源项分析

炸、污染事故等。
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第三章 源项分析
¾ 危险程度：指危险源导致的事故可能产生的后果及其出现频率。 通常危险程度可分为三类：
z 低频率——严重后果的危险性； z 偶然——中等后果的危险性； z 慢性——低水平的危险性。 z 与之相对应即为高风险、中等风险和低风险三种水平风险源。
对环境风险评价而言，高风险是重点对象。 ¾ 最大可信灾害事故：具有一定的发生概率，其后果是灾难性的，
子系统，根据串联、并联单元分别算出各子系统的可靠度，然 后复合计算系统的可靠度，串并联复合系统的可靠度等于各子 系统可靠度的乘积。 ③ 对于非串并联系统，列出各单元所有正常工作状态，然后用概 率加法定律求系统的可靠度，计算复杂。简化方法可采用全概 率公式或二项式分布求取系统的可靠度。
第三章 源项分析
失效率λ（t）： λ(t) = − 1 × dR(t) R(t) dt
第三章 源项分析
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第三章 源项分析
9 系统可靠度计算方法： ① 采用系统可靠性框图计算法，系统形式通常有串联系统，并联
系统，串并联复合系先将系统分解为若干个
② 反应中释放出大量的热或快速吸收热量，反应热一般在3000— 6000J/kg之间；
③ 生成大量的气体产物，1kg炸药爆炸时能产生700—1000L 气体， 压力达数万兆帕，使周围介质受压缩或破坏。
第三章 源项分析
¾ 爆炸性物质按组分分为爆炸化合物和爆炸混合物两大类。
① 爆炸化合物具有一定的化学组成，其分子中含有不稳定的爆炸 基团，这种基团容易被活化，在外界能量作用下其化学键易破 裂，引起爆炸反应。 如硝基化合物、硝酸醋、硝胺、迭氮化合 物、重氮化合物、雷酸盐、乙炔化合物、过氧化物和氮氧化物、 氮的卤化物、氯酸盐和高氯酸盐等。
¾ 风险识别的范围：生产设施（系统）风险识别、生产过程所涉 及的物质风险识别和生产工艺（包括化学反应）过程的风险识 别。
) 生产设施风险识别范围：主要生产装置、贮运系统、公用工程 系统、工程环保设施及辅助生产设施等；
第三章 源项分析
) 物质风险识别范围：主要原材料及辅助材料、燃料、 中间产品、最终产品以及生产过程排放的“三废”污 染物等。
z 安全系统工程包括系统分析、危险评价、代价利益比较和最优化 决策等内容。
z 安全系统的分析方法其一是对所涉及物质，如工业原料等的分析； 其二是对系统的可靠性、安全性进行评价。
第三章 源项分析
9 系统简化及其划分 对一个工厂或区域进行风险识别通 常是非常复杂和困难的，需要进行简化，其方法是：
首先需要将确定范围内的评价对象视为一个系统，然 后按照一定的法则分解为若干子系统，每一子系统为 具备一定功能的单元，最小的子系统至少应包括一个 毒物的主要贮存容器或管道。子系统间有隔离设施， 如设紧急自动切断阀。
¾ 事故原点指事故隐患转化为事故的具有初始性突变特征并与事 故发展过程有直接因果联系的点。
¾ 事故原点具有三个显著特征： a) 具有发生事故的初始起点性； b) 具有由危险（隐患）到事故的突变性； c) 是在事故形成过程中与事故后果有直接因果关系的点。 ¾ 事故原点只有一个，但它并不就是事故原因，而是研究潜在隐
环境风险评价
环境工程专业 2010级
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第三章 源项分析
3.1 概述
3.1.1 源项分析的内容及目的 ¾ 源项分析是通过将一个工厂或工程项目的大系统分解为若
干子系统，识别其中哪些物质、装置或部件具有潜在的危 险来源，判断其危险类型，了解发生事故的概率，确定毒 物释放量及其转移途径等。 ¾ 源项分析的目的是通过对评价系统进行危害识别和分析， 正确地筛选出最大可信事故及确定其源项，为其后果估算 提供依据和基础资料。
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第三章 源项分析
9 系统可靠性工程 系统可靠性指系统（设备）在规定条件下，在规定时间内，完 成规定功能的能力。 系统安全性指系统的失效和人员失误的概率及由于失效可能导 致的危害（人员伤亡和财产损失）。 任何一个系统，其可靠性、安全性与成本、效益之间的关系是 在保证系统的可靠性指标的前提下，使系统的成本费用最小：
在所评价系统的事故中其风险值最大的事故。在所评价的系统 中，如其最大可信事故风险值在同类系统的可接受风险值范围 内，则认为该系统从风险角度是可以接受的。
第三章 源项分析
3.2 风险识别 3.2.1 风险识别的概念及其本方法
¾ 风险识别：是风险评价的基础，它是通过定性分析及经验判断， 识别评价系统的危险源、危险类型和可能的危险程度及确定其 主要危险源。
② 爆炸混合物通常由两种或两种以上的爆炸组分和非爆炸组分经 机械混合而成。这类混合物主要有硝铵炸药等。
第三章 源项分析
（2）氧化剂 ¾ 氧化剂具有较强的氧化性能，能发生分解反应并引起燃烧或爆
