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工业园区是一个比较完整、复杂的工业生产经营单位，其事故风险具有连锁性、扩张性等特点，建立科学的区域风险评价方法对整个区域的安全状况做出准确评价，并在此基础上对风险值较高的地区实施布局改造，对新建的危险源或其他设施进行合理规划，就显得十分必要。
工业园区风险分析主要采用中国安全生产科学研究院CASST-QRA2.0软件进行计算机辅助模拟分析。该软件模拟分析使用先进的有毒物质泄漏扩散、火灾、爆炸和毒物影响模型，经过了多个区域性定量风险评价项目试点的实际验证，并结合了专业从事定量风险评价工作专家的宝贵经验，是高新技术和丰富经验的结晶。
工业园区风险分析程序如图2-18所示。
（1）前期准备工作，收集企业、园区的资料，并进行整理，对工业园区现场进行勘察；
（2）对园区规划各方面合理性进行定性分析；
（3）应用计算机辅助模拟计算，对园区规划项目及入驻企业进行风险分析；
（4）根据风险分析情况，对工业园区提出措施建议；
（5）形成风险分析结论。
图2-18 工业园区风险分析程序
本案例以某工业园区为例进行风险分析，该工业园区南北长约9 km，东西长约3 km，规划工业用地总面积为27.71 km 2 ，主要分煤气化产业区、精细加工区、机械加工区、金融商业区等四个区，如图2-19所示。
截至2016年1月，园区已入驻企业54家，其中化工企业25家，加气站及燃气供应1家，加油站4家，物流企业3家，一般行业企业21家，如图2-20所示。
图2-19 企业分布示意图
图2-20 园区内企业情况
1．工业园区内可能发生的事故
根据汇总，该工业园区内分布多家化工企业，如以煤化工为主的化工企业A，化工企业B，化工企业C和化工企业D，每家企业都有多个危险装置，如合成塔、压力罐等。篇幅有限，本部分仅以四家企业部分主要危险设施、设备为例进行说明。通过分析，上述企业主要危险源及可能引发的事故类型如表2-4所示。
2．各类事故模拟计算结果
通过计算机模拟计算，出现池火、蒸气云爆炸及中毒事故的影响范围如表2-5所示，篇幅有限，仅列出部分计算结果。
一般情况下，装置设备、容器等发生泄漏形成池火、闪火等事故后，其危害是相当严重的，主要表现在：
（1）池火：池火的热辐射危害非常严重。从表2-5可以看出，模拟气象条件下，最严重的池火灾事故是（乙烯储罐整体破裂）火焰热辐射造成的人员伤害，也就是说，位于液池下风向上述距离以内的未加保护人员（如现场作业人员及消防队员等），若持续暴露1 min以上，将遭受轻度烧伤、严重烧伤或死亡的伤害；若持续暴露10 s以上，将遭受高温烘烤、轻度烧伤或严重烧伤的伤害。另外，处于池火之中的多数设备、设施都将在遭受严重破坏后进一步引起事故升级。因此，控制泄漏规模和池火规模，缩短池火的燃烧时间特别重要。
（2）闪火：闪火是可燃蒸气云的非爆炸燃烧，其特点是可燃气体在气云内快速燃烧，并可能回烧至泄漏口，但不会产生明显的爆炸超压。一般认为，处于闪火范围内的室外人员全部烧死，而在气云以外的人员一般不受影响。闪火对地面设备、设施的破坏并不严重，但有可能因为引燃可燃物质而导致二次火灾事故。闪火的危害范围主要局限于可燃性气云所分布的范围。闪火往往会进一步引发泄漏源处的喷射火或池火等事故。
（3）蒸气云爆炸：一旦发生大规模蒸气云爆炸事故，其危害将是十分严重的，主要表现在：
① 蒸气云所包围区域（即爆源）的建筑物、设备、设施及暴露人员（位于室外且未加保护人员），将直接被损毁或死亡。
