【安全評價師】一級專業(yè)能力教程

一級安全評價師

專業(yè)能力教程

主要內(nèi)容第一章危險有害因素辨識第二章危險與危害程度評價

第三章風險控制第四章技術(shù)管理第五章業(yè)務(wù)培訓與指導第一章危險有害因素辨識本章所介紹的危險有害因素辨識，主要圍繞“區(qū)域”進行介紹。主要分兩節(jié)：(一)前期準備(二)危險有害因素分析【學習目標】掌握區(qū)域危險有害因素辨識方案的編制原則，

了解區(qū)域危險有害因素辨識方案應包括的要素，能編

制區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、社會人文環(huán)境和自然生

態(tài)狀況等資料的收集方案，對區(qū)域危險有害因素進行

分析。主要內(nèi)容：1、區(qū)域危險有害因素辨識方案的編制原則2、辨識方案涉及的主要內(nèi)容(要素)3、資料收集方案的編制4、資料收集的技術(shù)路線和工作步驟5、區(qū)域危險有害因素分析方案的編制(一)前期準備1.區(qū)域危險有害因素辨識方案的編制原則(1)區(qū)域規(guī)劃是指在一定地域范圍內(nèi)對國民經(jīng)

濟建設(shè)和土地利用的總體部署，即是人們根據(jù)現(xiàn)

有的認識，對規(guī)劃區(qū)域的未來設(shè)想和理想狀態(tài)及

其實施方案的選擇過程。(2)區(qū)域規(guī)劃的主要任務(wù)是根據(jù)規(guī)劃區(qū)域的發(fā)

展條件，從其歷史、現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢出發(fā)，明確

規(guī)劃區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展的方向和目標，對區(qū)域社

會經(jīng)濟發(fā)展和總體建設(shè)，包括土地利用、城鎮(zhèn)建

設(shè)、基礎(chǔ)設(shè)施和公共服務(wù)設(shè)施布局、環(huán)境保護等

方面做出總體部署，對生產(chǎn)性和非生產(chǎn)性的建設(shè)項目進行統(tǒng)籌安排，并提出實施政策。(3)區(qū)域機劃

日的

是發(fā)揮

區(qū)

域

的

敕

休

優(yōu)

執(zhí)

達(

一)前期準備(4

)

工業(yè)生產(chǎn)集中區(qū)域：是根據(jù)地區(qū)區(qū)域規(guī)劃和經(jīng)濟發(fā)展需要建立起來的企業(yè)、廠

房、設(shè)施等相對集中的一個區(qū)域。各類危

險有害因素、重大危險源以及隱患集中出

現(xiàn)在這個區(qū)域，事故發(fā)生后的連帶、重疊影響嚴重。因此，對區(qū)域危險有害因素的

辨識非常重要。(一)前期準備(5)區(qū)域危險有害因素辨識方案的編制原則科學性系統(tǒng)性整體性辨識應把握區(qū)域的本質(zhì)特征：整體性特征(區(qū)域內(nèi)

部某一局部的變化會導致整個區(qū)域的變化);結(jié)

構(gòu)性特征(區(qū)域的構(gòu)成單元，按一定的聯(lián)系產(chǎn)生

結(jié)構(gòu))和高度相關(guān)性特征(各結(jié)構(gòu)性區(qū)域的高度

相關(guān)性的特點)。預測性和可控性(一)前期準備涉及土地利用、功能區(qū)的安全劃分、產(chǎn)業(yè)布局安全規(guī)劃、臨時應急避難所規(guī)劃和產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度。(2)區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施涉及消防站的建設(shè)地點及消防設(shè)施配置規(guī)劃、運

輸網(wǎng)、管廊、供水、供電和供氣等安全規(guī)劃。(一)前期準備2.辨識方案涉及的主要內(nèi)容(要素)(1)區(qū)域整體布局涉及管理機構(gòu)的設(shè)置、安全生產(chǎn)規(guī)章制度的建立、重大危險源的監(jiān)督管理以及重點

防護區(qū)的監(jiān)督管理規(guī)劃。(4)區(qū)域應急救援體系規(guī)劃涉及組織機構(gòu)、監(jiān)測預警系統(tǒng)、指揮系統(tǒng)、應急預案體系和應急管理機制的規(guī)劃。(一)前期準備(3)區(qū)域的安全管理規(guī)劃(6)其他要素：包括環(huán)境安全、公共衛(wèi)生、社會治

安、自然災害、海事安全，以及自然條件、人力資源、產(chǎn)業(yè)環(huán)境對區(qū)域社會經(jīng)濟發(fā)展的影響等。(一)前期準備(5)區(qū)域安全監(jiān)管體系的有效性分析(一)前期準備3.資料收集方案的編制保證所收集資料的真實性和實時性。資料

的主要內(nèi)容：經(jīng)濟社會基礎(chǔ)資料通過各級政府職能部門(發(fā)改、統(tǒng)計、國土

資源局、建設(shè)、交通、水利、林業(yè)、農(nóng)業(yè)

等等)及相關(guān)部門收集人口

、經(jīng)濟社會發(fā)

展的基礎(chǔ)資料。(一)前期準備規(guī)劃及專項調(diào)查資料包括收集人□的規(guī)劃預測、經(jīng)濟社會發(fā)展規(guī)劃、各部門的“五年規(guī)劃”及行業(yè)用地、區(qū)域劃分、

空間布局的規(guī)劃資料，尤其注意收集重點項目、

重點區(qū)域的規(guī)劃資料，收集相關(guān)的規(guī)劃圖件。通過有關(guān)部門和單位收集相關(guān)資料，整理核實、統(tǒng)計分類、成果歸檔；專題資料調(diào)研，收集與專題直接相關(guān)的資料；進行補充調(diào)查。對有關(guān)部門和單位無法直接提供的數(shù)據(jù)資料，要進行

實地調(diào)查。最后組織有關(guān)部門、單位及專家對收集

的資料的真實性、現(xiàn)實性、權(quán)威性進行討論和論證。另外，還可以運用對照法

、經(jīng)驗法、類比法等收集資

料并做出相應判斷。(一)前期準備4.資料收集的技術(shù)路線和工作步驟

制定資料收集實施方案；5.區(qū)域危險有害因素分析方案的編制(1)區(qū)域規(guī)劃、產(chǎn)業(yè)環(huán)境和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)方面的危險有害因素分析依據(jù)國家國民經(jīng)濟和社會發(fā)展規(guī)劃、區(qū)域發(fā)展政策、產(chǎn)業(yè)政策

等指導性文件，以及各級政府建設(shè)部門及其他相關(guān)部門提供的

城市總體規(guī)劃、工業(yè)生產(chǎn)區(qū)域總體規(guī)劃、區(qū)域建設(shè)總體目標等

基礎(chǔ)資料，從產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)狀況、產(chǎn)品狀況、產(chǎn)品市場狀況、

產(chǎn)品生產(chǎn)環(huán)境等方面，從同一行業(yè)的全體的角度去分析在產(chǎn)業(yè)

環(huán)境方面潛在的危險有害因素。重點從區(qū)域的投資風險、建設(shè)項目是否符合國家產(chǎn)業(yè)政策、項目結(jié)構(gòu)風險、單個企業(yè)個體風

險、企業(yè)間相互影響、公用工程、消防

安全的風險、某些建設(shè)

項目的設(shè)置合理性問題等方面進行區(qū)域危險有害因素分析。(一)前期準備(一)前期準備(2)自然資源對區(qū)域的影響分析從區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展的方向和生產(chǎn)布局的要求出發(fā)，避免盲目性，

綜合分析應與主導因素重點分析相結(jié)合；必須在現(xiàn)代技術(shù)可能

性的基礎(chǔ)上論證經(jīng)濟的合理性。要從保護自然資源、保持生態(tài)

平衡和可持續(xù)發(fā)展的角度出發(fā)評價自然資源。1

)

溫、濕度影響分析溫濕度、風頻條件、降雨量、雷電及雷暴天氣、地震影響、地

質(zhì)等方面進行影響分析。例如：建設(shè)項目工藝條件認為自然條

件的溫、濕度將影響區(qū)域內(nèi)企業(yè)生產(chǎn)的，則在設(shè)計過程中應考

慮補償措施，盡可能地滿足安全生產(chǎn)的要求。通過設(shè)計補償還不能滿足工藝條件的苛刻要求，應重新選址。(一)前期準備(3)自然條件對區(qū)域的影響分析(一)前期準備2)風頻條件影響分析應準確掌握該區(qū)域的季風情況、全年主導風向、多年平均風

速、多年平均靜風頻率，繪制風玫瑰圖，確定主導風向，選出

該建設(shè)項目對周邊環(huán)境影響較小的方位，并考慮項目選址處的

周邊山脈、水域的情況，確認該區(qū)域不處于窩風地帶。3)降雨量影響分析選址區(qū)域內(nèi)的降雨量分析包括多年平均降雨量、歷年最多降雨

量、歷年最少降雨量、歷年平均最多月降雨量、歷年最多月降

雨量、歷年最多日降雨量等。根據(jù)降雨量因素分析，做出對區(qū)

