重慶市安全生產(chǎn)科學(xué)研究有限公司計(jì)算中心作為公司重要的基礎(chǔ)支撐部門，憑借其強(qiáng)大的計(jì)算能力和先進(jìn)的模擬計(jì)算軟件，為危險(xiǎn)化學(xué)品生產(chǎn)經(jīng)營企業(yè)、長輸管道運(yùn)輸行業(yè)以及油氣開采行業(yè)以及其他單位提供了全面、高效、精準(zhǔn)的模擬計(jì)算服務(wù)。
一、計(jì)算中心主要軟件概況
(一)DNV SAFETI系列軟件
SAFETI 系列軟件是由挪威船級社(DNV)開發(fā)的一款廣泛應(yīng)用于工業(yè)安全與風(fēng)險(xiǎn)評估的軟件工具，主要用于定量風(fēng)險(xiǎn)評估(QRA)和后果分析，至今已有近40年的歷史，是當(dāng)今全球同類軟件中最先進(jìn)、最全面、應(yīng)用最廣泛的量化風(fēng)險(xiǎn)分析軟件，包含Phast、3D Explosion、CFD Jet Fire and Pool Fire等模塊，廣泛應(yīng)用于石油與天然氣行業(yè)、化工與過程工業(yè)、能源基礎(chǔ)設(shè)施、城市規(guī)劃與應(yīng)急響應(yīng)等。
Safeti通常與Phast(事故后果建模工具)結(jié)合使用，Phast負(fù)責(zé)模擬泄漏、擴(kuò)散、燃燒、爆炸等事故的物理后果(如熱輻射范圍、爆炸沖擊波距離)。Safeti軟件通過整合事故后果建模與風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算模塊，對潛在危險(xiǎn)場景進(jìn)行系統(tǒng)性分析，能夠評估火災(zāi)、爆炸、有毒物質(zhì)泄漏等事故的風(fēng)險(xiǎn)概率及影響范圍，并以數(shù)據(jù)形式呈現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)等級，幫助企業(yè)優(yōu)化設(shè)計(jì)、制定應(yīng)急計(jì)劃、開展爆炸風(fēng)險(xiǎn)分析、評估防火間距合規(guī)性等，使企業(yè)運(yùn)行達(dá)到安全法規(guī)的要求。
(二)人員疏散模擬系統(tǒng) Pathfinder
Pathfinder是一款基于人員行為模型的三維疏散模擬軟件，由美國Thunderhead Engineering公司開發(fā)。該軟件通過模擬建筑物內(nèi)人員在緊急情況下的移動路徑、擁堵情況和疏散時間，幫助用戶優(yōu)化建筑布局、驗(yàn)證安全出口設(shè)計(jì)，并評估疏散效率是否符合消防規(guī)范要求。
(三)煙氣流動分析系統(tǒng) PyroSim
PyroSim是一款基于Fire Dynamics Simulator (FDS)的火災(zāi)模擬與煙氣流動分析軟件，由美國Thunderhead Engineering公司開發(fā)(與Pathfinde同一公司)。該軟件通過三維建模和數(shù)值模擬，幫助用戶分析火災(zāi)場景下的煙氣擴(kuò)散、溫度分布、有毒氣體濃度等關(guān)鍵參數(shù)，為建筑防火設(shè)計(jì)、人員疏散規(guī)劃以及消防策略優(yōu)化提供科學(xué)依據(jù)。
二、主要業(yè)務(wù)領(lǐng)域
| 序號 |
軟件名稱 |
應(yīng)用場景 |
功能 |
應(yīng)用領(lǐng)域 |
| 1 |
DNV Safeti |
事故后果分析 |
火災(zāi)模型：池火、噴射火、火球的熱輻射影響范圍。
爆炸模型：蒸氣云爆炸（VCE）、壓力容器爆炸的沖擊波超壓計(jì)算。
擴(kuò)散模型：氣體/液體泄漏后的擴(kuò)散路徑、濃度分布及時空演變。 |
容器泄漏事故后果分析、多米諾效應(yīng)影響分析、化工園區(qū)整體風(fēng)險(xiǎn)評估、建筑平面布置合理分析、爆炸安全風(fēng)險(xiǎn)評估、防火間距分析評估等。 |
| 風(fēng)險(xiǎn)評估分析 |
計(jì)算個人風(fēng)險(xiǎn)（Individual Risk）和社會風(fēng)險(xiǎn)（Societal Risk），生成F-N曲線（頻率-后果曲線）。
