基于多米诺效应模拟计算浅析危险源的风险管控 .pdfVIP

基于多米诺效应模拟计算浅析危险源的

风险管控

摘要：以某纤维素公司环氧乙烷储罐区和氯乙烷储罐区两处重大危险源为例，

假设储罐发生爆炸事故后能否会引发周边危险源发生二次事故的可能性和范围进

行模拟计算与分析。基于模拟计算的结果从设备平面布局、设备本质安全和自动

化控制三方面提出风险管控的措施。

关键词：多米诺效应；危险源；风险管控；阈值

0引言

多米诺效应分析是定量风险评价的补充，通过多米诺效应分析，可以对危险

源分布集中的区域进行评估后，优化各类装置之间的布置，以防引发周边危险源

发生二次事故。本文就以某纤维素公司内部环氧乙烷储罐区和氯乙烷储罐区两处

重大危险源为例，分析储罐装置失效发生大孔泄漏引发爆炸事故后能否会引发周

边危险源发生二次事故的可能性和范围进行多米诺效应分析。在收集区域气象条

件、危险源基本数据等基础资料后，再运用安全无忧网公共服务平台软件V7.0

中区域定量风险评价（QRA）模块对重大危险源进行多米诺效应模拟计算。

1多米诺效应分析准备阶段

1.1区域气象条件

危险源所在区域的地面类型为分散的高矮建筑物，辐射强度为中等（白天日

照），大气稳定度为D，环境压力为1.01MPa，环境平均风速为1.7m/s，环境大

气密度为1.29kg/m³，环境温度为291K。区域各风向的分频见下表：

风NEESSSSWWWW

NESW

向NEENESEESESWWSWWNNNN

分578121033935273

频%.65.4.56.031.3.52.91.88.61.95.47.81.24.79.42.61

1.2多米诺效应阈值选取说明

参考《重大危险源多米诺效应的后果分析》师立晨，刘骥，魏利军，吴宗之

（中国安全生产科学研究院，北京100029）中各类初级事故场景下的多米诺效

应阈值，爆炸事故引发多米诺效应阈值（冲击波超压）选取为：目标装置为常压

容器的多米诺效应阈值为22kpa，目标装置为压力容器的多米诺效应阈值为

16kpa。

2环氧乙烷储罐泄漏发生爆炸事故引发多米诺效应模拟计算

2.1环氧乙烷储罐大孔（完全破裂）泄漏的泄漏量计算

基本参

名称依据

数计算值

泄漏大孔依据《危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法》（GB/T37243-2019）第6.4.4条的要求，大

模型（100mm）孔泄漏选取代表值100mm。

根据两相流泄漏模型泄漏速度计算公式对储罐发生（100mm）大孔泄漏，经计算得泄漏速度Q=117.942kg/s。

o

连续泄

漏源强＞

泄漏100kg/s

源强

（即

117.942kg/s）

注：储罐自控系统压力高高联锁值：0.45Mpa，储罐内环氧乙烷平均密度：870kg/m³。

模拟依据《危险化学品生产装置和储存设