油气储运火灾事故应急过程情景推演与情景对策评估

发布时间：2021-06-26 21:57

　　近年来,我国的石油等化工行业迅速发展,油库的安全也越来越需要得到重视。油库区火灾事故具有危害大、涉及面广、后果严重的特点,一旦事故发生后必须及时做出相对应的正确处置措施,快速的消除事故危害,减小事故扩散的可能性。然而,在事故发生后,由于应急措施不当所造成的人员伤亡增加、事故情况急速恶化和环境污染加重等的应急事故时有发生,这有效的证实了没有对事故情景发展的演化路径做出明确判断,演变过程和发展的趋势不清晰,决策者难以根据当前事故状态做出正确的应急决策,导致事故难以控制进一步的恶化。因此,通过分析油气储运火灾事故情景的当前状态,对油气储运火灾事故情景演化路径和未来的发展态势进行分析,从而确定油气储运火灾事故演化路径和构建油气储运火灾事故情景演化模型的研究就显得非常重要。本文从情景分析视角出发,研究油气储运火灾事故应急过程可能导致二次事故的情景。通过实际事故案例的统计分析,总结出17种基本事故情景,构建了相应的时间和空间情景树。在此基础上,通过分析油气储运火灾事故情景演变规律,给出了油气储运火灾事故情景演变的可能路径。基于动态贝叶斯网络构建了油气储运火灾事故动态情景网络,在综合考虑实际事故案例... 

【文章来源】：大连海事大学辽宁省 211工程院校

【文章页数】：96 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图３．１中可得到油气储运火灾事故的情景演化流程图，如??图３．３所示

?大连海事大学硕士学位论文???３．?２油气储运火灾事故应急过程情景节点的计算??３．２．?１动态贝叶斯网络的定义??贝叶斯网络（Ｂａｙｅｓｉａｎ?ｎｅｔｗｏｒｋ?）［４９］是描述节点变量之间概率关系的一种有向无环图。??由代表变量节点及连接这些节点的有向边构成，如图３．５所示，节点代表变量，节点间??的有向边代表节点间的关系（由父节点指向子节点），用条件概率表达因果关系的强度。??节点变量可以是任何问题的抽象，适合于表达和分析具有模糊性和概率的事件，应用于??有条件地依赖多种控制变量的不确定决策，可以从不精确或不确定的信息中做出准确的??推理。？??ｓ?Ｓ?Ｓ???Ｓ??〇?ｏｏ?ｏ??ｔ＝ｌ?ｔ＝２?ｔ＝ｎ??（ａ）?（ｂ）??图３．?５贝叶斯网络（ａ）与动态贝叶斯网络（ｂ）示意图??Ｆｉｇ．?３．５?Ｆｉｇｕｒｅ?ｏｆ?Ｂａｙｅｓｉａｎ?ｎｅｔｗｏｒｋ?（ａ）?ａｎｄ?Ｄｙｎａｍｉｃ?Ｂａｙｅｓｉａｎ?ｎｅｔｗｏｒｋ?（ｂ）??由图３．４的油气储运火灾爆炸事故情景演变路径示意图可以知道，演变路径上的情??景之间有着明确的因果关系，各情景状态的出现具有一定的不确定性和概率性，而且整??个情景演变路径是一个随时间而变化的系统结构因此，对具有这些特点的油气储运火灾??事故情景演变的所有可能路径进行分析，可采用动态贝叶斯网络方法，动态贝叶斯网络??是在贝叶斯网络上加入时间要素，是贝叶斯网络在时间轴上的展开，如图３．５所不，（ａ）??为静态贝叶斯网络，（ｂ）为动态贝叶斯网络。静态贝叶斯网络可以从不精确或不确定的??知识或信息中做出推理，但是不能将时间对系统的影响反应到模型中去，尤其是在油气??

案??例进行分析，其中专家打分状态概率和事故案例发生条件概率与实际情况更接近的比例??为０．８：０．２，所以按此比例加权进行计算。例如，可分别取统计值占２０％权重和专家打分??值占８０％权重进行加权计算，如果加权后的值大于阈值，则确定该情景是事故演变过程??中的关键情景；如果加权后的值小于阈值，则认为不是事故演变过程中的关键情景，不??做考虑。??（１）情景节点变量间关系的确定??确定好情景节点后，根据情景演变规律确定各节点变量之间的关系，构建情景演变??的动态贝叶斯网络结果，如图３．６所示。??？?Ｌ时刻?ｔ２时刻?时刻?ｔｎ时刻??！???〇１１?〇１２?……〇ｌｎ?〇２?〇３?〇ｎ??（ｍＪ？）?（ｍ＾）．．…（ｍＴ）?（ｍ？）??图３．?６动态贝叶斯网络的情景演化图??Ｆｉｇ．?３．６?Ｄｙｎａｍｉｃ?Ｂａｙｅｓｉａｎ?ｎｅｔｗｏｒｋ?ｏｆ?ｓｃｅｎａｒｉｏ?ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ??（２）情景节点分配概率??在构建的情景演变动态贝叶斯网络结构图中，因为本文研究的是事故应急过程中的??情景演化分析，初始事件是己经发生的，所以设定初始事故情景的先验概率为１；有父节??点的情景节点通过专家打分计算出状态概率，即ｐ（；ｗ（ｎ＼）），专家通过悲观主义决策??准则打分。??依据３．１节构建的油气储运火灾事故情景演变的动态贝叶斯网络，领域专家打分确??定的各节点的状态概率值后，通过动态贝叶斯网络的联合概率公式（３．２），计算出随时??间推进下各情景节点的状态概率。??Ｐ（Ｓ！，Ｓ２，?－，?ｓｎ）?＝?Ｐ（Ｓｔ）Ｐ（Ｓ２?ＩＳＪＰＣＳｊＩＳｌ?Ｓ２）?－?Ｐ（Ｓｎ｜Ｓａ，?Ｓ２，?－?Ｓｎ＿，）?＝?

【参考文献】：
期刊论文
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博士论文
[1]基于情景推演的非常规突发事件应急决策研究[D]. 付娉娉.哈尔滨工业大学 2015

硕士论文
[1]情景驱动的并发型突发事件链建模方法[D]. 姜坤.大连理工大学 2018
[2]基于案例推理的突发环境事件应急决策研究[D]. 马文笑.中国矿业大学 2018
[3]基于灰色关联度的火灾应急辅助决策系统研究与应用[D]. 李业芝.广东工业大学 2015



本文编号：3252163