8.2-8.4节 比例危险率模型

2021注册安全工程师点睛资料《安全生产管理》1.2020年6月是全国第19个“安全生产月”，主题为：“消除事故隐患，筑牢安全防线”。

2.R=ƒ（F，C），风险的大小由发生事故的可能性（F）和发生事故的严重性（C）决定。

3.海因里希法则：在机械事故中，伤亡（重伤+死亡）、轻伤、不安全行为的比例为1：29：300。

4.本质安全：通过设计等手段，使生产设备或生产系统本身具有安全性，即使在误操作或发生故障的情况下也不会造成事故。

具体包括两方面的内容：失误-安全功能；故障-安全功能。

5.北川彻三事故因果连锁理论，基本原因应该包括3个方面：管理原因、学校教育原因、社会或历史原因。

间接原因有4个：技术原因、教育原因、身体原因、精神原因。

6.能量意外释放理论揭示了事故发生的物理本质，在工业生产中经常采用的防止能量意外释放的屏蔽措施主要有：(1)用安全的能源代替不安全的能源；(2)限制能量；(3)防止能量蓄积；(4)控制能量释放；(5)延缓释放能量；(6)开辟释放能量的渠道；(7)设置屏蔽设施；(8)在人、物与能源之间设置屏障，在时间或空间上把能量与人隔离；(9)提高防护标准；(10)改变工艺流程；(11)修复或急救。

7.轨迹交叉理论：突出强调的是砍断物的事件链，提倡采用可靠性高、结构完整性强的系统和设备，大力推广保险系统、防护系统和信号系统及高度自动化和遥控装置。

8.系统安全理论的主要观点:(1)改变了人们只注重操作人员的不安全行为而忽略硬件的故障在事故致因中作用的传统观念；(2)没有任何一种事物是绝对安全的，任何事物中都潜伏着危险因素；(3)不可能根除一切危险源和危险；(4)随着技术的进步又会产生新的危险源。

9.运用系统原理的4个原则：（1）动态相关性原则；（2）整分合原则；（3）反馈原则；（4）封闭原则。

运用人本原理的4个原则：（1）动力原则；（2）能级原则；（3）激励原则；（4）行为原则。

运用预防原理的4个原则：（1）偶然损失原则；（2）因果关系原则；（3）3E原则；（4）本质安全化原则。

蒸气云爆炸的冲击波超压模型泄漏物扩散到广阔的区域，形成弥漫相当大空间的云状可燃性气体混合物，一段延滞时间后，可燃蒸气云被点燃，由于存在某些特殊原因和条件，火焰加速传播，产生危险的爆炸冲击波超压，发生蒸气云爆炸。

蒸气云爆炸通常采用传统的TNT当量系数法计算，将事故性爆炸产生的爆炸能量同一定当量的TNT联系起来。

在TNT当量系数法中，当量的TNT质量与云团中燃料的总质量有关。

凝聚相含能材料的爆炸冲击波超压Δp可按下式计算：Δp s=()()⎪⎩⎪⎨⎧<∆<-++>∆+----101019.0269.0119.0137.051567.011233pZZZpZΔp s=pp∆Z=3/1⎪⎪⎭⎫⎝⎛pERE=1.8αWQ C式中，Z为无量纲距离；Δp为目标处的超压值，Pa；p0为环境压力，101325Pa；R为目标到爆源的水平距离，m；E为爆源总能量，J；1.8为地面爆炸系数；α为蒸气云当量系数，一般取0.04；W为含能材料的质量，kg；Q C为爆炸物的爆热，J/kg。