域和建設(shè)項目工程地址標高和防洪排水的影響分析。4)雷暴天氣影響分析了解區(qū)域內(nèi)雷暴日數(shù)、全年平均雷暴日數(shù)、年最多雷暴日

數(shù)、年最少雷暴日數(shù)等，分析論證雷電對建設(shè)項目的影響，給建設(shè)單位和設(shè)計單位提供防雷和導靜電要求，避免雷暴天氣對

建設(shè)項目的影響。5)其他自然氣候條件影響分析論證建設(shè)項目區(qū)域內(nèi)的氣壓、降雪、降霜、降霧及蒸

發(fā)量等方面的自然因素對區(qū)域和建設(shè)項目構(gòu)成的影響。6)地震影響分析7)區(qū)域地質(zhì)影響分析(一)前期準備(4)周邊社會環(huán)境對區(qū)域的影響分析分析周邊生產(chǎn)經(jīng)營活動存在的固有危險有害因素，

以及在正常情況下或非正常情況下對項目本身可

能造成的影響和相互制約干擾因素。1)周邊生產(chǎn)經(jīng)營活動因素影響分析；2)交通及物流影響分析；3)城市建設(shè)的影響分析；4)民族、宗教信仰影響分析。(一)前期準備1)區(qū)域人口數(shù)量分析：性別構(gòu)成、年齡構(gòu)成、職

業(yè)構(gòu)成、民族構(gòu)成。2)人口增長分析：人口的自然增長：出生率、生

育率、死亡率和自然增長率。3)人口質(zhì)量分析：人口的身體素質(zhì)、人口文化技

術(shù)構(gòu)成、人口的思想素質(zhì)；(一)前期準備(5)人口情況對區(qū)域的影響分析

包括：4)勞動力供應分析：適齡就業(yè)人口、未成年就業(yè)者、老年就

業(yè)者、求業(yè)人口、就學人口、家務(wù)人口、軍隊服役人口、其它

人口。5)人口的分布分析：人口密度、人□比重。(6)區(qū)域基礎(chǔ)設(shè)施的影響分析基礎(chǔ)設(shè)施分為交通運輸系統(tǒng)、給水排水系統(tǒng)、動力系統(tǒng)和

通信系統(tǒng)等。(一)前期準備(7)

區(qū)

域交通運輸結(jié)構(gòu)的影響分析(8)技術(shù)條件對區(qū)域發(fā)展的影響分析(9)區(qū)域?qū)Νh(huán)境的影響分析(

一)前期準備(10)區(qū)域內(nèi)的危險有害因素對周邊區(qū)域的影響分析1)建設(shè)項目內(nèi)在危險有害因素分析a)

化學性危險有害因素分析。按照危險化學品分

類原則，對系統(tǒng)中存在的物質(zhì)進行分類分析論證，

查出易燃易爆性物質(zhì)、毒害品物質(zhì)、放射性物質(zhì)或

腐蝕性物質(zhì)在正常狀態(tài)下和非正常狀態(tài)下可能對周

邊區(qū)域造成的影響。b)物理性危險有害因素分析。分析噪聲、粉塵、

輻射及其他物理性危險有害因素的危害和影響。(一)前期準備c)生物性危險有害因素分析。分析致病微生物、

傳染病媒介物、致害動物植物和其他危害人體健

康的細菌和病菌的危害和影響。d)

行為性危險有害因素分析。分析建設(shè)項目建成

后對周邊區(qū)域和其他企業(yè)造成的通風、采光、交

通等不利因素的影響。e)重大危險源預測與影響分析。分析項目建成后

是否可能構(gòu)成重大危險源，如構(gòu)成重大危險源應

考慮在非正常狀態(tài)下的事故后果及其影響分析。(一)前期準備2)區(qū)域內(nèi)建設(shè)項目對法律法規(guī)保護區(qū)域的影響分析需要分析建設(shè)項目是否符合國家法律、法規(guī)，現(xiàn)行的產(chǎn)業(yè)政策、能源政策、土地政策、清潔生

產(chǎn)政策、行業(yè)準入制度、行政許可制度對建設(shè)項

目有無約束，建設(shè)項目選址是否符合《危險化學品安全管理條例》規(guī)定的安全距離等。(一)前期準備3)區(qū)域內(nèi)建設(shè)項目對政治經(jīng)濟的影響分析主要分析建設(shè)項目是否符合國家產(chǎn)業(yè)政策的

導向要求，采用的設(shè)備和工藝是否被國家禁止和

淘汰，采用的工藝是否是國內(nèi)成熟工藝，產(chǎn)品是否有利于社會及人民群眾精神文明與物質(zhì)文明建

設(shè)需要，項目的建設(shè)對國家及地方政治、經(jīng)濟的

影響，在正常情況下或非正常情況下對周邊可能

造成的影響等方面進行考慮。(一)前期準備對建設(shè)工程或系統(tǒng)中可能采用的安全設(shè)施和工藝技術(shù)能否滿足安全生產(chǎn)要求進行分析。主要

包括：工藝條件控制分析，設(shè)備選型控制分析，

安全條件控制分析，職業(yè)衛(wèi)生及勞動防護。要從

以上幾個方面歸納總結(jié)企業(yè)能否提高本質(zhì)安全化程度。(一)前期準備(11)項目個體的安全控制方案的分析(12)區(qū)域重大工業(yè)事故應急救援體系方面的危險有害因素事故應急救援是事故發(fā)生后減少傷亡和損失的補救措施，制定切實可

行的事故應急救援體系，是事故發(fā)生時能夠使救援系統(tǒng)發(fā)揮作用的保

證。區(qū)域應建立建立健全各級(含區(qū)域級和企業(yè)級)事故應急救援網(wǎng)

絡(luò)。主要從區(qū)域內(nèi)事故應急救援體系是否健全和不斷完善，是否定期

開展演練，是否具備重大事故快速響應的能力能方面進行分析。(一)前期準備【學習目標】能夠進行總體布局規(guī)劃以及自然條件的影響分析，掌握區(qū)域內(nèi)建設(shè)項目的安全條件論證要求以及工作程序。主要學習內(nèi)容：1、自然災害知識2、企業(yè)總體布置基本知識3、區(qū)域內(nèi)危險有害因素對區(qū)域周邊的影響分析4、風險程度的分析(二)危險有害因素分析體波：包括橫波(S

波)與縱波(P

波);兩者傳播速度不一樣；逃生時間震級與烈度三個地震帶(環(huán)太平洋地震帶：集中了世界上70%的地震；

歐亞地震帶：該地震帶上的地震分布比較分散，占全

球地震的15%左右；洋脊地震帶：約占全球地震的5%)。

(二)危險有害因素分析

1.

自然災害知識(1)地震(二)危險有害因素分析(2)海嘯災害海嘯是由海底地震、火山爆發(fā)、泥石流、滑坡等海底地形的突然變化引起的具有超長波長

和周期的大洋行波。(3)氣象災害大氣圈也隨之轉(zhuǎn)動，大氣圈受太陽輻射的角度不

同而受熱不均，再加上大氣圈中水汽分布的不均

勻，大氣圈變化莫測，形成了各種各樣的災害，如臺風、暴雨、沙塵暴、干旱、冰雹、龍卷風等。1)臺風(颶風)熱帶氣旋是地球上最具破壞力的天氣系統(tǒng)。臺風指中心附

近最大風力達到12級或以上(即風速達到32.6m/s以上)的熱帶氣旋。

按世界氣象組織(WMO)統(tǒng)一規(guī)定，熱帶氣旋分5級。按風速從小到大分

別是：熱帶低壓，熱帶氣旋，熱帶風暴，強熱帶風暴和臺風。其中，

中心最大風力達到8~9級的熱帶氣旋稱為熱帶風暴，達到10~11級的

被稱為強熱帶風暴風力超過12級的稱為臺風和觀風。(二)危險有害因素分析(二)危險有害因素分析(4)地質(zhì)災害全世界幾乎所有國家，特別在山區(qū)，

滑坡和泥石流都在不斷發(fā)生，據(jù)不完全統(tǒng)計，1995~2003年，我國滑坡

和泥石流等突發(fā)性地質(zhì)災害共造成10499人死亡和失蹤，平均每年死亡

和失蹤1167人，財產(chǎn)損失64億元。2.企業(yè)總體布置基本知識(1)基本概念總體布置：在已選定的擬建企業(yè)場地上，對建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)

營單位的(功能區(qū))、居住區(qū)、相鄰企業(yè)、水源、電源、渣

廠、運輸、平面豎向、防洪排水、外部管線、發(fā)展預留、施

工用地等進行全面規(guī)劃。生產(chǎn)區(qū)：工廠由生產(chǎn)工藝裝置、輔助設(shè)施、公用工程設(shè)施等組

成的區(qū)域。居民區(qū)：指具有一定人口和用地規(guī)模，人們?nèi)粘＞幼〉牡胤?。施工用地：指建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位建設(shè)時所需要的用地，

