[发明专利]一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型

权利要求书

1.一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：采用DESC来模拟爆炸现场以查找爆炸压力区，同时，采用FTA计算出现爆炸出现的概率，随后进行风险计算，获得风险评估；

步骤S2：若评估风险是不可接受的，则确定对发生爆炸的概率有重大影响的识别单位和不安全的程序，并启动应用风险控制，应用QRMF控制以将风险最小化到至少可容忍的极限；

步骤S3：进行剩余危险分析，返回步骤S1，进行新的DESC模拟。

2.根据权利要求1所述的一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：所述步骤S1具体包括以下步骤：

步骤S11：在DESC中对该设施结构的模拟采用最佳估计的方式，模拟爆炸时整个粮仓大楼内的压力分布；

步骤S12：爆炸对设施所造成的损伤通过下式计算：

Y＝-23.8+2.92*ln(P_ovr)；

其中，Y表示爆炸对设施造成的损伤，P_ovr表示设施中爆炸物的压力，

步骤S13：调查粮仓生产环境中对爆炸有严重影响的环境数据，包括环境封闭率、粉尘浓度、易爆物质含量、氧化剂浓度、空气中含有易燃气体的可能性；

步骤S14：综合个人风险、风险指数、群体风险三个因素得到风险评估。

3.根据权利要求2所述的一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：步骤S14中所述个人风险包括暴露人口的平均个体风险、特定位置的个体风险以及特定个体的个体风险；

其中，暴露人口的平均个体风险IR_x,y的计算采用下式：

式中，IR_x·y,i表示位于x,y(yr^-1)＝f_i*p_f,i的个体风险，f_i表示事件结果的频率，p_f,i表示死亡概率，P_x,y表示在x,y处的人数；

其中，特定位置的个体风险LSIR采用下式计算：

LSIR＝∑f_i*P_fi；

其中，特定个体的个体风险ISIR采用下式计算：

ISIR＝LSIR*P_L；

式中，P_L表示个人在一个位置花费的时间比例。

4.根据权利要求3所述的一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：所述风险指数包括死亡事故率FAR，具体采用下式计算：

其中，H表示每年的工作时数。

5.根据权利要求2所述的一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：步骤S14中，所述群体风险采用F-N曲线来度量，所述F-N曲线是一种社会风险度量，能显示事件的累积频率与死亡人数之间的关系。

6.根据权利要求1所述的一种基于故障树与流体动力学的粮仓燃爆风险评估框架模型，其特征在于：所述步骤S2中，所述应用风险控制具体包括应用固有安全规则、应用工程安全规则以及应用程序安全；其中，所述固有安全规则为按最小化、替代、适度的顺序控制粮仓爆炸的预期主要原因；所述应用工程安全规则包括被动设计的安全性以及主动工程安全，所述被动设计的安全性包括添加足够的能够及时释放爆炸压力的防爆通风口、添加烟雾探测器，所述主动工程安全包括增加自动爆炸抑制系统，用以惰性抑制前在的爆炸性尘云；所述程序安全包括人为制定的安全操作规则，包括安全的卡车卸货程序。