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基于模糊故障树的石化企业危化品泄漏事故环境风险评价研究

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摘要

第一章绪论

1.1研究背景及意义

1.1.1研究背景

1.1.2研究意义

1.2国内外研究现状

1.2.1国外研究现状

1.2.2国内研究现状

1.3存在的主要问题

1.4研究的内容与方法

1.4.1研究的内容

1.4.2研究的技术路线

第二章研究的基本理论与方法学基础

2.1环境风险评价理论概述

2.1.1风险评价理论

2.1.2环境风险评价理论和概念

2.2石化企业生产特点、危化品概念及泄漏事故特点

2.2.1石化企业生产特点

2.2.2危化品概念

2.2.3危化品泄漏事故的特征

2.3环境风险评价内容与方法

2.3.1环境风险评价内容

2.3.2环境风险评价方法

2.4本章小结

第三章石化企业危化品泄漏事故环境风险评价程序

3.1石化企业泄漏事故环境风险评价程序

3.2石化企业危化品泄漏事故危险源辨识分析、致因与演化分析

3.2.1潜在泄漏源辨识与分析

3.2.2泄漏事故致因分析

3.2.3泄漏事件演化场景分析

3.3石化企业危化品泄漏环境风险源项分析

3.3.1泄漏事故故障树分析方法概述

3.3.2泄漏事故L-R型模糊事故树

3.3.3泄漏衍生事故发生概率分析

3.3.4泄漏量分析计算

3.4石化企业危化品泄漏事故环境风险后果严重程度评价

3.4.1扩散后果分析

3.4.2火灾后果分析

3.4.3爆炸后果分析

3.5石化企业危化品泄漏事故环境风险评价

3.6本章小结

第四章案例研究分析

4.1案例介绍

4.1.1企业基本情况

4.1.2区域平面布置

4.1.3涉及的危险化学品储存情况

4.1.4工艺流程

4.2风险识别

4.2.1物质固有风险辨识

4.2.2工艺风险识别

4.3源项分析计算

4.3.1泄漏概率分析计算

4.3.2泄漏衍生事故(火灾、爆炸)概率分析计算

4.3.3泄漏量分析计算

4.4扩散与中毒后果模拟分析

4.4.1风向玫瑰图

4.4.2环境参数

4.4.3 ALOHA模拟

4.4.4泄漏事故半致死后果影响

4.5池火灾后果模拟分析

4.6蒸汽云爆炸(VCE)后果模拟分析

4.7环境风险评价分析

4.8本章小结

第五章总结与展望

5.1结论

5.2展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

致谢

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摘要

石化行业是我国工业化支柱性产业,其带来的经济效益与技术创新变革推动了我国工业化的巨大进步。石化行业生产、使用、过程中涉及的化学品通常具有易燃、易爆炸、有毒有害的性质,一旦发生泄漏事故将会造成严重后果,危及人员和财产安全,同时也会对周围环境造成严重污染。 本文选择石化企业危化品泄漏环境风险进行研究,构建了一套基于L-R型模糊故障树和ALOHA模拟的石化企业危化品泄漏事故环境风险评价程序。 采取定性定量相结合的分析方法构建环境风险评价程序,主要内容包括事故危险源辨识与风险分析、源项分析、后果计算、环境风险可接受水平评估。事故危险源辨识与风险分析中对事故致因和事故演变进行了详细分析,确定泄漏事故的风险模式。源项分析中选择L-R型模糊故障树法进行石化企业危化品泄漏环境风险概率分析,最终分析得出基本事件和衍生事故的发生概率。后果分析中采用ALOHA有毒有害物质大气扩散模拟软件进行模拟。通过源项分析和后果分析得出具体项目的环境风险值,最终进行环境风险可接受水平评估。 最后将研究理论应用于实际案例中,对某石化企业的环境风险水平进行评价。选取该企业甲醇、苯乙烯、二氯甲烷三个储罐进行案例模拟分析,得到该企业危化品泄漏概率为2.036×10-3,后果研究中分别对中毒影响和池火灾、蒸汽云爆炸进行模拟分析。最终得到该企业的中毒环境风险值数量级在10-3,火灾风险值数量级在10-4-10-5之间。经过ALARP原则判定,三个储罐区的环境风险在可容许水平内。

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