包括各種預制場和施工行政管理及生活用地等。(二)危險有害因素分析(2)總體布局原則符合當?shù)爻鞘?鎮(zhèn))規(guī)劃、區(qū)域規(guī)劃、工業(yè)區(qū)規(guī)劃

等的要求；有條件時，必須與城鎮(zhèn)和鄰近工業(yè)企

業(yè)在生產(chǎn)、交通運輸、動力公用、修理、綜合利

用及生活設(shè)施等方面協(xié)作；環(huán)境保護的有關(guān)規(guī)定，保護附近城市(鎮(zhèn))和居民區(qū)的環(huán)境質(zhì)量，有利于人身和生產(chǎn)安全；節(jié)約土地，不占或少占良田，有條件時應開拓新的(二)危險有害因素分析土地資源，減少拆遷；滿足生產(chǎn)要求，有利于物料的輸送和節(jié)約能源；因地制宜，充分適應氣象、地形、工程水文等自然條件；近期和遠期相結(jié)合，應考慮到企業(yè)遠景發(fā)展的可能性；統(tǒng)一布置生產(chǎn)區(qū)域內(nèi)外的輸送系統(tǒng)(公路、鐵路、水

路),應有合理的鐵路、公路、水運系統(tǒng)；(二)危險有害因素分析(二)危險有害因素分析·

廠外管線宜沿道路敷設(shè)，高壓架空輸電線路的布

置可與綠化帶的規(guī)劃相結(jié)合；·宜保留綠化地，合理布置防護林和新綠地?！そㄔO(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位位于軍事禁區(qū)、機場、

國家自然保護區(qū)、名勝古跡附近時，要符合國家規(guī)范和設(shè)計的要求，盡量避開以上區(qū)域。(1)類比工程的資料收集和調(diào)研(2)區(qū)域內(nèi)建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位存在的危險有害

因素辨識(3)區(qū)域周邊生產(chǎn)、經(jīng)營單位的活動和周邊居民24小

時日常生活情況進行調(diào)查調(diào)查周邊企業(yè)情況(企業(yè)生產(chǎn)類別、生產(chǎn)規(guī)模、距

離、互相是否存在互供和其他配套情況等),調(diào)查

周邊安全防護距離內(nèi)的人口密度、人口分布、常駐

和停留人數(shù)，周邊企業(yè)和居民24小時人員數(shù)量。(二)危險有害因素分析3、區(qū)域內(nèi)危險有害因素對區(qū)域周邊的影響分析(4)根據(jù)定性定量計算的結(jié)果分析固有危險的嚴重度

分析建設(shè)項目投入生產(chǎn)使用后安全評價范圍內(nèi)各個

評價單元的固有危險程度。主要危險源分析內(nèi)容包

括：1)爆炸性化學品的質(zhì)量及其梯恩梯當量；2)可燃性化學品的質(zhì)量及燃燒后放出的熱量；3)毒性化學品的濃度及質(zhì)量；4)腐蝕性化學品的濃度及質(zhì)量；5)放射性物質(zhì)的品種與數(shù)量等。(二)危險有害因素分析4、風險程度的分析(1

)主要分析內(nèi)容運用安全評價方法，定性、定量分析和預測建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位各個評價單元的有關(guān)內(nèi)容：1)出現(xiàn)爆炸性、可燃性、毒性、腐蝕性化學品泄漏

的可能性。2)出現(xiàn)爆炸性、可燃性化學品泄漏后具備造成爆炸、火災事故的條件和需要的時間。(二)危險有害因素分析(二)危險有害因素分析3)出現(xiàn)毒性化學品泄漏后擴散速率及達到人

員接觸最高限值的時間。4)出現(xiàn)爆炸、火災、中毒事故造成人員傷亡

的范圍，判斷和整理在此范圍的危險有害因素可能會對周邊24小時內(nèi)生產(chǎn)經(jīng)營活動和居民生活的影響情況。(2)調(diào)查和分析區(qū)域內(nèi)重大危險源與周邊場所、區(qū)

域的距離1)居民區(qū)、商業(yè)中心、公園等人口密集區(qū)域。2)學校、醫(yī)院、影劇院、體育場(館)等公共設(shè)

施。3)供水水源、水廠及水源保護區(qū)。4)車站、碼頭(按照國家規(guī)定，經(jīng)批準，專門從

事危險化學品裝卸作業(yè)的除外)

、機場以及公路、

鐵路、水路交通干線、地鐵風亭及出入口。(二)危險有害因素分析5)基本農(nóng)田保護區(qū)、畜牧區(qū)、漁業(yè)水域和種子、

種畜、水產(chǎn)苗種生產(chǎn)基地。6)河流、湖泊、風景名勝區(qū)和自然保護區(qū)。7)軍事禁區(qū)、軍事管理區(qū)。8)法律、行政法規(guī)規(guī)定予以保護的其他區(qū)域。(二)危險有害因素分析(3)分析區(qū)域周邊單位生產(chǎn)經(jīng)營活動或者居民生活

對區(qū)域內(nèi)建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位的影響收集、整理建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位周邊企業(yè)的信息，

包括為本建設(shè)項目提供原料和產(chǎn)品配套輔助工程(如碼頭、

鐵路或罐區(qū)、循環(huán)水和污水處理等)及公用工程(水、電、氣)等。分析一旦周邊企業(yè)發(fā)生意外情況，如停水、停電、

停氣以及周邊企業(yè)發(fā)生火災、爆炸、有毒氣體泄漏等事故

對本建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位的影響等。(二)危險有害因素分析(4)建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位所在地自然條件

的影響分析1)選址考慮分析。下列地段和地區(qū)不得選為廠址：a)

地震斷層和設(shè)防烈度高于九度的地震區(qū)。b)

有泥石流、滑坡、流沙、溶洞等直接危害的

地段。c)

采礦陷落(錯動)區(qū)界限內(nèi)。d)

爆破危險范圍內(nèi)。e)

壩或堤決潰后可能淹沒的地區(qū)。(二)危險有害因素分析f)

重要的供水保護區(qū)。g)

國家規(guī)定的風景區(qū)、森林和自然保護區(qū)。h)

歷史文物古跡保護區(qū)。i)

對飛機起落、電臺通信、電視轉(zhuǎn)播、雷達導

航和重要的天文、氣象、地震觀察以及軍事設(shè)

施等有影響的區(qū)域。j)IV級自重濕陷性黃土、厚度大的新近堆積黃

土、高壓縮性飽和黃土和Ⅲ級膨脹土等工程地

質(zhì)惡劣地區(qū)。k)具有開采價值的礦藏區(qū)。(二)危險有害因素分析(二)危險有害因素分析2)居住區(qū)用地選擇3)功能規(guī)劃如果廠址已選擇好，則要考慮建設(shè)項目和生產(chǎn)經(jīng)營單位廠區(qū)(地上或地下)功能、設(shè)施布置問題，如消防站的設(shè)置等(消防站的服務(wù)半徑，應以接

警起5min內(nèi)消防車能到達責任區(qū)的最遠點確定)。4)裝置布置合理性(5)自然條件影響分析包括：地形和風向影響問題、地質(zhì)影響問題、

氣候環(huán)境及周邊情況影響問題、建設(shè)項目與周

邊依托的影響問題、公用工程(供排水、供電、

供氣)影響問題、交通運輸影響問題等(二)危險有害因素分析第二章危險與危害程度評價(一)定性評價單元1:危險與可操作性研究(HAZ0P)單元2:人員可靠性分析方法(HRA)單元3:模糊理論方法(二)定量評價單元1:事故后果預測單元2:概率風險評級技術(shù)(QRA)

單元3:風險等級與事故損失預測【學習目標】掌握危險和可操作性研究(HAZ0P)分析方法的主要內(nèi)容，并能夠運用該方法進行評

價。1、方法簡介HAZ0P研究的側(cè)重點是工藝部分或操作步驟的各種具

體值，其基本過程就是以引導詞為引導，對過程

中工藝狀態(tài)(參數(shù))可能出現(xiàn)的的變化(偏差)加以分析，找出其可能導致的危險。單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)引導詞的主要目的之一是能夠使所有相關(guān)偏差

的工藝參數(shù)得到評價。偏差的通常形式為“引導詞+工藝參數(shù)”。建設(shè)項目及在役裝置均可以使用HAZOP方法。單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)2、所需的主要資料帶控制點工藝流程圖PIDS;現(xiàn)有流程圖PFD、裝置布置圖；操作規(guī)程；儀表控制圖、邏輯圖、計算機程序；

