)用

文檔作者：郭保建文檔來源：中海煉化惠州煉化分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2021年10月18日
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第48卷第8期
2016年8月
無機(jī)鹽工業(yè)
IN0RGANIC CHEMICALS INDUSTRY
Vo1．48 No．8
Aug．，2016
定量風(fēng)險(xiǎn)分$／i：(QRA)技術(shù)在環(huán)氧乙烷
儲(chǔ)罐安全評價(jià)中的應(yīng)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(fēng)險(xiǎn)分析(QRA)是一種系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)分析方法，通過對系統(tǒng)或設(shè)備的失效概率和失效后果嚴(yán)重程度進(jìn)
行系統(tǒng)分析，進(jìn)而量化系統(tǒng)或設(shè)備的風(fēng)險(xiǎn)。對定量風(fēng)險(xiǎn)分析的概念及開展工作的步驟做了詳細(xì)介紹，并以某企業(yè)環(huán)
氧乙烷儲(chǔ)罐的定量安全風(fēng)險(xiǎn)分析為例，闡述了定量風(fēng)險(xiǎn)分析技術(shù)在安全評價(jià)工作中的實(shí)施過程。
關(guān)鍵詞：定量風(fēng)險(xiǎn)分析；失效概率；失效后果；環(huán)氧乙烷儲(chǔ)罐
中圖分類號(hào)：TQ086．1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：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(fēng)險(xiǎn)分析概述
定量風(fēng)險(xiǎn)分析(Quantitative Risk Assessment．
QRA)，也稱定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)，目前已廣泛應(yīng)用于運(yùn)輸、
建筑、能源、化工、航空、軍事等諸多領(lǐng)域，甚至在項(xiàng)
目計(jì)劃和財(cái)務(wù)管理等方面也時(shí)有采用[”．在區(qū)域安
全規(guī)劃、安全評價(jià)及安全設(shè)施設(shè)計(jì)等方面尤為普遍。
在安全評價(jià)領(lǐng)域．采用QRA對系統(tǒng)或設(shè)備的事故概
率和事故后果的嚴(yán)重程度進(jìn)行量化分析．進(jìn)而精確
描述并量化系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)．通過與可接受的標(biāo)準(zhǔn)對比．
從而提出防范措施．降低風(fēng)險(xiǎn)_2]。
目前，美國、英國、荷蘭已制定出符合各自國情
的定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)導(dǎo)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(biāo)準(zhǔn)Ao3046__
2013(化工企業(yè)定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)導(dǎo)則》，針對數(shù)據(jù)采集、
危險(xiǎn)識(shí)別、單元選擇、事故模式和風(fēng)險(xiǎn)度量等方面做
了規(guī)范．為各組織和單位開展化工項(xiàng)目定量風(fēng)險(xiǎn)評
價(jià)工作提供了參考
2 定量風(fēng)險(xiǎn)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(fēng)險(xiǎn)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(shù)數(shù)據(jù)、區(qū)
域位置布置圖、總平面布置圖、設(shè)備布置圖、工藝儀
表流程圖自動(dòng)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(jià)區(qū)域和周邊明顯的或潛在
的點(diǎn)火源
2．3 危險(xiǎn)辨識(shí)
危險(xiǎn)辨識(shí)是定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)中的重要步驟．主要
是運(yùn)用安全風(fēng)險(xiǎn)分析的方法對評價(jià)對象做系統(tǒng)分
析，確定由于危險(xiǎn)物質(zhì)、危險(xiǎn)能量或危險(xiǎn)行為的存在
而可能導(dǎo)致的安全風(fēng)險(xiǎn)．進(jìn)而確定重大安全風(fēng)險(xiǎn)，以
進(jìn)一步進(jìn)行定量風(fēng)險(xiǎn)分析
2．4 失效概率分析
分析系統(tǒng)和設(shè)備失效的常用作法是對系統(tǒng)和設(shè)
備的失效模式分組．針對需要進(jìn)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(jī)鹽工業(yè) 第48卷第8期
數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析．國內(nèi)外相關(guān)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(jì)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(zhǔn)則為基礎(chǔ)．通過事故后果模擬計(jì)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(yīng)的傷害準(zhǔn)
則比較，以確定事故后果影響的范圍 事故發(fā)生后
會(huì)造成人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失和環(huán)境破壞等多種后
