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(chǎn)生沖擊波超壓值
表5超壓對周圍設(shè)備的損害概率單位
表6超壓對周圍設(shè)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(zāi)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(jìn)行池火災(zāi)多米諾效應(yīng)事故分析。在國外一些研究文獻(xiàn)中已提出了關(guān)于熱輻射多米諾效應(yīng)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(chǎn)生熱輻射值如表7所示,常壓設(shè)備熱輻射損害概率單位如表8所示,高壓設(shè)備熱輻射損害概率單位如表9所示。
表7原油罐爆炸產(chǎn)生熱輻射值
表8常壓設(shè)備熱輻射損害概率單位
表9高壓設(shè)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(yīng)評價結(jié)果
以上評價可以得出,當(dāng)液化氣罐發(fā)生爆炸后,產(chǎn)生沖擊波的超壓,在20m范圍內(nèi),對各類容器、設(shè)備的破壞概率為1.00,即各類容器、設(shè)備完全毀壞。對常壓容器、立式長設(shè)備及小設(shè)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(shè)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(nèi)有液化氣罐發(fā)生爆炸,306區(qū)內(nèi)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(yīng)。
當(dāng)原油儲罐發(fā)生池火事故時,在10m范圍內(nèi)包括10m熱輻射對常壓設(shè)備的破壞概率接近1.00,10m外常壓設(shè)備未受到破壞;而對高壓設(shè)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(yù)防油庫事故多米諾效應(yīng)的方法主要有:安全距離、高溫報警系統(tǒng),以及應(yīng)急噴淋系統(tǒng)。其他控制措施主要有:
1)油庫區(qū)儲罐都應(yīng)涂上防火隔熱層[9];
2)油庫區(qū)儲罐應(yīng)裝有事故切斷系統(tǒng)(ESD)[10];
3)油氣儲罐應(yīng)裝設(shè)阻火器、機械呼吸閥和液壓安全閥,四周應(yīng)設(shè)防火堤,進(jìn)出1:3管道處應(yīng)設(shè)金屬軟連接。
3結(jié)論
1)筆者根據(jù)油庫特點,結(jié)合具體實例對其進(jìn)行了多米諾效應(yīng)風(fēng)險分析,闡明了事故多米諾效應(yīng)評價的具體程序,得出了油庫事故的升級因素和導(dǎo)致事故擴大的途徑并給出了相應(yīng)的多米諾效應(yīng)控制措施,預(yù)防事故多米諾效應(yīng),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(yīng)評價方法可以預(yù)測次生事故發(fā)生情況,應(yīng)用多米諾效應(yīng)評價方法可以有效地預(yù)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(yīng)的預(yù)防措施,降低次生災(zāi)害的發(fā)生率。
3)將事故多米諾效應(yīng)分析應(yīng)用于安全評價中,有效地預(yù)防控制事故多米諾效應(yīng)的發(fā)生,可以更加完善裝置安全評價,提高裝置的本質(zhì)安全。