工廠操作規(guī)程；設(shè)備制造手冊。3、分析步驟分析的準備完成分析編制分析結(jié)果報告表格偏差

原因

后果

安全保護

建議措施分析組進行HAZOP分析分析結(jié)果文件

分析結(jié)果處理/實施單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)態(tài)度

會議組織

知識/經(jīng)驗

HAZOP分析經(jīng)驗分析資料

(PID,PFD)H

V

Z

O

P

分

析

過

程4、分析的準備確定分析的目的、對象和范圍評價組的組成獲得必要的資料將資料變成適當?shù)谋砀癫M定分析順序

安排會議次數(shù)和時間單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)5、完成分析分析組對每個節(jié)點或操作步驟使用引導詞進行分析，得到一系列的結(jié)果：偏差的原因、后果、保護裝

置、建議措施。每個偏差的分析及建議措施完成之后，再進行下一偏差的分析。在考慮采取某種措施以提高安全性之前，應對與分

析節(jié)點有關(guān)的所有危險進行分析。單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)解釋工藝指標或操作步驟

解釋工藝指標或操作步驟選擇某工藝參數(shù)或任務(wù)

下一個工藝參數(shù)使用引導詞于工藝參數(shù)或

下一個引導詞任務(wù)建立有意義的偏差分析偏差后果

提出措施(假設(shè)所有保護失效)根據(jù)后果、原因及保護列出偏差的可能原因

估

計風險識別已有避免偏差的保護裝置

HAZOP

分析流程圖單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)選擇節(jié)點或操作步驟安全評價組

可操作性研究車間/工段：××車間/××工段系統(tǒng)：任務(wù)：日期：代號：頁碼：設(shè)計者：審核者：關(guān)鍵詞偏差可能的原因后果必要的對策單元1:危險和可操作性研究(HAZ0P)6

、

編制HAZ0P評價表【學習目標】通過學習人員可靠性分析方法

(Human

ReliabilityAnalysis,HRA),掌握

人員可靠性分析方法的主要內(nèi)容，并能夠運用

該方法進行評價。1、有關(guān)背景知識(1)20世紀50年代末和60年代初開始發(fā)展，早期的許多方法已經(jīng)不再使用；而個別方法經(jīng)過不斷改進，至今仍在應用，如THERP(人員失

誤率預測技術(shù))。單元2:人員可靠性分析方法(2)20世紀80年代是HRA發(fā)展的黃金時期，在某種程度上，這在某種

程度上與1979年發(fā)生的美國三哩島核事故有關(guān)。代表性的方法有SLIM2MAUD(

成功可能性指數(shù)與多屬性效能分解法)、HCR

(人員認知可

靠性方法)和HEART(人員失誤評估及減誤技術(shù))等。這階段稱為第一代

HRA方法，其特點在于：這些方法著重利用結(jié)構(gòu)化建模和數(shù)學計算等

方式追求“精確”的分析結(jié)果，但在人為差錯機理分析和認知過程建模等方面普遍存在一些不足。單元2:人員可靠性分析方法(3)20世紀90年代之后，陸續(xù)出現(xiàn)了一些新方法，如

ATHEANA(人員事件分析技術(shù))、CREAM

(認知可靠性與

失誤分析方法)和MERMOS等。相對于第一代HRA方法，這些方法共同的特點是在分析過程中建立了人的認知

過程模型，試圖從認知方面著手，通過分析環(huán)境條件、操作員本身和設(shè)備自身狀態(tài)等人為差錯誘因來描述人

為差錯產(chǎn)生機理?；谶@一點，這段時間出現(xiàn)的方法

稱為第二代HRA方法。(4)HRA

的主要目標在于正確評估由于人為差錯導致的

風險和尋求降低人為差錯影響的方式，在實際應用中的最終目標是尋找導致人因可靠性退化的誘因，并有

針對性的加以控制。單元2:人員可靠性分析方法(5)人因可靠性的分析就可以轉(zhuǎn)向人為差錯的

分析，具體過程可以分為差錯辨識、差錯頻率確定和差錯規(guī)避措施設(shè)計三個階段。(6)導致人為差錯的原因有很多，具體的影響

機理也非常復雜，從現(xiàn)有的資料來看，還沒有一

種“理論上完全正確的”方法能夠遍歷所有誘因

并獲取其機理。但是，總的來說，除了偶爾出現(xiàn)

的隨機差錯之外，人為差錯的主要誘因可以分為

五類，即訓練水平、任務(wù)本質(zhì)、人機交互界面質(zhì)

量、環(huán)境因素和任務(wù)執(zhí)行時間。單元2:人員可靠性分析方法單元2:人員可靠性分析方法(7)人因可靠性分析時有兩個方面的的內(nèi)容需

要特別注意：其一，可靠性水平不是保持不變的，

它受到任務(wù)時間和其他環(huán)境因素的影響；其二，不同性質(zhì)的任務(wù)所對應的可靠性水平也是不同的。(1)描述人員特點、作業(yè)環(huán)境、所執(zhí)行的工作任

務(wù)(2)評價人機界面人為因素工程分析(3)執(zhí)行操作者功能的任務(wù)分析(4)操作人員職責(5)進行與操作者職責有關(guān)的人為失誤分析(6)匯總結(jié)果單元2:人員可靠性分析方法【學習目標】通過學習，了解模糊數(shù)學的基本概念和基礎(chǔ)知識。掌握利用模糊數(shù)學進行評價的方法和程序，能夠利用模糊數(shù)學方法進行定量評價。單元3:模糊理論方法設(shè)所論全集為U,U的模糊子集為?,A

可由特

征函數(shù)ψ?刻畫如下：?:U→

[0,1]2.模糊集的運算3.模糊關(guān)系—fuzzyRelation單元3:模糊理論方法1.模糊集FS—FuzzySet4

.模糊矩陣

—Fuzzy

Matrix5.模糊矩陣的運算

6.模糊關(guān)系的性質(zhì)反射性對稱性傳遞性單元3:模糊理論方法7.模糊綜合評價的基本步驟建立指標集；建立評價集；確定權(quán)重集；對各方案建立指標與評價間的模糊關(guān)系；綜合評價；歸一化處理，得到模糊評價結(jié)論。單元3:模糊理論方法單元1:事故后果預測單元2:概率風險評級技術(shù)單元3:風險等級與事故損失預測(二)定量評價【學習目標】掌握化工企業(yè)易發(fā)生泄漏的設(shè)備、裂口

參數(shù)的估算，能對泄漏后果進行定性分析；掌握常見泄漏的五種計算模型：氣體或蒸氣經(jīng)小孔泄漏模型、液體經(jīng)管道泄漏模型、液體經(jīng)管道上小孔泄漏、儲罐

中的液體經(jīng)小孔泄漏模型、兩相流泄漏模型等；掌握

物質(zhì)泄漏后擴散危害的計算模型，掌握工業(yè)過程中典

型火災爆炸參數(shù)的計算模型以及火災爆炸的毀傷準則。單元1:事故后果預測主要內(nèi)容：1.工業(yè)泄漏的主要設(shè)備2.泄漏后果初步分析3.典型的泄漏計算模型4.物質(zhì)泄漏后擴散危害的計算模型

5.典型的工業(yè)火災爆炸參數(shù)計算模型

6.火災爆炸的毀傷準則單元1:事故后果預測1.工業(yè)泄漏的主要設(shè)備根據(jù)各種設(shè)備泄漏情況分析，可將工廠(特別

是化工廠)中易發(fā)生泄漏的設(shè)備歸納為以下10

類：管道、撓性連接器、過濾器、閥門、壓力

容器或反應器、泵、壓縮機、儲罐、加壓或冷凍氣體容器及火炬燃燒裝置或放散管等。需了

解各種設(shè)備泄漏時裂口尺寸的估算。單元1:事故后果預測反應性、毒性有關(guān)，而且與泄漏物質(zhì)的相態(tài)、壓力、溫度

等狀態(tài)有關(guān)。這些狀態(tài)可有多種不同的結(jié)合，在后果分析

中，常見的可能結(jié)合有4種：常壓氣體、加壓液化氣體、低溫液化氣體、加壓氣體。(2)泄漏后果泄漏物質(zhì)的物性不同，其泄漏后果也不同。單元1:事故后果預測2.泄漏后果的初步分析(1)泄漏形式泄漏一旦出現(xiàn)，其后果不單與物質(zhì)的數(shù)量、易燃易爆性、1)可燃氣體泄漏可燃氣體泄漏后與空氣混合達到燃燒極限時，遇到引火源就會發(fā)生燃燒或爆炸。泄漏后起火的時

間不同，泄漏后果也不同。a)

立即起火?？扇細怏w從容器中往外泄出時即被

點燃，發(fā)生擴散燃燒，產(chǎn)生噴射性火焰或形成火球，它能迅速的危及泄漏現(xiàn)場，但很少會影響到

廠區(qū)的外部。b)

滯后起火?？扇細怏w泄出后與空氣混合形成可

燃蒸氣云團，并隨風飄移，遇火源發(fā)生燃燒或爆炸，能引起較大范圍的破壞。單元1:事故后果預測(2)有毒氣體泄漏有毒氣體泄漏后形成云團在空氣中擴散，有毒氣體的濃密云團將籠罩很大的空間，影響范圍大。(3)液體泄漏一般情況下，泄漏的液體在空氣中蒸發(fā)而生成氣

