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原文传递 危化品罐车道路运输风险评估及路径优化
论文题名: 危化品罐车道路运输风险评估及路径优化
关键词: 道路运输;危险化学品;风险评估;路径优化;分级指数
摘要: 近年来,随着我国化工产业的飞速发展,化工产品尤其是危险化学品的种类和数量剧增。危险化学品多涉及异地运输,由于我国公路系统建设完善,适宜各种危险化学品不同距离的运输,道路运输已然成为危险化学品的主要运输方式。危险化学品道路运输是一种安全技术性复杂、不确定因素较多的特殊运输,一旦发生运输事故造成的危害与损失远超过传统货物运输事故,并且我国危险化学品道路运输事故发生次数较多,对社会造成了一定的影响。为保证危险化学品道路运输的安全,进行合理的危险化学品罐车道路运输路径选线并降低道路运输的风险具有重要意义。
  本文以危险化学品罐车道路运输为研究对象,将运输过程的风险、成本、时间与路径相结合分析,将沿线的各种影响考虑在内,进行风险分析及路径优化,并以液氨为例进行应用研究。本文可为应急救援时人员避险提供指导意见,为危险化学品道路运输风险评估及路径选线提供辅助性决策。
  (1)运用轨迹交叉致灾理论对危险化学品道路运输事故进行致灾因素全面分析,将不定风险因素总结为:道路因素、时间因素、环境因素、车辆因素、人员因素、安全管理、危化品特性以及应急救援,在此基础上划分为8个一级风险指标、24个二级风险指标,提出指标的无量纲化方法,并在风险指标体系中引入“一票否决制”筛选出了3个关键指标。
  (2)通过对分级指数法进行改进,完善路径影响因子与安全补偿因子,对路径影响因子进行成本型指标无量纲化修正与安全补偿因子效益型指标无量纲化修正,结合风险概率模型并考虑到救援队伍能力对事故后果的风险补偿作用,建立了危化品道路运输综合风险评估模型。
  (3)将危险化学品道路网格化处理,依据BPR函数建立时变的运输成本与运输风险结合的双目标路径优化模型,通过编程软件对基于剪枝策略的多维标号修正算法与快速非支配算法进行pareto非支配求解,通过算例求解,为决策路径优化研究提供了方法。
  (4)通过实例应用,计算运输液氨时各路段的运输风险、运输成本,并运用双目标路径优化模型进行路径选线,最后通过ALOHA对事故后果进行数值模拟,并结合ArcGIS可视化处理,为泄漏影响区域的人员应急疏散制定了可行性方案。
  本文对危险化学品道路运输风险评估及路径优化研究,为监管部门以及运输企业进行路径决策提供指导意义。
作者: 涂源原
专业: 安全工程
导师: 李润求;罗文柯
授予学位: 硕士
授予学位单位: 湖南科技大学
学位年度: 2022
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