地震引發(fā)的儲(chǔ)罐事故定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估技術(shù)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-05-17 15:02
隨著城市工業(yè)化進(jìn)程的加快,地震和工業(yè)事故的耦合事故(Natural and Technological Disasters—NATECH事件)逐漸增多。耦合災(zāi)難因其發(fā)生的時(shí)間和地點(diǎn)具有一致性,如果救援力量不足會(huì)使得危害性比單獨(dú)發(fā)生更為嚴(yán)重,儲(chǔ)罐又是重要的危險(xiǎn)化學(xué)品儲(chǔ)存設(shè)備,因此,對(duì)地震引發(fā)的儲(chǔ)罐事故后果進(jìn)行定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估具有十分重要的意義。本文重點(diǎn)研究地震對(duì)儲(chǔ)罐的影響后果。通過(guò)對(duì)歷史統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析,利用MATLAB擬合得到儲(chǔ)罐在不同風(fēng)險(xiǎn)狀況下的失效概率,選取汽油儲(chǔ)罐破裂造成的兩種事故場(chǎng)景:池火災(zāi)或蒸氣云爆炸。應(yīng)用定量風(fēng)險(xiǎn)分析軟件對(duì)兩種事故場(chǎng)景進(jìn)行模擬,得到池火災(zāi)火焰根部熱輻射值最強(qiáng)為20.33kw/m2,順風(fēng)距離的最大影響范圍為73m,側(cè)風(fēng)距離的最大影響范圍為53.5m;蒸氣云爆炸后,儲(chǔ)罐區(qū)域人員輕傷半徑約為10.7m,重傷半徑為5.9m,死亡半徑為3.9m。改變風(fēng)速,下風(fēng)側(cè)相同距離下,風(fēng)速越大熱輻射值越高,相同位置沖擊波超壓越大,蒸氣云爆炸影響范圍越廣。結(jié)合人口密度、事故后果和PGA為0.35時(shí)得到儲(chǔ)罐災(zāi)難性破裂的失效概率,模擬得到汽油儲(chǔ)罐區(qū)的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)和社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)...
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 地震引發(fā)的儲(chǔ)罐失效概率研究
2.1 地震特性及對(duì)罐區(qū)的影響
2.1.1 地震特性及概率
2.1.2 地震對(duì)罐區(qū)的影響
2.2 地震引發(fā)的NATECH事件樹建模
2.2.2 事件樹的基本程序
2.2.3 危險(xiǎn)物質(zhì)泄漏事件樹分析
2.3 地震對(duì)儲(chǔ)罐的破壞機(jī)理
2.3.1 地震對(duì)儲(chǔ)罐的影響因素
2.3.2 地震引發(fā)儲(chǔ)罐失效原因分析
2.4 地震失效概率模型的建立
2.4.1 定義破壞狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)
2.4.2 地震作用下儲(chǔ)罐失效概率模型
2.4.3 歷史事故統(tǒng)計(jì)
2.4.4 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 地震作用下儲(chǔ)罐失效后果計(jì)算
3.1 儲(chǔ)罐概況
3.1.1 儲(chǔ)罐區(qū)的基本情況
3.1.2 儲(chǔ)罐所在區(qū)域的環(huán)境狀況
3.2 地震作用下的儲(chǔ)罐失效場(chǎng)景分析
3.2.1 地震作用下儲(chǔ)罐失效場(chǎng)景描述
3.2.2 地震后儲(chǔ)罐事件樹分析
3.2.3 地震作用下儲(chǔ)罐發(fā)生事故的概率計(jì)算
3.3 地震作用下儲(chǔ)罐池火災(zāi)模型計(jì)算
3.3.1 熱輻射傷害準(zhǔn)則
3.3.2 池火災(zāi)熱輻射計(jì)算過(guò)程
3.3.3 地震作用下汽油儲(chǔ)罐發(fā)生池火災(zāi)后果分析
3.3.4 不同風(fēng)速下池火災(zāi)后果對(duì)比分析
3.4 地震作用下儲(chǔ)罐蒸氣云爆炸模型計(jì)算及結(jié)果分析
3.4.1 沖擊波超壓準(zhǔn)則
3.4.2 蒸氣云爆炸計(jì)算過(guò)程
3.4.3 蒸氣云爆炸后果分析
3.4.4 不同風(fēng)速下蒸氣云爆炸情況分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 地震作用下儲(chǔ)罐量化風(fēng)險(xiǎn)研究
4.1 儲(chǔ)罐周邊人員分布情況
4.2 儲(chǔ)罐風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
4.2.1 儲(chǔ)罐可容許的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)
4.2.2 儲(chǔ)罐可允許的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)
4.3 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)
4.3.1 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
4.3.2 地震作用下儲(chǔ)罐個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)圖
4.4 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)
4.4.1 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
4.4.2 地震作用下儲(chǔ)罐社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果
4.5 儲(chǔ)罐區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施
4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]化工園區(qū)區(qū)域定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其應(yīng)用研究[J]. 馬月鵬,李竹霞,倪凱,楊柳. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2012(05)
