化工企业重大危险源定量风险评价研究进展

第12期等：化工企业重大危险源定量风险评价研究进展钱仕龙，

·69·

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近年来，随着工业的不断发展，重大危险源的数

量不断增多，一些有毒、有害、易燃、易爆等危险源由于城市扩张已经被居民区等民用设施所包围，由此产生的火灾、爆炸和毒物泄漏等重大灾害事故屡屡发生，严重危及城市和人类安全。1993年8月5日，深圳市清水河化学危险品仓库由于存贮的过硫100酸铵起火引起特大爆炸事故，造成15人死亡，多人受伤，损失2亿多元；2004年4月，重庆天原化15万人工总厂液氯储罐爆炸事故，造成9人死亡，紧急疏散；2005年，中石油吉林石化公司双苯厂苯60人受伤，1万胺装置发生燃爆事故造成8人死亡，多人疏散，松花江水体遭严重污染；2008年广西河

收稿日期：2013－10－28

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行阐述。

专论与综述

化工企业重大危险源定量风险评价研究进展

111122

钱仕龙，张紫微，王火荣，郑利剑，贾秀英，张杭君

因此对重大危险源进行定量风险评价具有重要意义。本摘要：重大危险源缺乏有效的安全管理是化工企业事故频发的主要原因，

文对重大危险源的概念及辨识进行简单介绍，并结合国内外研究现状，对定量风险评价方法的概念、运用领域及评价程序方法进关键词：重大危险源；定量风险评价；辅助软件中图分类号：X820．4

文献标识码：A

文章编号：1008－021X（2013）12－0069－03

Abstract：Theimportantreasonfortheaccidentsisthelacksafetymanagementofmajorhazards．Sothequantitativeriskassessmentofmajorhazardsisofgreatsignificance．Inthispaper，abriefintroductiontotheconceptandidentificationofmajorhazard，andcombinedwithresearchsituation，theconcept，applicationfieldsandmethodsofquantitativeriskassessmentareexpounded．Keywords：majorhazards；quantitativeriskassessment；assistantsoftware

61池维尼纶厂有机车间发生爆炸，造成20人死亡，人受伤；2008年6月12日，云南昆明市安宁市齐天化肥有限公司净化车间发生硫化氢气体逸出，造成6人中毒死亡、2人重伤、13人轻伤；2012年河北克尔化工有限责任公司发生重大爆炸事故，造成25人

4人失踪，46人受伤。从这些重特大化工事故死亡，

的分析得出，对重大危险源缺乏有效的安全管理手

［1－2］

。由此可见，段是事故发生的重要原因易燃、易爆、有毒、有害危险物的重大危险源控制不当，就会

发生爆炸、泄露等危险事故，造成人员伤亡、财产损失和环境污染。为了减少重大事故对人们造成的伤害以及重大财产损失，重大危险源的辨识、有效控制

作者简介：钱仕龙（1964—），大学本科，工程师，主要从事化工企业环境管理研究。浙江衢州人，

櫆殰

（1．巨化集团公司，浙江衢州324004；

2．杭州师范大学，浙江杭州310036）

ＲeviewedofQuantitativeＲiskAssessmentofMajorHazardsinChemicalEnterprises

QIANShi－long1，ZHANGZi－wei1，WANGHuo－long1，ZHENGLi－jian1，JIAXiu－ying2，ZHANGHang－jun2

（1．JuhuaGroupCorporation，ZhejiangQuzhou324004，China；2．HangzhouNormalUniversity，ZhejiangHangzhou310036，China）

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［3］

及定量分析迫在眉睫。1重大危险源及其辨识

山东化工

SHANDONGCHEMICALINDUSTＲY

［9］

2013年第42卷

1993年6月第80届国际劳工大会通过的《预

防重大工业事故公约》将“重大事故”定义为：在重大危害设施内的一项活动过程中出现意外的突发性的事故，如严重泄漏、火灾或爆炸，其中涉及到一种或多种危险物质，并导致对工人、公众或环境造成即刻的或延期的严重危险。对重大危害设施定义为：不论长期地或临时地加工、生产、处理、搬运、使用或储存数量超过临界量的一种或多种危险物质，或多类危险物质的设施（不包括核设施、军事设施以及设施现场之外的非管道的运输）。《危险化学品重GB18218－2009中将重大危险源定大危险源辨识》

义为：长期地或临时地生产、加工、使用或储存危险化学品，且危险化学品的数量等于或超过临界量的

。《安全生产法》单元中将重大危险源定义为：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者超过临界量的单元（包括场所和设施）。