池火灾模型R．Merrifield和T.A Roberts给出由可燃液体引起的池火灾，热辐射是其主要危害。

热辐射对人体的伤害主要是通过不同热辐射通量对人体所受的不同伤害程度来表示。

下表给出了不同热辐射值对人体的伤害和周围设施的破坏情况。

不同热辐射值对人体的伤害和周围设施的破坏情况表热辐射通量/（Kw/M2）人体伤害类别周围设施破坏类别37.5 在1min内100%的人死亡，10s内1%的人死亡对周围设备造成损坏25.0 1min内100%的人死亡，10s内严重烧伤没有引火，无限制长期暴露点燃木材的最小能量12.5 1min内10%的人死亡，10s内1度烧伤木材被引燃，塑料管熔化的最小能量4.0 超过20s引起疼痛，但不会起水泡1.6 长期接触不会有不适感下面讨论池火灾火焰的几何尺寸及辐射参数的计算过程。

（1）池直径的计算当危险单元为油罐时，可根据防护堤所围池面积S（m2）计算池直径D（m）：D=S4当危险单元为输油管道且无防护堤时，假定泄漏的液体无蒸发、并已充分蔓延、地面无渗透，则根据泄漏的液体量W （kg ）和地面性质，按下式计算最大可能的池面积S ： S=ρmin H W 式中，H min 为最小油层厚度（与地面性质和状态有关，见下表）；ρ为油的密度，kg/m 3。

8环境风险分析本工程为液化天然气项目，工程涉及的工艺装备、辅助工程及公用工程配套设施较多，而且本工程生产工程中所使用原料及产品，其中部分物质属于危险性物质，因此在其运输、贮存、生产等环节中存在事故隐患将会对环境产生一定的威胁。

根据国家环境保护局（90）环管字第057号《关于对重大环境污染事故隐患进行风险评价的通知》和《建设项目环境风险评价技术导则》（HJ/T169-2004）要求，必须对本工程存在的事故隐患及可能产生的环境影响进行分析，预测其影响的程度和范围，提出切实可行的事故防范、应急与减缓措施，使建设项目事故率达到可接受水平、损失和环境影响达到最小。

8.1环境风险评价总则8.1.1环境风险评价的目的环境风险评价的目的是分析和预测建设项目存在的潜在危险、有害因素，建设项目建设和运行期间可能发生的突发性事件或事故（一般不包括人为破坏及自然灾害），引起有毒有害和易燃易爆等物质泄漏，所造成的人身安全与环境影响和损害程度，提出合理可行的防范与减缓措施，使建设项目事故率、损失和环境影响达到可接受水平。

8.1.2评价重点本次环境风险评价以发生环境风险事故引起厂界外人群的伤害、环境质量的恶化作为评价重点。

1、筛选污染因子及事故工段；2、预测环境风险事故条件下，有毒有害物质扩散对评价区大气环境影响程度和范围；3、提出环境风险防范措施和应急预案。

8.1.3评价的基本内容本次环境风险评价的基本内容主要包括：风险识别、源项分析、风险计算和评价、风险防范措施以及应急预案几部分内容。

8.2风险识别8.2.1风险识别的范围和类型项目风险识别的范围包括生产过程所涉及的物质风险识别和生产设施风险识别，其中物质风险的识别主要包括原材料及辅助材料、燃料、中间产品、最终产品及生产过程排放的“三废”污染物等；生产设施的风险识别范围为主要生产装置、贮运系统、公用工程系统、工程环保设施系统及辅助生产设施等。

8.2.2风险识别类型根据有毒有害物质放散起因，分为火灾、爆炸和泄漏三种类型。

核安全工程师-核安全专业实务-核动力厂的设计安全要求-概率安全分析及其在安全管理中的应用[单选题]1.（）在1975年发表了《反应堆安全研究》(WASH-1400)。

A.美国B.法国（江南博哥）C.德国D.日本正确答案：A[单选题]2.为了进行系统的可靠性分析，最为广泛采用的系统建模和分析方法是（）。

A.事件树分析法B.故障树分析法C.状态空间和Markov分析法D.G0图法正确答案：B[单选题]3.INSAG建议的大规模放射性释放的频率：对未来核动力厂为（）／堆年。

