[发明专利]一种危化品罐区多米诺综合风险高精度分析方法

说明书

本发明公开了一种危化品罐区多米诺综合风险高精度分析方法，包括：构建面向事故后果CFD计算的三维模型；收集、汇总危化品罐区用于事故场景辨识与事故后果快速分析的参数；对危化品罐区中的潜在危险源及潜在危害事故场景开展辨识；构建罐区初始事故事件树，获得初始事故概率；基于经验模型，计算罐区初始事故后果；计算罐区多米诺事故场景升级概率；进行罐区事故综合升级风险快速排序；筛选罐区关键事故场景，形成罐区关键事故场景列表；对关键事故场景进行CFD计算，更新关键事故多米诺升级概率，更新关键事故场景；直至关键事故场景列表收敛。本发明的方法可以指导危化品罐区的综合风险分级管控、隐患排查治理和应急预案编制。

技术领域

本发明涉及信息技术及化工过程安全技术领域，具体为一种危化品罐区多米诺综合风险高精度分析方法。

背景技术

近年来，随着我国能源与化工产业的飞速发展，能源化工企业的危化品安全管理与企业综合事故风险评估问题受到高度重视。化学品储运是能源化工产业链中重要的一环。危化品罐区因涉及空间密集且总量巨大的危险化学品的储存与运输，一旦发生泄漏、火灾、爆炸等安全事故，容易导致连锁事故，即多米诺事故，造成远远大于初始事故后果的极为严重的综合后果。

目前，能源化工企业针对危化品罐区的安全评估管理手段面临风险识别不完备、准确性不足等挑战。一方面，现有的风险评价手段欠缺对于危化品罐区的高风险的次生事故场景的识别与分析，因此企业难以针对危化品罐区多米诺事故制定风险管控措施、隐患排查计划和应急预案。另一方面，目前通行的危化品事故风险评价手段通常采用经验模型估计灾难事故后果；对于工厂厂区复杂的建筑物与设备环境中发生的气体扩散、液池蒸发、池火、蒸汽云爆炸等事故过程，经验模型的预测偏差较大。专利号：CN 112182988 A、CN113505548 A公开了采用计算流体力学(CFD)对复杂环境中的储罐泄漏过程进行精确模拟的分析方法；这些方法仅限于利用CFD对单一储罐的泄漏事故进行仿真，没有进一步分析泄漏引发的火灾、爆炸的后果，以及这些后续事故对罐区中其他储罐的影响。在考虑多米诺事故的罐区综合风险评价方面，有专家提出一种通过蒙特卡洛模拟进行多次多米诺效应计算的石化港区事故风险区域定量评估方法(专利号：CN 105787677 A)；有专家提出了一种模糊层次分析法和LEC法相结合的石化储罐区多米诺事故预防评价方法(专利号：CN105868884 A)；有专家提出一种基于多次多米诺效应综合概率的港口油品罐区个人风险分析方法(专利号：CN 111324970 A)；有专家提出一种多灾耦合下危化品火灾多米诺事故动态风险分析方法，可以分析危化品火灾多米诺事故随时间的演变(专利号：CN 112529412A)；由于这些方法将多米诺事故分析建立在经验模型计算的初始事故后果上，因此难以准确刻画真实罐区中的多米诺事故。

虽然利用CFD(计算流体动力学)模型可以更精确地评估障碍物或明显的地形变化环境中的复杂扩散、火灾、蒸气云爆炸等一次事故及其多米诺效应，但CFD方法计算代价极高，如果用CFD模型替代已有罐区综合风险评价方法中使用的经验事故后果模型，总的计算量将无法接受。目前，尚无基于CFD计算的精确事故后果进行危化品罐区综合风险分析与管控的合理方案。

发明内容

本发明的目的在于克服现有的缺陷而提供的一种危化品罐区多米诺综合风险高精度分析方法，指导危化品罐区的综合风险分级管控、隐患排查治理和应急预案编制。

实现上述目的的技术方案是：

一种危化品罐区多米诺综合风险高精度分析方法，包括：

步骤S1，构建面向事故后果CFD计算的三维模型；

步骤S2，收集、汇总危化品罐区用于事故场景辨识与事故后果快速分析的参数；

步骤S3，对危化品罐区中的潜在危险源及潜在危害事故场景开展辨识；

步骤S4，构建罐区初始事故事件树，获得初始事故概率；

步骤S5，基于经验模型，计算罐区初始事故后果；