加油站重大危险源评价概要.doc

精心整理加油站重大危急源分级管理与风险限制评价唐开永摘要：本文依据加油站平安评价实践，运用重大危急源快速评价理论和岩土中爆炸的探究成果，对我国现行标准汽车加油站重大危急源分级管理与风险限制进展了应用性探究，得出了我国现行加油站重大危急源属于四级重大危急源，并提出了加油站风险限制指标体系和限制程度判定看法关键词：风险评价；重大危急源；加油站汽车加油站是基层政府和平安评价人员经常遇到的重大危急源单位如何在较科学的风险定量评价根底上，对其进展重大危急源分级，进展风险限制状态的评判，无论在理论和实践上都具有重要的意义1.加油站重大危急源概述1、危急物质特性及临界量加油站储存的90#、93#、97#等车用汽油属于《重大危急源辨识》〔GB18218—2000〕中规定的第2类〔易燃物质〕中的低闪点易燃物质〔闪点[闭口]为-24°〕的第11种，储存场所临界量为20T；而车用0#等柴油属于高闪点易燃液体〔闪点[闭口]为55°〕，未列入《重大危急源辨识》〔GB18218—2000〕危急物质中，但在加油站重大危急源风险评价时也应赐予相应的关注2、重大危急源类别原国家平安生产监视管理局、国家煤矿平安监察局《关于开展重大危急源监视管理工作的指导看法》〔安监管协调字[2004]56号〕将重大危急源分为7大类。

加油站属于第1类易燃、易爆、有毒物质的储罐区〔储罐〕中的可燃液体储罐区〔储罐〕重大危急源遵照国家现有技术标准规定，加油站油品储罐应为干脆埋地方式3、四周环境影响加油站一般选在交通便利的地方，宜靠近城市道路，但不宜选在城市干道的穿插路口旁边一级加油站不应建在城市建成区内离居民住宅、生产单位、机关团体、公共场所、交通要道或其他重要公共建筑等应遵照国家技术标准要求保持平安防火间距或采纳平安防护措施2.加油站重大事故的发生缘由和概率加油站因工艺管线泄漏或加油作业操作不当，形成油蒸气遇明火或高温，引发火灾，由于其燃烧物质质量有限，其后果比拟而言较轻加油站油罐内油品是重大危急源所在，一旦失控，可能酿成重大事故加油站油罐埋地设置后有效地预防甚至杜绝了地上油罐可能因泄漏、油蒸气等引发火灾事故的可能性从有关统计资料分析，近年来汽车加油站埋地油罐几乎未发生过因泄漏、油蒸气等引发的火灾事故埋地油罐假如发生爆炸，主要是因罐内油品蒸气到达爆炸极限，形成爆炸性混合气体，遇静电火花、明火、高温、雷电等引起的埋地油罐爆炸事故，只要严格遵照《汽车加油加气站设计与施工标准》的规定，在防雷电、防静电、防电火花、防明火、防高温、防泄漏漫溢等方面平安技术措施到位后，其发生概率很小。

同时，埋地油罐因为在土壤中爆炸，四周的土壤要汲取一局部爆炸能量，爆炸波在地下衰减的较快，对地面影响范围小爆炸后，罐体上部所覆盖的砂土和四周充填的砂土均可起到灭火和消减爆炸性混合气体形成的作用，使其难以形成液池火灾，而发生二次或伴生火灾，有效的降低了事故后果所以埋地油罐即使因明火或高温等火源发生爆炸，其后果的紧要性也远远小于地上油罐因此，加油站应严格遵照国家标准规定，采纳油罐干脆埋地，严禁设在室内或地下室内3．加油站重大危急源快速评价方法介绍重大危急源快速评价方法主要依据重大危急源可能导致的事故后果进展评价，以预料事故发生的死亡半径为主要评价指标，以死亡半径的大小进展重大危急源的分级1、评价原那么与假设条件重大危急源快速评价方法遵循最大危急原那么和概率求和原那么即假如危急源具有多种危急物质或多种事故形态，按后果最紧要的危急物质或事故形态考虑；假如一种危急物质具有多种事故形态，且它们的事故后果相差悬殊，那么按后果最紧要的事故形态考虑假如一种危急物质具有多种事故形态，且它们的事故后果相差不太悬殊，那么按统计平均原理估计总的事故后果考虑在估算事故后果时，假设事故的损害效用是各向同性，且无障碍物；损害区域以单元的中心为圆心、以损害半径为半径的圆形区域。

