LNG船舶風險識別與評價

黃齊　方葉平

摘 要：由于LNG及LNG船舶的特殊危險性，對LNG船舶在航行過程中的風險源進行識別和評估，可以為駕駛員在LNG船舶航行過程中提供必要的借鑒，有效避免風險較大的風險源，保障LNG船舶航行安全。

關鍵詞：LNG船 風險識別 風險估計

LNG運輸船舶通航風險識別

風險識別是用感知、判斷或歸類的方式對現實的和潛在的風險性質進行鑒別的過程。風險識別是風險管理的第一步，也是風險管理的基礎。只有在正確識別出自身所面臨的風險的基礎上，人們才能夠主動選擇適當有效的方法進行的處理。通過風險識別，可以將那些可能給LNG船舶通航和作業安全帶來危害和機遇的風險因素識別出來，為制定風險應對計劃提供依據。

風險識別的兩個環節（和階段）：①感知風險：識別出自身所面臨的風險；②分析風險：分析引起風險事故的潛在原因（風險因素）。研究導致風險事故發生的原因和條件的環節。

借鑒國內外LNG海上運輸安全管理等相關課題的研究成果，在對LNG歷史事故統計分析、研究的基礎上識別出LNG運輸船舶航行危險源，主要包括：由于人為失誤、船舶設備故障或環境惡劣，LNG船舶與拖輪、商船、漁船及海上浮動生產裝置等發生碰撞；LNG船舶由于落潮、涌浪或駕駛員判斷失誤而擱淺；LNG船舶在港內航行時撞擊碼頭、防波堤或停靠的船舶等；由于沒能及時避開臺風、海嘯自然環境的危害，造成船舶結構失效，發生航行事故等。

LNG船舶通航風險評價

1、LNG船舶風險可接受標準

根據風險的現實狀況利用統計法來確定社會風險可接受標準。歷史數據顯示，截止2007年全球LNG船舶碰撞事故概率為6.7×10-3艘次/a，且隨著LNG船舶技術的發展逐年下降。因此本項目LNG船舶碰撞事故可接受概率設為1.0×10-4艘次/a 。

PLNGC表示LNG船舶在航道內與其他船發生碰撞事故的概率；Pfire表示碰撞事故發生后LNG泄漏且發生池火的概率。

3、事故概率

3.1碰撞概率

船舶碰撞概率模型IWRAP模型根據船舶在航道內分布函數計算船舶發生碰撞的概率，將船舶碰撞概率與船舶空間分布聯系起來。據此，參考IWRAP模型，以他船在LNG船舶通航停泊水域的空間分布為基礎構建LNG船舶碰撞事故量化計算模型。

由上述公式可知，LNG船舶航行中的碰撞概率與航道長度成正比，也受兩船的速度和相對速度影響。

3.2火災概率

碰撞造成LNG泄露后引發池火的概率用事故樹來計算。以船舶碰撞事故未初始事件，考慮LNG船舶貨艙分布等結構特性、LNG船舶載貨狀態、及LNG泄露后被點燃的概率等因素構建事故樹，分析并量化計算LNG船舶發生碰撞事故后池火的發生概率。

LNG船舶通航期間碰撞事故發生時，LNG船舶可能是撞擊的主動方，也可能是被撞擊的一方。假設LNG船舶在碰撞事故中被撞的概率是0.5，若LNG船舶作為碰撞的主動方，則受損部位很可能是船首部，破艙的可能性較小，假設LNG船舶嚴重損壞的概率可以忽略不計，因此對這種情形不予研究。反之，LNG船舶被他船撞擊，貨艙部位受損的可能性較大。

碰撞事故發生時，LNG船舶的裝載狀態對碰撞造成的后果有直接的影響，LNG船舶若空載，船舶受損后無論破艙與否都不會有LNG泄漏的危險；當LNG滿載時，LNG會因破艙而泄露，泄漏的狀況與破損程度有直接的關系。根據液化天然氣運輸貿易的特點，假設液化天然氣船壓載航行的時候大約占50%。因此，貨物裝載情況的概率也相同，滿載與空載的可能性都為0.5。

船舶受損程度分析包括受損區域和受損嚴重程度兩方面的概率分布分析。船舶受損區域分為載貨區和非載貨區，一艘典型的LNG船舶作為基準，非載貨區包括占船長的35%，因此非載貨區的受損概率取0.35，載貨區受損概率取0.65。

船舶受損嚴重程度根據歷史事故統計資料和船舶結構特征計算得出，非載貨區船舶嚴重受損概率為0.05；載貨區內LNG船舶處于裝載狀態下概率為0.914，船舶處于壓載狀態概率為0.086。

LNG泄漏概率計算中，假設只有在LNG船舶在裝載狀態下被他船碰撞載貨區嚴重受損才會導致LNG泄漏。因此，根據以上條件將概率取值為0或1。

根據LNG船舶運輸的特點，LNG泄漏危害模型包括低溫損害、蒸汽云被點燃及池火發生的概率。蒸汽云被引燃的概率為0.1；池火發生的概率在蒸汽云被引燃時的概率是1，在蒸汽云未被引燃時的概率是0.11。

綜上分析，計算得出LNG船舶通航期間發生碰撞事故引發池火的概率是2.8×10-6艘次/年。

4、事故后果

碰撞事故模型由事故船舶的運動要素和尺度要素計算出碰撞損耗的能量，這一能量同時也是事故船舶發生受損形變吸收的能量；碰撞損耗模型利用碰撞吸收能量與船舶受損體積之間的關系，結合LNG船舶結構特征計算出LNG船舶破損的面積，從而得到LNG泄漏口的面積；在LNG泄露與燃燒模型中，LNG泄漏口面積的大小將會影響到LNG泄露的速度和擴散的范圍，從而影響LNG池火周圍熱通量的大小；最后將LNG池火周圍的熱通量數據輸入LNG火災傷亡計算模型，即可得出船舶碰撞對LNG船舶周圍船舶造成的威脅。

結束語

由于LNG船舶的特殊危險性，對其風險識別與分析具有重要意義，通過借鑒與實踐， 使我們能對LNG船舶安全操控有進一步認識。

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（作者單位：海南省船舶引航站）