體，泄漏后果與液體的性質(zhì)和儲存條件(溫度、

壓力)有關(guān)。

1)常溫常壓下液體泄漏。這種液體泄漏后聚集

在防液堤內(nèi)或地勢低洼處形成液池，液體由于池

表面風的對流而緩慢蒸發(fā)，若遇引火源就會發(fā)生

池火災。單元1:事故后果預測2

)

加壓液化氣體泄漏。一些液體泄漏時將瞬時蒸發(fā)，

剩下的液體將形成一個液池，吸收周圍的熱量繼續(xù)蒸

發(fā)。液體瞬時蒸發(fā)的比例決定于物質(zhì)的性質(zhì)及環(huán)境溫度。有些泄漏物可能在泄漏過程中全部蒸發(fā)。3)低溫液體泄漏。這類液體泄漏時將形成液池，吸

收周圍熱量后蒸發(fā)，蒸發(fā)量低于加壓液化氣體的泄漏量，高于常溫常壓下液體的泄漏量。無論是氣體泄漏還是液體泄漏，泄漏量的多少都是決

定泄漏后果嚴重程度的主要因素，而泄漏量又與泄漏

時間長短等因素有關(guān)。單元1:事故后果預測單元1:事故后果預測3.典型的泄漏計算模型1)氣體或蒸氣經(jīng)小孔泄漏模型2)液體經(jīng)管道泄漏模型3)液體經(jīng)管道上小孔泄漏模型4)儲罐中的液體經(jīng)小孔泄漏模型5)兩相流泄漏模型單元1:事故后果預測1)氣體或蒸氣經(jīng)小孔泄漏模型計算泄漏前，首先應判斷泄漏氣體的流動性質(zhì)：(

公式2

-

8)(公式2-

9)單元1:事故后果預測當(公式2-8)成立時，為聲速流動；當(公式2-9)成立時，屬于亞聲速流動。對于聲速流動，氣體泄漏量可以如下式表示：(公式2-10)對于亞聲速流動，氣體泄漏量可以如下式表示：(公式2-

11)(公式2-

12)單元1:事故后果預測單元1:事故后果預測2)液體經(jīng)管道泄漏模型以液面與管線斷裂處為計算截面，根據(jù)柏努利方程(忽略儲罐內(nèi)液體流速),有：

(公式2

-

13)式中μ—液體在管道裂口處的流速，mls;g——

重力加速度；△—液面距管道裂口的

高

差

，m;F—總的阻力損失，可以根據(jù)下式計算F:

(公式2

-

14)式中1一儲罐到泄漏口處的管長，m;d

一管內(nèi)徑，m;

一局部阻力系數(shù)；A—液體的摩

擦系數(shù)；摩擦系數(shù)A的計算與表征流體流動類型的參數(shù)——雷諾數(shù)Re

有關(guān)。式中μ

一液體的黏度，kg/(m

z);p一液體的密度，kg/m3;(公式2

-

15)單元1:事故后果預測當Re≤2000

時，(公式2

-

16)當2000<Re≤4000時，A=0.0025Re1/3(公式2

-

17)當4000<Re

≤10?時，

(公式2

-

18)將(公式2-

14)至(公式2-

18)代入(公式2-

13)中，用不同的v

值進行試算，

再根據(jù)(公式2-16)的條件進行驗證，從而得出u

。根據(jù)下式算出流量：Q=auA

(公式2

-

19)式中

A—管道裂口面積，m2。在進行后果評價時，只要泄漏物質(zhì)的性質(zhì)和條件確定，則z、1、d、引

p

、μ

就可以

確定。根據(jù)上述公式，就可以計算出液體通過管道泄漏的流速和流量，這不但在安全評

價中有重要作用，在日常的化工計算中也常常用到。單元1:事故后果預測3

)液體經(jīng)管道上小孔泄漏模型在日常的化工生產(chǎn)中，由于外界的撞擊、碰撞，或者設(shè)備的腐蝕、磨損，造成管道

上出現(xiàn)裂縫或裂孔，液體物料從管道上的小孔泄漏，從而為事故的發(fā)生創(chuàng)造了基本條件。液體從管道上的孔洞泄漏的速率方程為：2=C?(2Apl

p)2(公式2

-

20)式中

一

平

均

泄

漏

速

度

，m/s;△p—管道內(nèi)壓強和外界大氣壓之差，pa;p一管道內(nèi)液體密度，kgm3;Co一泄漏系數(shù)，取0.61~1.0。則泄漏的質(zhì)量流量為：Q=puA(公式2

-

21)式中

A—

管道裂口面積，m2。在進行后果評價時，只要泄漏液體的性質(zhì)和狀態(tài)確定，則△p、p就可以確定。小孔

的面積A可以根據(jù)實際情況將其換算成等效面積，或者在事前預測時做出假設(shè)。單元1:事故后果預測4)儲罐中的液體經(jīng)小孔泄漏模型各種儲罐，無論是固定式的還是移動式的，在化工生產(chǎn)乃至整個國民經(jīng)濟生產(chǎn)生活

中都有大量的應用。由儲存液體特別是儲存液化冷凍氣體發(fā)生泄漏而引發(fā)的事故屢見不

鮮。因此，液體從儲罐中泄漏是一種十分常見的泄漏源模式。根據(jù)柏努利方程有：(公式2-

22)式中

Q一液體經(jīng)小孔泄漏的流量，kg/s;p—液體的密度，kg/m3;p—液體的絕對壓強，

Pa;po—

環(huán)境大氣壓，Pa;Co—孔流系數(shù)，取0.6-0.64;A—

小孔的面積，m2;zo—小孔

距液面的高度，m;Ao—

儲罐橫截面積，m2;f

一泄漏時間，so在進行后果評價時，只要泄漏物質(zhì)的性質(zhì)和狀態(tài)確定，則p、p、po、20、Ao就可以

確定。小孔的面積A

可以根據(jù)實際情況將其換算成等效面積，或者在事前預測時做出假

設(shè)。對于瞬時泄漏或者泄漏的流速較小時，儲罐內(nèi)的壓強可看做不變；否則必須考慮壓

力變化對泄漏流量的影響。式中Qo一兩相流泄漏速度，kg/s;C一兩相流的泄漏系數(shù)，取0.8;A一裂口面積，m2;

p—兩相混合物的壓強，Pa;pe一臨界壓強，可取pe=0.55p;g一兩相混合物的平均密

度，kg/m3?？捎孟率接嬎忝芏龋汗?2-24)式中

—液體蒸發(fā)的蒸氣密度，kg/m3;p?—液體密度，kg/m3;F一蒸發(fā)的液體占液體總量的比例。其表達式為：公式(2-25)單元1:事故后果預測5)兩相流泄漏模型在過熱液體發(fā)生泄漏時，有時會出現(xiàn)氣、液兩相流動。均勻兩相流的泄漏速度可按

下式計算：Qo=C?A√2p(p-pe)

(公式2-23)式中Cp一兩相流混合物的定壓比熱，J(kg

·K);T—兩相混合物的溫度，K;T?！后w

的沸點，K;H?—

液體儲存溫度T時的焓，J/kg;H?—常壓下液體沸點T。時的焓，Jkg;

—液體在T。時的蒸發(fā)潛熱，J/kg。發(fā)生兩相流時F<1,當F≥0.2時可以認為不會形成液池。如果F>1,

泄漏出的液

體發(fā)生完全閃蒸，此時應按氣體泄漏處理。4.物質(zhì)泄漏后擴散危害的計算模型(1)泄漏物質(zhì)在大氣中擴散的計算模型如果化學危險物質(zhì)只是具有易燃易爆性，則發(fā)生

泄漏后雖然可能產(chǎn)生極為嚴重的火災、爆炸事故，但是影響的范圍不大，局限于廠區(qū)內(nèi)部或臨近的

區(qū)域。但是，若該物質(zhì)具有毒性，泄漏后能在大氣中擴散，則將造成大范圍內(nèi)的人員中毒事故。單元1:事故后果預測1)泄漏危險源瞬時排放的情形泄漏危險源為瞬時排放時，如果排放質(zhì)量為Q(kcg),則空間某一點在f時刻的濃度

由下式得出：(公式2

-

26)式中x

一下風方向至泄漏源點的距離，m;y,z一側(cè)風方向、垂直向上方向的離泄漏源點的距離，m;

u

一風速，m/s;σg,σ,,o,一分別為x,y,z方向的擴散參數(shù)；

t—擴散時間

，s。單元1:事故后果預測對于毒物在大氣中擴散的計算，可以根據(jù)下列情形進行計算。大氣條件abCD極不穩(wěn)定A不穩(wěn)定B弱不穩(wěn)定C中

性

D弱穩(wěn)定E穩(wěn)