② 爆源周围的建筑物和设备、设施在爆炸波的作用下，将遭受不同程度的破坏。在破裂泄漏的模拟环境条件下，距爆源中心影响范围以内的建筑物及设备、设施，将分别遭受严重破坏、中度破坏或轻度破坏，此外，工艺设备设施一旦遭受严重破坏，很可能引发二次事故，如泄漏、火灾爆炸等，导致事故升级。
③ 距蒸气云障碍区内的暴露人员，在蒸气云爆炸波的冲击作用下将分别遭受轻度伤害、严重伤害或出现死亡，蒸气云爆炸时产生的金属或砖石碎片，也会给周围人员及设备带来危害，在蒸气云包围区域（即爆源）的暴露人员和位于室外未加保护人员，将直接因蒸气云爆炸严重烧伤或死亡。
表2-4主要危险源及可能发生的事故类型
表2-5计算机模拟计算结果一览表（限于篇幅，仅列出部分计算结果）
续表
注：小孔泄漏孔径为0～5mm ，代表值5mm；中孔泄漏孔径为5～50mm ，代表值25mm；大孔泄漏孔径为50～150mm ，代表值100mm；完全破裂孔径＞150mm ，一般取整个设备的直径，当设备（设施）直径小于150mm时，取小于设备（设施）直径的孔泄漏场景以及完全破裂场景。泄漏时间除完全破裂外一般取10min。
因此，在制定应对发生大规模蒸气云爆炸事故应急预案时，应考虑到安全距离内人员的防护以及事故发生后逃生路线的设置。并采取演练等措施，保证生产人员的生命安全。
3．模拟事故后果影响范围
（1）化工企业C乙烯球罐整体破裂泄漏发生BLEVE爆炸事故影响范围模拟图如图2-21所示。
灾害模式：1-丁烯球罐发生罐体整体破裂而造成的蒸气云爆炸事故；
外部大火灾概率：0.01；
发生概率：球罐整体破裂发生BLEVE的概率为1 × 10 -4 ，考虑储罐上方设有安全阀、冷却水、安全连锁等安全设施，事故发生概率可按降低一个数量级考虑。BLEVE爆炸引发周边的火灾，对球罐产生大量热辐射，则认为该事故发生的概率为1×10 -7 。
事故影响：该事故概率接近现行国家标准中对高敏感场所、重要目标、特殊高密度场所的防护要求（新建装置），因此该事故严重程度为灾难性事故。此类事故应引起园区管理者高度重视。
图2-21 化工企业C乙烯球罐整体破裂泄漏发生BLEVE爆炸事故影响范围模拟图
（2）化工企业A液氨储罐（1500 m 3 ）整体破裂发生的中毒事故影响范围模拟图如图2-22所示。
灾害模式：液氨储罐（1500 m 3 ）发生罐体整体破裂泄漏；
气象条件：风速4.9m/s，大气稳定度为C类；
发生概率：主导风向（SE）概率为9.3%，压力容器灾难性失效概率为1×10 -6 ，则认为该事故发生的概率为9.3×10 -8 （假设各种防御措施失效）；
事故影响：尽管发生此类大型泄漏事故的概率不高，多数情况下（非极端状态）由于其泄漏扩散浓度分别向两侧和纵向扩展，会使下风轴向扩散距离相应减小，但鉴于其泄漏扩散事故的后果较为严重，会对周边的设施和人员造成严重的损害，应该引起高度重视并采取有效的措施防范此类事故的发生。
图2-22 化工企业A液氨储罐（1500 m 3 ）整体破裂发生中毒扩散事故影响范围模拟图（风速4.9m/s，大气稳定度C类）
（3）化工企业B液氨储罐整体破裂发生中毒扩散事故影响范围模拟图如图2-23所示。
灾害模式：液氨储罐发生罐体整体破裂泄漏；
气象条件：风速1.8m/s，大气稳定度为D类；
发生概率：主导风向（SE）概率为9.3%，压力容器灾难性失效概率为1×10 -6 ，则认为该事故发生的概率为9.3×10 -8 （假设各种防御措施失效）；
