定量风险评估

定量风险评估(Quantitative Risk Assessment)

　　定量风险评估是指通过对系统或设备的失效概率和失效后果的严重程度进行量化分析,进而精确描述系统的风险。

　　上市公司的中定量风险评估(Quantitative Risk Assessment，简称QRA)，即定量安全评价。对定量风险评估的定义为：“运用基于大量的实验结果和广泛的事故统计资料分析获得的指标或规律(数学模型)，对生产系统的工艺、设备、设施、环境、人员和管理等方面的状况进行定量的计算，安全评价的结果是一些定量的指标，如事故发生的概率、事故的伤害(或破坏)范围、定量的危险性、事故致因因素的事故关联度或重要度等”。按照给出的定量结果的类别不同，定量安全评价还可以分为概率风险评价(事故概率分析)、伤害(或破坏)范围评价和危险指数评价。本文中的定量风险评价主要包括概率风险评价(事故概率分析)和伤害(或破坏)范围评价，即通过对系统或设备的失效概率和失效后果的严重程度进行量化分析，进而精确描述系统的风险。定量风险评价法以1974年拉姆逊教授评价美国民用核电站的安全性开始，目前在各行各业特别是石油化工行业的设施、装置的安全性评估得到了广泛的应用。

　　定量安全评价是安全系统评价的高级阶段，评价结果以科学计算的数据表示，能够准确评价系统运行所需承担风险的大小，也能明确了解人们可以接受的各种行业可承担的风险，由此确定各自的安全标准，即以安全指标衡量各系统是否安全，使安全工作纳入科学的轨道。

　　一般说来，处于生产过程中的任何系统都可能发生事故，都要承担事故造成的人和物的损失风险，只不过风险有大有小而已。其原因是客观上普遍存在着危险性，在一定条件下，由于对危险性失去控制或防范不周，便会发展为隐患，进而形成事故。即使走路也可能摔跤，因为人体重心高于地面存在势能，而行动产生动能，除非躺在地上不活动，但也存在地震等风险。人类的生存和发展就是不断同风险斗争取得胜利的结果。

　　人们从事生产活动总是期望从中获得较高的收益，而较高的收益则要付出较高的代价，即承担较大的风险。对于获益较少的生产活动，则不必承担较大的风险。换言之，风险的大小取决于受益程度。两者基本上成正比例关系。

　　定量风险评价的具体过程如下：

　　(1)前期准备与资料收集。资料的收集主要包括：企业及周边平面布置图、工艺流程图 (PFD)、工艺仪表流程图(P&ID)、工艺介质数据表、设备及管道 数据表、安全附件资料、建筑物明细表、人口分布数据、潜在点火 源数据、当地气象数据等。

　　(2)危险辨识。主要运用系统分析方法对评价区域进行危险辨识，以确定哪些易燃、易爆、活性和有毒物质存在重大事故风险，哪些工艺故障或错误容易产生非正常情况并存在重大事故风险。可采用HAZOP、设备选择数方法等。

　　(3)频率分析。危险品的泄漏是产生火灾、爆炸、中毒等事故的根源。频率的分析主要包括设备设施基础泄漏频率的分析、基础泄漏频率的必要修正、泄漏后事故场景的频率分析、火源点火可能性的分析等。此外，为计算社会风险，要确定人员出现的概率，包括在室内、室外出现的频率和白天、夜间出现的频率等。

　　(4)后果分析。事故后果分析包括：对潜在事故情景的描述(容器破裂，管道破裂，安全阀失灵等)；危险物质泄漏量的计算(有毒、易燃、爆炸)；危险物质泄漏后扩散的计算；事故后果影响的评估(毒性、热辐射、爆炸冲击波)。

　　(5)风险计算。

　　根据式(2)完成个人风险的计算。

　　R(x，Y)= (2)

　　式中：R(x，Y)——该危险源在位置(x，Y)处产生的个人风险,f_s第s个事故情景发生的概率。

　　C_s(x，Y)——第s个事故情景在位置(x，Y)处引起个体死亡的概率个人风险的计算通过划分网格的方法实现。将个人风险值相等的点相连即得到个人风险等值线。将个人风险值同人口密度相结合，按照死亡人数进行概率累积计算，即可得到社会风险F—N曲线；按照设备装置进行概率累积，即得到潜在生命损失值。

　　(6)风险评估及风险接受标准

　　风险评估为确定危险源的风险并依据风险标准确定风险的等级的过程。风险标准是用来判断风险是否可以接受及对风险的重要性加以判断的准则，常用ALARP原则表示。风险值低于下限值，风险可以接受；风险值高于上限值，不可接受；若风险值介于两者之间，则应根据事件的优先顺序进行改善。