[2]石油化工儲(chǔ)存裝置定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法研究[J]. 張晶晶,張禮敬,陶剛. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2011(09)
[3]典型化工設(shè)備地震破壞形式分析與控制[J]. 謝紅梅,趙江平,張浩,宋倩文. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2011(07)
[4]原油罐區(qū)池火災(zāi)及其危險(xiǎn)性分析[J]. 趙承建,于孝紅. 石油和化工設(shè)備. 2011(06)
[5]定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在煉化一體化項(xiàng)目中的應(yīng)用[J]. 宋占兵,于立見,多英全,魏利軍,吳宗之. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2011(05)
[6]日本“3·11”大地震對(duì)石化行業(yè)的啟示[J]. 王延平,翟良云,張泗文,趙祥迪,林鵬. 安全、健康和環(huán)境. 2011(05)
[7]Natech事件風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展[J]. 蓋程程,翁文國(guó),袁宏永. 災(zāi)害學(xué). 2011(02)
[8]基于PHAST的甲醇儲(chǔ)罐定量風(fēng)險(xiǎn)分析[J]. 李保良,趙東風(fēng). 安防科技. 2011(01)
[9]地震引發(fā)城市燃?xì)夤芫事故的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 操錚,劉茂,張秀華,呂彥,徐偉. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2010(04)
[10]2008年中國(guó)大陸地震災(zāi)害損失述評(píng)[J]. 鄭通彥,李洋,侯建盛,米宏亮. 災(zāi)害學(xué). 2010(02)
碩士論文
[1]蒙西煤制天然氣管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[D]. 唐亮.東北石油大學(xué) 2016
[2]儲(chǔ)油罐泄露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及后果模擬[D]. 邱治寧.西南石油大學(xué) 2014
[3]超大型液化天然氣儲(chǔ)罐及庫(kù)區(qū)安全設(shè)計(jì)性能化技術(shù)研究[D]. 閆曉.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2013
[4]油庫(kù)項(xiàng)目安全評(píng)價(jià)研究與實(shí)踐[D]. 陳巍.天津大學(xué) 2012
[5]化工企業(yè)地震次生毒氣泄漏擴(kuò)散規(guī)律及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D]. 謝紅梅.西安建筑科技大學(xué) 2010
[6]石油化工企業(yè)區(qū)域定量安全評(píng)價(jià)方法的研究[D]. 唐秋香.中國(guó)石油大學(xué) 2010
[7]城市區(qū)域地震次生火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及火蔓延模擬[D]. 孟曉靜.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[8]基于風(fēng)險(xiǎn)的化工園區(qū)安全評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究[D]. 鄭玉錢.大連交通大學(xué) 2008
[9]基于GIS的城市地震次生火災(zāi)危險(xiǎn)性區(qū)劃研究[D]. 連杰.北京工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3191968
【文章來(lái)源】:中國(guó)石油大學(xué)(北京)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:69 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
1.1 研究背景及意義
1.1.1 研究背景
1.1.2 研究目的和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3 主要研究?jī)?nèi)容
第2章 地震引發(fā)的儲(chǔ)罐失效概率研究
2.1 地震特性及對(duì)罐區(qū)的影響
2.1.1 地震特性及概率
2.1.2 地震對(duì)罐區(qū)的影響
2.2 地震引發(fā)的NATECH事件樹建模
2.2.2 事件樹的基本程序
2.2.3 危險(xiǎn)物質(zhì)泄漏事件樹分析
2.3 地震對(duì)儲(chǔ)罐的破壞機(jī)理
2.3.1 地震對(duì)儲(chǔ)罐的影響因素
2.3.2 地震引發(fā)儲(chǔ)罐失效原因分析
2.4 地震失效概率模型的建立
2.4.1 定義破壞狀態(tài)和風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)
2.4.2 地震作用下儲(chǔ)罐失效概率模型
2.4.3 歷史事故統(tǒng)計(jì)
2.4.4 結(jié)果分析
2.5 本章小結(jié)
第3章 地震作用下儲(chǔ)罐失效后果計(jì)算
3.1 儲(chǔ)罐概況
3.1.1 儲(chǔ)罐區(qū)的基本情況
3.1.2 儲(chǔ)罐所在區(qū)域的環(huán)境狀況
3.2 地震作用下的儲(chǔ)罐失效場(chǎng)景分析
3.2.1 地震作用下儲(chǔ)罐失效場(chǎng)景描述
3.2.2 地震后儲(chǔ)罐事件樹分析
3.2.3 地震作用下儲(chǔ)罐發(fā)生事故的概率計(jì)算
3.3 地震作用下儲(chǔ)罐池火災(zāi)模型計(jì)算
3.3.1 熱輻射傷害準(zhǔn)則
3.3.2 池火災(zāi)熱輻射計(jì)算過(guò)程
3.3.3 地震作用下汽油儲(chǔ)罐發(fā)生池火災(zāi)后果分析
3.3.4 不同風(fēng)速下池火災(zāi)后果對(duì)比分析
