摘要：以某纤维素公司环氧乙烷储罐区和氯乙烷储罐区两处重大危险源为例，假设储罐发生爆炸事故后能否会引发周边危险源发生二次事故的可能性和范围进行模拟计算与分析。基于模拟计算的结果从设备平面布局、设备本质安全和自动化控制三方面提出风险管控的措施。
关键词：多米诺效应；危险源；风险管控；阈值
0引言
多米诺效应分析是定量风险评价的补充，通过多米诺效应分析，可以对危险源分布集中的区域进行评估后，优化各类装置之间的布置，以防引发周边危险源发生二次事故。本文就以某纤维素公司内部环氧乙烷储罐区和氯乙烷储罐区两处重大危险源为例，分析储罐装置失效发生大孔泄漏引发爆炸事故后能否会引发周边危险源发生二次事故的可能性和范围进行多米诺效应分析。在收集区域气象条件、危险源基本数据等基础资料后，再运用安全无忧网公共服务平台软件V7.0中区域定量风险评价（QRA）模块对重大危险源进行多米诺效应模拟计算。
1多米诺效应分析准备阶段
1.1 区域气象条件
危险源所在区域的地面类型为分散的高矮建筑物，辐射强度为中等（白天日照），大气稳定度为D，环境压力为1.01MPa，环境平均风速为1.7m/s，环境大气密度为1.29kg/m³，环境温度为291K。区域各风向的分频见下表：
风向 | N | NNE | NE | ENE | E | ESE | SE | SSE | S | SSW | SW | WSW | W | WWN | WN | WNN |
分频% | 5.65 | 3.4 | 7.56 | 8.03 | 11.3 | 2.52 | 1.91 | 0.88 | 3.61 | 3.95 | 9.47 | 3.81 | 5.24 | 2.79 | 7.42 | 3.61 |
1.2 多米诺效应阈值选取说明
参考《重大危险源多米诺效应的后果分析》师立晨，刘骥，魏利军，吴宗之（中国安全生产科学研究院，北京 100029）中各类初级事故场景下的多米诺效应阈值，爆炸事故引发多米
诺效应阈值（冲击波超压）选取为：目标装置为常压容器的多米诺效应阈值为22kpa，目标装置为压力容器的多米诺效应阈值为16kpa。
2环氧乙烷储罐泄漏发生爆炸事故引发多米诺效应模拟计算
2.1 环氧乙烷储罐大孔（完全破裂）泄漏的泄漏量计算
名称 | 基本参数计算值 | 依据 |
泄漏模型 | 大孔（100mm） | 依据《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》（GB/T37243-2019）第6.4.4条的要求，大孔泄漏选取代表值100mm。 |
泄漏源强 | 连续泄漏源强＞100kg/s （即117.942kg/s） | 根据两相流泄漏模型泄漏速度计算公式对储罐发生（100mm）大孔泄漏，经计算得泄漏速度Qo=117.942kg/s。 注：储罐自控系统压力高高联锁值：0.45Mpa，储罐内环氧乙烷平均密度：870kg/m³。 |
模拟计算中燃料泄漏量 | 51531.84kg | 爱的多米诺演员表依据《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》（GB/T37243-2019）附录E，可知探测系统等级为B（适当定位探测器，确定物质何时会出现在承压密闭体之外），联锁切断系统等级为A（直接在工艺仪表或探测器启动，而无需操作者干预的切断或停机系统），泄漏孔径100mm的泄漏时间选取20min。 环氧乙烷单罐容积为74.04m³，密度：870kg/m³，充装系数最大为0.8，经计算可知环氧乙烷单罐最大存量为51531.84kg；根据储罐发生大孔泄漏20min的总泄漏量为141530.4kg＞51531.84kg，即燃料泄漏量为储罐的最大储量为51531.84kg。 |
蒸气云质量占容器量最大存量的比值（0-1） | 1 | 假设环氧乙烷泄漏量完全闪蒸形成蒸气云，即蒸气云质量为51531.84kg；环氧乙烷蒸气云质量占容器量最大存量的比值为1。 注：根据以上计算可知储罐发生大孔泄漏相当于储罐完全破裂全部泄漏后完全闪蒸形成蒸气云引发爆炸事故。 |
2.2 环氧乙烷储罐大孔（完全破裂）泄漏爆炸模拟计算参数
通过安全无忧网公共服务平台软件V7.0中区域定量风险评价（QRA）模块，将危险源（环氧乙烷储罐）基础数据录入，具体数据情况见下图：
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