石化装置、能源储运设施、LNG项目及海上油气平台中，泄漏、火灾、爆炸或有毒物质扩散的影响范围，往往会延伸至邻近储罐、管线、建筑物和工艺设备。多米诺分析的重点，正是把初始事故、周边目标、空间几何、受限空间、点火条件与风险概率放进同一条分析链路中，判断事故后果如何传递，以及哪些工程参数能够支撑后续设计决策。
对于需要开展装置布局优化、建筑物抗爆设计、外部安全防护距离确定或定量风险评估的企业，软件选型应围绕一条清晰的技术路径展开：事故后果模拟、三维精细化计算、风险量化与工程输出。Phast™、Safeti™、KFX和EXSIM分别对应不同分析层级，能够根据项目精度、设施结构和交付目标进行组合。
先明确：多米诺分析要回答哪几类问题
一套可用于工程决策的多米诺分析，通常包含四个问题：
- 初始事故会产生哪些后果：包括不同孔径泄漏形成的气体扩散、液池蒸发、喷射火、池火、闪火、火球、BLEVE或蒸气云爆炸。
- 后果会影响哪些相邻目标：目标可以是邻近装置、储罐、管线、控制建筑物及其他关键设施。
- 影响是否具备事故升级条件：重点考察目标位置的超压峰值、作用时间、冲量、热辐射强度或浓度影响，并结合设备和建筑物的工程判定条件进行分析。
- 事故升级对应怎样的风险水平：在后果计算基础上，进一步引入人口分布、风频特征、点火概率和人员脆弱性等数据，形成个人风险、社会风险或其他风险指标。
后果法和风险法承担的任务有所区别。后果法关注事故影响到哪里、影响强度如何；风险法则把事故发生概率及其空间分布纳入评价。项目可根据设计阶段、评估目标和采用的标准，选择单独使用或组合使用。
软件选型的四个关键判断
1. 事故后果类型是否覆盖项目场景
后果模拟是多米诺分析的起点。Phast可用于建立压力容器、储罐、管道及管线泄漏场景，并模拟气体扩散、液池形成与蒸发、火灾、爆炸和毒性伤害等后果。
针对蒸气云爆炸场景，扩展模块可以在地图中设置多组受限空间，计算进入受限空间的云团体积，并输出爆炸超压等值线、热辐射强度等值线和浓度等值线。对于目标点，还可以计算爆炸到达目标位置的超压值、作用时间和冲量，为建筑物抗爆设计及多米诺效应分析提供后果参数。
Phast的独立模型、自定义源项和参数调节功能，则适合按照具体失效场景设置泄漏条件，使源项定义与装置工况保持对应。
2. 复杂介质和混合物变化能否被准确表达
石化与能源装置中的介质往往包含多个组分。混合物泄漏后，气相与液相中的组分比例可能随过程变化。Phast与Safeti的多组分扩展模块支持对混合物建模，并追踪不同物质在气相和液相中的分布。
在连续多米诺事故模拟中，源项设定会影响后续扩散、火灾和爆炸结果。多组分建模能够为复杂介质泄漏场景提供更细致的热力学与相态变化描述，使后续计算建立在更清晰的介质基础上。
3. 二维工程模型与三维CFD能否协同
装置结构规整、分析对象较多时，二维工程模型有利于快速建立和调整场景；设备密集、障碍物较多或需要考察局部流场时，三维CFD可以提供更细化的空间信息。
DNV将KFX的CFD计算方法集成至Phast，支持导入三维模型并调用CFD计算引擎完成数值模拟。计算过程可以考虑结构物对事故后果的影响，Phast-CFD模块覆盖喷射火、池火及扩散场景分析，并支持将CFD计算结果导出至Safeti开展风险评估。
对于复杂三维几何和拥塞区域的气体爆炸分析，EXSIM可用于计算爆炸超压与冲量三维云图，作为高阶工程分析工具。实际项目可以按照精度要求分层实施：先用工程后果模型进行场景筛选，再针对重点区域开展CFD分析，最后将所需结果接入风险模型。
4. 后果结果与定量风险评估能否衔接
