基于DNV SAFETI Route 模型的危险货物道路运输风险模拟
2024-04-17夏术军姚丹丹于学生刘阳江黎丽戚作秋
夏术军,姚丹丹,于学生,刘阳,江黎丽,戚作秋
(辽宁省安全科学研究院,辽宁 沈阳 110004)
0 引言
2022 年6 月,交通运输部公路科学研究院会同重庆交通大学等单位成立了专项研究组,共同研究起草了《化工园区对外危险货物运输风险论证工作指南(试行)(征求意见稿)》(以下简称《指南》)。化工园区对外危险货物运输风险论证是指对进出园区的危险货物运输需求、运输条件、安全管控措施等进行调研论证,确定化工园区是否存在对外危险货物运输风险,并提出有针对性的风险防范措施,从运输源头上减少不安全因素,实现化工园区对外危险货物运输安全高效的目的。《指南》适用于化工园区管理机构按照《化工园区建设标准和认定管理办法(试行)》对进出园区的危险货物运输风险的论证,论证结果可用于化工园区认定及定期自评、复核工作。
为指导化工园区对外危险货物运输风险论证工作,进一步管控化工园区对外危险货物运输安全生产重大风险,防范和遏制重特大安全生产事故发生,2023 年6 月,交通运输部对《化工园区对外危险货物运输安全生产风险论证工作指南(试行)(征求意见稿)》向社会公开征求意见。《指南》中规定,论证方法根据论证内容的特点,宜采用定量风险评估法(QRA)。
DNV SAFETI Route 运输路线模型是专业的运输活动风险评估模型。使用此模型,可以在地图上绘制运输路线,并对沿线的潜在分布场景进行建模,根据所有可能发生事故的地点分布潜在事故的总频率,计算出沿线的总体风险水平。
1 泄漏场景
GB/T 37243—2019《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》中,汽车槽车的泄漏场景如表1 所示[1],汽车槽车泄漏场景1、场景2对应频率值如表2 所示[1]。
表1 汽车槽车的泄漏场景
表2 汽车槽车泄漏场景对应频率值
2 建模
2.1 天气条件
在计算扩散时,天气条件考虑大气稳定度和风速。选择的天气条件如表3 所示。
表3 选择的天气条件
2.2 车辆参数
危险货物运输车辆包括金属常压罐体罐式车辆、非金属常压罐体罐式车辆、汽车罐车,下面分别对其进行定量风险评估,并选取有代表性的物质如苯、二硫化碳、氢氯酸、丙烷、氯、无水氨进行预测,危险货物介质及主要设计参数如表4 所示[2-4]。
表4 危险货物介质及主要设计参数
2.3 模拟结果
根据定量风险场景筛选原则,结合辨识结果,选择的事故场景为大孔泄漏,对发生不同泄漏情景引发的火灾、爆炸和毒性物质扩散事故进行结果预测,如表5~表7 所示。
表5 火灾事故后果预测不同热辐射强度影响范围表
表6 爆炸事故后果预测超压影响范围表
表7 中毒事故后果预测浓度扩散范围表
2.4 个人风险分析结果
GB 36894—2018《危险化学品生产装置和储存设施风险基准》,对个人风险分析结果采用风险等值线的形式表征,通过定量风险评价,个人风险等值线图如图1 所示。图1 中曲线为预测个人风险基准(次/年)≤3×10-7。危险化学品生产装置和储存设施周边防护目标所承受的个人风险应不超过个人风险基准的要求[5]。
图1 个人风险等值线图
2.5 社会风险分析结果
社会风险采用F/N 曲线的形式表征。社会风险曲线全部落在可接受区,风险可接受,如图2 所示。
图2 社会风险曲线
3 评估重点
根据《化工园区对外危险货物运输安全生产风险论证工作指南》,主要论证内容如下。
(1)分析道路运输通道通行条件以及运输通道周边运输环境,辨识对外运输通道重要风险点,提出不同种类危险货物最优运输方式。重点评估以下内容:
①分析危险货物道路运输通道路面宽度、车道及安全设施设置情况,辨识危险货物通过通道的便捷性。
②危险货物道路运输通道所经区域的人员密集区、敏感场所、重要基础设施等重要节点,公路沿线重要建筑、敏感场所等与公路用地外缘的距离是否满足相关要求,研判危险货物运输对沿线居民、场所和重要基础设施可能造成的影响程度。
针对园区对外危险货物运输要求,制定安全管控措施,合理制定限时、限速通行措施或其他管控措施,化解周边危险货物运输车辆聚集风险。
(2)分析化工园区与危险货物对外运输相关的安全管理措施建设情况,确保源头管控措施的有效落实。例如,进入园区的车辆及人员资质查验、充装罐体介质查验、园区配套的港口码头装卸作业查验制度等。重点评估以下内容:
①化工园区危险货物运输智能管控平台是否包括危险货物运输车辆监控功能和实际使用情况以及与当地道路运输主管部门建设的危险货物道路运输安全监管相关平台的交互情况等;
②当地交通运输主管部门关于危险货物运输安全管控体系建设情况。
(3)分析化工园区对外运输通道的应急联动水平,应急联动救援队伍建设、应急装备物资配备以及应急演练组织实施等是否满足园区各运输形式事故状态下的应急处置需求。重点评估以下内容:
①化工园区对外运输通道所在市域内应急救援体系建设情况、应急能力是否针对化工园区内涉及的危险货物进行建设;
②入驻化工园区的运输企业应急装备物资,是否建立应急救援队伍,应急装备是否可以满足应急处置的需求;
③化工园区内部应急救援队伍或依托园区内企业建立的应急救援队伍是否可以满足对外运输通道应急需求。
4 结语
按照化工园区使用和生产的危险货物类别,选取同一种类危险货物运输中危险性最高、危害性最大、运输量最大的产品,分别论证进出园区危险货物运输风险。在考虑了对不同类别的危险货物运输车辆道路运输风险后,可以确定危险货物泄漏发生的火灾、爆炸、中毒事故影响范围,进一步加强化工园区危险货物运输道路风险管控,提出防范、化解对外危险货物运输安全生产风险的具体措施,防范和遏制重特大安全生产事故发生。