一种爆炸事故的紧急避险方法与流程

本发明涉及事故避险领域，尤其涉及一种爆炸事故的紧急避险方法。

背景技术：

1、当压力容器受外界热量的作用使容器壁强度下降并突然破坏时，储存的过热液体或液化气体会突然释放并被点燃爆炸，形成巨大火球。火球的危害主要是热辐射而不是爆炸冲击波，强烈的热辐射可能造成严重的人员伤亡和财产损失。在爆炸事故发生时，如何在己方和第三方救援队伍到达现场前，采取正确的避险方式，以尽可能的减轻事故对人员的伤害，争取到宝贵的救援时间，具有重要意义。

技术实现思路

1、发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种爆炸事故的紧急避险方法，能够指导人员采取正确的避险方式，减轻事故对人员的伤害。

2、技术方案：为实现上述目的，本发明的一种爆炸事故的紧急避险方法，包括对易爆对象的预风险评估和实时风险评估；预风险评估中，根据易爆对象可能产生的热辐射情况划分出多级风险区域，再根据风险区域的等级划分情况设置就地避险点；易爆对象爆炸后，进行实时风险评估，依据人员的所在位置和易爆对象爆炸后的燃烧持续时间，计算人员的个人风险值；再结合人员的个人风险值以及就地避险点的位置，指导人员选择前往就地避险点、或是外撤至远离爆炸对象，并规划避险路径。

3、进一步地，包括爆炸监测端、中央处理端以及接收终端；爆炸监测端对应监测易爆对象；接收终端佩戴在人员身上，能向中央处理端提供人员的位置；当监测到易爆对象爆炸时，中央处理端通过爆炸监测端获取易爆对象相关信息、通过接收终端获取人员位置信息，并在计算处理后，通过接收终端向人员提供就地避险点信息和个人风险值数据。

4、进一步地，在预风险评估中，通过热通量来反应易爆对象可能产生的热辐射情况。

5、进一步地，易爆对象在距离x处的热通量计算公式如下：

6、

7、式中，q(x)为x处的热通量；w为可燃物的质量；hc为燃烧热；τ为大气投射率，τ＝1-0.058lnx；f燃烧辐射系数。

8、进一步地，风险区域的等级划分如下：当q(x)≥6.5kw/m2，风险区域为死亡级；当4.3kw/m2≤q(x)＜6.5kw/m2，风险区域为重伤级；当0.9kw/m2≤q(x)＜4.3kw/m2，风险区域为轻伤级；当q(x)＜0.9kw/m2，风险区域为无害级。

9、进一步地，在就地避险点的设置过程中，死亡级风险区域内的就地避险点，设置在死亡级风险区域靠近重伤级风险区域的边缘。

10、进一步地，在实时风险评估中，假定爆炸事故对人体的伤害为热辐射，并将单个事件的死亡概率作为个人风险值的度量方式，个人风险值的计算公式如下：

11、

12、

13、式中，q(x)为人员所在位置的热通量，r0是单个事件的死亡概率，且0≤r0≤1，μ和σ分别为正态分布的期望值和方差；u为积分变量；t为燃烧持续时间。

14、进一步地，在实时风险评估中，初次事故有造成周围设备损坏的可能性，且当初始事件发生点的设备发生损坏且造成周边设备损害时，就有可能产生多米诺效应，影响更多其他周边的设备，从而引起二次事故乃至多次事故发生，其计算公式如下：

15、

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17、式中，p为由热辐射造成周围设备损害的概率；l为积分变量；s为爆炸事故发生点设备损坏概率，s＝12.54-0.847lnts，ts为设备失效时间；为k个发生二次事件的设备同时发生第m种多米诺场景的概率；为k个设备同时发生事故的第m种多米诺场景的概率；根据多米诺事件发生对个人风险值的影响，更新个人风险值计算公式如下：

18、

19、进一步地，在预风险评估中，可燃物的质量w为易爆对象所能储存的最大可燃物质量；在实时风险评估中，可燃物的质量w为易爆对象在爆炸发生前所能储存的可燃物质量。

20、进一步地，易爆对象为储有可燃液体的压力容器，f是容器压力的函数，f1＝0.27，f2＝0.32，p为容器内压力。

21、有益效果：本发明的一种爆炸事故的紧急避险方法，针对易爆对象提前规划多级风险区域，并设置相应的就地避险点，在爆炸发生时，计算人员的个人风险值，再结合人员的个人风险值以及就地避险点的位置，指导人员选择就地避险还是向外撤离，并帮助人员规划避险路径，使人员采取的避险方式更加合理，减轻事故对人员的伤害。

技术特征：

1.一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：包括对易爆对象的预风险评估和实时风险评估；

2.根据权利要求1所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：还包括爆炸监测端、中央处理端以及接收终端；爆炸监测端对应监测易爆对象；接收终端佩戴在人员身上，能向中央处理端提供人员的位置；

3.根据权利要求1所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：在预风险评估中，通过热通量来反应易爆对象可能产生的热辐射情况。

4.根据权利要求3所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：易爆对象在距离x处的热通量计算公式如下：

5.根据权利要求4所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：风险区域的等级划分如下：

6.根据权利要求5所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：在就地避险点的设置过程中，死亡级风险区域内的就地避险点，设置在死亡级风险区域靠近重伤级风险区域的边缘。

7.根据权利要求5所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：在实时风险评估中，假定爆炸事故对人体的伤害为热辐射，并将单个事件的死亡概率作为个人风险值的度量方式，个人风险值的计算公式如下：

8.根据权利要求7所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：在实时风险评估中，初次事故有造成周围设备损坏的可能性，且当初始事件发生点的设备发生损坏且造成周边设备损害时，就有可能产生多米诺效应，影响更多其他周边的设备，从而引起二次事故乃至多次事故发生，其计算公式如下：

9.根据权利要求7所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：在预风险评估中，可燃物的质量w为易爆对象所能储存的最大可燃物质量；在实时风险评估中，可燃物的质量w为易爆对象在爆炸发生前所能储存的可燃物质量。

10.根据权利要求9所述的一种爆炸事故的紧急避险方法，其特征在于：易爆对象为储有可燃液体的压力容器，f是容器压力的函数，f1＝0.27，f2＝0.32，p为容器内压力。

技术总结
本发明公开了一种爆炸事故的紧急避险方法，包括对易爆对象的预风险评估和实时风险评估；预风险评估中，根据易爆对象可能产生的热辐射情况划分出多级风险区域，再根据风险区域的等级划分情况设置就地避险点；易爆对象爆炸后，进行实时风险评估，依据人员的所在位置和易爆对象爆炸后的燃烧持续时间，计算人员的个人风险值；再结合人员的个人风险值以及就地避险点的位置，指导人员选择前往就地避险点、或是外撤至远离爆炸对象，并规划避险路径。本发明能够指导人员采取正确的避险方式，减轻事故对人员的伤害。

技术研发人员：黄红娟,邵艳君,曹建升,刘荣丽
受保护的技术使用者：江苏蓝创智能科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15