目前，国内普遍采用《根据危险化学品重大危险源辨识GB18218－2009》作为重大危险源辨识标准，对企业生产、贮存单元进行人工数据整理。标准中规定，单元内存在的危险物质为单一品种，则该物质的数量即为单元内危险物质的总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源。2重大危险源定量风险评价研究现状

多数化工企业都存在大量易燃、易爆、有毒危险品，具有数量众多的重大危险源，一旦发生事故，极易造成大量人员伤亡及财产损失，并可能引发多米

［5］

诺效应。因此，化工企业进行重大危险源定量风险评价工作，对企业自身建设规划、人员安全、减少

［6］

事故损失都具有重要指导意义。2．1

定量风险评价的概念

定量风险评价（QuantitativeＲiskAssessment，

［4］

后能否满足风险标准的要求。

2．2定量风险评价的国外研究现状

目前，定量风险评价技术已广泛应用于风险管理、应急救援、土地使用安全规划以及保险业，对工作场所危险、有害物质运输、环境中有毒物质浓度以及发生概率小而后果严重的事故隐患进行评［10－11］

。1974年，价拉姆逊教授（Ｒasmussen）用定量

风险评价方法对美国民用核电站的安全性进行评

1978价。此后，定量风险评价方法得到了广泛应用，

1979年荷兰年英国进行的CanveyIsland研究项目、

进行的Ｒijnmond研究项目以及意大利开展的Ｒavenna研究计划中都采用定量风险评价方法对化

［12－13］

。工区的整体风险评估与安全规划进行评价

目前，荷兰、英国等一些工业发达国家法规规定重大工程项目和建设规划都需要事先进行重大危险源定

［14－17］

。Cozzani和Khan等量风险评价和安全建议

人为分析区域事故连锁效应，开发了相应的软件；挪威船级社（DNV）开发了SAFETI定量风险评价软［18－20］

。件

2．3定量风险评价的国内研究现状

由于定量风险评估技术较为复杂，在国内的应

［6，16，21］

。其一般可以分为7个步用处于起步阶段

骤：前期准备、资料数据搜集、危险辨识、失效频率分析、失效后果分析、风险计算和风险评估等，分析过程较为复杂，需要结合众多影响因素，运用风险分析

［22］

吴宗之和陈国华软件来进行计算分析。魏利军、

等人对安全规划的程序以及风险评价方法进行了研［23－25］

；中国安全生产科学研究院危险化学品安全究

技术研究所研制了CASST－QＲA重大危险源区域定量风险评价软件。中国安全生产科学研究院研发了易燃、易爆、有毒重大危险源辨识评价技术，通过对易燃、易爆、有毒等类重大危险源的辨识、评价和宏观控制技术，提出了一种逻辑合理、概念明确、操作方便的重大危险源的宏观辨识和评价方法以及安全监察、控制和管理措施，为我国重大工业事故的预

［26］

防提供了重要的技术手段。中国安全生产科学

可实时采集研究院还研发了危险源监控预警主机，

生产现场监测参数（如温度、压力、液位等），对数据进行实时分析与处理。当实时参数值超过报警限值时，实现参数与视频图像的联动报警，并通过继电器

［27］

输出驱动现场执行器，实现紧急切断等功能。蒋

《化工装置定量风险评价技术及工程应军成等人的

用》专利，结合事故模拟分析技术和地理信息系统技术，编制了风险管理系统软件，提高化工装置安全管理水平，降低重大危险源事故发生几率，带来了显

［28］

著的社会经济效益。重大危险源定量风险评价

QＲA）也称为概率风险评价（PＲA），是通过对系统或设备失效概率和事故后果的严重程度进行评价，从量化的角度说明被评价对象的风险状况，能精确

［7］

描述系统的危险性。其包括辨识与公众健康、安并估计危险发生的概率和严全和环境有关的危险，

［8］

重程度。定量风险评价技术是一种复杂的风险评估方法，其对事故发生的原因、场景等进行定性分析，对事故发生的频率和后果进行定量计算，将量化的风险指标与可接受标准进行对比，提出降低或减缓风险的措施，重新计算后确定采取风险减缓措施