事故影响：尽管此类大型泄漏事故的概率不高，多数情况下（非极端状态）由于其泄漏扩散浓度分布向两侧和纵向扩展，会使下风轴向扩散距离相应减小，但鉴于其泄漏扩散事故的后果较为严重，会对周边的设施和人员造成严重的损害，应该引起高度重视并采取有效的措施防范此类事故的发生。
图2-23 化工企业B液氨储罐整体破裂发生中毒扩散事故影响范围模拟图（风速1.8m/s，大气稳定度D类）
涉氨企业是指生产、储存、使用氨水、氨气和液氨的企业，现阶段城市集中区一般都会存在大量涉及液氨使用企业，其主要业务多为食品加工、冷藏，氨使用量少则几吨，多则数十吨。因企业多处城市集中区，周围人员较多，一旦泄漏，往往会造成较大的事故后果，因此城市中涉氨企业的风险也需要重点关注。
涉氨企业可能会发生多种类型的事故，如燃烧爆炸、中毒等，其中中毒事故影响范围往往最大。
如某城市涉及液氨使用的企业有46家（包括构成重大危险源的7家），行业类型主要为食品加工企业，使用设备主要是压缩机、中间冷却器、低压循环桶、氨泵、蒸发式冷凝器、蒸发器、液氨储罐等。该城市涉氨企业如表2-6所示。
表2-6 某城市液氨使用企业一览表
以两家重大危险源企业（用氨量均超过10 t）为例进行说明，根据企业用氨量并结合企业周边情况，使用计算机辅助模拟，呈现涉氨企业发生泄漏事故后可能造成的后果、事故影响范围。
（1）A公司。
该公司周边设施较多，厂区内设有职工宿舍，一旦发生氨泄漏事故，影响范围较大。
该企业共设有7处制冷机房，液氨总存量35 t，单台储罐大小为5 m 3 ，发生事故的毒物扩散范围为258 m（大孔泄漏、风速2.8 m/s，大气稳定度D）。发生事故可能影响到周边的商店、酒店、食品公司、有机硅有限公司及双元路行人和车辆。影响范围如图2-24所示。
图2-24 模拟A公司液氨储罐大孔泄漏事故影响范围示意图（风速2.8m/s，大气稳定度D）
（2）B公司。
该公司使用液氨作为制冷剂介质，液氨存有量约13 t，其主要风险为中毒窒息和爆炸。该企业周边企业较多，其制冷机房距北侧村庄约260 m，西侧村庄约370 m，东侧约500 m处为国际机场跑道。如液氨机房发生大规模泄漏事故，则会对周边造成较大的影响，如图2-25所示。
图2-25 模拟B公司液氨储罐大孔泄漏事故影响范围示意图（风速2.8m/s，大气稳定度D）
泄漏扩散事故模拟：以最大单个液氨储罐（8 m 3 ）进行泄漏扩散模拟，在容器大孔泄漏（100mm）、风速2.8 m/s，大气稳定度D的情况下，死亡半径为228 m，重伤半径274 m，轻伤半径326 m。
道路危险货物运输车辆也是一种危险源，是一种动态的危险源，其装载运输的危险化学品有其自身的危险性，在运输过程中如果发生事故，不仅可能导致车毁人亡，而且还可能引发燃烧、爆炸、腐蚀、毒害等严重的灾难事故，危及公共安全和人民群众的生命财产安全，导致环境污染。
本案例以青岛市城阳区危险货物运输道路为例，城阳区内现有多家取得经营许可的危险化学品运输企业。该区危险化学品运输量主要集中在区内部分炼化企业周边，原油及各种产品的进出基本依托汽车运输（少量液化石油气管道外输），大量的危险化学品运输车辆增加了城阳及周边地区的道路运输风险。
1．危险货物道路运输风险分析
危险化学品道路运输安全风险较高，假设一辆30 t液化石油气运输槽车在运输过程发生交通事故引起液化石油气泄漏，进而引发火灾爆炸事故。地点在城市正阳中路与308国道交汇转盘处（考虑车流量大，车辆拥堵路段）或国道某社区处（考虑靠近炼化企业，危化品运输车辆多）。
利用计算机进行模拟计算，结果如表2-7所示。
