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1、加工利用与安全环保天然气工业2009年1月港口水域LNG罐箱运输定量风险评价张青松天津大学管理学院张青松.港口水域LNG罐箱运输定量风险评价.天然气工业,2009,29(1):114116.摘要船载LNG罐箱在航道拥挤的港口水域内运输为一动态危险源,一旦发生事故涉及面广,危害严重。基于定量风险评价的基本原理及公路危险化学品罐车运输定量风险评价,结合港口水域船舶运输特点,提出了港口水域船载LNG罐箱运输定量风险评价的一般方法,并构建了个人风险和社会风险计算模型。以某两
2、个港口水-9域LNG罐箱船舶运输为例:由个人风险等值线可知LNG罐箱在两港口水域内运输的个人风险等级均在10~10-7之间,相当于自然灾害的风险;由社会风险曲线可知,死亡人数大于或等于N的累积频率在10-8~10-5之间,即在可接受风险标准线和不可接受风险标准线之间的区域;通过两个港口个人风险和社会风险对比分析,不仅可为LNG罐箱水路运输路线优化选择提供定量依据,而且对于港口水域LNG罐箱运输风险分析、安全管理及应急预案的制定等都具有实际意义。关键词液化天然气罐式集装箱定量风险分析数学模型港口水域DOI:10.3787/
3、j.issn.10000976.2009.01.033近年来,以LNG形式的运输量大大增加。由于1LNG罐箱运输定量风险模型构建LNG专用船舶及公路运输成本太高等问题,有关专家提出了LNG罐式集装箱(简称罐箱)水路运输的港口水域LNG罐箱运输定量风险评价,需要从[1]模式。该模式可使运输成本显著降低,但由于水事故发生频率和事故后果两方面来综合考虑风险大运安全涉及面广,包括运输介质、盛装设备、运输船小。风险计算结果一般通过个人风险和社会风险进舶、存储、装卸、通航环境等,尤其是随着船舶的大型行表征,即首先绘制出个人风险等值线,然后根
4、据风化、高速化、专业化的发展,船舶在数量、吨位和类型险等值线内所对应的人口密度,结合个人风险结果,上都发生了很大变化,而适航水域没有变化,水道变绘制社会风险曲线(F!N曲线),最后将计算出的得越来越拥挤,港口变得越来越繁忙,一旦发生事个人风险和社会风险与风险标准对比,判断其风险[2][6]故,造成的人员和财产损失常常难以估计。定量可接受水平。风险评价(QRA)是对某一设施或作业活动中发生事1.1个人风险模型[3]故的频率和/或后果进行表述的系统方法,一般用个人风险是指运输路线两侧一定范围内某一固于那些发生频率比较低,但后果极其严重的火
5、灾、爆定位置的人员,因危化品沿该路线运输施加于其的炸、毒气泄漏固定危险源。对于固定危险源的定量个人死亡的概率(或者特定的伤害水平),体现为沿风险评价国内外开展研究比较早,目前方法也比较路线两侧不同水平的风险等值线。假设LNG罐箱[4]在港口水域航线S上运输,风险沿着航线连续迁移,成熟。而运输风险与固定场所的风险不同,风险是迁移的。近年来国内外对于公路危化品运输定量其在航线一侧某点(x,y)处产生的个人风险等于所[5]有事故后果沿航线施加于(x,y)处的个人风险之和,风险评价开展了相关研究和实际应用,将QRA应用于LNG罐箱水路运输可以为交通
6、管理部门决策可用下式描述:mnmax提供理论和实践依据,推动LNG水运业务的发展,lRS(x,y)=∀∀#0Pi,nLi,n(x,y)dx(1)确保安全。i=1n=1作者简介:张青松,1977年生,博士后;2007年获南开大学工学博士学位,现为天津大学管理学院博士后;主要研究方向城市危化品储存与运输风险研究。地址:(300192)天津市南开区白堤路博士后公寓A604。电话:13512266142。Email:zhangqingsong@tju.edu.cn∃114∃第29卷第1期天然气工业
7、加工利用与安全环保式中:RS(x,y)为航线S一侧(x,y)处的个人风险;风险和社会风险可接受标准图分为3个区域:可接Pi,n为第i种泄漏场景(泄漏物种、泄漏源、泄漏事故受区域、不可接受区域和期望减少的(ALARA)区规模、泄漏时温度压力等工作条件、泄漏源强等因素域。通过风险评价得到的社会风险曲线叠加在社会综合构成泄漏场景)、第n种事故后果发生的事故风险容许标准曲线中,即可进行风险的决策。如果曲率;Li,n(x,y)为事故后果n导致点(x,y)处个人死线落在可接受区域,则社会风险是可以接受的;如果亡的概率;l为航线S末端的
8、横坐标;i表示第i种泄落在不可接受区域,则应采取额外的安全措施,直到漏场景,i=1,2,%m;n表示第n种事故后果,n=1,符合标准为止;如果落在ALARA区域,则社会风险2,%
