石化企业平面布局安全评估体系研究课件

1、中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心姓名：杜庆：14级安全工程20152015年年1010月月2323日日 指导教师：赵东风 教授中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心选题依据和研究选题依据和研究意义意义1国内外研究现状国内外研究现状2课题时间安排和预期结果课题时间安排和预期结果6研究目标、研究内容研究目标、研究内容3可行性分析和创新点可行性分析和创新点5技术路线、研究方法技术路线、研究方法4中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心 石化石化企业危险化学品聚

2、集企业危险化学品聚集, ,火灾爆炸危险显著火灾爆炸危险显著, ,不良的平面布局可能会导致火灾爆炸事故概率增不良的平面布局可能会导致火灾爆炸事故概率增加、二次事故发生率升高以及事故经济损失超高加、二次事故发生率升高以及事故经济损失超高等后果等后果。 如1984年墨西哥城LPG储罐的连续爆炸事故，造成500多人的伤亡； 1997年印度维沙卡帕特南的印度石油化工有限公司液化石油气罐区发生的二次爆炸事故导致60人死亡及超过15,000,000美元的财产损失。 1989年黄岛油库爆炸事故，该起事故共19人死亡，100多人受伤，直接经济损失3540万元人民币。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国

3、石油大学（华东）安全环保与节能技术中心 通过综合考虑安全布通过综合考虑安全布局影响因素，进行安全局影响因素，进行安全布局性能指标评估，最布局性能指标评估，最终给出明确的安全程度终给出明确的安全程度指标，用以指导设计草指标，用以指导设计草案的优选以及布局优化。案的优选以及布局优化。4/17 为为化工企业中化工化工企业中化工装置的布局提出切实装置的布局提出切实可行的建议，进行风可行的建议，进行风险管理，采取应急措险管理，采取应急措施提供了依据。施提供了依据。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心 Richart Vzquez-Romn等人对毒物泄漏等人

4、对毒物泄漏扩散伤害模型进行简化后，将其作为约束扩散伤害模型进行简化后，将其作为约束条件引入布局优化设计体系中，将平面布条件引入布局优化设计体系中，将平面布局问题构建为一种混合非线性规划问题。局问题构建为一种混合非线性规划问题。 国外国外 国内国内Faisal KhanFaisal Khan从本质安全的角度出发，提出从本质安全的角度出发，提出了一种基于引导词的指数法，评估平面布了一种基于引导词的指数法，评估平面布局的安全性能。局的安全性能。Valerio CozzaniValerio Cozzani提出了基于多米诺效应提出了基于多米诺效应本质安全距离的多米诺效应评估指标本质安全距离的多米诺效应评

5、估指标, ,可可以用来分析某特定平面布局多米诺效应以用来分析某特定平面布局多米诺效应风险的大小风险的大小, ,可以用来进行多个设计草案可以用来进行多个设计草案的优选。的优选。 国内企业级的平面布局安全设计方面的国内企业级的平面布局安全设计方面的研究与国外类似，研究与国外类似，主要集中于将部分安主要集中于将部分安全因素纳入到整体布局设计中，在企业全因素纳入到整体布局设计中，在企业布局安全评估方面几乎处于空白状态。布局安全评估方面几乎处于空白状态。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心 建立建立一一套能够套能够表征表征石化企业石化企业安全性能的布局指安

6、全性能的布局指标体系和完整的安全布局评估体系标体系和完整的安全布局评估体系，指导企业平，指导企业平面布局安全设计和布局草案筛选。面布局安全设计和布局草案筛选。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心 ARAMIS指标体系指标体系实例应用实例应用从多米诺效应、人员风险、应急救援以及人员疏散等角度分析。研究“事故易触发度”、“疏散便捷度”等指标的表征方式及布局指标体系建立。构建基于上述指标的“石化企业平面布局评估”模型，形成布局安全评估体系。布局因素布局因素指标体系指标体系评估体系评估体系中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全