定

F0.5270.8650.280.90.3710.8660.230.850.2090.8970.220.80.1280.9050.20.760.0980.9020.150.730.0650.9020.120.67式中符號意義同上。對于擴散參數(shù)σ,,σ,,這里引用TNO有關(guān)的公式：op=ax3

o?=cx2

(公式2-28)根據(jù)上述兩個大氣擴散公式，即可算出有毒氣體泄漏后造成的毒害區(qū)域。擴散參數(shù)

a、b、C、d與大氣穩(wěn)定條件見表2-8。生表2-8擴散參數(shù)與大氣穩(wěn)定條件2)泄漏危險源連續(xù)排放的情形若泄漏源為連續(xù)排放，泄漏速率為Q(cg/s)時，則空間某一點在：時刻的濃度由下式(公式2-27)得出：單元1:事故后果預測(2)泄漏物質(zhì)在水中的擴散模型如果陸上發(fā)生泄漏事故，毒物在短時間內(nèi)從岸邊流入河流；或發(fā)生水上泄漏事故時，毒物在河流中某個水深處短時間排出。根據(jù)水流的作用和毒物在水中的濃度梯度的原

理，將使河流在下游方向的很大的距離內(nèi)被污染。設(shè)泄漏源是一維瞬時面源，即毒物在較短的時間內(nèi)在垂直水流的斷面上完成混合，

則擴散方程為：(公式2

-

29)式中

m,

一斷面單位面積上的泄漏源強，gim2;x

一下游方向距離，m;f一擴散時間

，s;u—

水流

速

度

，mls;o一擴散長度尺度，m。σx=√2k,xlu

(公式2

-

30)式中

k,

一縱向擴散系數(shù)，;w—河

寬

度

，m;A一

水深，m;u,一

剪切流速，

mls;g

一重力加速度，9.81mls2;—坡降

。如果河流是寬淺型，即毒物在較短時間內(nèi)在水深方向完成混合，則泄漏源可由二維

瞬時線源擴散方程(在河中間排放)表示：(公式2-

31)式中

m—泄漏源強，kg/m;x—

下游方向距離，m;y—

垂直水流方向的擴散距離，m;

f—擴散時間，s;x—水流速度，m/s;σx,oy—擴散長度尺度，m;ax=o,=√2E,xlu=28,x/uEx,s一紊動擴散系數(shù)，Ex=sy=0.6hu*。符合(公式2-33)條件的可判斷泄漏源為二維瞬時線源：若式中x

一計算出的被有害物質(zhì)污染的河流下游的距離。單元1:事故后果預測(公式2-

32)(公式2-

33)5.典型的工業(yè)火災爆炸參數(shù)計算模型(1)壓力容器物理爆炸的計算模型(2)點源化學爆炸的計算模型(3)蒸氣云爆炸(UVCE)計算模型(4

)沸騰液體擴展蒸氣爆炸(BLEVE)

計算模型(5)池火災的計算模型(6)噴射火計算模型單元1:事故后果預測(1)壓

力容器物理爆炸的計算模型物理爆炸如壓力容器破裂時，氣體膨脹所釋

放的能量(即爆炸能量，也稱爆破能量)不僅與

氣體壓力和容器的體積有關(guān)，而且與介質(zhì)在容器

內(nèi)的物理性質(zhì)有關(guān)。有的介質(zhì)以氣態(tài)存在，如空氣、氧氣、氫氣等；有的以液態(tài)存在，如液氨、

液氯等液化氣體以及高溫飽和水等。容積與壓力

相同而相態(tài)不同的介質(zhì)，在容器破裂時產(chǎn)生的爆

炸能量和爆炸過程不完全相同，其能量計算公式

也不同。單元1:事故后果預測壓力容器爆炸時，能量向外釋放時以沖擊

波能量、破片能量和容器殘余變形能三種形式

表現(xiàn)出來，但后兩者所消耗的能量只占釋放總

能量的3%~15%,即絕大部分的能量以沖擊波的

形式釋放，故壓力容器物理爆炸的危險性計算的關(guān)鍵在于確定爆炸能量。容器的爆炸能量一

旦確定，即可將其折算成標準TNT炸藥的能量，

然后可以套用點源TNT爆炸時爆炸場參數(shù)計算公

式或模型計算，并進行毀傷效應的評估。單元1:事故后果預測(2)點源化學爆炸的計算模型1)化學爆炸的基本特征在一般工廠中經(jīng)常發(fā)生的爆炸事故多為壓力容

器的物理爆炸及物質(zhì)的化學爆炸。從統(tǒng)計的結(jié)果來看，化學爆炸事故的數(shù)量更多，造成的危

害也更大，因此，這里主要討論化學爆炸問題。炸藥的化學爆炸過程有如下三個基本特征：極快的反應速度，反應的放熱性，生成氣體產(chǎn)物。

這構(gòu)成了爆炸反應的“三要素”。單元1:事故后果預測單元1:事故后果預測2)凝聚態(tài)化學物質(zhì)爆炸凝聚態(tài)化學物質(zhì)(如固、液態(tài)炸藥)爆炸時，首先在炸藥內(nèi)部發(fā)生爆轟。爆轟的過程可以采用等容瞬時假設(shè)和接近實際的C-J爆轟模型進行描述。當炸藥內(nèi)部爆轟完成后，將在炸藥周圍的空氣中形成爆炸沖擊波。

空氣沖擊波包括正壓區(qū)、負壓區(qū)。對應地，就有正向比

沖量與負向比沖量；正向作

用時間(正壓作用時間)與負向作用時間(負壓作用時

間)等。目前，人們主要用沖擊波超

壓(沖擊波最大壓力與外界

空氣壓力之差)、正向比沖

量及正壓作用時間三項參數(shù)

來描述凝聚態(tài)物質(zhì)爆炸后的相似律適用于空中爆炸。

(公試2-43)現(xiàn)對(公式2-43)進行多項式展開：(公式2-44)一般Ap=0,取前三項后得到：(公式2-45)(公式2-45)為點源空中爆炸空氣沖擊波超壓計算的總的表達式，式中：為相似參數(shù)，也稱為對比距離或比例距離。a)爆炸相似律固體炸藥可以作為點爆源，而點爆源爆炸后的某一區(qū)域中，參數(shù)滿足相似性。Cranz單元1:事故后果預測-.4)wr2m,:-24(m.)wr64n&,-42(m,6)(沖進)百4j-2-3+1式中

A—爆源距地面高度，m;W

—爆源的INT

質(zhì)

量

，kg。對于球形TNT

裝藥，存在薩道夫斯基所列關(guān)系：

(1≤r≤10～15)

(公式2-

47)式中△P一空氣沖擊波的超壓，單位為0.1MPa。①無限空中爆炸的情形。所謂無限空中，即爆源距地面足夠高。通常，當爆源的比高大于0.35m

kgl3時，可以認為是無限空中爆炸，對應的表達式為：式中mr—該炸藥的TNT

當量；W一該炸藥的質(zhì)量，kg;Q?Qm—TNT

的爆熱，kJ/kg。單元1:事故后果預測(公式2-

48)一該炸藥的爆熱，kJ/kg;如果是非TNT

裝藥，則：(公式2-

46)利用上述方法，同樣可以處理下述幾種情形的爆炸沖擊波的超壓：②炸藥在剛性地面爆炸(如巖石、混凝土等)時

的情形。③普通地面(如沙土、黏土等)爆炸的情形。④炸藥在坑道里爆炸的情形。⑤直列裝藥的情形。單元1:事故后果預測b)

爆炸沖擊波正壓作用時間爆炸沖擊波正壓作用時間(+,單位s)是影響目標破壞作用大小的重要的空氣沖擊

波參數(shù)之一。t+也是采用爆炸相似律來求得。由于

具體應用時，展開取一項，得到；對于空氣介質(zhì)，α=1.35×10-3,故(公式2

-

59)單元1:事故后果預測單元1:事故后果預測c)

爆炸沖擊波比沖量盡管現(xiàn)在的研究表明，空氣沖擊波的負向比沖量也具有較強的毀傷作用，但目前人

們主要采用正向比沖量來進行表征。i.

