7.2 《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》编制说明

PAGE5PAGE广东省地方标准《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》编制说明一、工作概况本标准根据文件广东省市场监督管理局文件《广东省市场监督管理局关于批准下达2021年第二批广东省地方标准制修订计划项目的通知》（粤市监标准〔2022〕26号），华南理工大学汇同国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司、广东华南智慧管道研究院、广东省安全生产科学技术研究院等单位共同承担广东省地方标准《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》的制定任务。二、 标准制定目的及意义油气储存重大基础设施是我国油气安全稳定供应的重要保障，是国民经济的生命线，同时也是重大危险源，其安全运行受到油气企业、政府以及社会民众的广泛关注。广东省是我国非常重要的石油石化产业基地，截止2021年7月，省内大型油气储存基地多达29家，分布于9个地市，拥有庞大的石油化工市场容量、发达完善的储运体系、坚实的产业基础。据2020年《广东统计年鉴》数据，广东年原油加工量近5600万吨，天然气生产量超110亿立方米，依据《广东省沿海经济带综合发展规划（2017-2030年）》，广东还要加快建设惠州、湛江、茂名、揭阳四大炼化一体化基地，进一步提升整体炼油能力。然而，危险化学品安全生产的事故依旧多发，如2019年江苏响水“3·21”特别重大爆炸事故，2021年河北沧州“5·31”油罐着火事故等，暴露出了我国在危险化学品安全生产事故防控方面存在的不足。2020年2月26日，中共中央办公厅、国务院办公厅印发《关于全面加强危险化学品安全生产工作的意见》，要求有力防范化解系统性安全风险，坚决遏制重特大事故发生。自然灾害是油气储存重大基础设施事故的重要诱发因素，广东省由于其特殊的地理位置，台风、雷电、洪水等自然灾害发生频率较高，并存在偶发地震的可能性。在自然灾害条件下，油气储存重大基础设施所承受的外界扰动增大，自然灾害与危险源之间的相互耦合并导致事故演化，极易产生各种原生、次生及衍生灾害，对重大危险源的油气储存重大基础设施影响极大，严重制约经济发展和社会稳定。为贯彻落实习近平总书记关于加强关键核心技术攻关的系列重要讲话精神，落实《粤港澳大湾区发展规划纲要》、《广东省突发事件应急体系建设“十三五“规划》，全面地对油气储运重大基础设施安全状态进行评估，辨识设备设施的薄弱环节，需要建立一套基于多灾种耦合的韧性评估指南。该指南能够综合考虑油气储运重大基础设施区域内可能存在的灾种及其之间的耦合关系，对承灾体的韧性进行评估分级，能够深层次剖析油气储运重大基础设施区域的内在风险与降低风险的有效途径，可以有效指导油气储运重大基础设施的区域规划、应急管理以及防灾减灾工作的实施。三、标准编制原则、主要内容及其确定依据1、编制原则本标准的制定工作遵循“统一性、协调性、适用性、一致性、规范性”的原则，本着科学性、适用性和可操作性的原则，按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第一部分：标准的结构和编写》、给出的规则编写。2、主要内容本标准规定了油气储运重大基础设施防御系统韧性评估的术语和定义、评估原则、韧性的基本组成要素、韧性范畴与等级划分、韧性评估基本流程、韧性组成要素评估。其主要内容如下：（1）术语和定义确立了油气储运重大基础设施防御系统韧性评估的相关术语和定义，包括：多灾种耦合、油气储运重大基础设施、站场、石油库、长输管道、防御系统、抵抗能力、适应能力、修复能力、系统韧性、系统基本功能、单元共12个术语和定义。（2）评估原则明确了油气储运重大基础设施防御系统韧性评估应坚持“系统性、专业性、延续性”的原则。（3）韧性的基本组成要素分别从灾害演化特性及油气储运重大基础设施防御系统的角度分析韧性组成要素，包括：1）抵抗能力，是指防御系统自身抵抗灾害破坏的能力；2）适应能力，是指防御系统在灾害演化场景中，适应灾害场景并降低油气储运重大基础设施失效概率的能力；3）修复能力，是指多灾种耦合事件后，油气储运重大基础设施经修复活动恢复一定水平原有功能的能力。（4）韧性评估基本流程明确油气储运重大基础设施防御系统韧性评估包括五个步骤，主要包括：韧性评估基本信息收集；抵抗能力评估；适应能力评估；修复能力评估；韧性评估。并列举了相关工作附录，包括资料性附录：《多灾种耦合下油气储运重大基础设施防御系统性能修正因子取值》、《典型自然灾害下油气储运重大基础设施单元易损性模型》。（5）韧性组成要素评估明确了多灾害耦合作用下抵抗能力、适应能力及修复能力评估依据，可对区域内多设备单元的防御系统设施性能、修复程度、适应性高低进行评估分析。（6）韧性分级标准韧性级别划分包括五等级：1级（低，韧性值范围处于1～7），2级（较低，韧性值范围处于8～14）、3级（中，韧性值范围处于15～24）、4级（较高，韧性值范围处于25～36）、5级（高，韧性值范围处于37～75）。3、编制依据本标准参照《GB18218危险化学品重大危险源辨识》、《GB50183石油天然气工程设计防火规范》《GB18218—2018危险化学品重大危险源辨识》、《GB50160—2008（2018年版）石油化工企业设计防火标准》、《GB50453—2008石油化工建（构）筑物抗震设防分类标准》、《GB50650—2011石油化工装置防雷设计规范》、《GB50984—2014石油化工工厂布置设计规范》、《GB50341—2014立式圆筒形钢制焊接油罐设计规范》、《GB50074—2014石油库设计规范》、《GB50737—2011石油储备库设计规范》、《GB51156—2015液化天然气接收站工程设计规范》、《GB/T50761—2018石油化工钢制设备抗震设计标准》、《GB/T20368—2012液化天然气（LNG）生产、储存和装运》、《SH/T3007—2014石油化工储运系统罐区设计规范》等相关法律、法规和规定、以及危险化学品单位原有的管理规范，在编制过程中着重考虑了科学性、适用性和可操作性。