[0003] 本发明针对现有技术的不足,提出了一种考虑人员行为的化工事故区域危害性计算方法。本发明的目标是在化工事故发生后,在考虑人员移动过程中,人员速度受到人流密度的影响,从而对区域进行危害计算。
[0004] 本发明的技术方案是通过确定人流密度对人员移动速度的影响,计算疏散过程中人员的移动速度,确定区域内化工事故对人员造成的伤害影响,从而计算化工事故的区域危害。
[0010] 其中0
[0011] 2.人员经过门时的移动速度为:
[0012] V0=V[1.17+0.13sin(6.03D‑0.12)]
[0013] 3.下楼梯时人员的移动速度为:
[0014] V0=V[0.775+0.44e‑0.39D×sin(5.16D‑0.224)]
[0015] 其中D是人流密度,指人群中人体的实际面积与人流总体面积即人群外轮廓面积的比值,反映了人群的拥挤程度。可以用下式计算:
[0016] D=Nγ*/WL
[0017] 其中N为人流中人员的个数;γ为个人在地面的水平投影面积,单位为m2;W为人流的宽度,单位是m;L为人流的长度,单位是m。
[0018] 步骤2:空间区域危害计算
[0019] 1.建立节点网络图
[0020] 将整个化工园区看作是由道路、道路交叉点、人员聚集区构成的地理网络图,将地理网络图转化为几何网络图;其中几何网络模型是要素的集合,由边线和交汇点相连组成的系统;将道路交叉点和人员聚集区视为交汇点,道路视为边线,地理网络图转化为几何网络图。
[0021] 2.确定人员移动过程中区域条件概率
[0022] 根据危险化学品的数量和种类,发生化工事故的类型以及严重程度,包括风速、湿度、风向等环境特征,化工事故产生的化工危害可以通过使用适当的模型来计算。根据事故类型(火灾、爆炸、泄漏),对于人体造成伤害的因素可能是热辐射量、爆炸产生的冲击波超压,或者有毒气体的浓度,这些因素在人员移动过程中,对人体的伤害的量化是一个关于时间以及地理空间坐标的函数,以事故发生地点作为原点,建立坐标系,具体计算公式如下:
[0023]
[0024] 其中c(x,y,z,t)是指对人体造成伤害因素(例如有毒气体的浓度、热辐射量以及冲击波超压)在t时刻位于坐标点(x,y,z)处的强度;Te表示了人体暴露在伤害因素下的时间;U表示人员在空间内移动的速度,人员在空旷水平通道运动时,U取值为V,其他情况时U取值为V0;DA表示在面积为A的区域内移动的人员从接触伤害因素开始到计算时间的伤害累积。
[0025] 当个体暴露于空间区域A中时,产生健康伤害(例如死亡、毒气中毒)的相应条件概率可以通过相应的概率函数计算,计算公式如下:
[0026]
[0027] Y=α+βln(DA)
[0028] 其中Y表示个体产生健康伤害的概率函数,α和β根据事故类型的不同有相应的固定值,最终计算出PD表示当个体暴露于空间区域A时,产生健康伤害(例如死亡、毒气中毒)的相应条件概率。
[0029] 本发明的有益效果:本发明针对化工事故发生后考虑人员移动情况下的区域危害性计算,是一种考虑人因的动态计算方法,在进行事故救援时根据人员的移动情况计算区域危害性,更加符合实际情况,并且能提供更加安全的救援决策的参考,提高了救援的安全性。