油库储存大量易燃易爆的危险物质,一旦发生泄漏,极易引发火灾和爆炸事故,甚至产生连锁反应引发多米诺事故,对企业声誉、设备资产和人员生命造成不可挽回的损失。目前尚无被广泛接受的适用于油库的事故模型,缺乏系统的油库事故分析和风险评估的方法。本研究通过深入分析大量油库历史事故,明确影响油库安全的各类风险因素和事故因果关系,研发用于事故分析和风险评估的模型和方法,为油库安全管理提供科学依据和技术支持。搜集整理国内油库历史事故1144例,通过对发生年份、事故类型、事故单元、操作状态、点火源、事故原因和后果进行单因素分析,明确各事故特征因素的频率分布,通过对事故原因、事故类型和事故后果的交互分析,明确事故因果关系,求取不同促成因素对于引发各类型或后果事故的相对风险,为事故建模和分析以及风险评估提供数据支持和理论指导。通过总结油库工艺特点和事故特征,对SHIPP模型进行改进,建立基于安全屏障的油库事故模型。根据所搜集整理的事故案例中蕴含的因果关系构建反映安全屏障依赖关系的综合性贝叶斯网络,通过EM算法进行参数学习,实现安全屏障间相互影响程度的定量分析和不同场景下事故类型及后果的动态预测。根据油库事故模型所表征的事故发生和发展过程,通过分析事故案例,结合油库操作管理要求,建立事故过程通用故障树模型和各安全屏障通用故障树模型,通过将故障树模型应用于具体案例分析,形成基于通用故障树的事故分析方法。调研某原油库发生的336个异常事件,基于油库事故模型分析各异常事件的事件场景和序列,通过故障树和事件树分析,构建原因-后果关系模型,并将故障树和事件树映射为贝叶斯网络以表征不确定性和条件依赖性,针对新的证据信息,通过贝叶斯网络更新机制实施概率更新;根据贝叶斯理论对现场异常事件数据进行经验学习,降低先验概率的不确定性,实现对油库事故风险的动态预测。综合考虑安全屏障对事件的避免、预防、控制和保护作用,根据油库事故模型分析原因和事件的逻辑关系,构建浮顶罐重大泄漏bow-tie模型,对事故原因和安全屏障进行综合分析,构建潜在的重大事故场景模型,通过将bow-tie模型转换为贝叶斯网络模型,形成基于安全屏障的动态风险评估方法。