液化气事故树案例分析

（—）典型事故分析湖北襄樊某化工厂因企业破产需对3个50 1fl 卧式液化石油气储罐进行销爆处理。

液化石油气属于易燃易爆物质，一旦泄漏，极易与周围空气混合形成具有爆炸性的混合物，如遇明火就会引起火灾或爆炸，其产生的爆炸冲击波及爆炸火球热辐射破坏强度和范围极大，极易导致次生灾害。

国内外曾发生多起液化石油气火灾或爆炸事故。

如1998年3月5日西安市液化石油气站曾发生过火灾事故_2 J，造成12人死亡，32人受伤，直接经济损失达400多万元。

液化石油气(LPG)主要成分[ 是丙烷、丁烷、丙烯和丁烯，均为易燃易爆气体。

液化石油气与空气混合气的着火能量很低，为0．06～0．26 mJ。

在常温常压下液化石油气极易挥发l4 J，遇空气后体积迅速扩大250-350倍，气态液化石油气微毒，高浓度时有麻痹作用。

为了系统分析液化石油气罐在销爆处理过程中可能存在的潜在危险因素，建立了以发生火灾或爆炸事故为顶上事件的事故树，笔者运用事故树分析法对销爆过程中可能发生的火灾或爆炸事故进行安全评价，预先分析和判断设备和工人操作中可能发生的危险及可能导致燃烧爆炸灾害的条件。

其目的是采取相应的管理手段和安全防范措施，最大限度地消除危险和限制事故的严重程度，把事故可能造成的人身安全和财产的损害减少到最低限度。

事故树的建立事故树分析程序按其目的和要求的精度不同而不同，一般采用以下分析程序：1)确定分析系统，即确定系统所包括的内容及其边界范围；2)熟悉分析系统，熟悉系统的整个情况，包括系统性能、运行情况、操作步骤及各种重要参数；3)调查系统发生事故的可能性，在收集过去事故实例和事故统计的基础上，估计系统可能发生的事故；4)估计事故的危险等级，确定事故树的顶上事件；5)调查与顶上事件有关的所有事件，这些原因事件包括：设备的元件故障，原材料、半成品、工具等的缺陷；生产管理，指挥、操作上的失误和错误；以及影响顶上事件发生的环境因素；6)绘制事故树图，按照演绎分析的原则，从顶上事件起，逐级分析各自的直接原因事件，根据彼此间的逻辑关系，用逻辑门的连接方法，上一层事件是下一层事件的必然结果，下一层事件是上一层事件的充分条件；7)事故树的定性分析，主要内容有：计算事故树的最小割集或最小径集；计算基本事件的结构重要度；分析各事故类型的危险性，确定防范措施；8)事故树的定量分析，主要内容有：确定引起事故发生的各基本事件的发生概率；计算事故树顶上事件的概率；计算基本事件的概率重要度和l临界重要度；9)安全评价，根据顶上事件可能发生的事故概率及系统严重度确定系统损失率，评价系统的危险性，找出降低顶上事件事故概率的最佳方式。

事故树评价最突出的优点是可以评价出事故发生的概率和找出事故的直接原因事件，并可以分析出事故的潜在原因事件。

由于事故的直接原因事件概率不易统计，所以目前一般不作事故概率计算，但可以进行定性分析，找出事故原因事件，这是十分重要的。

选取“火灾或爆炸事故”作为顶上事件，认真分析在销爆过程中可能引起火灾或爆炸事故的因素l5 J之后，建立了事故树，目的在于寻找导致顶上事件发生最直接的、必要的和充分的原因。