果．在安全評價(jià)過程中，定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)則將人員傷
亡作為重點(diǎn)分析考量內(nèi)容
定量風(fēng)險(xiǎn)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(shè)備破
裂等)；2)危險(xiǎn)物質(zhì)泄漏量的計(jì)算(有毒、易燃、易爆
物質(zhì)泄漏量)：3)針對危險(xiǎn)物質(zhì)泄漏后擴(kuò)散情況的
計(jì)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(shù)及軟件技術(shù)的發(fā)展．國
內(nèi)外許多相關(guān)組織開發(fā)了定量風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)軟件．通過
對歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)及內(nèi)嵌的數(shù)學(xué)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(jí)
社)開發(fā)的SAFETI、TNO(荷蘭國家應(yīng)用科學(xué)院)開
發(fā)的EFFECYS和DAMAGE、中國安全生產(chǎn)科學(xué)研
究院開發(fā)的CASST—QRA重大危險(xiǎn)源區(qū)域定量風(fēng)險(xiǎn)
評價(jià)軟件、交通部水運(yùn)科學(xué)研究院開發(fā)的重大危險(xiǎn)
源評價(jià)軟件DANGERS等
2．6 風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
確定假想事故的頻率和后果后．基于風(fēng)險(xiǎn)理論
中風(fēng)險(xiǎn)與事故頻率和后果的函數(shù)關(guān)系．就可以進(jìn)行
風(fēng)險(xiǎn)的計(jì)算
風(fēng)險(xiǎn)度量最常用的表現(xiàn)形式有個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)和社
會(huì)風(fēng)險(xiǎn)。個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)指個(gè)體在危險(xiǎn)區(qū)域可能受到來自
危險(xiǎn)因素某種程度傷害的頻發(fā)程度．通常為個(gè)體死
亡的發(fā)生頻率．可通過個(gè)體風(fēng)險(xiǎn)等值線加以描述_3]。
社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)指群體(包括職工和公眾)在危險(xiǎn)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(jì)頻率(F)．二者之間的關(guān)系采用F一Ⅳ
曲線圖表示[3]
2．7 風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)
風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)就是對假想事故的風(fēng)險(xiǎn)與選定的風(fēng)
險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)加以比較．判斷項(xiàng)目的實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)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(fēng)險(xiǎn)提
出降低風(fēng)險(xiǎn)的對策措施。使風(fēng)險(xiǎn)水平盡可能降低。這
一過程可循環(huán)開展．直至所有風(fēng)險(xiǎn)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(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置個(gè)人可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)和社
會(huì)可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)(試行)》(安監(jiān)總局公告，2014年
第13號(hào)，以下簡稱《試行標(biāo)準(zhǔn)》)，對中國危險(xiǎn)化學(xué)品
裝置個(gè)人可接受風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)和社會(huì)可接受風(fēng)險(xiǎn)做了規(guī)
定．并確定了外部安全防護(hù)距離．如構(gòu)成危險(xiǎn)化學(xué)品
重大危險(xiǎn)源，應(yīng)按照《危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源監(jiān)督管
理暫行規(guī)定》(安監(jiān)總局公告，2011年第40號(hào))中規(guī)
定的風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行 具體內(nèi)容見表1、圖1?。
表l 可容許個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)
危險(xiǎn)化學(xué)品單位周邊重要目標(biāo)和敏感場所類別 可容許風(fēng)險(xiǎn)／
／,th-- -i
1)高敏感場所(如學(xué)校、醫(yī)院、幼兒園、養(yǎng)老院等)；2)重
耍目標(biāo)(如黨政機(jī)關(guān)、軍事管理區(qū)、文物保護(hù)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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