与安全规划技术及相关软件系统已在浙江杭州湾上

虞工业园区管委会、广州市南沙化工区应急响应中

［29］

心等地方政府及企业进行示范应用。2．4定量风险评价的评价指标及方法

定量风险评价的核心量化指标是个人风险和社［7］

会风险。个人风险是指在某一特定位置长期生活的且未采取任何防护措施的人员遭受特定危害的

［30］

频率，是社会可接受风险的最小单元。社会风险用于描述事故发生概率与事故造成的受伤或死亡人数之间的相互关系，是指同时影响许多人的灾难性

［31］

事故的风险。个人风险和社会风险可接受标准主要由重大危险源所处区域的自然地理条件、经济发展水平以及人文环境等诸多因素决定，不同的国

［15］

家和地区可采用不同的标准。定量风险评价方法可以分为事件树分析，事故树分析，道化学指数法，蒙德法，六阶段法，易燃、易爆、有毒重大危险源评价法。易燃、易爆、有毒重大危险源评价法是在事故资料统计分析的基础上，从物质和工艺危险性出发，分析重大事故发生的原因和条件，评价事故的影响范围、伤亡人数和经济损失，提出相应的预防和控制措施。其能较准确地评价出危险物质和工艺过程的危险程度、危险性等级，精确地计算出事故后果

［32］

的严重程度。3总结与展望

目前，重大危险源的潜在危害已渐渐得到重视，定量风险评价作为可以准确评价其危害并提出相应措施的评价技术被运用于各个行业。重大危险源定量风险评价方法涵盖了重大危险源辨识、分级和定量风险评估技术，具有针对性和实用性，对预防重大事故的发生有重要的实际意义。企业等根据定量风险评价提出的安全措施进行分析、整改，以降低危害风险。现在，重大危险源定量风险评价的计算机辅助软件的开发愈来愈多，但尚未广泛应用。根据参数体系和数学模型及事故易发性、事故严重度、现实危险性评价等建立的定量风险评价软件，将量化评价体系，成为今后重大危险源定量风险评价的发展方向。

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(下转第77页)

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87．

降低凝结使用。第二类：主要是指不饱和单体的均

聚物或共聚物，包括烯烃、不饱和酸酯聚合物；第三类：高分子表面活性剂型，主要是具有表面活性基团的单体聚合物，包括烯烃、不饱和酸酯与乙烯醇聚醚、烯基磺酸盐等。

油溶性降黏剂是针对稠油中胶质、沥青质分子组成的三维缔合网络结构堆积情况而设计的，在加入降黏剂后，溶解到堆积结构中，降黏剂分子“渗”入沥青质分子网络结构之间，降低分子间作用力，有效的降低黏度。2结论

水热裂解催化剂开采稠油能够降低稠油的粘度提高原油采收率、同时改善稠油品质。具有很高的潜在价值，是未来高效开采稠油的新途径。关键还是针对不同稠油研制成本低、活性和选择性高的催化剂，设计合理的现场实施技术。为稠油的大量开采做好技术支持。

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［26］中国安全生产科学研究院．易燃、易爆、有毒重大危险（上接第71页）

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（本文文献格式：钱仕龙，张紫微，王火荣．化工企业

J］．山东化工，重大危险源定量风险评价研究进展［

2013，42（12）：69－71，77．）

第12期等：化工企业重大危险源定量风险评价研究进展钱仕龙，

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近年来，随着工业的不断发展，重大危险源的数

量不断增多，一些有毒、有害、易燃、易爆等危险源由于城市扩张已经被居民区等民用设施所包围，由此产生的火灾、爆炸和毒物泄漏等重大灾害事故屡屡发生，严重危及城市和人类安全。1993年8月5日，深圳市清水河化学危险品仓库由于存贮的过硫100酸铵起火引起特大爆炸事故，造成15人死亡，多人受伤，损失2亿多元；2004年4月，重庆天原化15万人工总厂液氯储罐爆炸事故，造成9人死亡，紧急疏散；2005年，中石油吉林石化公司双苯厂苯60人受伤，1万胺装置发生燃爆事故造成8人死亡，多人疏散，松花江水体遭严重污染；2008年广西河

收稿日期：2013－10－28

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行阐述。

专论与综述

化工企业重大危险源定量风险评价研究进展

111122

钱仕龙，张紫微，王火荣，郑利剑，贾秀英，张杭君

因此对重大危险源进行定量风险评价具有重要意义。本摘要：重大危险源缺乏有效的安全管理是化工企业事故频发的主要原因，

文对重大危险源的概念及辨识进行简单介绍，并结合国内外研究现状，对定量风险评价方法的概念、运用领域及评价程序方法进关键词：重大危险源；定量风险评价；辅助软件中图分类号：X820．4

文献标识码：A

文章编号：1008－021X（2013）12－0069－03

Abstract：Theimportantreasonfortheaccidentsisthelacksafetymanagementofmajorhazards．Sothequantitativeriskassessmentofmajorhazardsisofgreatsignificance．Inthispaper，abriefintroductiontotheconceptandidentificationofmajorhazard，andcombinedwithresearchsituation，theconcept，applicationfieldsandmethodsofquantitativeriskassessmentareexpounded．Keywords：majorhazards；quantitativeriskassessment；assistantsoftware