7、环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心，收集多米诺设备历史事故破坏数收集多米诺设备历史事故破坏数据，对多米诺效应发生模式进行更加细致的分据，对多米诺效应发生模式进行更加细致的分析析，综合考虑石化企业平面布局的影响因综合考虑石化企业平面布局的影响因素，确定石化企业平面布局安全素，确定石化企业平面布局安全性能指标及表征；性能指标及表征；，拟采用拟采用PHASTPHAST、ALOHAALOHA等中一种或等中一种或俩种软件作为俩种软件作为风险计算工具。风险计算工具。研究方法中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全

8、环保与节能技术中心1）本课题拟在风险分析技术的基础上构建本课题拟在风险分析技术的基础上构建 4 4 项指标用以评估平面布局的安全性能，要项指标用以评估平面布局的安全性能，要求这些指标不应仅能表征安全性能的求这些指标不应仅能表征安全性能的“绝对绝对值值”，还应该能够反映当前布局在这四个方，还应该能够反映当前布局在这四个方面距离面距离“最优布局最优布局”的的“差距差距”。如何结合。如何结合图形拓扑分析技术来建立满足研究要求的指图形拓扑分析技术来建立满足研究要求的指标是本课题需要解决的关键问题之一标是本课题需要解决的关键问题之一。1 12 22）明确各影响指标的层级明确各影响指标的层级关系，关系，进

9、一步建立进一步建立合理的平面布局安全评估体系并形成具体的合理的平面布局安全评估体系并形成具体的操作流程是本课题研究关键所在。操作流程是本课题研究关键所在。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心11/17 具体具体平面布局的综合安全平面布局的综合安全性能指标及指标体性能指标及指标体系，建立系，建立石化企业平面布局安全评估石化企业平面布局安全评估体系。体系。 建立建立能够表征可优化空间的能够表征可优化空间的“设施损伤风险设施损伤风险/ /人员伤亡风险不人员伤亡风险不合理度合理度”、“平面布局多米诺平面布局多米诺风险不合理度风险不合理度”、“事故易触发度

10、事故易触发度”和和“疏散疏散便捷性便捷性”等指标，用以表征特定平面布局各相等指标，用以表征特定平面布局各相关方面关方面的的“不合理度不合理度”。中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心本课题是本课题是石化石化企业平面布局企业平面布局安全评估理论安全评估理论研究国家研究国家自然自然科学基金中的科学基金中的一个一个重要重要分支分支 项目基础项目基础 理论基础理论基础 技术基础技术基础 项目项目组依托组依托美美国国（CCPS）中国分部，中国分部，共共CCPS常年积常年积累的过程安全累的过程安全及风险相关方及风险相关方面的大量数据面的大量数据和相关和相关理论

11、理论1、PHAST 、LEAK 多种化多种化工过程安全相工过程安全相关关软件软件2、课题组老、课题组老师相关深入研师相关深入研究究中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心13p“设施损伤风险设施损伤风险/人员伤亡风险不合理度人员伤亡风险不合理度”、“多米诺多米诺风险不合理度风险不合理度”、“事故易触发度事故易触发度”和和“疏散便捷度疏散便捷度”等指标等指标的表征的表征方法及指标体系建立；方法及指标体系建立；p建立一套石化企业平面布局安全评估建立一套石化企业平面布局安全评估体系。体系。14/17中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心中国石油大学（华东）安全环保与节能技术中心2015.102015.11查阅国内外文献，撰写开题报告和文献综述。查阅国内外文献，撰写开题报告和文献综述。2015.122016.04对石化企业平面布局其表征形式进行研究，建立石化企业平对石化企业平面布局其表征形式进行研究，建立石化企业平面布局的各种安全评估指标。面布局的各种安全评估指标。2016.052016.06对上述各指标的重要性进行分析。对上述各指标的重要性进行分析。2016.072016.09构建基于上述指标的构建基于上述指标的“石化企业平面布局安全评价石化企业平面布局安全评价