炸。其分解温度均在 500 ℃ 以下。 ¾ 氧化剂分为无机氧化剂和有机氧化剂，氧化剂的危险性在于其
遇酸碱、潮湿、强热、磨擦、撞击或与易燃物、还原剂等接触 时，发生分解反应，放出氧，有些反应急剧，引起燃烧和爆炸。
第三章 源项分析
3.1.3 源项分析中的术语 ¾ 危脸性：指在各类生产活动中能造成人员伤亡和财物损失
的潜在性原因，它的发展会成为实际的危险，即事故。 ¾ 事件的发生概率：危险性发展成为事故的频率。随机事件
在一定时间发生次数的规律称为频率，稳定的频率值即为 事件的发生概率。必然发生的事件概率为1，不可能发生 的事件概率为0，所以一般随机事件的概率介于0与 1之间。
第三章 源项分析
2．事故分析技术
z 事故分析是用来防止事故，提高防止事故对策有效性的方法之 一。
z 事故分析在风险评价中则是识别危险因素、了解各种工艺条件 下发生事故的特点和规律、确定源项的重要依据。
z 在风险评价中，对所评价的行业系统要作大量的事故统计调查 分析，以提高评价的可靠性和准确度。
第三章 源项分析
（1）事故原点理论
④ 失效率λ（t）：为系统工作到某时刻尚未失效的功能，在该时刻 后单位时间内发生失效的概率。
第三章 源项分析
可靠度 R（t）：
∫ R(t) = exp[− t λ(t)dt] 0
不可靠度 F（t）：
∫ F (t) = 1− R(t) = 1− exp[− t λ(t)dt] 0
第三章 源项分析
失效密度函数f（t）： f (t) = − dR(t) = dF (t) dt dt
第三章 源项分析
¾ 危险源：评价系统内某一部分或部件，因为各种原因受到 损坏或失去控制导致毒物泄漏或引起火灾爆炸事故，构成 危险源。潜在的危险源需要通过分析评价对象所涉及的有 毒有害物质的理化特性和毒理特性及其贮量来识别。
¾ 危险类型：危险类型可分为： ① 人为灾害，如工厂的火灾、爆炸、毒物释放等； ② 自然灾害，如区域性的地震、海啸等； ③ 准自然灾害，由自然和人为共同诱发，如雷击引起球罐爆
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第三章 源项分析
③ 事故过程分析：对同类事故，从发生发展过程找出与事 故的有关因素，进行定性定量分析。常用的方法有因果 分析图、事故树分析图、事件树分析和逻辑分析图。
④ 事故的综合分析：在一定的时间空间内，对某种或多种 事故进行综合分析，以确定评价的重点。
第三章 源项分析
3.2.2 物质危险性识别
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图3.1为一个工厂安全评 价系统的例子，第一子 系统包括生产运行、公 用工程、生产辅助、储 存、环境保护、消防安 全及工业卫生等七部分。 第二子系统包括上述七 部分的进一步分解。如 生产运行分解为若干装 置。第三子系统则对第 二子系统进一步分解为 若干单元、设备，如装 置分解为塔、容器、管 道等。
在工业生产过程中，要使用不同的材料制成的设备、装置，处 理处置、使用、贮存和运输各种不同原料、中间产品、副产品、 产品和废弃物。这些物质具有不同的物理和化学性质及毒理特 性。其中不少物质属于易燃、易爆和有毒物质，具有潜在的危 险性。
1 ．易燃易爆物质
具有火灾和爆炸危险性的物质可分为爆炸性物质、氧化剂、可 燃气体、自燃性物质、遇水燃烧物质、易燃与可燃液体、易燃 与可燃固体等类。
患转化为突变的联结点，是事故定性定量分析的基础和关健。
第三章 源项分析
¾ 事故原点的推定方法：发生了燃烧（火灾）、特别是爆 炸事故以后，由于当事人可能受到了严重伤亡，现场也 遭受破坏，往往不易直接确定事故原点，这时就需要间 接地进行推定。推定方法通常有以下三种。
a) 定义法：即根据事故原点的定义，运用它的三个特征找 出原点。此法用于简单的事故分析较为有效。
) 化学反应风险识别范围：包括爆炸反应、放热反应、 生成爆炸性混合物或有害物质的反应。
¾ 风险类型：根据有毒有害物质放散起因，分为火灾、 爆炸和泄漏三种类型。
¾ 风险识别所采用的基本技术：安全系统工程和系统可 靠性分析技术、事故分析技术。
第三章 源项分析
¾ 风险识别的资料收集和准备： ) 建设项目工程资料：可行性研究、工程设计资料、
第三章 源项分析
3.1.2 源项分析程序 ¾ 源项分析的范围是全系统，其对象从物质、设备、装置、
工艺到与其相关的单元。与之相应的要进行物质危险性、 工艺过程及其反应危险性、设备装置危险性、贮运危险性 等分析评价。 ¾ 源项分析分两阶段，首先是危险的识别，然后进行风险事 故源项分析。前一阶段以定性分析为主，后一阶段以定量 为主。
第三章 源项分析
¾ 源项分析主要步骤包括： ① 系统、子系统及单元等的划分。 ② 危险性识别，以定性和经验法为主。 ③ 对所识别的主要危险源进行事故源项分析，筛选和确定最大
可信灾害事故。 ④ 对最大可信灾害事故进行定量分析，确定有关源项参数，包
括事故概率、毒物泄漏及其进入环境的可能转移途径和危害 类型等。
第三章 源项分析