通過地理信息系統(tǒng)（GIS）疊加風(fēng)險(xiǎn)熱圖，直觀展示高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域。 |
| 合規(guī)性評估 |
驗(yàn)證設(shè)計(jì)是否符合國家標(biāo)準(zhǔn)。
生成符合監(jiān)管要求的風(fēng)險(xiǎn)評估報(bào)告，支持許可證申請。 |
| 敏感性分析與優(yōu)化 |
識別關(guān)鍵風(fēng)險(xiǎn)因素（如泄漏概率、氣象條件），評估不同緩解措施（如增設(shè)防火墻、改進(jìn)檢測系統(tǒng)）的效果。
通過成本-效益分析優(yōu)化安全投資策略。 |
| 2 |
人員疏散模擬系統(tǒng) Pathfinder |
疏散過程模擬與效率評估 |
場景模擬：模擬火災(zāi)、地震、恐怖襲擊等緊急事件中的人員疏散行為，預(yù)測疏散時間和路徑。
動態(tài)分析：通過智能體（Agent）模型，模擬個體在疏散中的移動、避障、決策等動態(tài)行為。
效率評估：計(jì)算整體疏散時間（RSET, Required Safe Egress Time），識別擁堵點(diǎn)或瓶頸區(qū)域。 |
建筑設(shè)計(jì)、工業(yè)安全（疏散）、公共安全（疏散）、科研與教育（疏散行為研究、消防工程教學(xué)）等。 |
| 建筑安全設(shè)計(jì)與優(yōu)化 |
布局驗(yàn)證：檢驗(yàn)建筑出口（門、樓梯、安全通道）的位置、寬度是否滿足疏散需求。
路徑優(yōu)化：調(diào)整走廊、樓梯、避難層等關(guān)鍵路徑的設(shè)計(jì)，提升疏散流暢性。
多場景測試：支持不同人員密度、出口封鎖、煙霧擴(kuò)散等復(fù)雜場景的模擬。 |
| 安全規(guī)范與法規(guī)合規(guī)檢查 |
驗(yàn)證建筑設(shè)計(jì)是否符合國際/本地安全標(biāo)準(zhǔn)（如《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》等）。
生成符合消防驗(yàn)收要求的疏散模擬報(bào)告。 |
| 應(yīng)急演練與培訓(xùn) |
虛擬演練：通過3D可視化展示疏散過程，幫助管理人員制定應(yīng)急預(yù)案。
培訓(xùn)工具：用于消防演練或安全教育，提升人員對疏散路線的熟悉度。 |
| 數(shù)據(jù)分析與決策支持 |
提供疏散時間、擁堵點(diǎn)、路徑選擇等數(shù)據(jù)，輔助優(yōu)化建筑布局或應(yīng)急預(yù)案。
支持導(dǎo)出熱力圖、流量統(tǒng)計(jì)表等可視化分析結(jié)果。 |
| 3 |
煙氣流動分析系統(tǒng) Pyrosim |
建筑防火設(shè)計(jì) |
評估大型商場、高層建筑、地鐵車站的煙氣控制效果。
驗(yàn)證防排煙系統(tǒng)（如排煙風(fēng)機(jī)、擋煙垂壁）的性能。 |
防排煙設(shè)計(jì)、火災(zāi)疏散布局、特定場所火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)分析、消防設(shè)施有效性評估等。 |
| 工業(yè)設(shè)施安全分析 |
模擬化工廠、倉庫、隧道等場所的火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)。
分析可燃?xì)怏w泄漏或爆炸后的煙氣擴(kuò)散路徑。 |
| 人員疏散模擬 |
結(jié)合疏散軟件（如 Pathfinder）優(yōu)化安全出口布局和疏散時間。
評估煙氣對逃生路徑的影響（如能見度降低、高溫危害）。 |
| 消防演練與應(yīng)急預(yù)案 |
預(yù)測不同火災(zāi)場景下的煙氣蔓延趨勢，輔助制定滅火救援策略。
驗(yàn)證消防設(shè)施（如噴淋系統(tǒng)、防火分區(qū)）的有效性。 |
三、主要應(yīng)用案例
| 軟件 |
序號 |
項(xiàng)目名稱 |
類型 |
| DNV SAFETI系列軟件 |
1 |
西南油氣田分公司重慶氣礦講治至龍門、七橋至渡舟集氣干線事故后果模擬及定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算 |