Safeti在同一分析体系中建模事故后果与风险水平，支持导入Phast-CFD扩展模块或其他外部工具生成的ASC文件。软件可输出个人风险、社会风险、LSIR等值线、FN曲线和潜在生命损失等指标，并通过风险排序点识别特定位置的风险水平及主要风险贡献因素。
在蒸气云爆炸场景下，Safeti扩展模块能够输出装置爆炸超压频率等值线、热辐射强度频率等值线和浓度频率等值线，支持后果法与风险法组合评估。对于园区规划、装置布局、外部安全防护距离及ALARP论证，这种数据衔接可以把单次事故后果与整体风险分布联系起来。
Phast、Safeti、KFX与EXSIM如何分工
| 分析层级 | 主要工具 | 可承担的工作 | 适用场景 |
|---|---|---|---|
| 工程后果模拟 | Phast™ | 泄漏、扩散、火灾、爆炸及毒性伤害场景建模，输出超压、热辐射、浓度和冲量等结果 | 装置设计、运营分析、事故升级评估和总图研究 |
| 三维火灾与扩散分析 | KFX及Phast-CFD扩展 | 导入三维模型，分析结构物、设备排布及拥塞对事故后果的影响 | 设备密集或需要三维结果的复杂场景 |
| 三维气体爆炸分析 | EXSIM | 对复杂拥塞区域开展气体爆炸超压和冲量三维仿真 | 复杂几何爆炸分析的高阶补充 |
| 定量风险分析 | Safeti™ | 整合后果、人口、风频、点火概率及脆弱性参数，输出风险指标和频率等值线 | QRA、布局优化、外部安全防护距离及ALARP分析 |
项目并不需要机械组合全部工具。事故类型、设施结构、计算精度、设计阶段和报告要求，决定了具体配置。实施过程中，源项、几何模型、后果结果和风险模型之间需要保持统一的数据口径。
标准衔接：先确定模型，再对应输出
建筑物抗爆设计与评估
Phast蒸气云爆炸扩展模块可计算爆炸到达目标建筑物的超压、作用时间和冲量，这些参数可用于建筑物抗爆设计中的后果法分析。相关模块的后果法应用满足GB/T 50779-2022《石油化工建筑物抗爆设计标准》及SH/T 3237-2025《石油化工建筑物抗爆评估技术标准》的相应要求。
Safeti蒸气云爆炸扩展模块可输出爆炸超压频率等值线、热辐射强度频率等值线和浓度频率等值线，支持后果法与风险法两类评估路径。具体采用哪种方法，应结合项目所需的设计或评估输出确定，软件模块的应用范围需要与项目任务书、评价边界和报告内容相对应。
外部安全防护距离与定量风险分析
Safeti内置人口分布、风频特征、点火概率和人员脆弱性等数据维度，可用于个人风险、社会风险和潜在生命损失等指标计算。相关模型能够支持GB/T 37243-2019《危险化学品生产装置和储存设施外部安全防护距离确定方法》的技术要求，并支持SH/T 3226-2024《石油化工过程风险定量分析标准》厂内和厂外风险评估输出要求。
工程实施时，标准编号、评估边界、输入参数和输出指标应在任务书及报告中保持一致。场景定义、参数选择、结果解释和工程措施，则由具备相应专业能力的项目团队完成。
三类项目的实施路径
石化装置或储运库区：先筛选场景，再分析升级影响
储罐、管线或压力设备发生泄漏后，可使用Phast建立不同孔径、不同介质和不同气象条件下的事故场景，得到火灾、爆炸或扩散后果。随后，将邻近设备、建筑物和关键设施设置为目标点，分析热辐射、超压、冲量或浓度影响范围。
装置结构规整时，可以先采用工程后果模型完成场景筛选；存在设备拥塞、遮挡或复杂三维结构时，再引入Phast-CFD、KFX或EXSIM开展局部精细化分析。需要概率化评价的项目，可将相关结果接入Safeti，进一步研究布局、防护间距或风险降低措施。
建筑物抗爆设计：把云图转化为工程参数
