[發明專利]動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法

在審

• 申請號: 202210393100.X
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114861988A
• 公開（公告）日: 2022-08-05
• 發明（設計）人: 王明慧;黨鵬飛;楊錚鑫;龔斌;金志浩
• 申請（專利權）人: 沈陽化工大學
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q50/26;G06K9/62;G06N7/00
• 代理公司: 沈陽技聯專利代理有限公司 21205
• 代理人: 張志剛

動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，涉及一種預測常壓儲罐群事故方法，首先收集待評估常壓儲罐群的基礎數據，基于泄露和破裂的風險評價結果確定初始危險儲罐；考慮火災、爆炸兩種重大事故，分別計算兩種事故的物理效應，基于故障樹分析法對初始危險儲罐與鄰近儲罐間可能的事故演化模式進行分析，并建立常壓儲罐群重大事故的故障樹模型；根據事故物理效應計算鄰近儲罐的事故概率，根據故障樹模型構建常壓儲罐群重大事故概率的靜態貝葉斯網絡；根據靜態貝葉斯網絡構建常壓儲罐群重大事故概率的動態貝葉斯網絡，計算發生重大事故的動態概率，結合故障樹模型預測最可能發生的事故演化模式及關聯儲罐。

技術領域

本發明涉及一種預測常壓儲罐群事故方法，特別是涉及一種動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法。

背景技術

化工產業是國民經濟的支柱產業，由于化工產品普遍具有易燃、易爆等特點，而常壓儲罐又是化工產品的主要儲存手段。一旦常壓儲罐發生事故往往會對同一圍堰中的其他儲罐產生影響。故對常壓儲罐群的重大事故的安全評估非常有必要。

常壓儲罐中的液體介質往往具備易燃易爆等物理特性，一旦常壓儲罐發生破裂或泄漏，遇到明火后就會發生火災或爆炸。同一圍堰內各個常壓儲罐鄰近建造，當有一個儲罐發生火災或爆炸，其鄰近的常壓儲罐發生事故的概率將會大幅度提高，使事故后果的嚴重度提高。

常壓儲罐一般指鋼制立式圓筒形焊接儲罐，廣泛應用于石油、石化行業生產以及危險化學品倉儲，一旦發生泄漏，即可能造成火災、爆炸、環境污染等惡性事故。目前，我國的大型常壓儲罐存在很多超期不檢的情況，為保障其安全平穩運行，有效預防重大事故發生，非常有必要對常壓儲罐群事故進行預測。

發明內容

本發明的目的在于提供一種動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，本發明針對常壓罐區火災和爆炸重大事故，基于動態貝葉斯網絡和故障樹模型，提出了考慮時間和空間耦合作用的常壓儲罐群重大事故的預測方法，該方法能夠辨識常壓儲罐群最可能事故演化模式及關聯儲罐，對制定常壓儲罐群重大事故的應急響應預案和保障化工企業常壓罐區的危化品安全，具有重要的理論意義和應用價值。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的：

動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

（1）收集待評估常壓儲罐群的基礎數據；

（2）根據所述基礎數據確定初始危險儲罐及其事故模式；

（3）根據所述初始危險儲罐的事故模式，計算火災或爆炸重大事故的物理效應；

（4）建立常壓儲罐群重大事故的故障樹模型；

（5）根據所述故障樹模型構建常壓儲罐群重大事故概率的靜態貝葉斯網絡；

（6）根據所述靜態貝葉斯網絡構建常壓儲罐群重大事故概率的動態貝葉斯網絡；

（7）根據所述動態貝葉斯網絡計算動態概率，預測常壓儲罐群最可能發生的重大事故演化模式及關聯儲罐；

所述的動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，所述收集待評估常壓儲罐群的基礎數據的過程為：

根據《GB/T 30578-2014常壓儲罐基于風險的檢測及評價》收集常壓儲罐失效概率分析所需的基礎數據。

所述的動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，所述根據所述基礎數據確定初始危險儲罐及其事故模式的過程為：

根據《GB/T 30578-2014常壓儲罐基于風險的檢測及評價》，基于泄露和破裂失效概率的評價結果確定初始危險儲罐；

設定初始事故模式判別標準，確定初始危險儲罐的初始事故模式。

所述的動態貝葉斯網絡和故障樹模型預測常壓儲罐群事故方法，所述根據所述初始危險儲罐的事故模式，計算火災或爆炸重大事故的物理效應的過程為：

根據池火災模型，計算火災的物理效應；