此事故树的结构重要度是：I(9)=0.0714********水冲洗过程水流太快的结构重要度是:0.0714********I (5)=0.125惰性气体置换的结构重要度是:0.125 I(1)=0.0714********明火的结构重要度是:0.0714******** I(2)=0.0714********撞击火花的结构重要度是:0.0714******* I(3)=0.0714********电火花的结构重要度是:0.0714******** I(4)=0.0714********射频电(如手机等)的结构重要度是:0.0714******** I(6)=0.125水置换的结构重要度是:0.125 I(7)=0.125水冲洗的结构重要度是:0.125 I(8)=0.125水蒸气冲洗的结构重要度是:0.125 I(10)=0.0714********静电积累的结构重要度是:0.0714******** I(11)=0.0714********接地不良的结构重要度是: 0.0714********结构重要度顺序为：I(5)=I(6)=I(7)=I(8)>I(3)=I(4)=I(9)=I(1)=I(2)=I(10)=I(11) 事件名称是：惰性气体置换=水置换=水冲洗=水蒸气冲洗>电火花=射频电(如手机等)=水冲洗过程水流太快=明火=撞击火花=静电积累=接地不良此事故树的最小割集是：X9 X5 事件的名称是：水冲洗过程水流太快；惰性气体置换；X1 X5 事件的名称是：明火；惰性气体置换；X2 X5 事件的名称是：撞击火花；惰性气体置换；X3 X5 事件的名称是：电火花；惰性气体置换；X4 X5 事件的名称是：射频电(如手机等)；惰性气体置换；X9 X6 事件的名称是：水冲洗过程水流太快；水置换；X9 X7 事件的名称是：水冲洗过程水流太快；水冲洗；X9 X8 事件的名称是：水冲洗过程水流太快；水蒸气冲洗；X1 X6 事件的名称是：明火；水置换；X1 X7 事件的名称是：明火；水冲洗；X1 X8 事件的名称是：明火；水蒸气冲洗；X2 X6 事件的名称是：撞击火花；水置换；X2 X7 事件的名称是：撞击火花；水冲洗；X2 X8 事件的名称是：撞击火花；水蒸气冲洗；X3 X6 事件的名称是：电火花；水置换；X3 X7 事件的名称是：电火花；水冲洗；X3 X8 事件的名称是：电火花；水蒸气冲洗；X4 X6 事件的名称是：射频电(如手机等)；水置换；X4 X7 事件的名称是：射频电(如手机等)；水冲洗；X4 X8 事件的名称是：射频电(如手机等)；水蒸气冲洗；X10 X6 事件的名称是：静电积累；水置换；X11 X6 事件的名称是：接地不良；水置换；X10 X7 事件的名称是：静电积累；水冲洗；X11 X7 事件的名称是：接地不良；水冲洗；X10 X8 事件的名称是：静电积累；水蒸气冲洗；X11 X8 事件的名称是：接地不良；水蒸气冲洗；事件树（二）危险化学品种类和工艺过程由于液化石油气的储运都是以液态形式进行,储罐及管线内的石油气都是高压低温的液体,具有极大的爆炸及泄漏危险。

一旦发生泄漏事故,达到爆炸极限,一遇到火源即将发生严重的燃烧爆炸事故,进一步还有可能导致更大范围的火灾。

尤其是在大量储存、运送或装卸过程中,稍有不慎即可在瞬间造成巨大的损失。

因此,应加强对液化石油气的安全管理,重点做好危险性最集中的液化石油气储罐的安全工作本文运用基于可能性分布的模糊事故树分析导致液化石油气储液化气泄漏及时发现没有采取措施 没有火源有火源没有达到爆炸极限达到爆炸极限措施正确采取错误措施罐发生火灾爆炸事故的各个基本事件,预先分析和判断生产设备和人工操作中可能发生哪些危险,哪些条件可能导致燃烧爆炸灾害以及发生危险的频率及其可能性分布。

目的是采取相应的管理手段和防范措施,在可行的前提下最大限度地消除危险或限制事故的严重程度,把事故可能造成的对人身安全和财产的损害减少到最低限度。

建立事故树分析图液化石油气是以丙烷、丁烷、丙烯、丁烯为主要成分的烃类混合物,在常温常压下呈气体状态,但在加压和冷却时很容易变为液态。

液化石油气由气态转为液态时,体积仅为原体积的1/ 250 - 1/ 300 ,液态液化石油气比空气重,比重约为空气的115 倍,一旦泄漏将迅速降压,由液态转化为气态,并在低洼沟槽处聚积。