2、事故后果计算模型确实定加油站可能发生的事故中以埋地油罐爆炸后果为最紧要其缘由是油罐内油品气化形成混合性爆炸气体并到达爆炸极限，遇明火或高温造成的因此，适用蒸气云爆炸的损害模型可采纳范登伯格〔Van den Berg〕和兰诺伊〔Lannoy〕估计蒸气云爆炸的TNT当量WTNT的公式加油站埋地油罐普遍埋设在砂质土壤中，发生爆炸应属于在砂质亚粘土中的爆炸，其对四周人员和建筑物的损害主要确定于埋地油罐爆炸冲击波和爆炸振动速度由于埋地油罐爆炸和地上油罐爆炸的爆炸能量及危害后果是不同的，当埋地油罐爆炸时，四周的土壤要汲取一局部能量，爆炸的影响范围比拟小就爆炸后果来看，储罐设置在地下要比在地上平安依据有关探究资料，埋地储罐爆炸其死亡半径、重伤半径、轻伤半径、平安距离分别相当于地上储罐的74.5%、57.6% 、46.9% 、40.7%；随着损害程度的减轻，埋地储罐在砂质土壤中爆炸与地上储罐在空气中爆炸之比成递减规律因此，假如仍运用现有的地上油罐重大事故后果的评价方法如易燃、易爆、有毒重大危急源评价法、重大事故后果分析方法、火灾爆炸指数法等对埋地油罐罐内油蒸气爆炸后果进展估算，误差将会很大因此，应从能量释放的角度启程，以岩土中的爆炸理论为根底，利用爆破技术中已经得出的结论，来探究埋地油罐爆炸事故的爆炸能量及危害后果。

目前可以应用G.M莱克霍夫关于在砂质亚粘土中爆炸试验得到的爆炸冲击波与距离的关系式进展估算，能较近似的模拟出埋地油罐爆炸事故损害结果为政府和企业编制事故应急预案，进展汽车加油站储油罐重大危急源管理供应较为科学的依据4.加油站重大危急源损害结果模拟4.1埋地油罐爆炸能量1、计算公式依据爆炸力学理论，采纳范登伯格〔Van den Berg〕和兰诺伊〔Lannoy〕TNT当量法，将其他易燃、易爆物质转化成相对应的X千克当量TNT，来描述爆炸事故的威力，即能量释放程度〔爆炸能量〕认为某次爆炸事故造成的破坏状况与X千克TNT爆炸造成的破坏状况相当就可以利用长时间以来军事上积累的大量的TNT药量与目标破坏程度之间关系的试验数据，计算出危害程度计算公式如下：WTNT=а·Qf/QTNT·Wf式中：WTNT—蒸气云的TNT当量，㎏；а—蒸气云的当量系数，通常取4%；Qf—燃料的燃烧热，MJ/㎏；查美国DOW公司火灾爆炸指数法附录《物质系数和特性》表并换算，汽油为43.7 MJ/㎏，柴油为43.5 MJ/㎏；QTNT—TNT的爆炸热，4.52 MJ/㎏；Wf—蒸气云爆炸中燃烧掉的总质量，㎏2、埋地储油罐爆炸能量计算车用汽油爆炸极限，依据有关资料爆炸下限为1%，上限为8%；柴油爆炸下限为0.6%，上限为6.5%。