3.4 地震作用下儲(chǔ)罐蒸氣云爆炸模型計(jì)算及結(jié)果分析
3.4.1 沖擊波超壓準(zhǔn)則
3.4.2 蒸氣云爆炸計(jì)算過(guò)程
3.4.3 蒸氣云爆炸后果分析
3.4.4 不同風(fēng)速下蒸氣云爆炸情況分析
3.5 本章小結(jié)
第4章 地震作用下儲(chǔ)罐量化風(fēng)險(xiǎn)研究
4.1 儲(chǔ)罐周邊人員分布情況
4.2 儲(chǔ)罐風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
4.2.1 儲(chǔ)罐可容許的個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)
4.2.2 儲(chǔ)罐可允許的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)標(biāo)準(zhǔn)
4.3 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)
4.3.1 個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
4.3.2 地震作用下儲(chǔ)罐個(gè)人風(fēng)險(xiǎn)圖
4.4 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)
4.4.1 社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算
4.4.2 地震作用下儲(chǔ)罐社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)分析結(jié)果
4.5 儲(chǔ)罐區(qū)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施
4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
5.1 結(jié)論
5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]化工園區(qū)區(qū)域定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及其應(yīng)用研究[J]. 馬月鵬,李竹霞,倪凱,楊柳. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2012(05)
[2]石油化工儲(chǔ)存裝置定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法研究[J]. 張晶晶,張禮敬,陶剛. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2011(09)
[3]典型化工設(shè)備地震破壞形式分析與控制[J]. 謝紅梅,趙江平,張浩,宋倩文. 工業(yè)安全與環(huán)保. 2011(07)
[4]原油罐區(qū)池火災(zāi)及其危險(xiǎn)性分析[J]. 趙承建,于孝紅. 石油和化工設(shè)備. 2011(06)
[5]定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)在煉化一體化項(xiàng)目中的應(yīng)用[J]. 宋占兵,于立見,多英全,魏利軍,吳宗之. 中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù). 2011(05)
[6]日本“3·11”大地震對(duì)石化行業(yè)的啟示[J]. 王延平,翟良云,張泗文,趙祥迪,林鵬. 安全、健康和環(huán)境. 2011(05)
[7]Natech事件風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究進(jìn)展[J]. 蓋程程,翁文國(guó),袁宏永. 災(zāi)害學(xué). 2011(02)
[8]基于PHAST的甲醇儲(chǔ)罐定量風(fēng)險(xiǎn)分析[J]. 李保良,趙東風(fēng). 安防科技. 2011(01)
[9]地震引發(fā)城市燃?xì)夤芫事故的定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[J]. 操錚,劉茂,張秀華,呂彥,徐偉. 安全與環(huán)境學(xué)報(bào). 2010(04)
[10]2008年中國(guó)大陸地震災(zāi)害損失述評(píng)[J]. 鄭通彥,李洋,侯建盛,米宏亮. 災(zāi)害學(xué). 2010(02)
碩士論文
[1]蒙西煤制天然氣管道風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)[D]. 唐亮.東北石油大學(xué) 2016
[2]儲(chǔ)油罐泄露風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及后果模擬[D]. 邱治寧.西南石油大學(xué) 2014
[3]超大型液化天然氣儲(chǔ)罐及庫(kù)區(qū)安全設(shè)計(jì)性能化技術(shù)研究[D]. 閆曉.中國(guó)石油大學(xué)(華東) 2013
[4]油庫(kù)項(xiàng)目安全評(píng)價(jià)研究與實(shí)踐[D]. 陳巍.天津大學(xué) 2012
[5]化工企業(yè)地震次生毒氣泄漏擴(kuò)散規(guī)律及風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估研究[D]. 謝紅梅.西安建筑科技大學(xué) 2010
[6]石油化工企業(yè)區(qū)域定量安全評(píng)價(jià)方法的研究[D]. 唐秋香.中國(guó)石油大學(xué) 2010
[7]城市區(qū)域地震次生火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估及火蔓延模擬[D]. 孟曉靜.中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009
[8]基于風(fēng)險(xiǎn)的化工園區(qū)安全評(píng)價(jià)方法及應(yīng)用研究[D]. 鄭玉錢.大連交通大學(xué) 2008
[9]基于GIS的城市地震次生火災(zāi)危險(xiǎn)性區(qū)劃研究[D]. 連杰.北京工業(yè)大學(xué) 2006
本文編號(hào):3191968
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