由于液化石油气爆炸下限很低(2 %左右) ,极易与周围空气混合形成爆炸气体,达到爆炸极限。

遇到明火即刻引起火灾爆炸,因此被列为十大化学危险品之一此事故树的最小割集：X2 X7 X1 事件的名称是：汽车发动；罐内；达到爆炸极限；X4 X7 X1 事件的名称是：铁器相撞；罐内；达到爆炸极限；X5 X7 X1 X6 事件的名称是：雷击；罐内；达到爆炸极限；避雷针失效；X2 X8 X1 事件的名称是：汽车发动；罐外；达到爆炸极限；X4 X8 X1 事件的名称是：铁器相撞；罐外；达到爆炸极限；X5 X8 X1 X6 事件的名称是：雷击；罐外；达到爆炸极限；避雷针失效；X3 X8 X1 事件的名称是：危险区违章动火；罐外；达到爆炸极限；X3 X7 X1 事件的名称是：危险区违章动火；罐内；达到爆炸极限；此事故树的结构重要度是：I(2)=0.0833******** 汽车发动的结构重要度是:0.0833********I(7)=0.15625 罐内的结构重要度是:0.15625I(1)=0.3125 达到爆炸极限的结构重要度是:0.3125I(4)=0.0833******** 铁器相撞的结构重要度是:0.0833********I(5)=0.0625 雷击的结构重要度是:0.0625I(6)=0.0625 避雷针失效的结构重要度是:0.0625I(8)=0.15625 罐外的结构重要度是:0.15625I(3)=0.0833******** 危险区违章动火的结构重要度是:0.0833******** 结构重要度顺序为：I(1)>I(7)=I(8)>I(4)=I(2)=I(3)>I(5)=I(6)事件名称是：达到爆炸极限>罐内=罐外>铁器相撞=汽车发动=危险区违章动火>雷击=避雷针失效事件树（三）事故后果模拟计算液化石油气储备（充装）站在生产经营过程中，主要存在爆炸危险。

由于液化石油气是甲A 类易然易爆物质，运行过程中若出现泄漏，积聚达到爆炸极限，遇火源极易发生火灾爆炸事故。

液化石油气储存、充装的生产类别均为甲类。

液化石油气储罐及残液罐均为压力容器，在储存及充装过程中使用了一些压力管道，若控制不当，造成这些设施超压，会发生物理爆炸事故；事故后泄漏的液化石油气若遇火源，还会发生火灾爆炸事故。

在烃泵房、灌瓶间内，泄漏的液化石油气会挥发形成的可燃蒸汽，由于通风不良，容易积聚形成爆炸性混合物，遇火源就会发生火灾爆炸事故。

液化石油气理化性质及危险特性液化气达到可燃浓度及时发现没有发现 没达爆炸极限达到爆炸极限浓度有明火没有明火措施正确措施错误已查得液化石油气临界量为 50t（1）TNT当量计算通常以TNT当量法来预测蒸气云爆炸的严重程度。

蒸气云的TNT当量WTNT计算式如下：WTNT=1.8•a•Wf•Qf/ QTNT式中：1.8为地面爆炸系数WTNT——蒸气云的TNT当量，kg；a——蒸气云的TNT当量系数，取4%；Wf——蒸气云爆炸中燃烧的总质量，kg;Qf——为计算对象的燃烧热，kJ/kg;QTNT——TNT的爆热，KJ/kg,取平均爆破能量值4520kJ/kg已知Wf = 50000kg，WTNT = 1.8×0.04×Wf×Qf/4520= 1.8×0.04×50000×41792/4520=33285kgTNT（2）死亡区内的人员如缺少防护，则被认为无例外地蒙受严重伤亡或死亡，其内径为零，外径为R1；重伤区内的人员如缺少防护，则被认为无例外地蒙受严重伤害，极少数人员可能死亡或受轻伤。