表2-7 事故模拟结果一览表
事故发生车转盘位置的爆炸影响范围如图2-26所示。
图2-26 模拟30 t液化石油气槽车大孔泄漏发生蒸气云爆炸事故的影响范围（转盘位置）
事故发生在正阳中路与308国道交汇转盘处的影响范围主要是周围车辆、高架桥及周围170 m范围内的建（构）筑物设施和人员如图2-27所示。
图2-27 模拟30 t液化石油气槽车大孔泄漏发生蒸气云爆炸事故的影响范围（308国道位置）
事故发生在308国道东侧路口，影响范围主要是村庄及周围170 m范围内的建（构）筑物设施及人员。
图2-26和图2-27为点位的影响范围图，而作为危险品运输公路，其道路风险影响范围是随着危险品车辆的移动而移动的，因此，其整体的道路运输风险等值线是以道路轴线为中心线，两侧对称的平行线，如图2-28所示。
图2-28 危险道路两侧风险等值线示意图
2．危险货物运输道路风险案例分析
该区域有多家化工企业，年需原油超130×10 4 t，原油及各种产品的进出主要以公路运输为主，308国道是必经之路。
参考《危险化学品生产、储存装置个人可接受风险标准和社会可接受风险标准（试行）》及国内外相关资料，道路的可容许风险标准取10 -4 。
当风险高于最大可容许风险是不可接受的，而处于最大可容许风险以下时，则应采用风险越低越好的原则，但应遵从ALARP（As Low As Reasonable Practice）原则作为可接受原则。
（1）分析模型和基础数据。
本次评估308国道的危险化学品主要为评估某炼化公司危险化学品运输对道路造成的安全风险的大小。以计算运输易燃危险品为例，根据式（2-3）计算运输易燃危险品对道路两侧的个人风险为
上式中， R 为道路运输伤亡区域内任意点的个人风险值； P i （ l i ）为 l i 路段交通事故概率； p t 为条件泄漏概率； n 为一个生产周期运输车辆数； r i 为易燃危险品可能伤亡半径（km）; y e 为计算点到运输路线中心线的垂直距离（km）。
年运输量270×10 4 t，单位易燃危险品运输车辆运载量30 t，按年生产330天计算，年均周转率按10.6考虑，一个生产周期的运输车辆为8491辆。
根据易燃品危险品的安全紧急疏散距离及一次运载量，并结合道路的实际情况，各类危险品车辆伤亡半径如表2-8所示。
表2-8各类危险品运输事故当量伤亡半径
（2）道路运输风险计算结果。
其中， p i （ l i ）· p t 为交通事故概率与条件泄漏概率的乘积，即危险品运输事故概率。根据道路分类标准，乡村区域车辆交通事故概率为1.34×10 -6 /km，条件泄漏概率为0. 082；城市区域车辆交通事故概率为7.75×10 -6 /km，条件泄漏概率为0.062。高速公路车辆交通事故概率为1.35×10 -6 /km，条件泄漏概率为0.062，该道路车流量属城市区域交通车流量，即 p i （ l i ）· p t =7.75 × 10 -6 × 0.062。因此式（2-3）中 p i （ l i ）· p t 取值0.481×10 -6 , L （ l i ）为路段长度3 km。
单独运输易燃危险品时， r i 取表2-8中易燃危险品可能伤亡范围半径0.2 km，从式（2-3）可知，最大风险点出现在始发点，即 y e =0。道路易燃危险品运输车辆风险按式（2-3）计算，将各参数代入式（2-3），得到一个生产周期的道路运输风险为
R =0.70×0.481×10 -6 ×8491×0.2÷3
计算得
R = 1.90×10 -4