A.10-3B.10-4C.10-5D.10-6正确答案：D[单选题]4.概率安全评价(PSA)定量化过程利用（）进行求出各个事件序列的最小割集，计算各个事件序列的发生频率，最后给出总的堆芯损坏频率。

A.工程判断B.最佳估算C.保守评价D.计算机软件正确答案：D[单选题]5.在（）级PSA中，集中关注堆芯损坏的可能性，堆芯损坏下事故发展的特性。

A.1B.2C.3D.2、3正确答案：A[单选题]6.实施概率安全评价分析的第一步就是要产生一个需要分析的（）(IE)清单。

A.始发事件B.事件序列C.系统模型D.参数估计正确答案：A[单选题]7.始发事件发生后，对核动力厂正常运行形成扰动，并且有可能导致堆芯损坏的事件，它究竟能否造成堆芯损坏，依赖于核动力厂（）。

A.设计是否符合概率安全目标B.缓解事故的系统是否能成功地运行C.操作员是否采取正确的干预行动D.B或C正确答案：D[单选题]8.在概率安全分析中，要系统地回答几个问题，有时称为“风险（）要素”。

A.2B.3C.4D.5正确答案：B[单选题]9.在（）级PSA中要评价事故释放所造成的厂外后果。

A.1B.2C.3D.2、3正确答案：C[单选题]10.对一个核动力厂概率安全分析的整个研究范围，通常认为分析有三个不同的级别。

三级PSA：二级PSA结果加上（）。

A.系统分析B.安全壳分析C.系统分析和安全壳分析D.厂外后果评价正确答案：D[单选题]11.核动力厂风险研究中指出，（）是导致放射性物质向环境释放的主要因素。

重大危险源分级标准（征求意见稿）1适用范围本规范规定了重大危险源评估分级的方法和程序。

本规范为重大危险源评估分级技术规范，适用于包括储罐区、库区、生产场所等重大危险源。

2规范性引用文件下列文件中的条款，通过本规范的引用而成为本标准的条款。

凡是标注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本规范，然而，鼓励根据本规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本规范。

《中华人民共和国安全生产法》《危险化学品安全管理条例》《安全生产许可证条例》《重大危险源辨识》（GB18218）《安全评价通则》《关于规范重大危险源监督与管理工作的通知》(安监总协调字[2005]125号) 3术语和定义下列术语和定义适用于本规范。

3.1重大危险源major hazard installations重大危险源是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储存危险物品，且危险物品的数量等于或超过临界量的单元（包括场所和设施）。

4重大危险源分级判据重大危险源分级判据如表1所示。

表1 重大危险源分级判据①一级重大危险源：可能造成死亡30人（含30人）以上的重大危险源；②二级重大危险源：可能造成死亡10-29人的重大危险源；③三级重大危险源：可能造成死亡3-9人的重大危险源；④四级重大危险源：可能造成死亡1-2人的重大危险源。

5重大危险源死亡人数及财产损失计算方法可能造成的死亡人数评价程序为：①将重大危险源的周边区域划分成等间隔的网格区，用一笛卡尔坐标体系的网格覆盖城市的区域地图(如图1所示)，网格间距大小取决于当地人口密度，以不影响计算结果为准。

②确定每一网格内的人员数量，通过火灾(室内火灾除外)、爆炸、毒物泄漏扩散事故后果模型计算重大危险源事故在每一网格中心处产生的热辐射、超压或毒物浓度的数值，然后通过热辐射、冲击波超压、中毒概率函数将其其转化为造成死亡的概率。

