轉載。
在過去的幾十年里,化工行業(yè)已將石油、天然氣、空氣、水、金屬和礦物等原材料轉化為70000多種產品。在各種雜貨店、五金店和藥店等地方都包含許多常見的化學品,例如,清潔劑、粘合劑、潤滑劑、殺蟲劑、藥物和塑料制品等。這些將原材料轉化為特定產品的工藝流程往往都存在一些風險。因此,必須進行安全分析來確保生產過程的安全進行,并且不會對周圍的人員、環(huán)境或建筑物和設備結構造成過度威脅。
后果模擬是用于預測危險化學品發(fā)生意外泄漏時的后果影響。其主要目標是確定由此產生的事故后果將如何影響人員、環(huán)境和財產。這些事故影響是通過計算不同現(xiàn)象(例如,池火、噴射火、閃火、蒸氣云爆炸、BLEVE和毒性氣體釋放等)的影響范圍來確定的。后果模擬研究可用于預先計劃需在現(xiàn)場實施哪些預防和緩解措施,以減小意外泄漏的可能性,同時將其后果降至可接受水平。風險分析是通過風險模擬計算得到的定量數(shù)值來量化一系列失效場景的影響。在過程安全中,風險通常被描述為由于暴露在危險化學品泄漏所產生的后果中而造成致命傷害的可能性。根據(jù)安全研究關注的重點,風險通??梢苑譃閳鰞蕊L險和場外風險。典型的風險標準往往都包含對“特定損害程度發(fā)生的可能性”的評估,該評估可以反映風險大小是否達到預定義的可接受閾值。此類閾值標準可能基于ALARP(As Low As Reasonably Practicable)或ALARA(As Low As Reasonably Achievable)準則。但如何定義“Reasonably(合理)”?許多國家已經建立了風險的可接受標準,并且一些大型化工企業(yè)也定義了各自“場內風險”的可接受標準。定量風險分析(QRA,Quantitative Risk Assessments)是為了評估計算得出的風險是否達到可接受水平。后果和風險模擬都是執(zhí)行QRA的必要步驟。
Coloured Books被公認為是工業(yè)領域后果和風險分析的標準和操作指南,在全球安全領域研究中被廣泛參考。叢書中介紹研究內容的重要部分由荷蘭國家應用科學研究院TNO完成,TNO在上世紀90年代受荷蘭政府“防災委員會(Committee for the Prevention of Disasters)”的委托完成該研究內容。Coloured Books也是 Gexcon 后果和風險模擬軟件EFFECTS(基于“黃皮書”和“綠皮書”)和 RISKCURVES(基于“黃皮書”、“綠皮書”和“紫皮書”)的基礎。盡管Coloured Books已是國際定量風險評估領域的標準參考資料,但Gexcon多年來一直在持續(xù)投入軟件工具的研發(fā),不斷融入了各種其他模型和方法,確保軟件與最新的研究和科學數(shù)據(jù)保持同步。Coloured Books由黃皮書(Yellow Book)、綠皮書(Green Book)、紅皮書(Red Book)和紫皮書(Purple Book)組成。
黃皮書(Yellow Book,Methods for the calculation of Physical Effects Due to releases of hazardous materials(liquids and gases))
黃皮書介紹了計算有害物質泄漏所造成物理影響的不同方法。黃皮書將意外失效場景可能導致的不同現(xiàn)象分類為:
物料的流出/泄漏和噴霧釋放
液池蒸發(fā)
蒸氣云擴散
蒸氣云爆炸
火災(噴射火、池火、閃火、火球及BLEVE)
容器破裂
黃皮書中包含有關所有這些現(xiàn)象的介紹,描述了模擬每種現(xiàn)象的經驗數(shù)學模型,并包含這些模型的適用性及局限性的說明。
綠皮書(Green Book,Methods for the determination of possible damage to people and objects resulting from releases of hazardous materials)
綠皮書提供了一系列方法來確定有害物質的釋放可能對人和物造成的損害程度。綠皮書中介紹了如何使用一系列可用的模型將后果影響(可以使用黃皮書中提供的模型計算得到)轉化為物理損害。這些模型專注于計算熱輻射、爆炸超壓影響或急性中毒所造成的損害程度(人員致死率、建筑設備損壞情況等)。
紅皮書(Red Book,Methods for determining and processing probabilities)
紅皮書還向讀者介紹了有關概率論、統(tǒng)計學和確定概率的方法,如故障樹分析、事件樹分析、馬爾可夫過程(Markov processes)及FMEA等。
紫皮書(Purple Book,Guidelines for quantitative risk assessment)
紫皮書是關于如何執(zhí)行QRA的指南。它關注于將個人風險(位置風險)和社會風險等標準作為量化場外風險的一種方式,并提供特定類別過程設備的通用故障頻率作為參考。