埋地储罐爆炸一般是罐内油品蒸气形成爆炸性混合气体，遇到明火或高温等火源发生爆炸因此应以油罐容积为限，计算其到达爆炸极限时油品蒸气的爆炸能量确定汽油相对标准状态下干空气的密度为3.5标准状态下干空气密度为1.293㎏/m³〔柴油爆炸能量为汽油的50%，遵照最大危急原那么考虑，可按50%比例折合成汽油计算〕设油罐容积为X，且假设整个储罐为一个点爆炸源设1m³到达爆炸极限的汽油蒸气质量为в，那么有：в下=3.5×1.293×1%=0.045255，в上=3.5×1.293×8%=0.36204代入上式，那么Wf=X·в依据确定条件，可对现国家规定的一、二、三级汽车加油站地下储油罐可能的爆炸能量计算如下：表1 汽车加油站埋地罐爆炸能量计算加油站等级三级二级一级油罐最大总容积〔m³〕60120180爆炸能量〔WTNT，㎏〕1.05～8.402.10～16.83.16～25.20表2 汽车加油站常用埋地罐单罐爆炸能量计算油罐最大容积m³〕1020304050爆炸能量〔WTNT，㎏〕0.18～1.40.35～2.80.53～4.20.7～5.60.88～74.2爆炸冲击波对人员损害和建筑物破坏范围1、计算公式如前所述，埋地储罐爆炸冲击波计算应采纳岩土爆破探究的有关成果，结合埋地储油罐属于沙土覆盖和充填，采纳G.M莱克霍夫的探究成果。

莱克霍夫对于砂质土壤中的冲击波超压，有△Pm=8〔R/(WTNT)1/3〕-3式中：△Pm—爆炸冲击波超压，㎏f/cm²；R—爆心到所探究点的距离，m；WTNT—蒸气云的TNT当量，㎏依据上式，R=〔8 WTNT /△Pm〕1/32、埋地储油罐爆炸冲击波对人员损害范围计算依据爆炸事故后果模拟评价方法中的超压准那么，冲击波对人体的损害和建筑物破坏作用如下表：表3 人员损害超压准那么序号损害程度超压△P×105〔Pa〕损害状况1稍微0.2～0.3稍微挫伤2中等0.3～0.5听觉、气管损伤、中等挫伤、骨折3紧要0.5～1内脏紧要挫伤，可能造成死亡4极紧要＞1大局部人死亡表4 建筑物破坏的超压准那么超压△P×105〔Pa〕破坏作用超压△P×105〔Pa〕破坏作用0.05～0.06门窗玻璃局部破裂0. 6～0. 7木建筑厂房房柱折断,房架松动0.06～0. 1受压面的门窗玻璃大局部破裂0. 7～1砖墙倒塌0. 15～0. 2窗框损坏1～2防震钢筋混凝土破坏,小房屋倒塌0.2～0. 3墙裂缝2～3大型钢架构造破坏0. 4～0. 5墙大裂缝,房瓦掉下设△P=△Pm，将爆炸能量计算结果代入上式，可对现国家规定的一、二、三级汽车加油站埋地储油罐爆炸冲击波对人员损害和建筑物破坏最大范围〔WTNT取上限值〕计算如下：表5 汽车加油站埋地罐爆炸冲击波对人员最大损害计算加油站等级三级二级一级油罐最大总容积〔m³〕60120180最大爆炸能量〔㎏〕8.4016.825.20人员死亡半径〔m〕4.15.15.9人员死亡损害区域〔㎡〕5382109人员重伤半径〔m〕5.16.57.4人员重伤损害区域〔㎡〕82133172人员轻伤半径〔m〕7.08.810.0人员轻伤损害区域〔㎡〕154243314平安距离〔m〕8.811.012.6表6 汽车加油站埋地罐爆炸冲击波对建筑物损坏计算加油站等级三级二级一级油罐最大总容积〔m³〕60120180最大爆炸能量〔㎏〕8.4016.825.20紧要损坏半径〔m〕4.15.15.9紧要损坏区域〔㎡〕5382109中等损坏半径〔m〕7.08.810.0中等损坏区域〔㎡〕154243314稍微损坏半径〔m〕1113.915.9稍微损坏区域〔㎡〕380607794平安距离11.915.017.1表7 汽车加油站埋地罐单罐爆炸冲击波对人员最大损害计算油罐最大容积〔m³〕1020304050爆炸能量〔WTNT，㎏〕1.42.84.25.67人员死亡半径〔m〕2.22.83.23.63.8人员死亡损害区域〔㎡〕1525324145人员重伤半径〔m〕2.83.64.14.54.8人员重伤损害区域〔㎡〕2541536472人员轻伤半径〔m〕3.84.85.56。