重大危险源管理系统危化品风险定量分析模型需求分析2011年6月30日目录1 术语 (1)2 参考依据 (2)3 风险评价程序 (3)4 风险评价所需数据 (4)5 模型分析 (5)5.1失效频率分析 (5)5.1.1 设备设施基础失效（泄漏）频率分析 (5)5.1.2 泄漏（失效）频率的修正 (7)5.1.3 火源点火可能性分析 (9)5.1.4 泄漏后事故场景的频率分析 (13)5.2失效后果分析 (16)5.2.1 潜在事故情景的描述（容器破裂，管道破裂，安全阀失灵等） (16)5.2.2 危险物质泄漏量的计算（有毒、易燃、爆炸） (18)5.2.3 危险物质泄漏后扩散的计算 (30)5.2.4 火灾、爆炸的计算 (34)5.3事故后果影响的评估（毒性、热辐射、爆炸冲击波） (43)5.3.1 泄漏扩散影响分析 (43)5.3.2 火灾热辐射影响分析 (47)5.3.3 冲击波超压影响分析 (47)5.3.4 个人风险、社会风险分析及等值线 (49)6 危化品风险预测模型定位 .......................................................................... 错误!未定义书签。

7 危化品主要预测模型列表 .......................................................................... 错误!未定义书签。

8 预测模拟过程 ............................................................................................. 错误!未定义书签。

9 有毒气体泄漏扩散预测模型 ...................................................................... 错误!未定义书签。

爆炸评价模型及伤害半径计算1、蒸气云爆炸（VCE ）模型分析计算（1）蒸气云爆炸（VCE ）模型当爆炸性气体储存在贮槽内，一旦泄漏，遇到延迟点火则可能发生蒸气云爆炸，如果遇不到火源，则将扩散并消失掉。

用TNT 当量法来预测其爆炸严重度。

其原理是这样的：假定一定百分比的蒸气云参与了爆炸，对形成冲击波有实际贡献，并以TNT 当量来表示蒸气云爆炸的威力。

其公式如下：W TNT =式中W TNT ——蒸气云的TNT 当量，kg ；β——地面爆炸系数，取β=1.8；A ——蒸气云的TNT 当量系数，取值范围为0.02%～14.9%；W f ——蒸气云中燃料的总质量：kg ；Q f ——燃料的燃烧热，kJ/kg ；Q TNT ——TNT 的爆热，QTNT=4120～4690kJ/kg 。

（2）水煤气储罐蒸气云爆炸（VCE ）分析计算由于合成氨生产装置使用的原料水煤气为一氧化碳与氢气混合物，具有低闪点、低沸点、爆炸极限较宽、点火能量低等特点，一旦泄漏，极具蒸气云爆炸概率。

若水煤气储罐因泄漏遇明火发生蒸气云爆炸（VCE ），设其贮量为70%时，则为2.81吨，则其TNT当量计算为：取地面爆炸系数：β=1.8；蒸气云爆炸TNT当量系数，A=4%；蒸气云爆炸燃烧时燃烧掉的总质量，Wf=2.81×1000=2810（kg）；水煤气的爆热，以CO 30%、H243%计（氢为1427700kJ/kg,一氧化碳为10193 kJ/kg）：取Q f=616970kJ/kg；TNT的爆热，取Q TNT=4500kJ/kg。

将以上数据代入公式，得W TNT死亡半径R1=13.6(W TNT/1000)=13.6×27.740.37=13.6×3.42=46.5(m)重伤半径R2，由下列方程式求解：△P2=0.137Z2-3+0.119 Z2-2+0.269 Z2-1-0.019Z2=R2/(E/P0)1/3△P2=△P S/P0式中：△P S——引起人员重伤冲击波峰值，取44000Pa；P0——环境压力（101300Pa）；E——爆炸总能量（J），E=W TNT×Q TNT。

一、数学模型来源：根据安全工程学的一般原理，危险性定义为事故频率和事故后果严重程度的乘积，即危险性评价一方面取决于事故的易发性，另一方面取决于事故一旦发生后后果的严重性。

现实的危险性不仅取决于由生产物质的特定物质危险性和生产工艺的特定工艺过程危险性所决定的生产单元的固有危险性，而且还同各种人为管理因素及防灾措施的综合效果有密切关系。