事故后果與風(fēng)險(xiǎn)分析 |
| 2 |
重慶燃?xì)饧瘓F(tuán)股份有限公司重慶市都市區(qū)天然氣外環(huán)官網(wǎng)及區(qū)域中心城市輸氣干線事故后果模擬及定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算 |
| 3 |
西南油氣田分公司川中油氣礦磨溪19井地面集輸工程事故后果模擬及定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算 |
| 4 |
西南油氣田分公司林頁1井井噴事故模擬及風(fēng)險(xiǎn)分析 |
| 5 |
重慶市開州區(qū)燃?xì)庥邢挢?zé)任公司開縣中和當(dāng)陽配氣站至興合脫硫站天然氣輸配管道事故后果模擬及定量風(fēng)險(xiǎn)計(jì)算 |
| 6 |
貴州遵寶鈦業(yè)有限公司氯氣泄漏事故模擬及外部防護(hù)距離確定 |
| 7 |
重慶白濤工業(yè)園區(qū)區(qū)域整體安全評價(jià) |
園區(qū)整體風(fēng)險(xiǎn)評估 |
| 8 |
廣州省惠州市大亞灣港區(qū)荃灣、東馬港區(qū)危險(xiǎn)貨物集中區(qū)域安全風(fēng)險(xiǎn)評估 |
| 9 |
重慶萬盛煤化有限責(zé)任公司甲醇變電室與二甲醚裝置區(qū)防護(hù)距離評估 |
防火間距分析評估 |
| 10 |
重慶萬盛煤化有限責(zé)任公司中央控制室抗爆計(jì)算 |
爆炸安全風(fēng)險(xiǎn)評估 |
| 11 |
重慶建峰化工股份有限公司一化區(qū)域控制室抗爆風(fēng)險(xiǎn)評估 |
| 12 |
福安藥業(yè)集團(tuán)重慶博圣制藥有限公司二分廠控制室爆炸安全性評估 |
| 13 |
重慶武隆頁巖氣新能源綜合產(chǎn)業(yè)園項(xiàng)目
中央控制室、化驗(yàn)室爆炸安全性評估 |
| 14 |
中昊北方涂料工業(yè)研究設(shè)計(jì)院有限公司GJCL技術(shù)自主化能力建設(shè)項(xiàng)目爆炸風(fēng)險(xiǎn)評估 |
| 15 |
重慶元泰新材料科技有限公司中央控制室爆炸安全性評估 |
| 16 |
重慶天原化工有限公司交接班室和機(jī)柜間抗爆計(jì)算分析 |
| 人員疏散模擬系統(tǒng)Pathfinder、煙氣流動分析系統(tǒng)Pyrosim |
1 |
重慶市軌道交通4號線火災(zāi)工況下某地鐵站人員應(yīng)急疏散能力評估 |
應(yīng)急疏散能力評估 |
| 2 |
重慶市軌道交通5號線火災(zāi)事故模擬及應(yīng)急疏散能力評估 |
四、展望未來
隨著計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展，公司計(jì)算中心我們將繼續(xù)加大科技創(chuàng)新與軟件投入力度，不斷拓展軟件應(yīng)用領(lǐng)域，持續(xù)加強(qiáng)技術(shù)團(tuán)隊(duì)建設(shè)，不斷提升模擬計(jì)算的精度和效率，在強(qiáng)力支撐公司安全技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目的同時，竭誠為政府部門、企事業(yè)單位、科研院所、高等學(xué)校等提供更加全面、高效、專業(yè)、精準(zhǔn)的模擬計(jì)算服務(wù)。
我們期待與更多客戶攜手合作，共同推動應(yīng)用技術(shù)創(chuàng)新和企業(yè)安全發(fā)展，為高水平安全保障高質(zhì)量發(fā)展貢獻(xiàn)重慶安科力量。
公司計(jì)算中心聯(lián)系人：黃偉。
聯(lián)系方式：17729697576，421160020@qq.com。
圖1 計(jì)算中心運(yùn)行示意圖
圖2某企業(yè)爆炸安全風(fēng)險(xiǎn)評估風(fēng)險(xiǎn)等值線圖(累計(jì)頻率3×10-6次/年)
圖3 某港區(qū)個人風(fēng)險(xiǎn)示意圖
圖4 某企業(yè)防火間距評估目標(biāo)建筑承受熱輻射的超出量曲線 |
