石油化工裝置安全風(fēng)險評價和方法技術(shù)的分析

摘 要:本文作者對石油化工裝置安全風(fēng)險評價中，以在企業(yè)的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中都具有易燃、易爆、高溫、高壓、危險性大、安全要求高等特點(diǎn)， 使人們越來越重視石化企業(yè)安全風(fēng)險管理， 以實現(xiàn)系統(tǒng)安全目標(biāo)。由于石油化工企業(yè)里的競爭日趨激烈，利潤率降低，工廠需要在確保安全風(fēng)險運(yùn)行的前提下延長裝置的連續(xù)開工時間以降低生產(chǎn)成本。使人們尋求更安全、更能降低生產(chǎn)成本的技術(shù)措施來有效地防止事故的發(fā)生。預(yù)防事故特別是重大事故的發(fā)生， 并把可能造成的損失限制在最低程度。

關(guān)鍵詞:安全風(fēng)險;石油化工裝置; 評價;方法技術(shù)

1.風(fēng)險評價概

安全評價(Safety Assessment)也稱風(fēng)險評價(Risk Assessment)，是對系統(tǒng)和作業(yè)中固有的或潛在的危險及其嚴(yán)重程度進(jìn)行分析和評估， 以指數(shù)或概率值作定量的表示， 以便從數(shù)量上說明被評價對象的安全可靠程度。筆者以吐哈油田丘東采油廠輕烴工區(qū)擴(kuò)建項目預(yù)評價，闡述石油化工裝置安全風(fēng)險評價應(yīng)用的重要意義。

概率法是以可靠性為基礎(chǔ)， 以積累事故、故障發(fā)生概率進(jìn)而計算出危險性， 取得以量表示的系統(tǒng)安全性。

指數(shù)法物質(zhì)系數(shù)法是以代表單位危險物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)的火災(zāi)、爆炸或放出危險性潛在能量的數(shù)據(jù)物質(zhì)系數(shù)為基礎(chǔ)， 結(jié)合工藝過程的危險性， 計算單元火災(zāi)、爆炸和毒性指數(shù)， 評價系統(tǒng)的危險性、危險程度， 進(jìn)而提出安全對策措施， 使系統(tǒng)降低其危險性和危險程度。

由于對經(jīng)濟(jì)與安全兩方面的需求，促使人們尋求更安全、更能降低生產(chǎn)成本的技術(shù)措施來有效地防止事故的發(fā)生。風(fēng)險管理技術(shù)正是在這種需求背景下被引入到工業(yè)中的一種新型的、高科技的管理技術(shù)，它是風(fēng)險工程學(xué)的重要組成部分。風(fēng)險評價結(jié)果是實現(xiàn)風(fēng)險控制與管理的依據(jù)。風(fēng)險評價是針對具體危險源發(fā)生的概率和危險發(fā)生后造成后果的嚴(yán)重程度做出定性或定量的評價，并為風(fēng)險管理的科學(xué)決策提供可靠的依據(jù)，從而能夠合理運(yùn)用人力、財力和物力等資源條件，采取最為合理的措施，達(dá)到最為有效地減少風(fēng)險的目的。風(fēng)險包括兩部分:一是危險事件出現(xiàn)的概率;二是一旦出現(xiàn)事故其后果嚴(yán)重程度和損失的大小。對于風(fēng)險評價的結(jié)果，不是風(fēng)險越小越好，因為減少風(fēng)險是以資金、技術(shù)、勞務(wù)的投入作為代價的，通常的做法是將風(fēng)險限定在一個合理的、可接受的水平上，去研究影響風(fēng)險的各種因素，經(jīng)過優(yōu)化，尋求最佳的投資方案。

2.石油化工裝置安全風(fēng)險評價方法

2.1安全檢查表法

安全檢查表是為檢查某一系統(tǒng)、設(shè)備以及各種操作、管理和組織措施中的不安全因素，事先將要檢查的項目，以提問的方式編制成表，以便對分析對象進(jìn)行檢查和評價的一種方法。在編制安全檢查表時要結(jié)合有關(guān)事故資料，遵循國家及行業(yè)有關(guān)的安全法律、法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)。安全檢查表按其用途可分為設(shè)計審查安全檢查表，廠級安全檢查表等。設(shè)計審查安全檢查表用于工廠、裝置設(shè)計審查，廠級安全檢查表用于廠級綜合性、生產(chǎn)、儲運(yùn)、檢維修，裝置安全檢查表用于對裝置操作、設(shè)備、勞動保護(hù)等。

2，2危險與可操作性研究

危險與可操作性研究是通過系統(tǒng)、詳細(xì)地對工藝流程和操作進(jìn)行分析，以確定設(shè)備、裝置的個別部位因誤操作或機(jī)械故障而引起的潛在危險，并評價對整個工廠的影響?；痉治霾襟E是:選擇一個工藝單元或操作步驟，收集相關(guān)資料→了解設(shè)計意圖→選擇工藝參數(shù)→以關(guān)鍵詞為引導(dǎo)，找出工藝過程或狀態(tài)的變化→研究偏差所造成的結(jié)果→分析造成偏差的原因→識別現(xiàn)有的防范措施→最后評價風(fēng)險度，并建議安全控制措施。其中關(guān)鍵詞是針對各單元操作時可能出現(xiàn)的偏差而專門設(shè)定的。