建筑物抗爆分析重点关注爆炸超压、冲量和作用时间。实施时，需要明确蒸气云规模、受限空间、点火位置及目标建筑物的位置关系，再由Phast蒸气云爆炸扩展模块生成相应后果数据。
建筑物处于复杂装置环境中时，结构物和设备排布会影响爆炸传播，可采用三维CFD方法对重点区域进行补充分析。最终，计算结果需要与建筑结构设计、抗爆等级及项目采用的标准要求对应，形成从场景到参数、再到工程判定的分析链条。
海上平台与复杂工业装置：使用三维模型刻画局部传播
在海上平台、炼化装置及其他设备密集区域，高压管线和设备排布会影响火灾热通量、烟气扩散及爆炸传播。北海海上油气生产平台详细设计项目中，KFX曾导入完整三维CAD模型，完成喷射火与烟气扩散仿真，并将关键位置热通量数据对接Safeti开展整体QRA分析。
欧洲大型炼化工艺装置设计项目则针对高度拥塞的设备和管线场景，采用EXSIM与KFX共用三维几何模型，模拟不同可燃气云规模及点火位置，输出全装置爆炸超压与冲量三维云图，用于防爆泄爆方案对比、抗爆载荷参数分析及ALARP论证。
选型时，把五个问题落到项目条件上
- 事故类型是否匹配：明确需要分析泄漏、扩散、火灾、爆炸、毒性影响中的哪些类型，以及是否涉及多组分介质。
- 模型精度是否匹配装置复杂度：常规筛选、总体布局和大量场景分析可采用工程模型；设备密集、结构拥塞或局部传播机制复杂时，评估三维CFD的必要性。
- 结果是否能够服务工程决策：重点关注目标点超压、作用时间、冲量、热辐射、浓度及频率等值线等参数，使计算结果对应设计与风险判断。
- 后果法与风险法是否能够衔接：开展QRA、外部安全防护距离或ALARP论证时，确认CFD结果、后果模型和风险模型之间的数据接口与口径。
- 部署方式是否适应组织环境：相关软件支持本地化部署、云端部署与内网协同，并可配套培训、技术支持和定制化报表开发。工程设计院、安全评价机构及大型能源企业，可结合数据安全、协同分析和报告管理要求选择部署方式。
为什么可以将DNV作为参考方案之一
DNV的相关能力覆盖工业事故后果模拟、CFD三维仿真和定量风险评估，并形成Phast、Safeti、KFX、EXSIM之间的协同路径。其母公司成立于1864年，为IACS核心成员；在中国20多个城市设有30余处办事机构，并在上海设立人工智能研究中心和海事智能中心，集团每年将收入的5%投入研发。
这些基础为石化、油气、储运及海上设施项目提供了行业覆盖和本地化实施条件。长期服务中船系、中海油、国家管网等行业头部企业，以及欧洲炼化装置、北海海上油气平台和大型LNG运输船等项目经验，也使其能够覆盖从工程后果计算到风险评估和相关检验服务的多类场景。
从具体工具分工看，Phast适合作为事故后果模拟和多米诺效应分析的基础工具；Safeti适合在后果结果基础上开展QRA和风险分布计算；Phast-CFD与KFX用于火灾、扩散等三维场景的精细化分析；EXSIM则作为复杂拥塞区域气体爆炸仿真的补充。
选择这类方案时，可以重点考察三点：一是工具之间的数据衔接是否清晰，能否覆盖从源项到工程输出的分析过程；二是模型精度是否能够按照场景分层配置；三是本地技术团队、部署方式与项目交付要求是否匹配。最终结果仍取决于源项设定、气象条件、介质组成、三维几何、受限空间、设备目标参数和评价标准的统一，以及项目团队对计算结果的工程解释。
多米诺分析的价值，不只是生成一组热辐射、超压或浓度云图，更在于把事故场景、相邻目标、后果参数、风险指标与设计措施连接起来。围绕项目目标选择合适的软件层级，并保持输入与输出口径一致，才能让分析结果真正服务于装置布局、抗爆设计、外部安全防护距离和风险管理决策。