四、与现行法律法规、强制性标准等上位标准关系本标准主要对照按照GB/T1.1－2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》要求进行编写，不违背现行相关法律、法规和强制性标准，而且具备自身地方特色。规范性引用文件包括：SY/T7031-2016油气储运术语AQ/T3046—2013化工企业定量风险评价导则五、标准有何先进性或特色性本标准是结合广东省实际编制形成，填补了广东省油气储运重大基础设施韧性评估地标规范的空白，助力于广东省油气储运重大基础设施安全管理水平的提升，具有以下先进性或特色性：（1）可以计算多灾种耦合场景下的韧性，辨识自然灾害阶段和技术灾害阶段的关键设施单元；（2）采用矩阵计算的方法有利于程序实现，可对拥有大量设备的油气储运区域进行韧性快速量化评估。六、标准调研、研讨、征求意见情况，重大分歧意见的处理经过和依据。成立标准编写工作组。2020年12月，由华南理工大学、国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司、广东华南智慧管道研究院、广东省安全生产科学技术研究院的相关业务骨干、化工领域专家和标准化技术人员共同组成标准编写工作组。立项前准备。2021年9月，标准编写工作组进行了资料的收集和整理，深入了解我省油气储运重大基础设施韧性评估的工作及全国各地油气储运重大基础设施韧性评估管理标准化现状，为项目立项做好技术储备。立项申请。2021年10月，标准编写工作组开展项目立项查新，同时完成了标准草案的编制和标准项目立项准备相关工作，向广东省地方标准归口管理部门广东省市场监督管理局递交了标准立项申请材料。标准起草。2021年10月～2022年5月，在前期立项准备的基础上，根据项目标准体系建设方案的时间要求，为加快项目进程，标准编写工作组在项目批准立项前启动了标准起草工作。标准编写工作组采用线上线下相结合的模式，开展标准编写工作。线上主要采取建立微信群的形式，针对标准涉及的技术疑难点和关注点展开讨论。线下主要采用集中会议形式。标准调研。2020年12月03日前往中国石化销售有限公司华南分公司深圳输油管理处南沙站开展现场调研；2021年01月12日前往国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司黎塘站开展现场调研；2021年6月29日至7月10日，标准编写工作组前往广东省12家大型油气储运重大基础设施基地进行实地调研，重点听取安全管理工作主管、一线操作人员的建议和意见；2021年08月11日前往国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司茂名站开展现场调研；2021年11月24日前往国家石油天然气管网集团有限公司华南分公司高明站开展现场调研。标准研讨。2022年4月～2022年6月，在标准初稿的基础上，标准编写工作组内部在华南理工大学29号楼213会议室多次召开研讨会议，讨论草稿完善工作。2022年4月14日开展第一次标准内部研讨会，研讨相关术语定义和重要部位设置，明确项目整体工作安排；2022年4月21日开展第二次标准内部研讨会，完成标准初稿，对相关术语定义进行修正，对初稿内容进行调整；2022年5月5日开展第三次标准内部研讨会，对文稿内容和配置标准提出修改建议，明确了相关术语定义。经过三次内部研讨会，主要对标准以下内容开展了论证和修改：（1）对标准框架结构搭建进行讨论，着重探讨标准构架结构与通则的一致性程度，参照国内相关工作经验，结合广东省油气储运重大基础设施基地的特性及其区域内可能存在的灾种及其之间的耦合关系，经多次讨论、研究，确立了标准的结构与通则的基本对应性。（2）对标准的适用范围进行深入讨论，最后明确适用范围为：《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》适用范围为“本文件适用于广东省油气储运重大基础设施防御系统的韧性评估工作”。（3）对标准的术语定义进行深入讨论，最后明确油气储运重大基础设施、防御系统、系统韧性、抵抗能力、适应能力、修复能力的定义。（4）对标准评估范围及评估要素的确定进行研讨，明确抵抗能力、适应能力、修复能力为主要评估要素。（5）讨论韧性等级划分的主要内容。（6）对标准评估流程的计算方式进行讨论，明确数据收集、单元划分、韧性计算等步骤的具体要求。（7）分别对两个附录《多灾种耦合下油气储运重大基础设施防御系统性能修正因子取值》、《典型自然灾害下油气储运重大基础设施单元易损性模型》和相关内容进行讨论。形成征求意见稿。2022年6月，标准编写工作组召开了《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》初稿专家评审会，邀请了油气、化工和标准化领域的三位专家，对标准草案范围、术语和定义、韧性的基本组成要素、韧性评估流程、附录等内容进行指导并提出了修改意见。标准编写工作组根据专家和各参与起草单位的意见，形成了标准征求意见稿和标准编制说明。征求意见稿公开征求意见。2022年11月2日-12月9日，《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》（征求意见稿）由广东省安全生产标准化技术委员会在广东省应急管理厅官网公开征求意见，并将《征求意见稿》发送相关单位和专家47份，收到回复的相关单位或专家个人30份，有建议和意见的单位或个人数量共6份，挂网公开征求意见收到的其他单位和个人意见数量2份。标准编写工作组根据专家和各参与起草单位的意见，形成了标准报批稿和标准编制说明。报批稿公开征求意见。2023年6月21日-6月28日，《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》（报批稿）由广东省应急管理厅在广东省应急管理厅官网公开征求意见，挂网公开征求意见收到的其他单位和个人意见数量1份。