近年來,極端洪水災(zāi)害頻繁發(fā)生,洪水災(zāi)害來勢(shì)兇猛,破壞性強(qiáng),涉及范圍極廣。洪水災(zāi)害所引發(fā)的化工事故是一種HILP(high-impact and low-probability)事件,一旦出現(xiàn),所造成的事故后果嚴(yán)重程度遠(yuǎn)超過傳統(tǒng)的化工事故。本文結(jié)合洪水災(zāi)害和化工事故風(fēng)險(xiǎn)的特點(diǎn),選擇化工管道作為研究對(duì)象進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。主要研究:(1)洪水災(zāi)害化工事故統(tǒng)計(jì)分析。洪水災(zāi)害下引發(fā)的化工事故情景復(fù)雜,后果嚴(yán)重,除了引發(fā)火災(zāi)、爆炸、中毒事故外,還有可能造成環(huán)境污染。按照洪水深度及水速對(duì)洪水災(zāi)害進(jìn)行分類,總結(jié)不同類型的洪水災(zāi)害對(duì)管道主要的破壞模式,確定管道法蘭連接處為洪水沖擊下管道可能失效的危險(xiǎn)區(qū)域。(2)結(jié)合洪水沖擊作用下管道的受力情況,建立洪水作用下管道法蘭連接處失效模型,計(jì)算不同外徑的管道失效時(shí)洪水的臨界速度,基于管道失效模型,分析洪水速度v與管道臨界長(zhǎng)度L之間的關(guān)系。(3)洪水作用下管道可靠性分析及參數(shù)敏感性分析�；诤樗饔孟鹿艿朗Ｐ�,構(gòu)建極限狀態(tài)方程,通過MATLAB軟件編制計(jì)算機(jī)程序,用蒙塔卡羅法對(duì)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)的隨機(jī)變量進(jìn)行隨機(jī)抽樣,對(duì)極限狀態(tài)方程進(jìn)行數(shù)值計(jì)算,并對(duì)結(jié)構(gòu)功能函數(shù)中的隨機(jī)變量進(jìn)行敏感性分析,確定對(duì)可靠性影響較大的參數(shù)。(4)以洪水災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)理論分析為基礎(chǔ),結(jié)合化工事故風(fēng)險(xiǎn)分析的方法,建立以“洪水災(zāi)害危險(xiǎn)性分析-洪水災(zāi)害下管道事故風(fēng)險(xiǎn)分析-風(fēng)險(xiǎn)水平判定”為主要內(nèi)容的風(fēng)險(xiǎn)分析模型。對(duì)洪水災(zāi)害下法蘭連接的管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。(5)洪水災(zāi)害下管道風(fēng)險(xiǎn)分析模型應(yīng)用�；谇拔乃鶚�(gòu)建的風(fēng)險(xiǎn)分析模型,選擇珠海高欄港某化工園區(qū)內(nèi)的一氫氣管道進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析。假定管道所在的區(qū)域遭受50年一遇的洪水災(zāi)害,針對(duì)管道在洪水災(zāi)害環(huán)境中可能發(fā)生的事故開展風(fēng)險(xiǎn)分析。
【學(xué)位單位】：首都經(jīng)濟(jì)貿(mào)易大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TQ086;TV87
【部分圖文】：

技術(shù)路線圖

措施是對(duì)工程措施的完善和補(bǔ)充，包括在洪水防范、抵御和、法規(guī)等。害的分類安全生產(chǎn)事故數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)還比較落后，本文選用歐美的 ARIDAS、PSID 等事故數(shù)據(jù)庫(kù)中的化工事故數(shù)據(jù)，作為分析的主事故數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，洪水災(zāi)害下化工事故共 272 起。起事故中有 38 起事故包含了洪水災(zāi)害特征的相關(guān)信息。其中度，只有兩起事故提及洪水速度，分別為 2.32m/s 和 3.2m/s息如圖 2.1 所示，一半以上事故中的洪水高度都大于 1m，這可能會(huì)影響化工事故的產(chǎn)生。結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)[44]，本文將洪水分為 3 種類型：(高風(fēng)險(xiǎn))，h＞1m，v＞1m/s；(高水深)，h＞1m，v≥0.25m/s；(高流速)，h≥0.5m，v＞2m/s。

災(zāi)害鏈?zhǔn)侵敢环N災(zāi)害的爆發(fā)會(huì)引起其它災(zāi)害出現(xiàn)的現(xiàn)象。根據(jù)災(zāi)害鏈理論，洪水災(zāi)害化工事故的產(chǎn)生和發(fā)展是一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的過程，是以洪水災(zāi)害作為外界誘發(fā)因素，以化工裝置破壞失效為內(nèi)在因素共同作用的結(jié)果。臺(tái)風(fēng)、地震、暴雨等自然災(zāi)害是洪水災(zāi)害發(fā)生的主要原因，當(dāng)多種自然災(zāi)害在同一區(qū)域內(nèi)同時(shí)出現(xiàn)時(shí)，會(huì)形成多災(zāi)種耦合的作用，這容易使化工設(shè)備裝置周圍的環(huán)境或化工園區(qū)整體的防災(zāi)能力降低，這往往會(huì)造成化工事故的發(fā)生。洪水災(zāi)害誘發(fā)化工事故的產(chǎn)生與發(fā)展作為一個(gè)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過程，危害巨大且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，造成的災(zāi)害后果十分嚴(yán)重。具體的洪水災(zāi)害化工事故的災(zāi)害鏈?zhǔn)椒磻?yīng)可以用圖 2.2 表示。自然災(zāi)害會(huì)影響洪水的形成和發(fā)展，洪水災(zāi)害會(huì)損壞園區(qū)內(nèi)的生命線系統(tǒng)（包括通訊、電力系統(tǒng)等），也會(huì)對(duì)園區(qū)內(nèi)的建筑物和化工設(shè)備裝置造成一定影響。如果化工裝置在洪水的作用下遭到破壞，就會(huì)引發(fā)泄漏事故的出現(xiàn)。由于化工運(yùn)輸、存儲(chǔ)裝置中的物料往往具有一定的危險(xiǎn)性，泄漏后容易引起毒氣擴(kuò)散，對(duì)于易燃易爆品，如遇到火源還會(huì)產(chǎn)生爆炸，泄漏物在洪水的作用下有可能加速擴(kuò)散也可能會(huì)與洪水反應(yīng)，不僅損毀化工設(shè)備，還會(huì)造成人員的傷亡和一系列的環(huán)境污染，后果難以控制。由此可知，洪水災(zāi)害一旦發(fā)生，產(chǎn)生的影響和損失可能遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的由于人的失誤或裝置的失效所引起的事故災(zāi)難后果。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2846090