基于多米诺效应的区域定量风险评估方法研究

摘要

化工园区的安全完整性是安全关注的重点。一方面是化工园区的蓬勃发展，而另一方面是园区的安全管理与安全保障技术却严重滞后，这无疑影响了园区的整体安全。本文引入多米诺效应，对化工园区这类危险源高度集中区域的风险评估方法进行了研究。
　　 本文主要工作和研究成果如下：
　　 （1）针对当前风险评估中存在的不足--事故发生频率计算，提出了LOPA/FTA集成法有效的解决了LOPA法难以处理共因失效的问题，给出了新的事故发生频率计算方法。
　　 （2）分析总结了化工园区常见的事故后果数学模型，并将其程序化；对多米诺效应的影响进行分析，建立了由火灾热辐射，爆炸冲击波超压以及抛射碎片等触发的多米诺效应扩展概率模型，提出了较为完善的多米诺效应定量风险评估方法，尤其是给出了最可信失效单元的确定方法。
　　 （3）针对发生事故多米诺效应时失效可能性相互影响、影响范围互相迭加的特点，建立了基于多米诺效应的区域定量风险评估方法，改进了区域个人风险计算方法，并引入了人员当量死亡数的新概念。
　　 （4）采用SQL Server数据库存储基础信息（包括物性数据等），开发了.NET平台下的多米诺效应定量风险评估软件（DE_QRA）。根据研究提出的方法结合所开发的软件对某化工园区进行了实例分析，并取得了良好的预期效果。
　　 区域定量风险评估在规划阶段的意义更大于在建、已建、已投产阶段。本文的研究成果已成功应用于某大型化工园区，为园区安全规划、安全管理工作以及事故应急救援系统的建设提供了充分的依据。

目录

文摘

英文文摘

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 事故多米诺效应研究现状

1.2.2 区域定量风险评估研究现状

1.3 本文研究目的和意义

1.4 本文主要研究内容

1.5 本文结构

第2章 事故发生频率分析

2.1 初始事件

2.2 频率估算

2.2.1 传统方法概述

2.2.2 LOPA/FTA集成分析法

2.3 本章小结

第3章 典型事故后果及多米诺效应数学模型

3.1 典型事故后果模型

3.1.1 火灾

3.1.2 爆炸

3.2 多米诺效应数学模型

3.2.1 多米诺效应简介

3.2.2 多米诺效应发生机理

3.2.3 多米诺效应分析流程

3.3 本章小结

第4章 区域定量风险评估方法

4.1 区域定量风险评估程序

4.2 风险容许标准的制定

4.2.1 定量风险评估的原则

4.2.2 园区可接受风险水平的建议标准

4.3 区域风险计算

4.3.1 人员伤亡评估标准

4.3.2 当量死亡人数确定

4.3.3 个人风险和社会风险计算

4.4 本章小结

第5章 软件开发及实例应用

5.1 多米诺效应定量风险评估软件开发

5.1.1 软件系统规划及开发工具

5.1.2 软件主要功能介绍

5.1.3 数据库设计

5.2 化工园区实例应用

5.2.1 化工园区简介

5.2.2 化工园区危险目标确定

5.2.3 重大事故后果评估结果

5.2.4 多米诺效应评估案例

5.2.5 园区整体区域风险评估结果

5.3 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致 谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果