61池维尼纶厂有机车间发生爆炸，造成20人死亡，人受伤；2008年6月12日，云南昆明市安宁市齐天化肥有限公司净化车间发生硫化氢气体逸出，造成6人中毒死亡、2人重伤、13人轻伤；2012年河北克尔化工有限责任公司发生重大爆炸事故，造成25人

4人失踪，46人受伤。从这些重特大化工事故死亡，

的分析得出，对重大危险源缺乏有效的安全管理手

［1－2］

。由此可见，段是事故发生的重要原因易燃、易爆、有毒、有害危险物的重大危险源控制不当，就会

发生爆炸、泄露等危险事故，造成人员伤亡、财产损失和环境污染。为了减少重大事故对人们造成的伤害以及重大财产损失，重大危险源的辨识、有效控制

作者简介：钱仕龙（1964—），大学本科，工程师，主要从事化工企业环境管理研究。浙江衢州人，

櫆殰

（1．巨化集团公司，浙江衢州324004；

2．杭州师范大学，浙江杭州310036）

ＲeviewedofQuantitativeＲiskAssessmentofMajorHazardsinChemicalEnterprises

QIANShi－long1，ZHANGZi－wei1，WANGHuo－long1，ZHENGLi－jian1，JIAXiu－ying2，ZHANGHang－jun2

（1．JuhuaGroupCorporation，ZhejiangQuzhou324004，China；2．HangzhouNormalUniversity，ZhejiangHangzhou310036，China）

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［3］

及定量分析迫在眉睫。1重大危险源及其辨识

山东化工

SHANDONGCHEMICALINDUSTＲY

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2013年第42卷

1993年6月第80届国际劳工大会通过的《预

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义为：长期地或临时地生产、加工、使用或储存危险化学品，且危险化学品的数量等于或超过临界量的

。《安全生产法》单元中将重大危险源定义为：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者超过临界量的单元（包括场所和设施）。

目前，国内普遍采用《根据危险化学品重大危险源辨识GB18218－2009》作为重大危险源辨识标准，对企业生产、贮存单元进行人工数据整理。标准中规定，单元内存在的危险物质为单一品种，则该物质的数量即为单元内危险物质的总量，若等于或超过相应的临界量，则定为重大危险源。2重大危险源定量风险评价研究现状

多数化工企业都存在大量易燃、易爆、有毒危险品，具有数量众多的重大危险源，一旦发生事故，极易造成大量人员伤亡及财产损失，并可能引发多米

［5］

诺效应。因此，化工企业进行重大危险源定量风险评价工作，对企业自身建设规划、人员安全、减少

［6］

事故损失都具有重要指导意义。2．1

定量风险评价的概念

定量风险评价（QuantitativeＲiskAssessment，

［4］

后能否满足风险标准的要求。

2．2定量风险评价的国外研究现状

目前，定量风险评价技术已广泛应用于风险管理、应急救援、土地使用安全规划以及保险业，对工作场所危险、有害物质运输、环境中有毒物质浓度以及发生概率小而后果严重的事故隐患进行评［10－11］

。1974年，价拉姆逊教授（Ｒasmussen）用定量

风险评价方法对美国民用核电站的安全性进行评

1978价。此后，定量风险评价方法得到了广泛应用，

1979年荷兰年英国进行的CanveyIsland研究项目、

进行的Ｒijnmond研究项目以及意大利开展的Ｒavenna研究计划中都采用定量风险评价方法对化

［12－13］

。工区的整体风险评估与安全规划进行评价

目前，荷兰、英国等一些工业发达国家法规规定重大工程项目和建设规划都需要事先进行重大危险源定

［14－17］

。Cozzani和Khan等量风险评价和安全建议

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。件

2．3定量风险评价的国内研究现状

由于定量风险评估技术较为复杂，在国内的应

［6，16，21］

。其一般可以分为7个步用处于起步阶段

骤：前期准备、资料数据搜集、危险辨识、失效频率分析、失效后果分析、风险计算和风险评估等，分析过程较为复杂，需要结合众多影响因素，运用风险分析

［22］

吴宗之和陈国华软件来进行计算分析。魏利军、

等人对安全规划的程序以及风险评价方法进行了研［23－25］

；中国安全生产科学研究院危险化学品安全究

技术研究所研制了CASST－QＲA重大危险源区域定量风险评价软件。中国安全生产科学研究院研发了易燃、易爆、有毒重大危险源辨识评价技术，通过对易燃、易爆、有毒等类重大危险源的辨识、评价和宏观控制技术，提出了一种逻辑合理、概念明确、操作方便的重大危险源的宏观辨识和评价方法以及安全监察、控制和管理措施，为我国重大工业事故的预