2.3失效模式與影響分析

失效模式與影響分析主要是通過識別裝置或過程內(nèi)的單個設(shè)備或單個系統(tǒng)如換熱器、泵等的失效模式以及每種失效模式的可能后果?；痉治霾襟E是:確定分析項目和邊界條件;標(biāo)識設(shè)備;說明設(shè)備;分析失效模式;說明每個失效模式對所在設(shè)備的直接后果和對其他設(shè)備可能產(chǎn)生的后果;說明現(xiàn)有安全控制措施;綜合失效可能性和失效后果進(jìn)行風(fēng)險評價;建議風(fēng)險控制措施。失效模式與影響分析一般適用于單一設(shè)備和系統(tǒng)，特別是對機(jī)械設(shè)備、電器系統(tǒng)的工作性能分析。

2.4故障樹分析

故障樹分析是一種靜態(tài)的邏輯演繹的系統(tǒng)安全分析法，把系統(tǒng)可能發(fā)生或已經(jīng)的發(fā)生的事故作為分析起點(diǎn)，將導(dǎo)致事故的原因按因果邏輯關(guān)系列出，構(gòu)成一種邏輯模型，然后通過對這種模型進(jìn)行定性或定量的分析，通過最小割集(徑集)的計算，找出事故發(fā)生的基本原因和它們的組合，從而查明系統(tǒng)內(nèi)潛在的危險因素，為采取合適的安全管理對策提供依據(jù)。故障樹分析一般適用于對系統(tǒng)過去發(fā)生的事故及可能發(fā)生的事故進(jìn)行分析。

2.5事件樹分析

事件樹分析是一種運(yùn)用邏輯歸納法從原因推論結(jié)果的分析方法，以研究的隱患為初因事件，然后分析此事件可能導(dǎo)致的后續(xù)事件的結(jié)果，整個事件序列成樹狀。將初因事件及其發(fā)生概率放在事件樹的最開始處;事件樹中的每一分支代表某一控制系統(tǒng)作用成功或失敗，并給出其成功或失敗的概率，最末處為在各種情況下的事故后果;初因事件的發(fā)生概率乘以初因事件至該事故后果的全部通路上的所有分支的發(fā)生概率，即得到該事故后果的發(fā)生概率。事件樹分析適用于多環(huán)節(jié)事件或多重保護(hù)系統(tǒng)的風(fēng)險分析和評價。

2.6道化學(xué)火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)評價法

道化學(xué)火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)評價法道化法是由美國道化學(xué)公司1964 年提出的“火災(zāi)爆炸指數(shù)”評價法，并結(jié)合多年的實踐經(jīng)驗多次修改了一些條款，1994 年發(fā)布了第七版。該評價法是以能代表重要物質(zhì)在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的火災(zāi)、爆炸或放出能量的危險性潛在能量的“物質(zhì)系數(shù)”為基礎(chǔ)，同時把引起火災(zāi)或爆炸時特殊物質(zhì)危險性、取決于裝置操作方式的一般工藝過程危險性以及操作條件和化學(xué)反應(yīng)的特殊過程危險性等作為追加系數(shù)加以修正，計算出“火災(zāi)爆炸指數(shù)”，并根據(jù)指數(shù)的大小計算暴露面積、財產(chǎn)損失、停工損失等事故損失后果，對損失后果進(jìn)行分組，再根據(jù)不同的等級提出相應(yīng)的安全對策措施。

2.7蒙德法

在道化學(xué)公司評價方法的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的英國帝國化學(xué)公司蒙德法，提出于1976 年，該法既肯定了道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險指數(shù)法，又在其基礎(chǔ)上作了重要的改進(jìn)和補(bǔ)充。蒙德法在考慮火災(zāi)、爆炸、毒性危險方面的影響范圍以及在考慮安全補(bǔ)償措施方面都比道化學(xué)指數(shù)法更為全面。在評價指標(biāo)參數(shù)方面，蒙德法反映的指標(biāo)包括了單元毒性和主毒性事故的影響，突出了毒性對評價單元的影響。道化學(xué)指數(shù)法從物質(zhì)系數(shù)、一般工藝危險系數(shù)和特殊工藝危險系數(shù)3個方面考慮對評價單元可能造成的影響，涉及范圍有19 種情況;而蒙德法卻從物質(zhì)系數(shù)、特殊物質(zhì)危險性、一般工藝危險性、毒性的危險性等6個方面進(jìn)行考慮，涉及的范圍有42種情況。在補(bǔ)償措施方面，道化學(xué)指數(shù)法考慮了工藝控制、物質(zhì)隔離，防火措施3個方面，涉及的范圍為22種情況;而蒙德法則從容器危險性、工程管理、安全態(tài)度、防火等6個方面進(jìn)行考慮，涉及的范圍有32 種情況。在安全措施補(bǔ)償方面，蒙德法強(qiáng)調(diào)了工程管理和安全態(tài)度，突出了企業(yè)管理的重要性。每種風(fēng)險評價方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適應(yīng)性，對具體的評價對象，必須選擇合適的方法才能取得良好的評價效果。

3.結(jié)束語

綜上所述， 職業(yè)安全衛(wèi)生評價運(yùn)用到石油化工裝置， 預(yù)先對生產(chǎn)系統(tǒng)中的各種危險進(jìn)行辨識、評價和控制對系統(tǒng)存在問題有針對性地提出對策、措施確定重點(diǎn)管理的對策和范圍， 預(yù)防事故特別是重大事故的發(fā)生并把可能造成的損失限制在最低程度。對在改擴(kuò)建生產(chǎn)裝置進(jìn)行安全評價， 不但在石化行業(yè)， 而且在其他化工行業(yè)也是可行的， 這樣使管理者能全面掌握系統(tǒng)的安全狀況， 進(jìn)一步修訂、完善安全規(guī)章制度， 完善防災(zāi)設(shè)施和組織， 提高安全管理水平， 無疑是具有重大的積極意義。

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