量化风险评价技术作为站场完整性管理的关键技术之一,需要在站场前期设计和后期运营阶段系统地识别站场设施潜在的危害,量化设备失效后事故发生的概率以及后果的严重程度,并计算相应事故风险,评估风险的可接受性,从而在设计阶段对设计方案进行完善,科学有效地减少设备失效后造成的重大后果。目前在量化风险评价技术中,火灾爆炸事故后果的计算主要采用一些半经验模型,结果输出为二维静态输出,不能考虑事故后果随高度方向和时间变化规律,计算出的风险为二维静态风险值,而且半经验模型都不同程度的存在一定缺陷,导致目前的量化风险评价技术不能很好的满足油气站场风险评价的需要。因此,针对上述问题,本文采用CFD技术建立油气站场火灾爆燃事故的计算模型,将CFD计算模型与量化风险评价技术结合建立油气站场三维定量风险评价模型,对现有的油气站场的风险评价技术和完整性管理技术进行进一步的完善和补充。为了建立适用于油气站场的三维定量风险评价模型,本文首先对FLACS软件模拟油气站场火灾爆燃的数值模型进行了实验验证,模型的计算结果与实验结果吻合较好。随后选择某实际联合站场,建立站场天然气泄漏自由喷射扩散和阻挡扩散事故、实际天然气气云的爆燃和闪火事故、天然气自由和阻挡喷射火事故、原油池火事故的CFD分析预测模型并对不同事故规律进行分析。对于扩散规律,泄漏后的天然气受到阻挡后会在阻挡物底部及附近逐渐积聚,将在地表附近形成了较大面积的高浓度可燃气云,天然气浓度场会呈“分叉”状分布;对于爆燃规律,由于站场工艺设备及管道的存在形成了火焰加速的正反馈机制,将会产生不同程度的爆燃超压;对于火灾规律,天然气喷射火受到阻挡后,火焰将会向横向扩展并向上抬升,燃烧范围变大,稳定燃烧后会表现为“池火”燃烧形态,通过分析表明基于CFD的数值模拟方法比传统的半经验模型法更适用于具有密集的工艺管道以及庞大复杂设备的油气站场的事故后果分析。最后,基于建立的联合站场火灾爆炸事故的CFD预测模型,结合量化风险分析理论,建立油气站场火灾爆燃事故的三维定量风险评估模型,然后编制储运站场火灾爆燃事故三维定量风险评估软件,最后通过软件对某实际站场原油储罐失效后发生池火事故的风险进行示例计算,计算结果以三维等值面图显示,能够考虑风险随高度方向和时间变化规律,更加适用于油气站场的定量风险评价。