沖擊波波陣面上的超壓平面等高線如圖4所示,三維等高線和爆炸沖擊波立體曲面如圖5所示。
表4306區(qū)罐爆炸產生沖擊波超壓值
表5超壓對周圍設備的損害概率單位
表6超壓對周圍設備損害的概率
圖4爆炸沖擊波超壓平面等高線
圖5三維等高線和爆炸沖擊波立體曲面
由以上危險性分析和重大危險源分析可知,易發(fā)生池火災事故的301,302,303區(qū)中,原油罐區(qū)301區(qū)危險性最大,故對其進行池火災多米諾效應事故分析。在國外一些研究文獻中已提出了關于熱輻射多米諾效應的概率模型,即“破壞時間(ttf)”及ttfvs.熱輻射簡化模型概率模型。
罐區(qū)原油總儲量為8.0×104m3,由4個20000m3的原油儲罐儲存,按85%的充裝系數(shù)計算。原油罐爆炸產生熱輻射值如表7所示,常壓設備熱輻射損害概率單位如表8所示,高壓設備熱輻射損害概率單位如表9所示。
表7原油罐爆炸產生熱輻射值
表8常壓設備熱輻射損害概率單位
表9高壓設備熱輻射損害概率單位
2.3液化汽油罐區(qū)事故多米諾效應評價結果
以上評價可以得出,當液化氣罐發(fā)生爆炸后,產生沖擊波的超壓,在20m范圍內,對各類容器、設備的破壞概率為1.00,即各類容器、設備完全毀壞。對常壓容器、立式長設備及小設備,在距離為200m左右時,沖擊波對其幾乎沒有影響;而對高壓設備,距離為60m左右時,沖擊波對其影響就幾乎為零。裝置的平面布置圖4、圖5中可以看出,一旦306區(qū)內有液化氣罐發(fā)生爆炸,306區(qū)內罐將會完全毀壞,鄰近的304區(qū)罐也會遭到不同程度的破壞。因此,可以得出一旦發(fā)生液化石油氣罐爆炸事故,將會比較容易使鄰近罐區(qū)的貯罐破壞,從而引發(fā)多米諾效應。
當原油儲罐發(fā)生池火事故時,在10m范圍內包括10m熱輻射對常壓設備的破壞概率接近1.00,10m外常壓設備未受到破壞;而對高壓設備,破壞距離的范圍還要小。
2.4控制措施
根據(jù)油庫發(fā)生事故特點,預防油庫事故多米諾效應的方法主要有:安全距離、高溫報警系統(tǒng),以及應急噴淋系統(tǒng)。其他控制措施主要有:
1)油庫區(qū)儲罐都應涂上防火隔熱層[9];
2)油庫區(qū)儲罐應裝有事故切斷系統(tǒng)(ESD)[10];
3)油氣儲罐應裝設阻火器、機械呼吸閥和液壓安全閥,四周應設防火堤,進出1:3管道處應設金屬軟連接。
3結論
1)筆者根據(jù)油庫特點,結合具體實例對其進行了多米諾效應風險分析,闡明了事故多米諾效應評價的具體程序,得出了油庫事故的升級因素和導致事故擴大的途徑并給出了相應的多米諾效應控制措施,預防事故多米諾效應,以提高油庫的安全。
2)與傳統(tǒng)的評價方法相比,多米諾效應評價方法可以預測次生事故發(fā)生情況,應用多米諾效應評價方法可以有效地預測次生事故的發(fā)生概率及后果,從而可以有針對性地對發(fā)生次生事故概率較大的裝置采取相應的預防措施,降低次生災害的發(fā)生率。
3)將事故多米諾效應分析應用于安全評價中,有效地預防控制事故多米諾效應的發(fā)生,可以更加完善裝置安全評價,提高裝置的本質安全。