[发明专利]一种蒸气云爆炸事故风险分析方法的构建及实施

说明书

技术领域

本发明提供了一种蒸气云爆炸事故风险分析方法的构建及实施，属于安全工程研究领域，具体涉及蒸气云爆炸事故的预防与控制。

背景技术

蒸气云爆炸是一种多发于石化行业的灾难性事故，事故后果具有规模化、严重化的特点。其一旦发生将会对人员、设备、建构筑物甚至是环境造成重大的破坏，给企业和社会造成严重的影响。

目前蒸气云爆炸事故风险评估主要集中于事故原因、事故后果分析，在一定程度上能够评估蒸气云爆炸风险。但是事故风险不仅取决于事故后果，而且还与事故发生的概率、采取的安全控制措施有关，所以在风险分析中还要考虑到这些因素的影响。

蝴蝶结法能够识别和评估风险、分析致灾因素、设置安全屏障，展示安全屏障在事故发展中的影响与作用，定量计算事故发生概率；蒸气云爆炸的主要危害为冲击波超压，TNT当量法和超压准则是常用的蒸气云爆炸分析方法；风险矩阵法是一种基于概率与后果的事故分析方法，它认为风险大小是由后果严重度和事故概率决定的，包括后果严重度等级和事故可能性等级。本发明结合上述方法在风险分析中的特点，提出一种基于概率、后果的蒸气云爆炸风险分析方法，分析安全屏障作用下蒸气云爆炸事故风险的方法。

发明内容

为了解决蒸气云爆炸风险分析中存在的问题，本发明提供一种蒸气云爆炸事故风险分析方法的构建及实施，主要包括概率分析、后果分析、风险分析。该发明不仅能够定性分析蒸气云爆炸的原因和后果、展现安全屏障对事故发展的影响，还能定量计算在安全屏障作用下蒸气云爆炸发生的概率、后果，基于概率和后果评估蒸气云爆炸事故风险，使风险分析更加全面。

本发明的技术方案：

一种蒸气云爆炸事故风险分析方法的构建及实施，其特征在于组合蝴蝶结法、TNT当量法、超压准则、风险矩阵法构构建风险分析模式对蒸气云爆炸事故在安全屏障作用下的风险进行分析。

一种蒸气云爆炸事故风险分析方法的构建及实施，其特征在于包括如下实施步骤：

(1)研究对象的介绍及危险性分析：选定分析对象，对分析对象进行危险性分析，判断是否存在潜在的蒸气云爆炸事故；

(2)安全屏障作用下蒸气云爆炸概率分析：选择顶事件，初步构建蝴蝶结结构图；基于ARAMIS体系对安全屏障进行辨识和绩效评估；在此基础上构建完整蝴蝶结结构图，计算蒸气云爆炸事故发生概率；

(3)蒸气云爆炸后果分析：利用TNT当量法、超压准则对蒸气云爆炸的后果进行分析，并根据其对人体造成的伤害程度进行危险严重度划分；

TNT当量计算公式如下(1)所示：

W_TNT＝α_eW_fH_f/H_TNT(1)

式中，W_TNT为TNT当量(kg)；H_f为燃料的燃烧热(MJ/kg)；H_TNT为TNT的爆热(MJ/kg)；α_e为TNT当量系数；

(4)风险分析：基于事故概率和后果严重度，利用风险矩阵判断安全屏障作用下的蒸气云爆炸风险等级；

(5)结果讨论与分析：对获得的概率指标、事故后果、风险指标进行总结、汇总；分析风险指标，为企业蒸气云爆炸风险控制提供指导性建议。

本发明的有益效果：本发明组合了蝴蝶结法、TNT当量法、超压准则、风险矩阵法，构建了蒸气云爆炸风险分析方法，不仅能对事故原因后果进行分析，展现安全屏障对事故的影响，而且能定量计算事故发生概率、后果，分析事故风险。在风险分析中考虑了安全屏障、概率、后果对风险的影响，克服了蒸气云爆炸风险分析存在的问题。

附图说明

图1为蒸气云爆炸事故风险分析方法流程图

图2为初步蝴蝶结结构图

图3为完整蝴蝶结结构图

具体实施方式

本发明能够清晰地了解蒸气云爆炸事故发生的原因和事故发展情况，分析安全安全屏障作用下蒸气云爆炸概率，对后果进行预测，基于概率与后果评估事故风险，为企业蒸气云爆炸风险控制提供参考。

为了使发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，结合附图与实例，对本发明进行进一步说明。应当理解此处所描述的具体实例仅仅用以解释本发明，并不限定于本发明。

步骤1：研究对象的介绍及危险性分析

(1)研究对象介绍