标准编写工作组根据专家和各参与起草单位的意见对标准进行了修改，形成了《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》（报批稿）征求意见汇总处理表、《油气储运重大基础设施防御系统韧性评估技术指南》（报批稿）和标准编制说明。七、技术指标设置的科学性和可行性。量化指标的确定依据。本标准从灾害演化特性和油气储运重大基础设施致损特征出发，考虑多种灾害类型，从韧性的组成要素出发，分别构建抵抗能力、适应能力和恢复能力三个方面的量化函数。在对不同类型灾害韧性进行量化过程中，考虑到抵抗能力、适应能力和恢复能力与韧性的关系，综合构建了油气储运重大基础设施防御系统抵抗能力、适应能力和恢复能力量化韧性的模型，如式（9）所示。针对灾害作用下的抵抗能力量化过程中，从防御系统的有效性与种类和数量进行评估。考虑到单个安全设备设施在自然灾害下的有效性损失可认为是相互独立的，构建出防御系统的抵抗能力量化模型如式（3）所示，并基于量化结果确定了抵抗能力的5个等级分级。针对自然灾害与技术灾害作用下的适应能力量化过程中，考虑到自然灾害下的设备损伤模式与自然灾害类型相关，只要能导致泄漏的破坏模式均宜考虑入自然灾害下设备失效频率分析。而技术灾害下的设备损伤（即多米诺事故影响）与低阶事故类型相关，火灾或爆炸场景均被考虑入技术灾害下设备失效频率分析。则综合考虑多灾种耦合场景下设备失效原因涉及常规失效、自然灾害作用、多米诺事故作用与设备失效频率，构建出防御系统的适应能力量化模型如式（7）所示，并基于量化结果确定了适应能力的5个等级分级。针对灾害作用下的恢复能力量化过程中，综合考虑受损设备综合性修复后的设备性能，构建出防御系统的恢复能力量化模型如式（8）所示，并基于量化结果确定了恢复能力的3个等级分级。根据上述量化思路，综合考虑抵抗能力、适应能力和恢复能力，构建出防御系统的韧性量化模型如式（9）所示，油气储运重大基础设施受自然灾害和技术灾害扰动下的韧性值可被量化在0~75的区间内，并基于量化结果确定了韧性的5个等级分级。具体案例应用见下：7.1韧性评估基本信息收集7.1.1自然灾害信息收集根据《中国石化销售股份有限公司广东佛山高明石油分公司富湾油库安全现状评价报告》(2020年12月28日)，佛山高明地区的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.05g。7.1.2场站信息收集高明站储罐信息及地理位置图等信息见表1与图1。表1高明站主要储罐一览表序号设备位号储存介质容积直径(m)高度(m)壁厚(m)临界量(t)储存量(t)材质1YG101汽油3000m31615.820.082002250Q2352YG102汽油3000m31615.820.082002250Q2353YG103柴油3000m31615.820.0850002520Q2354YG104汽油3000m31615.820.082002250Q2355YG105柴油3000m31615.820.0850002520Q2356YG106汽油3000m31615.820.082002250Q2357YG201柴油5000m32016.040.0850004200Q2358YG202汽油5000m32016.040.082003750Q2359YG203汽油5000m32016.040.082003750Q23510YG204柴油5000m32016.040.0850004200Q23511YG205柴油5000m32016.040.0850004200Q23512YG206汽油5000m32016.040.082003750Q235图1高明站主要储罐位置7.1.3防御系统信息收集根据《中国石化销售股份有限公司广东佛山高明石油分公司富湾油库安全现状评价报告》(2020年12月28日)，高明站现有的主被动防护设施分别如下：主动型防护设施：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；火焰或气体探测器；紧急截至阀；排污阀，共8种。被动型防护设施：防火墙；防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共5种。高明站内各储罐所设置的安全防护设施如下：YG101：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；火焰或气体探测器；紧急截至阀；排污阀，共8种。被动：防火墙；防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共5种。YG102：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；排污阀；防火阀，共5种。被动：防火墙；防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共5种。YG103：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；火焰或气体探测器；紧急截至阀；排污阀，共8种。被动：防火墙；防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共5种。YG104：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；排污阀；防火阀，共5种。被动：防火墙；防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共5种。YG105：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；防火阀；紧急截至阀，共4种。被动：防火墙；阻尼器；避雷针，共3种。YG106：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；防火阀；紧急截至阀，共4种。被动：防火涂层；阻尼器；避雷针，共3种。YG201：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；紧急截至阀，共6种。被动：防火涂层；阻尼器；避雷针，共4种。