的計算也可以通過經(jīng)驗式求得：(公式2-

60)i的

單位為kg.s/m2。對

于

TNT,A=20~25,則存在如下關(guān)系：(公式2

-

61)序

號保護對象類別安全允許振速/(cm/s)<10Hz10Hz--50Hz50Hz-100Hz1土窯洞、土坯房、毛石房屋0.5-1.00.7-1.21.1-1.52一般磚房、非抗震的大型砌塊建筑物2.0-2.52.3-2.82.7~3.03鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)房屋3.0~-4.03.5--4.54.2--5.04一般古建筑與古跡b0.1～0.30.2一0.40.3-0.5d)

爆炸地震波①爆炸地震波破壞的相關(guān)數(shù)據(jù)及國家標準我國國家標準《爆破安全規(guī)程》(GB6722-2003)

規(guī)定了一般建筑物和構(gòu)筑物的爆破地震安全性應滿足的安全振動速度的要求，見表2-14。單元1:事故后果預測表

2-14爆破振動安全允許標準回②爆炸地震波的計算振動速度的計算是爆破地震預測的主要依據(jù)，目前主要根據(jù)經(jīng)驗公式估算，這類公

式的基本依據(jù)是質(zhì)點振動速度與炸藥用量成正比，與距離成反比。其基本形式如下：(公式2-62)式中

R——距離爆源的距離，m;d——折算為TNT的炸藥量(齊發(fā)爆破取總炸藥量，非齊發(fā)爆破取單發(fā)最大藥量),kg;V——地面質(zhì)點振動速度，cm/s;m——藥量指數(shù)，取1/3;Ka——與爆破點地形、地質(zhì)等條件有關(guān)的系數(shù)和衰減指數(shù)，可按表2-15選取，

或由試驗確定。表2-15爆炸作用區(qū)不同巖性的K、α值巖性K堅硬巖石50-1501.3~1.5中硬巖石150-2501.5~1.8軟巖石250-3501.8~2.0單元1:事故后果預測e)

爆炸破片由凝聚態(tài)爆炸物爆炸時的空氣沖擊波參數(shù)以及地面

質(zhì)點振動速度的計算方法及模型可知，爆炸物相

當處于無約束狀態(tài)，也可稱為裸藥。當爆炸物處于金屬殼體或其他約束的情況下，爆炸物發(fā)生爆

炸時，其危害除了考慮爆炸沖擊波對人員、建

(構(gòu))筑物的毀傷外，容器殼體爆炸破裂形成的

破片同樣具有毀傷作用，往往是后者的危害更大、更明顯，因此，進行危險性評估或計算時必須予

以考慮。破片形成后以一定的初始速度飛行，其

所能達到最遠距離是設(shè)置相應的安全距離的參考。單元1:事故后果預測一般而言，破片在空氣中飛行時，球形破片的迎風面積最小，且飛行時空氣阻力系數(shù)相對較小，

因而飛行距離最大，產(chǎn)生的危害也最大。當然，

球形破片是一種理想情況，只在軍事應用中(如

殺傷爆破彈丸中預置鋼珠)才能出現(xiàn)。實際過程

中，殼體爆破大多形成不規(guī)則的非球形破片，它

們在空中飛行時由于受到空氣阻力的作用會不斷

翻轉(zhuǎn)，飛行距離也小于球形破片。具體計算過程

參見教材。單元1:事故后果預測f)

爆炸噪聲爆炸噪聲是爆炸作業(yè)中最棘手的問題之一。盡管絕大多數(shù)

工業(yè)爆炸事故中，不會形成反復多次的爆炸噪聲，但在某

些特定的爆炸作業(yè)場所(例如，露天礦山、靜爆試驗場

等),爆炸噪聲是一種應該考慮的危險有害因素。爆炸物爆炸以后，爆炸能量向四周傳播，進入空氣中形成空氣沖

擊波。隨著傳播距離的增加，在距爆源較遠的地方，空氣

沖擊波隨距離的增加衰減到相當?shù)偷乃胶髮绰暡▊鞑ァ?/p>

如果聲波以聲壓水平Lp表示強度，當Lp小于180dB(相當

于爆炸沖擊波超壓為0.02MPa)

時，將按聲波的規(guī)律傳播。

聲波在介質(zhì)中傳播時，將發(fā)生反射、衍射、折射等現(xiàn)象，并在傳播過程中衰減。單元1:事故后果預測聲波衰減通常包括隨著距離的發(fā)散衰減Ad、空氣吸收引起的衰減Aa、

地面吸收引起的衰減Ag、屏障引起的衰減Ab和氣象條件引起的衰減Am

等?？偟乃pA則是各種衰減的總和：A=Ad+Aa+Ag+Ab+Am

(公式2-69)單元1:事故后果預測g)凝聚態(tài)爆炸物爆炸現(xiàn)場標志物的計算及反設(shè)計通?？梢?/p>

用作標志物的有建筑物的門窗玻璃、墻、梁、

柱以及炸坑等。所謂標志物反設(shè)計，就是通過對爆炸事故后現(xiàn)場留下

的標志物受破壞情況的觀察、分析，對爆源的性質(zhì)、位置及爆炸藥量等作出判斷，從而為事故原因的調(diào)查、分析提供參考依據(jù)。①炸坑標志物的計算及反設(shè)計。②玻璃標志物的計算及反設(shè)計。③墻標志物的計算及反設(shè)計。單元1:事故后果預測D=4.54W0.320

(公式2-

75)T=1.54Wr0320

(公式2-

76)

式中

W—火球中可燃物的質(zhì)量，Kg;D—

火球直徑，m;t—火球持續(xù)時間，s要估計火球熱輻射的傷害距離，首先必須知道火球輻射熱的傳播規(guī)律。在假設(shè)不發(fā)

生大氣能量散失的情況下，Baker等人得到了下面的熱輻射計算公式：(公式2-

77)式中：Q—

熱劑量，Jm2;bG—常量，2.04×104;M—火球中消耗的燃料的質(zhì)量，

kg;θ—火球溫度，K,對于蒸氣云爆炸取2200K;D—

火球直徑，m;R—到火球中心

的距離，m;F—

為常量，161.7。單元1:事故后果預測

(3)蒸氣云爆炸(UVCE)計算模型1)蒸氣云爆炸的火球效應根據(jù)普適火球模型，可以得到蒸氣云爆炸的火球直徑以及火球持續(xù)時間的計算公式：假設(shè)火球的持續(xù)時間即為人員暴露于火球輻射熱的時間，將(公式2-77)代入有關(guān)的熱輻射傷害方程得到：(公式2

-

78)其中C

是常數(shù)，對于一度燒傷取2.817×106;對于二度燒傷，取8.425×106;對于死

亡取1.459×107。同樣，可以得到描述木材引燃情況的方程：(公式2

-

79)由(公式2-78)和(公式2-79),可得出在火球的熱輻射效應下，人員的傷亡半

徑和引燃木材半徑：靜

先1事

事故君栗顆測(公式2

-

80)R=g(M,8,Cn)2)

蒸氣云爆炸的沖擊波效應對于大多數(shù)燃料與空氣混合的蒸氣云而言，直接爆轟需要一定的起爆能量，因此蒸

氣云一般不會發(fā)生直接爆轟。然而，評估由蒸氣云爆轟而產(chǎn)生的沖擊波仍然具有實際的重要性，主要有兩個主要原因：1)通過火焰加速和爆燃轉(zhuǎn)爆轟的轉(zhuǎn)變，或泄爆產(chǎn)生的

灼熱湍流射流，可能實現(xiàn)爆轟。2)發(fā)生爆轟是給出最壞情況下的估計，這在進行保守

性的耐爆結(jié)構(gòu)設(shè)計或選擇安全距離時十分必要。對蒸氣云爆轟，Baker和湯明鈞給出下面的計算沖擊波參數(shù)的公式：(公式2-81)適用條件(0.3<R?<12),其中R'=R(E?/po)13式中

p?一沖擊波正相最大超壓，Pa;po—環(huán)境大氣壓，Pa;i一沖擊波正相沖量，Pais;Eo一為爆源總能量，J?？梢愿鶕?jù)下式求得E:Eo=WQ

(公式2-82)

式中

W—蒸氣云中對爆炸沖擊波有實際貢獻的燃料質(zhì)量，kg;Qe—

燃料的燃燒熱，J/kg;R

一目標到蒸氣云中心的距離，m。單元1:事故后果預測關(guān)于化學工業(yè)中常見的氣體或氣云爆炸的破壞情況的實驗結(jié)果很少，所以，實際中人們用事故氣云爆炸的強度和TNT爆炸做比較，以求取TNT當量或爆炸率(也叫TNT收率)的方法。TNT當量最大值(即燃燒熱TNT

當量)用(WTHT)m(

單

位kg)

表示，它由下式定義：(公式2-83)式中△Hc——

可燃氣體的燃燒熱，keal/kg;WG——

爆炸的氣體量，kg;1000—

—TNT的爆熱量，kccalkg。氣云爆炸時，氣云(即可燃氣體或可燃液體的蒸氣與液滴和空氣的混合物)密度小，

所占空間大，爆炸反應速度低，這與凝聚態(tài)的

TNT

有顯著不同，所以實際氣云爆炸(爆

轟)事故的破壞用爆炸率或TNT收率(nmr)

來表示(公式2-84)式中

(Wmm)

事——給出與氣云爆炸沖擊波破壞同等破壞力的TNT藥

量

，kg。TNT收率是爆炸事故激烈性的量度。許多學者通過對實際氣云爆炸事故所造成的沖

擊波破壞情況調(diào)查分析后，給出了TNT收率的一個范圍。如布拉希(Brasie)

關(guān)于苯乙

烯、丁二烯、聚氯乙烯的事故為0.3~4%;柏蓋斯(Burgess)關(guān)于丙烷的事故為7.5%,

異丁烯為10%。當然無沖擊波危害的為0%,全部參與爆轟的為近于100%。單元1:事故后果預測3)蒸氣云爆炸的TNT收率(4)沸騰液體擴展蒸氣爆炸(BLEVE)計算模型沸騰液體擴展蒸氣爆炸是指液化氣容器在外部火焰的

