[发明专利]一种化工园区定量区域风险计算方法

摘要

本发明涉及一种化工园区定量区域风险计算方法。本发明步骤是结合化工园区特性在传统的定量区域风险评估模型的基础上，采用网格化的方法降低模型计算复杂度，且考虑了事故的多米诺效应，利用风险叠加原理计算网格中心的个人风险值与社会风险值，最终通过插值法与离散法获取网格内其他区域的个人风险值与社会风险值。本发明方法具有开放性、灵活性以及计算复杂度低等特点。

主权项

1.一种化工园区定量区域风险计算方法，其特征在于，该方法具体包括以下步骤：步骤1：获取基础数据，其中包括危险源种类、状态、存量、分布情况以及储罐类型；步骤2：化工园区网格化当评估区域确定时，采用相同大小的网格将整个化工园区划分为以笛卡尔坐标系n×m中的二维空间；任意两个网格之间的距离可以用它们的坐标表示如下：式中，dij为网格i与网格j之间的距离，(xi，yi)和(xj，yj)分别为网格i与网格j的坐标；步骤3：设备故障频率分析设备故障频率分析主要由事故的数量和设备暴露的密度来计算，计算如下：式中，fd为故障频率；Na是事故数量；Nd为装置数量；Td为设备的暴露时间；步骤4：基于多米诺效应的事故后果分析①计算个人死亡概率不同损伤因素下的人体损伤概率单位计算公式如下：式中，Yh为人体损伤概率单位；I为热辐射的强度；C为有毒气体浓度；Ps为静态超压峰值；te为人体暴露时间；个体死亡概率计算公式如下：式中，V为个体死亡概率，V∈[0，1]；u为积分变量；②多米诺效应分析多米诺效应定义为：始于一个单元，通过热辐射、冲击波超压、抛射碎片影响临近单元设备，从而加重了后果的事件；不同损伤因素下的设备损伤概率单位计算公式如下：ln1(tff)＝‑1.128ln(I)‑2.667×10‑5V+9.87ln2(tff)＝‑0.97ln(I)‑8.835V0.032式中，Yd为设备损伤概率单位；ttf为设备失效所需时间；V为二次设备容积；Ps为静态超压峰值；I为热辐射的强度；多米诺效应概率计算如下：式中，P为多米诺效应概率；x为积分变量；步骤5：计算个人风险，任何一个网格中心的个人风险的计算如下所示：式中，IRi为网格i的中心处的个人风险值；fs为设备s的失效频率；Vsi为设备s发生事故对网格i的中心处人员的个体死亡概率；Pss′为设备s发生事故引发设备s′失效的多米诺效应概率；步骤6：计算社会风险，任何一个网格中心的社会风险的计算如下所示：式中，SRi为网格i的中心处的社会风险值；ρi为网格i内的人口密度；步骤7：通过离散法和插值法得到网格内其余区域的个人风险值以及社会风险值。