YG202：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；紧急截至阀，共6种。被动：防火墙；阻尼器；避雷针，共3种。YG203：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；排污阀；防火阀，共5种。被动：防火涂层；阻尼器；避雷针，共3种。YG204：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓，共4种。被动：防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共4种。YG205：主动：惰性气体密封系统；泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓，共4种。被动：防爆墙；防火涂层；阻尼器；避雷针，共4种。YG206：主动：泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓；防火阀；排污阀；紧急截至阀，共6种。被动：防爆墙；阻尼器；避雷针，共3种。7.2抵抗能力评估油气储存重大基础设施防御系统所涉及的安全屏障类型、数量应根据实际情况确定。安全屏障的有效性参数取值应参照现行技术标准，并根据自然灾害类型进行修正。若相关参数无相应技术标准规定，可由相关领域专家根据自然灾害类型及安全屏障失效机理，依据专家经验对相关参数进行取值。防御系统抵抗能力应根据自然灾害下防御系统有效性进行评估。防御系统可能由多个安全设备设施组成，对于喷淋系统等安全设备设施，其有效程度因自然灾害的强危害作用而降低，可分为主动防护设施与被动防护设施两类。主动防御设施性能与被动防御设施性能分别使用公式(1)与公式(2)计算：(1)(2)式中：PFD1——防御设施失效概率；φ——防御设施性能修正因子；PFD0——防御设施原有失效概率；η1——防御设施有效性；η0——防御设施原有有效性。其中，单个安全设备设施在自然灾害下的性能可认为是相互独立的，防御系统的抵抗能力可按式(3)计算：(3)式中：Re——防御系统抵抗能力；——自然灾害下第i个主动防御设施的失效概率；——正常状态下第i个主动防御设施的失效概率；m ——主动防御设施数量；——自然灾害下第j个被动防御设施的有效性；——正常状态下第j个被动防御设施的有效性；n——被动防御设施数量。最后，防御系统抵抗能力可根据Re值分为5级，包括：1级（弱）：防御系统几乎不能抵抗自然灾害作用，各组件受损严重，无法发挥预期安全功能，0≤Re＜0.2；2级（较弱）：防御系统难以抵抗自然灾害作用，0.2≤Re＜0.4；3级（中）：防御系统可以一定程度的抵抗自然灾害作用，0.4≤Re＜0.6；4级（较强）：防御系统可以较大程度的抵抗自然灾害作用，0.6≤Re＜0.8；5级（强）：防御系统几乎不受自然灾害影响，0.8≤Re≤1。其中，高明站各储罐所设安全设施的有效性与失效概率取值可按照表2（标准中的附录A与附录B）参考。表2高明站储罐安全设施参数。e=地震安全屏障PFD0-aη0-aϕePFDaηa惰性气体密封系统0.006130.990.6250.6272990.99泡沫消防系统0.061330.9820.50.5306650.982水幕、水喷淋装置0.061330.990.750.7653330.99消防栓0.061330.990.50.5306650.99防火阀1.43×10-60.990.3750.3750010.99火焰或气体探测器1.8×10-70.9999排污阀4.5×10-50.9紧急截至阀1.42×10-000070.9防火墙0.0010.970.50.0010.485防爆墙0.0010.990.250.0010.7425防火涂层0.0010.980.250.0010.735阻尼器0.001100.0011避雷针0.001100.0011按照式(1)—式(3)，结合标准7.2节内容分别对高明站共12个储罐的抵抗力进行计算，得到结果如下。表3高明站储罐抵抗能力Re储罐序号Re等级YG1010.9998886445YG1020.9992899425YG1030.9998886445YG1040.9992899425YG1050.9607818935YG1060.9798198095YG2010.9932823055YG2020.9869448565YG2030.9892910795YG2040.9907745195YG2050.9907745195YG2060.99347242857.3适应能力评估应按设备失效频率削减情况对防御系统适应能力进行评估，设备失效频率由常规失效频率、自然灾害导致的失效频率、多米诺事故导致的失效频率组成。自然灾害下的设备损伤模式与自然灾害类型相关，只要能导致泄漏的破坏模式均被考虑入自然灾害下设备失效频率分析。多灾种耦合场景下设备失效原因涉及常规失效、自然灾害作用、多米诺事故作用，设备失效频率可按式(4)计算：(4)式中：fT——多灾种耦合场景下的设备失效频率；fu——由于人因失误、机械故障等常规失效原因导致的单元失效频率，宜依据风险评估报告取值；fN——因自然灾害作用导致的单元失效频率；fd——因多米诺事故作用导致的单元失效频率。fN包含自然灾害发生频率与自然灾害下设备损伤概率两部分，使用公式（5）计算。(5)式中：fn——在评估区域某特定等级的自然灾害发生频率，可通过自然灾害重现期估计；PD——特定灾害强度下设备失效概率，可通过自然灾害下设备易损性模型进行评估，具体方法为对自然灾害下设备极限状态方程进行可靠性分析，通过易损性曲线或曲面求取。极限状态方程相关参数分布宜采用随工程需求参数变化的分布表征。对于地震、洪水、雷电等典型自然灾害，可参照规范性附录C选取易损性评估简化公式进行计算。fd涉及初始事故发生概率与升级事故发生概率两部分，对于设备k的事故频率可按式(6)计算：(6)式中：fi——初始单元i在多灾种耦合场景下失效频率；Pij——初始单元i失效后发生第j种事故场景的概率，宜通过事件树分析获得；——初始单元i发生第j种事故场景导致单元k升级的概率，宜通过规范性附录D中的Probit模型获得。