烘烤下突然發(fā)生延性破裂，壓力平衡被破壞，液體急劇氣化，并隨即被火焰點燃而產(chǎn)生爆炸。準確地說，沸騰液體擴展蒸氣爆炸并非爆炸，而屬于火災。例如，

LPG貯罐破裂時，絕大部分液體以霧狀散落在空氣中，

與周圍的空氣混合而著火燃燒。雖然，沸騰液體擴展

蒸氣爆炸產(chǎn)生的破片和沖擊波超壓有一定的危害，但

與爆炸產(chǎn)生的火球輻射危害相比，其的危害可以忽略，

遠場尤其如此。(5)池火災的計算模型(6)噴射火計算模型以上三種情形相對比較簡單

，請參考教材自學。單元1:事故后果預測6.火災爆炸的毀傷準則熱輻射傷害準則目前常見的熱輻射傷害準則有：熱通量準則熱劑量準則熱量-時間準則熱通量-時間準則熱通量-熱劑量準則單元1:事故后果預測熱通量準則熱通量準則以熱通量作為衡量目標是否被傷害的

指標，當目標受到的熱通量大于或等于引起目標

傷害所需的臨界熱通量時，目標被傷害。其適用

范圍為：熱通量作用時間比目標達到熱平衡所需單元1:事故后果預測要的時間長。熱劑量準則熱劑量準則以熱劑量作為衡量目標是否被傷害的

指標，當目標受到的熱劑量大于或等于引起目標傷害所需的臨界熱劑量時，目標被傷害。其適用

范圍為：熱通量作用于目標的時間非常短，以至

于接收到的熱量來不及散失掉。熱通量-時間準則當熱通量準則或熱劑量準則均不適用時，應該使用熱通量-時間準則。單元1:事故后果預測沖擊波毀傷準則a)

包括：超壓準則、沖量準則、超壓一沖量準

則。

b)當沖擊波正壓作用時間大于10倍建筑物的

自振周期時，沖擊波對物體的作用相當于靜壓，采用超壓準則。(大藥量和核爆炸時采用)

c)當沖擊波正壓作用時間小于0.25倍建筑物

的自振周期時，沖擊波對物體的作用時間相當短，

須采用沖量準則。

d)在兩者之間

，采用壓力-

沖量準則。單元1:事故后果預測【學習目標】通過學習概率風險評價技術(shù)，掌握

概率風險評價技術(shù)的主要內(nèi)容，并能夠運用該方

法進行工作。概率危險(風險)評價技術(shù)主要解決事故發(fā)生的概率問題。與此相關(guān)的方法有故障類型及影響分析、事故樹分析方法、概率分析方法、馬爾可夫模型分析方法、原因-結(jié)果分析方法、事件樹分析方法、統(tǒng)計圖表分析法等。單元2:概率風險評價技術(shù)1.事故頻率分析基本知識樣本空間與隨機事件事件之間的關(guān)系與運算

事件的頻率與概率單元2:概率風險評價技術(shù)古典概型2.運用事故概率分析方法分析事故發(fā)生的概率概率風險分析的應用：定量風險分析方法(QRA)

是對某一設(shè)施或作業(yè)活動中發(fā)生事故的估算頻率

和/或后果進行表達的系統(tǒng)方法，也可以講它是一

種對風險進行量化管理的技術(shù)手段。其基本的內(nèi)

容包括：風險的識別或者風險篩選；對危險發(fā)生的頻率的評估；對危險產(chǎn)生后果的評估；風險評估；風險管理。單元2:概率風險評價技術(shù)3.

概率風險分析的步驟研究熟悉系統(tǒng)分析初始事件事件序列分析初始事件和中間事件概率的評估量化和不確定性分析后果分析風險排序和管理單元2:概率風險評價技術(shù)4.概率風險評價方法的不足完整性和失效數(shù)據(jù)的缺陷假設(shè)和專家判斷法分析過程中都要進行假設(shè)，所有的假設(shè)都要求判斷

是否合適，專家易陷入自己的分析思路中，難以嚴

格按科學的標準進行分析；專家判斷法固有的主觀性；評價對象的描述、假設(shè)和使用模式方面存在的差異

引起的結(jié)果的差異性。單元2:概率風險評價技術(shù)表達不確定性復雜性技術(shù)系統(tǒng)日趨復雜和相互滲透產(chǎn)生了一系列有待解決的

問題。單元2:概率風險評價技術(shù)【學習目標】通過學習，掌握風險評價基本知識

和風險評價方法，并能夠進行風險等級計算和對

事故損失進行預測。主要學習的內(nèi)容有：1.風險管理的目標2.定量風險評估技術(shù)及其進展單元3:風險等級與事故損失預測3.風險等級4.事故損失1.風險管理的目標1)風險管理的宏觀目標可以分為五個層次：

降低意外損失風險，防止企業(yè)倒閉破產(chǎn)；維持生存，避免企業(yè)經(jīng)營中斷；安定局面，穩(wěn)定企業(yè)收入；持續(xù)發(fā)展，提高企業(yè)利潤；建立良好的企業(yè)信譽和形象。2)與宏觀目標相配套的風險管理的近期目標通

常分為損失前目標和損失后目標。單元3:風險等級與事故損失預測·損失前風險管理目標的制訂原則·

經(jīng)濟效益·

安全狀況·

社會責任·損失風險管理目標的制訂原則·

維持生存·保持生產(chǎn)經(jīng)營正常·實現(xiàn)收益的穩(wěn)定·履行社會職責單元3:風險等級與事故損失預測3)風險評估可以提供必要的風險管理決策信息：a)

是否有足夠的安全措施可以對發(fā)生災難性事故的風險進行

控制。b)設(shè)計和運行策略是否滿足可靠性目標。c)采用某些措施是否可以顯著地降低所面臨的風險。d)哪一種設(shè)計方法可以在成本可以接受的前提下將風險降低

到最低水平。e)

是否已經(jīng)達到了相關(guān)標準或者法規(guī)的要求。單元3:風險等級與事故損失預測2.定量風險評估技術(shù)及其進展(1

)風險概率分析提出已經(jīng)有40多年的歷史，

但定量化分析方法的應用還是近20年的事情，

近10年是QRA發(fā)展最快的時期。(2)目前，在美、英、日等工業(yè)發(fā)達國家，幾

乎對所有重大工程項目和建設(shè)規(guī)劃都需要事先

做定量風險評價和安全建議。(3)目前在西方國家有毒物質(zhì)定量風險評價已

經(jīng)比較系統(tǒng)和完善。同

時

，QRA也常用于易燃性

物質(zhì)風險評價。單元3:風險等級與事故損失預測(4)使用QRA計算風險概率的最大價值是在于

規(guī)劃前或工程實施中，而不是在工程完成甚至

事件發(fā)生之后。(5)雖然QRA的技術(shù)方法已是十分先進的，計

算結(jié)果也比較精確，但其基本運行畢竟還是建

立在“假設(shè)”基礎(chǔ)之上的，而這些假設(shè)是否可

靠、可信，主要依據(jù)所輸入模型中數(shù)據(jù)的有效性。單元3:風險等級與事故損失預測3.風險等級風險評價根據(jù)項目可能發(fā)生嚴重事故的概率以及

其可能造成的危害程度不同，予以等級劃分。風險評價等級的劃分應考慮三個因素：物質(zhì)的毒性和反應性危險類別。可能引起嚴重事故危害的物質(zhì)的使用量或貯運量。裝置或設(shè)備的危險類別等。單元3:風險等級與事故損失預測風險分級的基本思想是基于風險理論的數(shù)學關(guān)系：風險程度R=危險概率P×危險嚴重度C如果能夠計算出風險程度，則可根據(jù)風險程度水平

來進行風險分級。但是，在實際風險管理過程中很難進行精確和定量地

計算風險。因此，常常用定性或半定量的方法進行單元3:風險等級與事故損失預測風險定量?！?/p>

目前最廣泛采用的具有代表性的一種方法是美

國軍用標準(MIL-STD-882)

中提供的定性分

級方法。該分級分別規(guī)定了危險嚴重性等級(將事故后果的嚴重程度定性地分為若干級，稱為危害性事件的嚴重度等級)以及危險概率的定性等級(根據(jù)危害性事件出現(xiàn)的頻繁程度

分為若干級，稱為危害性事件的可能性等級),

通過不同的等級組合進行風險水平分級。單元3:風險等級與事故損失預測分類等級特征單個項目發(fā)生情況總體發(fā)生情況頻繁幾乎經(jīng)常出現(xiàn)連續(xù)發(fā)生二容易在一個項目壽命周期中將出現(xiàn)若干次經(jīng)常發(fā)生三偶然在一個項目壽命周期中可能出現(xiàn)有時發(fā)生四很少不能認為不可能發(fā)生可以假設(shè)不發(fā)生五不能不可能出現(xiàn)不可能發(fā)生