［26］

防提供了重要的技术手段。中国安全生产科学

可实时采集研究院还研发了危险源监控预警主机，

生产现场监测参数（如温度、压力、液位等），对数据进行实时分析与处理。当实时参数值超过报警限值时，实现参数与视频图像的联动报警，并通过继电器

［27］

输出驱动现场执行器，实现紧急切断等功能。蒋

《化工装置定量风险评价技术及工程应军成等人的

用》专利，结合事故模拟分析技术和地理信息系统技术，编制了风险管理系统软件，提高化工装置安全管理水平，降低重大危险源事故发生几率，带来了显

［28］

著的社会经济效益。重大危险源定量风险评价

QＲA）也称为概率风险评价（PＲA），是通过对系统或设备失效概率和事故后果的严重程度进行评价，从量化的角度说明被评价对象的风险状况，能精确

［7］

描述系统的危险性。其包括辨识与公众健康、安并估计危险发生的概率和严全和环境有关的危险，

［8］

重程度。定量风险评价技术是一种复杂的风险评估方法，其对事故发生的原因、场景等进行定性分析，对事故发生的频率和后果进行定量计算，将量化的风险指标与可接受标准进行对比，提出降低或减缓风险的措施，重新计算后确定采取风险减缓措施

与安全规划技术及相关软件系统已在浙江杭州湾上

虞工业园区管委会、广州市南沙化工区应急响应中

［29］

心等地方政府及企业进行示范应用。2．4定量风险评价的评价指标及方法

定量风险评价的核心量化指标是个人风险和社［7］

会风险。个人风险是指在某一特定位置长期生活的且未采取任何防护措施的人员遭受特定危害的

［30］

频率，是社会可接受风险的最小单元。社会风险用于描述事故发生概率与事故造成的受伤或死亡人数之间的相互关系，是指同时影响许多人的灾难性

［31］

事故的风险。个人风险和社会风险可接受标准主要由重大危险源所处区域的自然地理条件、经济发展水平以及人文环境等诸多因素决定，不同的国

［15］

家和地区可采用不同的标准。定量风险评价方法可以分为事件树分析，事故树分析，道化学指数法，蒙德法，六阶段法，易燃、易爆、有毒重大危险源评价法。易燃、易爆、有毒重大危险源评价法是在事故资料统计分析的基础上，从物质和工艺危险性出发，分析重大事故发生的原因和条件，评价事故的影响范围、伤亡人数和经济损失，提出相应的预防和控制措施。其能较准确地评价出危险物质和工艺过程的危险程度、危险性等级，精确地计算出事故后果

［32］

的严重程度。3总结与展望

目前，重大危险源的潜在危害已渐渐得到重视，定量风险评价作为可以准确评价其危害并提出相应措施的评价技术被运用于各个行业。重大危险源定量风险评价方法涵盖了重大危险源辨识、分级和定量风险评估技术，具有针对性和实用性，对预防重大事故的发生有重要的实际意义。企业等根据定量风险评价提出的安全措施进行分析、整改，以降低危害风险。现在，重大危险源定量风险评价的计算机辅助软件的开发愈来愈多，但尚未广泛应用。根据参数体系和数学模型及事故易发性、事故严重度、现实危险性评价等建立的定量风险评价软件，将量化评价体系，成为今后重大危险源定量风险评价的发展方向。

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降低凝结使用。第二类：主要是指不饱和单体的均

聚物或共聚物，包括烯烃、不饱和酸酯聚合物；第三类：高分子表面活性剂型，主要是具有表面活性基团的单体聚合物，包括烯烃、不饱和酸酯与乙烯醇聚醚、烯基磺酸盐等。

油溶性降黏剂是针对稠油中胶质、沥青质分子组成的三维缔合网络结构堆积情况而设计的，在加入降黏剂后，溶解到堆积结构中，降黏剂分子“渗”入沥青质分子网络结构之间，降低分子间作用力，有效的降低黏度。2结论

水热裂解催化剂开采稠油能够降低稠油的粘度提高原油采收率、同时改善稠油品质。具有很高的潜在价值，是未来高效开采稠油的新途径。关键还是针对不同稠油研制成本低、活性和选择性高的催化剂，设计合理的现场实施技术。为稠油的大量开采做好技术支持。

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檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵檵

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