低概率重大事故風險與定量風險評價四
發(fā)布時間：2010-01-14 共1頁
低概率重大事故風險與定量風險評價四
近代工業(yè)逐漸向大型、集團化發(fā)展，一些大型、高能和高速的工藝和設施越來越多，工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中低概率重大事件的風險相對明顯增加，其識別、評價與控制技術(shù)也日益完善，其中最引人注目的是定量風險評價(QRA)技術(shù)。由于QRA技術(shù)的不斷進步，事故不可知論已成為過去，使憑僥幸心理和單憑經(jīng)驗進行安全管理的思想將逐漸被淘汰。QRA方法的應用能夠比較精確估算工業(yè)活動中某些特定風險的概率并對低概率事件后果做定量化的評價計算，進而比較事故(風險)可能發(fā)生的主要條件和各種方式，由此幫助技術(shù)人員和決策者控制資源配置和預防工作的方向，而后者尤為重要，因為它有助于確定政府或企業(yè)所必須清楚面對的風險強度和確定承擔風險的能力。
重大事故風險的罕見性(低概率)和不確定性使其評價工作變得困難和復雜。某些事件的模型，如颶風的評估，也許僅包括數(shù)十個可變因素，但在工業(yè)領(lǐng)域，如大型化工企業(yè)，核電站或航天器，其風險概率評估模型中可能包括成千上萬，甚至數(shù)百萬個可變和交互影響的因素，其中每一個因素都代表可能失效或出現(xiàn)故障的元件。評估模型最重要的功能就是必須能夠精確的描述這些元件在運行時產(chǎn)生的相互作用。 如果沒有更快的處理器，更先進的軟件和巨大的數(shù)字存儲能力的支持，實現(xiàn)這樣復雜多變的計算是難以想象的。由于計算機的廣泛應用和一些概念化計算軟件的迅速發(fā)展，科學家才能應用數(shù)學方法，對導致某些事件的微小、復雜和可變的因素做出識別，并運算和預測這類(個)事故的概率值，進一步還可以應用數(shù)字實現(xiàn)技術(shù)，使這個事故被最接近于真實的模擬出來。
風險概率分析提出已經(jīng)有40多年歷史，但定量化方法應用還是近二十年的事情，近十年是QRA發(fā)展最快的時期，并且公眾對其信任度也在不斷提高。進入九十年代后期，QRA已從單項的定量化事故樹分析和連續(xù)系統(tǒng)模擬，逐漸發(fā)展到復雜系統(tǒng)運算和重大社會經(jīng)濟發(fā)展決策的支持[1]。
目前在美、英、日和歐共體等工業(yè)發(fā)達國家，幾乎對所有重大工程項目和建設規(guī)劃都需要事先做定量風險評價和安全建議[2][3]，其目標：一是認識重大工程或規(guī)劃自身的風險和附近居民所承受的風險等級，二是由安全部門決定其風險是否可以使工程規(guī)劃得以否決或批準。在八十年代前，這些評價和建議主要是依靠專業(yè)與經(jīng)驗的判斷。這些判斷是通過對假設釋放出的危險物質(zhì)進行離散計算，然后據(jù)此進行預測得出的。現(xiàn)在看來，其評估的方法與其說基于風險，還不如說是基于后果。在八十年代后期，在數(shù)字化技術(shù)推動下，QRA的研發(fā)在技術(shù)上有了重大突破，數(shù)字化的個人風險等值線和社會風險曲線(F-N曲線)等技術(shù)不斷更新、完善，這些技術(shù)方法和評估模型開始在工程設計和社區(qū)規(guī)劃中實際應用。
QRA計算重大事故風險主要過程包括：
1、依據(jù)重大危險地點、物質(zhì)特征、物質(zhì)質(zhì)量、控制和安全系統(tǒng)、以及操作程序，計算并確定能夠造成傷害后果的假設泄漏的典型泄漏量。
2、利用歷史上的失效統(tǒng)計分析(即所謂的一般失效概率數(shù)據(jù))確定每一次假設泄漏在某一給定時間段內(nèi)(一般是一年內(nèi))發(fā)生的可能性。結(jié)合使用成熟技術(shù)(例如定量化故障樹分析技術(shù))所得的基本構(gòu)件的失效概率數(shù)據(jù)，得出每一次假定危險物質(zhì)泄漏的概率值。
3、對每一次泄漏進行評估，包括危險性物質(zhì)泄漏速率和泄漏持續(xù)時間。
4、計算有毒以及易燃性物質(zhì)泄漏釋放后，在不同天氣條件下的大氣擴散構(gòu)成。對于易燃性物質(zhì)的泄漏，要考慮在泄漏源立即被點燃的可能性。同時對延時點燃的情況，則應按照易燃物質(zhì)浮云或氣流內(nèi)預測濃度等級以及沿途點火源的分布及點火可能性的差異分別給予處理。
5、在上述擴散、爆炸以及火焰計算基礎(chǔ)上可以確定各種不同危害參量(有毒氣體濃度、熱輻射、火焰區(qū)的延伸以及沖擊波超壓或沖量)在空間和時間上的分布。
有毒物質(zhì)的危險度評定標準是基于急性中毒劑量毒性負荷(毒性負荷=Cndt)，或更大劑量毒性負荷的機率。對于易燃性物質(zhì)的危險，需要考慮熱輻射、火焰區(qū)域以及爆破產(chǎn)生的沖擊波。
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