防御系统适应能力可反映为防御系统保护下油气储运重大基础设施失效概率与无防御系统保护下油气储运重大基础设施失效概率的比值，可按式(7)计算：(7)式中：Ad——防御系统适应能力；fT’——防御系统保护下油气储运重大基础设施单元失效频率；fT——无防御系统保护下油气储运重大基础设施单元失效频率。最后，防御系统适应能力可根据Ad值分为5级，包括：1级（弱）：几乎无法适应灾害环境，保护性能弱，0≤Ad＜0.2；2级（较弱）：难以适应灾害环境，保护性能较弱，0.2≤Ad＜0.4；3级（中）：一定程度地适应灾害环境，保护性能中等，0.4≤Ad＜0.6；4级（较强）：较大程度地适应灾害环境，保护性能较强，0.6≤Ad＜0.8；5级（强）：极大程度地适应灾害环境，保护性能强，0.8≤Ad≤1。7.3.1fu计算根据文献ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Antonioni</Author><Year>2007</Year><RecNum>392</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[1]</style></DisplayText><record><rec-number>392</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="swew9e2pup2sphet9vjv05z6edv9vzsxra9d"timestamp="1647249552">392</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Antonioni,Giacomo</author><author>Spadoni,Gigliola</author><author>Cozzani,Valerio</author></authors></contributors><titles><title>Amethodologyforthequantitativeriskassessmentofmajoraccidentstriggeredbyseismicevents</title><secondary-title>Journalofhazardousmaterials</secondary-title></titles><periodical><full-title>Journalofhazardousmaterials</full-title></periodical><pages>48-59</pages><volume>147</volume><number>1-2</number><dates><year>2007</year></dates><isbn>0304-3894</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[1]，认为储罐的年均失效频率为3.1×10-7，因此假设高明站YG101—YG206号共计12个储罐的fu=3.1×10-7次/年。7.3.2fN计算根据《中国石化销售股份有限公司广东佛山高明石油分公司富湾油库安全现状评价报告》(2020年12月28日)、《典型自然灾害诱发的化工园区多米诺效应事故链路概率预测与风险防控》，查得地震灾害的年发生频率为0.1。对于地震灾害下的储罐失效概率，可按照式(8)—式(10)进行计算。(8)(9)(10)其中，PGA为地震峰值速度，fn为灾害下的储罐损坏概率，PD为自然灾害的年发生频率，k1，k2为固定参数，与储罐类型、设备失效状态和充装系数有关，k1，k2的取值见表4。表4不同情况下k1，k2取值表设备类型失效状态充装系数k1k2常压锚固罐≥2几乎满罐7.011.67≥2≥50%5.431.253几乎满罐4.661.543≥50%3.661.25常压非锚固罐≥2几乎满罐7.711.43≥2≥50%20.828.353几乎满罐5.511.343≥50%4.931.25卧式压力储罐≥1所有5.361.01≥2所有4.501.123所有3.391.12由表4，高明站YG101—YG206号共计12个储罐均为常压锚固罐，按照《中国石化销售股份有限公司广东佛山高明石油分公司富湾油库安全现状评价报告》(2020年12月28日)，各罐的充装系数均按1进行评估，故按照最不利因素进行分析，则YG101—YG206号储罐的k1，k2值按照“失效状态3，几乎满罐”来取，即k1=4.66，k2=1.54。根据文献ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>王佳龙</Author><Year>2021</Year><RecNum>394</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[2]</style></DisplayText><record><rec-number>394</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="swew9e2pup2sphet9vjv05z6edv9vzsxra9d"timestamp="1647504069">394</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">王佳龙</style></author><author><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">冯娜</style></author></authors></contributors><auth-address><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">湖北建科国际工程有限公司银川分公司</style><styleface="normal"font="default"size="100%">;</style><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