基于DNV SAFETI Route 模型的危險貨物道路運輸風險模擬

夏術軍，姚丹丹，于學生，劉陽，江黎麗，戚作秋

(遼寧省安全科學研究院，遼寧 沈陽 110004)

0 引言

2022 年6 月，交通運輸部公路科學研究院會同重慶交通大學等單位成立了專項研究組，共同研究起草了《化工園區對外危險貨物運輸風險論證工作指南(試行)(征求意見稿)》(以下簡稱《指南》)。化工園區對外危險貨物運輸風險論證是指對進出園區的危險貨物運輸需求、運輸條件、安全管控措施等進行調研論證，確定化工園區是否存在對外危險貨物運輸風險，并提出有針對性的風險防范措施，從運輸源頭上減少不安全因素，實現化工園區對外危險貨物運輸安全高效的目的。《指南》適用于化工園區管理機構按照《化工園區建設標準和認定管理辦法(試行)》對進出園區的危險貨物運輸風險的論證，論證結果可用于化工園區認定及定期自評、復核工作。

為指導化工園區對外危險貨物運輸風險論證工作，進一步管控化工園區對外危險貨物運輸安全生產重大風險，防范和遏制重特大安全生產事故發生，2023 年6 月，交通運輸部對《化工園區對外危險貨物運輸安全生產風險論證工作指南(試行)(征求意見稿)》向社會公開征求意見。《指南》中規定，論證方法根據論證內容的特點，宜采用定量風險評估法(QRA)。

DNV SAFETI Route 運輸路線模型是專業的運輸活動風險評估模型。使用此模型，可以在地圖上繪制運輸路線，并對沿線的潛在分布場景進行建模，根據所有可能發生事故的地點分布潛在事故的總頻率，計算出沿線的總體風險水平。

1 泄漏場景

GB/T 37243—2019《危險化學品生產裝置和儲存設施外部安全防護距離確定方法》中，汽車槽車的泄漏場景如表1 所示[1]，汽車槽車泄漏場景1、場景2對應頻率值如表2 所示[1]。

表1 汽車槽車的泄漏場景

表2 汽車槽車泄漏場景對應頻率值

2 建模

2.1 天氣條件

在計算擴散時，天氣條件考慮大氣穩定度和風速。選擇的天氣條件如表3 所示。

表3 選擇的天氣條件

2.2 車輛參數

危險貨物運輸車輛包括金屬常壓罐體罐式車輛、非金屬常壓罐體罐式車輛、汽車罐車，下面分別對其進行定量風險評估，并選取有代表性的物質如苯、二硫化碳、氫氯酸、丙烷、氯、無水氨進行預測，危險貨物介質及主要設計參數如表4 所示[2-4]。

表4 危險貨物介質及主要設計參數

2.3 模擬結果

根據定量風險場景篩選原則，結合辨識結果，選擇的事故場景為大孔泄漏，對發生不同泄漏情景引發的火災、爆炸和毒性物質擴散事故進行結果預測，如表5～表7 所示。

表5 火災事故后果預測不同熱輻射強度影響范圍表

表6 爆炸事故后果預測超壓影響范圍表

表7 中毒事故后果預測濃度擴散范圍表

2.4 個人風險分析結果

GB 36894—2018《危險化學品生產裝置和儲存設施風險基準》，對個人風險分析結果采用風險等值線的形式表征，通過定量風險評價，個人風險等值線圖如圖1 所示。圖1 中曲線為預測個人風險基準(次/年)≤3×10-7。危險化學品生產裝置和儲存設施周邊防護目標所承受的個人風險應不超過個人風險基準的要求[5]。

圖1 個人風險等值線圖

2.5 社會風險分析結果

社會風險采用F/N 曲線的形式表征。社會風險曲線全部落在可接受區，風險可接受，如圖2 所示。

圖2 社會風險曲線

3 評估重點

根據《化工園區對外危險貨物運輸安全生產風險論證工作指南》，主要論證內容如下。

(1)分析道路運輸通道通行條件以及運輸通道周邊運輸環境，辨識對外運輸通道重要風險點，提出不同種類危險貨物最優運輸方式。重點評估以下內容：

①分析危險貨物道路運輸通道路面寬度、車道及安全設施設置情況，辨識危險貨物通過通道的便捷性。

②危險貨物道路運輸通道所經區域的人員密集區、敏感場所、重要基礎設施等重要節點，公路沿線重要建筑、敏感場所等與公路用地外緣的距離是否滿足相關要求，研判危險貨物運輸對沿線居民、場所和重要基礎設施可能造成的影響程度。

針對園區對外危險貨物運輸要求，制定安全管控措施，合理制定限時、限速通行措施或其他管控措施，化解周邊危險貨物運輸車輛聚集風險。

(2)分析化工園區與危險貨物對外運輸相關的安全管理措施建設情況，確保源頭管控措施的有效落實。例如，進入園區的車輛及人員資質查驗、充裝罐體介質查驗、園區配套的港口碼頭裝卸作業查驗制度等。重點評估以下內容：

①化工園區危險貨物運輸智能管控平臺是否包括危險貨物運輸車輛監控功能和實際使用情況以及與當地道路運輸主管部門建設的危險貨物道路運輸安全監管相關平臺的交互情況等；

②當地交通運輸主管部門關于危險貨物運輸安全管控體系建設情況。

(3)分析化工園區對外運輸通道的應急聯動水平，應急聯動救援隊伍建設、應急裝備物資配備以及應急演練組織實施等是否滿足園區各運輸形式事故狀態下的應急處置需求。重點評估以下內容：

①化工園區對外運輸通道所在市域內應急救援體系建設情況、應急能力是否針對化工園區內涉及的危險貨物進行建設；

②入駐化工園區的運輸企業應急裝備物資，是否建立應急救援隊伍，應急裝備是否可以滿足應急處置的需求；

③化工園區內部應急救援隊伍或依托園區內企業建立的應急救援隊伍是否可以滿足對外運輸通道應急需求。

4 結語

按照化工園區使用和生產的危險貨物類別，選取同一種類危險貨物運輸中危險性最高、危害性最大、運輸量最大的產品，分別論證進出園區危險貨物運輸風險。在考慮了對不同類別的危險貨物運輸車輛道路運輸風險后，可以確定危險貨物泄漏發生的火災、爆炸、中毒事故影響范圍，進一步加強化工園區危險貨物運輸道路風險管控，提出防范、化解對外危險貨物運輸安全生產風險的具體措施，防范和遏制重特大安全生產事故發生。