重大危险源的评价模型如图所示的层次结构。

重大危险源评价指标体系框图三、数学模型中各个指标：（一）危险物质事故易发性B111每类物质根据其总体危险感度给出权重分，每种物质根据其与反应感度有关的理化参数值给出状态分；每一大类物质下面分若干小类，共计19个子类。

对每一大类或子类，分别给出状态分的评价标准。

权重分与状态分的乘积即为该类物质危险感度的评价值，亦即危险物质事故易发性的评分值。

为了考虑毒物扩散危险性，危险物质分类中定义毒性物质为第八种危险物质。

一种危险物质可以同时属于易燃易爆七大类中的一类，又属于第八类。

对于毒性物质，其危险物质事故易发性主要取决于下列4个参数：①毒性等级；②物质的状态；③气味；④重度。

毒性大小不仅影响事故后果，而且影响事故易发性：毒性大的物质，即使微量扩散也能酿成事故，而毒性小的物质不具有这种特点。

毒性对事故严重度的影响在毒物伤害模型中予以考虑。

对不同的物质状态，毒物泄漏和扩散的难易程度有很大不同，显然气相毒物比液相毒物更容易酿成事故；重度大的毒物泄漏后不易向上扩散，因而容易造成中毒事故。

物质危险性的最大分值定为100分。

（三）工艺与危险性相关系数Wij: 同一种工艺条件对于不同类别的危险物质所体现的危险程度是各不相同的，因此必须确定相关系数Wij（四）事故严重度B12（以下的介绍可以看看，理解不了就不要看了，折算公式记住）事故严重度用事故后果的经济损失（万元）表示。

事故后果系指事故中人员伤亡以及房屋、设备、物资等的财产损失，不考虑停工损失。

人员伤亡区分人员死亡数、重伤数、轻伤数。

临床试验中RR，OR，AR，HR的区别一、相对危险度（RR）——队列研究中分析暴露因素与发病的关联程度队列研究是选择暴露及未暴露于某一因素的两组人群，追踪其各自的发病结局，比较两组发病结局的差异，从而判定暴露因素与疾病有无关联及关联大小的一种观察性研究。

通常，暴露可以指危险因素，比如吸烟、高血压，也可指服用某种药物。

而事件可以是疾病发生，比如肺癌、心血管病，也可指服药后的治疗效果。

RR也叫危险比（risk ratio）或率比（rate ratio），是反映暴露与发病（死亡）关联强度的最有用的指标。

RR适用于队列研究或随机对照试验。

RR表明暴露组发病或死亡的危险是非暴露组的多少倍。

RR值越大，表明暴露的效应越大，暴露与结局关联的强度越大。

即暴露组发病率或死亡率与非暴露组发病率或死亡率之比。

例题：Doll和Hill从1970年至1974年随访观察英国医生的吸烟情况，得到如下资料：重度吸烟者为160／10万，非吸烟者为8／10万，所有英国医生为80／10万。

假设肺癌死亡率可反映肺癌发病率。

RR的计算公式是：RR＝暴露组的发病或死亡率/ 非暴露组的发病或死亡率本例中，与非吸烟者相比，重度吸烟者患肺癌的相对危险度是：RR＝160/8＝20二、归因危险度（AR）又叫特异危险度、率差（rate difference, RD）和超额危险度（excess risk），是暴露组发病率与对照组发病率相差的绝对值，它表示危险特异地归因于暴露因素的程度。

相对危险度指暴露组发病率与非暴露组的发病率之比，它反映了暴露与疾病的关联强度，说明暴露使个体发病的危险比不暴露高多少倍，或者说暴露组的发病危险是非暴露组的多少倍。

暴露对疾病的病因学意义较大。

归因危险度指暴露组发病率与非暴露组发病率之差，它反映发病归因于暴露因素的程度，表示暴露可使人群比未暴露时增加的超额发病的数量，如果暴露去除，则可使发病率减少多少(AR的值)。

减少暴露对疾病的预防作用较大。