">银川能源学院</style><styleface="normal"font="default"size="100%">;</style></auth-address><titles><title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">风力发电塔近、远场地震动响应减震效果分析</style><styleface="normal"font="default"size="100%"></style></title><secondary-title><styleface="normal"font="default"charset="134"size="100%">科技创新与应用</style></secondary-title></titles><periodical><full-title>科技创新与应用</full-title></periodical><pages>59-62</pages><volume>11</volume><number>31</number><keywords><keyword>风力发电塔</keyword><keyword>近场</keyword><keyword>远场</keyword><keyword>动力响应</keyword><keyword>黏滞流体阻尼器</keyword></keywords><dates><year>2021</year></dates><isbn>2095-2945</isbn><call-num>23-1581/G3</call-num><urls></urls><electronic-resource-num>10.19981/j.CN23-1581/G3.2021.31.014</electronic-resource-num><remote-database-provider>Cnki</remote-database-provider></record></Cite></EndNote>[2]研究结果，减震阻尼器对于地震峰值加速度的减震率达到20.05%。由于高明站各储罐均安装有阻尼器，可以一定程度上抵抗地震对罐体的晃动，降低震损概率，因此安装阻尼器的储罐受到的PGA相应的变为不安装阻尼器的储罐的PGA的0.7995倍。因此代入式(8)—(10)，可以计算到安装有防护系统时的各储罐fN。则YG101—YG206号储罐的PD值和Y值计算结果见表5。由PD值与自然灾害的年发生频率，得到YG101—YG206号储罐的fN的计算结果见表5。表5YG101—YG206号储罐Y、PD和fN计算结果储罐序号YPDfN无防护系统保护有防护系统保护YG1013.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG1023.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG1033.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG1043.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG1053.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG1063.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2013.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2023.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2033.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2043.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2053.561441170.07517.51×10-33.66×10-3YG2063.561441170.07517.51×10-33.66×10-37.3.3fd计算fd涉及初始事故发生概率与升级事故发生概率两部分，对于设备k的事故频率可按式(6)计算：热辐射升级概率计算对于热辐射部分的Pe计算，可按式(11)-(12)得到。(11)(12)假设热辐射的阈值为10kw/m2，结合7.1节场站信息收集，首先给出YG101—YG206号储罐的热辐射值，具体见表6。表6各储罐受到其他储罐的热辐射值热辐射(kw/m2)101102103104105106201202203204205206101/35.6623.2827.9130.5223.323.962.842.211.841.701.6210235.59/35.6430.6826.3231.023.043.962.961.621.841.521039.3636.84/8.9714.9138.243.394.372.901.291.461.3210425.6831.2023.32/35.0122.9413.065.844.0410515.2435.2514.9128.95/32.330.950.840.6810632.2326.7835.2729.7429.24/6.247.484.862.763.922.032010.740.890.842.011.941.74/37.284.8230.1418.364.212022.573.213.1112.1212.0814.0128.04/27.8332.7028.4432.432031.311.422.042.104.825.7213.9636.72/9.8132.5530.512040.370.340.430.720.760.8432.4621.443.62/31.923.582050.190.280.340.670.870.9417.0232.1417.1427.53/32.842060.670.861.091.431.831.949.8432.6230.4914.2630.84/对于YG101—YG206号罐，其失效后的热辐射值超过阈值影响的储罐分别由表7查询，则各储罐的热辐射Pe计算结果见表7—表18。表7YG101号热辐射Pe计算结果YG101ln(ttf)Pe5.872583340.83526.246503270.80536.041894870.82185.941054870.82986.244566780.8055表8YG102号热辐射Pe计算结果YG102ln(ttf)Pe5.767701020.84335.766117420.84355.935156820.83036.108058770.81655.922724930.8313表9YG103号热辐射Pe计算结果YG103ln(ttf)Pe5.728763010.84636.749097760.76355.6866910.8495表10YG104号热辐射Pe计算结果YG104ln(ttf)Pe6.135826320.81435.916198390.83186.244566780.80555.786235150.84196.263098980.8046.898532950.7508表11YG105号热辐射Pe计算结果YG105ln(ttf)Pe6.724404240.76565.778528880.84256.749097760.76356.000626810.82515.874323810.8351表12YG106号热辐射Pe计算结果YG106ln(ttf)Pe5.87956140.83476.088514780.81815.777889060.84265.970257960.82755.989383550.826表13YG201号热辐射Pe计算结果YG201ln(ttf)Pe5.662030520.85145.90184760.83296.460973290.7877表14YG202号热辐射Pe计算结果YG202ln(ttf)Pe6.929451330.74826.933180250.74796.765987910.76215.983313030.82655.991792760.82585.809890910.84015.967335430.82785.819243340.8394表15YG203号热辐射Pe计算结果YG203ln(ttf)Pe6.77002080.76175.679103270.85015.815077130.83975.888084530.834表16YG204号热辐射Pe计算结果YG204ln(ttf)Pe5.818200340.83946.28603860.80215.837123430.838表17YG205号热辐射Pe计算结果YG205ln(ttf)Pe6.546459070.78055.829375670.83866.538533980.78126.004018310.82485.805071860.8405表18YG206号热辐射Pe计算结果YG206ln(ttf)Pe5.812653930.83995.88882420.83396.746036910.76385.875949450.834冲击波升级概率计算对于热辐射部分的Pe计算，可按式(13)-(14)得到。(13)(14)根据文献，超压的阈值为22kPa，结合7.1节场站信息收集，首先给出YG101—YG206号储罐的超压值，具体见表19。这里面，由于YG103、YG105、YG201、YG204、YG205号储罐由于储存介质为柴油，因此不会产生超压多米诺事故的升级场景。表19各储罐受到其他储罐的超压值超压(kPa)101102103104105106201202203204205206101/10341119328764321029/9231223898453103////////////104112234/931542221105////////////10632211132.39/231922767201////////////20222234412/133210332032223343113/273312204////////////205////////////2062223332132123310/对于YG101—YG206号罐，其失效后的超压值超过阈值影响的储罐分别由表19查询，则各储罐的超压Pe计算结果见表20—表25。表20YG101号超压Pe计算结果YG101YPe6.499242560.93316.351318480.9117表21YG102号超压Pe计算结果YG102YPe5.545528770.70735.545528770.7073表22YG104号超压Pe计算结果YG104YPe5.437066470.6696.499242560.93316.273851660.8986表23YG106号超压Pe计算结果YG106YPe6.351318480.91176.374086920.91535.545528770.70735.437066470.669表24YG202号超压Pe计算结果YG202YPe6.351318480.91176.426401330.9231表24YG203号超压Pe计算结果YG203YPe6.273851660.89865.323557630.62696.426401330.9231表25YG206号超压Pe计算结果YG206YPe6.351318480.91176.426401330.923场景演化概率计算对于设备损坏后发生场景的概率Pi的计算，可图2求取。图2储罐后续事故演化概率由图2可得，对于高明站的柴油罐，仅需考虑池火灾害场景，即对于柴油罐的Pi为0.065；对于汽油罐而言，由于汽油可能发生爆炸，故需要考虑池火场景和爆炸场景，即对于汽油罐两个场景的Pi分别为0.065和0.2618。各储罐fd计算对高明站储罐而言，储罐的防御系统中泡沫消防系统；水幕、水喷淋装置；消防栓等会削弱火焰热辐射对罐体的影响；防爆墙则会削弱爆炸超压对罐体的影响。假设上述防御系统对热辐射的抑制程度为降低至0.5倍，并有0.94的几率成功控制火灾发生；对超压的抑制程度为降低至0.7倍ADDINEN.CITE<EndNote><Cite><Author>Misuri</Author><Year>2021</Year><RecNum>365</RecNum><DisplayText><styleface="superscript">[3,4]</style></DisplayText><record><rec-number>365</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="swew9e2pup2sphet9vjv05z6edv9vzsxra9d"timestamp="1645410480">365</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Misuri,Alessio</author><author>Landucci,Gabriele</author><author>Cozzani,Valerio</author></authors></contributors><titles><title>AssessmentofsafetybarrierperformanceinthemitigationofdominoscenarioscausedbyNatechevents</title><secondary-title>ReliabilityEngineeringSystemSafety</secondary-title></titles><periodical><full-title>ReliabilityEngineeringSystemSafety</full-title></periodical><pages>107278</pages><volume>205</volume><dates><year>2021</year></dates><isbn>0951-8320</isbn><urls></urls></record></Cite><Cite><Author>Misuri</Author><Year>2021</Year><RecNum>389</RecNum><record><rec-number>389</rec-number><foreign-keys><keyapp="EN"db-id="swew9e2pup2sphet9vjv05z6edv9vzsxra9d"timestamp="1646986737">389</key></foreign-keys><ref-typename="JournalArticle">17</ref-type><contributors><authors><author>Misuri,Alessio</author><author>Landucci,Gabriele</author><author>Cozzani,Valerio</author></authors></contributors><titles><title>AssessmentofriskmodificationduetosafetybarrierperformancedegradationinNatechevents</title><secondary-title>ReliabilityEngineeringSystemSafety</secondary-title></titles><periodical><full-title>ReliabilityEngineeringSystemSafety</full-title></periodical><pages>107634</pages><volume>212</volume><dates><year>2021</year></dates><isbn>0951-8320</isbn><urls></urls></record></Cite></EndNote>[3,4]。则由式(6)，有无防御系统时各储罐的fd值见表26。表26高明站各储罐有无防御保护系统时多米诺概率计算结果储罐序号fd有防御系统保护无防御系统保护YG1013.38×10-36.89×10-4YG1023.35×10-35.52×10-5YG1035.65×10-31.45×10-3YG1045.17×10-37.07×10-4YG1052.36×10-34.36×10-5YG1067.34×10-31.34×10-3YG2015.09×10-36.51×10-4YG2023.83×10-37.11×10-4YG2032.51×10-32.17×10-5YG2046.43×10-31.37×10-3YG2053.83×10-37.25×10-4YG2063.04×10-37.14×10-47.3.4各储罐适应能力计算按照1.3节内容，依照式(7)计算出高明站各储罐的适应能力结果如表27所示。表27高明站储罐适应能力Ad储罐序号Ad等级YG1010.60074YG1020.65804YG1030.61154YG1040.65554YG1050.62464YG1060.66324YG2010.65784YG2020.61474YG2030.63244YG2040.63924YG2050.61334YG2060.585537.4恢复能力评估应按受损设备综合性修复后的设备性能进行评估，设备性能可通过危险物质日使用量、设备价值等进行表征。计算时不考虑因油气储运重大基础设施防御系统改进所导致的油气储运重大基础设施性能的提高。经修复活动后，油气储运重大基础设施性能恢复到特定水平，修复能力Rec按式(15)计算：(15)式中：Per’——修复后的单元性能，根据不同性能表示方法可取不同值，如危险物质日使用量、设备价值等；Per——多灾种耦合场景发生前的单元性能。修复能力可根据Rec值分为3级，包括：1级（低水平）：经修复活动后单元性能低于原有性能，Rec＜1；2级（预期水平）：经修复活动后单元性能恢复原有性能，Rec=1；3级（高水平）：经修复活动后单元性能高于原有性能，且所属防御系统得到有效提升，Rec＞1。假设灾后各方应急救援及恢复手段得当，对于高明站3000m3容积储罐，最终经修复活动后设施性能恢复等于