安全系統(tǒng)工程與安全評(píng)價(jià)

1、安全系統(tǒng)工程與安全評(píng)價(jià) 姓名：許恩龍 班級(jí)：0324081 學(xué)號(hào)：032408138專業(yè)：安全工程題目：加油站安全評(píng)價(jià)摘要：本文從系統(tǒng)安全工程的觀點(diǎn)，針對(duì)加油站這個(gè)特殊評(píng)價(jià)實(shí)體，分析其評(píng)價(jià)方法及思路。加油站的評(píng)價(jià)方法，一般以定性分析為基礎(chǔ)，通過(guò)定性的分析辨識(shí)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源，然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)。目前我省加油站安全評(píng)價(jià)采用的方法為安全檢查表法。安全檢查表可根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行定制，其內(nèi)容全面，可避免遺漏主要的危險(xiǎn)，又可以突出重點(diǎn)，簡(jiǎn)明扼要的把主要內(nèi)容反映出來(lái)。加油站經(jīng)營(yíng)的是易燃易爆的特殊商品，判斷其安全個(gè)性除了根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和火災(zāi)試驗(yàn)外，安全評(píng)價(jià)也是一種重要的參考依據(jù)。關(guān)鍵詞：系統(tǒng)安全工

2、程 加油站 評(píng)價(jià)方法近年，在我國(guó)的西安、蘭州、平頂山等城市均先后發(fā)生過(guò)加油站爆炸和火災(zāi)事故，這表明，加油站是一個(gè)危險(xiǎn)性較大的地點(diǎn)，存在很多安全隱患。所以，對(duì)加油站進(jìn)行安全評(píng)價(jià)是非常必要的。1 加油站安全評(píng)價(jià)的一般方法加油站的評(píng)價(jià)方法，一般以定性分析為基礎(chǔ)，通過(guò)定性的分析辨識(shí)系統(tǒng)中的危險(xiǎn)源，然后對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行定量的評(píng)價(jià)。定量評(píng)價(jià)方法一般用事故樹法。(1)安全檢查表安全檢查表可根據(jù)不同的現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行定制，其內(nèi)容全面，可避免遺漏主要的危險(xiǎn)，又可以突出重點(diǎn)，簡(jiǎn)明扼要的把主要內(nèi)容反映出來(lái)。(2)事故樹事故樹分析法是以某一種不希望發(fā)生的事件為最后狀態(tài)，然后使用系統(tǒng)分析的方法尋找造成這一狀態(tài)的一系列失效(故

3、障)。其采用邏輯的方法，形象的進(jìn)行危險(xiǎn)有害因素的分析，直觀、明了，思路清晰，邏輯性強(qiáng)，具有系統(tǒng)性、準(zhǔn)確性和預(yù)測(cè)性。評(píng)價(jià)分析如下：圖1 汽油罐區(qū)火災(zāi)爆炸事故樹結(jié)構(gòu)函數(shù)式：最小割集通過(guò)分析該事故樹12個(gè)基本事件，可以得出下列30個(gè)最小割集：結(jié)構(gòu)重要度分析根據(jù)以上結(jié)果，運(yùn)用結(jié)構(gòu)重要度近似判別式，可以計(jì)算出12個(gè)基本事件和1個(gè)條件事件的結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)。計(jì)算結(jié)果如下：由于條件事件a存在于每一個(gè)割集中，因此其結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)I(a)最大：事件X8、X9、X10、X11、X12、是5個(gè)3階割集和1個(gè)4階割集中的事件，其結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)I(8)、I(9)、I(10)、I(11)、I(12)相等;事件X1、X2、X

4、3、X4、X5、是5個(gè)3階割集中的事件，其結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)I(1)、I(2)、I(3)、I(4)、I(5)相等;事件X6、X7是5個(gè)4階割集中的事件，其結(jié)構(gòu)重要度系數(shù)I(6)、I(7)相等;由此得出結(jié)構(gòu)重要順序：I(a)I(8)=I(9)=I(10)=I(11)=I(12)I(1)=I(2)=I(3)=I(4)=I(5) I(6)= I(7)油品發(fā)生燃爆事故，其事故樹分析見圖5-1。T油品燃爆A1火源 A2氣體達(dá)可燃濃度 B3撞擊火花B1明火 B2電火花 B6氣體泄漏B4靜電火花 B5雷擊火花 B7碼頭通風(fēng)不良Cl靜電放電 C2人體靜電放電 C3避雷器失效D1靜電積累 D2接地不良 D3避雷器故

5、障X1碼頭吸煙 X2危險(xiǎn)區(qū)動(dòng)火 X3電器設(shè)施不防爆X4防爆電器損壞 X5油船撞擊 X6用鐵制工具作業(yè)X7穿有鐵釘?shù)男ぷ?X8液體流速高 X9管道內(nèi)壁粗糙X10液體沖擊金屬容器 X1l飛濺液體與空氣摩擦 X12未設(shè)防靜電接地裝置 X13接地電阻不符要求 Xl4制線損壞 X15化纖品與人身摩擦X16作業(yè)中與導(dǎo)體接近 X17未裝避雷設(shè)施 X18設(shè)計(jì)缺陷Xl9防雷接地電阻超標(biāo) X20避雷設(shè)施損壞 X21雷擊X22管道、船艙密封不良 X23安裝質(zhì)量差 X24無(wú)排風(fēng)設(shè)施X25排風(fēng)設(shè)備損壞 X26定時(shí)或及時(shí)排風(fēng) X27達(dá)爆炸極限圖5-1燃爆事故樹分析圖通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)重要度計(jì)算，得到結(jié)構(gòu)重要順序?yàn)椋篒（27）I

6、（22）=I（23）I（24）=I（25）=I（26）I（1）=I（2）=I（3）=I（4）=I（5）=I（6）=I（7）I（21）I（12）=I（13）=I（14）I（15）=I（16）I（8）=I（9）=I（10）=I（11）I（17）=I（18）=I（19）=I（20）由圖5-1事故樹分析可知，火源與達(dá)到爆炸極限的混合氣體構(gòu)成了油品燃爆事故發(fā)生的要素。2 安全工程理論在安全評(píng)價(jià)方法中的應(yīng)用(1)系統(tǒng)安全工程理論主要是指兩類危險(xiǎn)源理論，根據(jù)系統(tǒng)安全工程的理論，第一類危險(xiǎn)源是指可能發(fā)生意外釋放的能量或者危險(xiǎn)物質(zhì)，第二類危險(xiǎn)源為可能導(dǎo)致能量或者危險(xiǎn)物質(zhì)管理或者控制措施破壞或者失效的各種不安全因

7、素。第一類危險(xiǎn)源是導(dǎo)致事故發(fā)生的根本原因，第二類危險(xiǎn)源是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因。在進(jìn)行安全評(píng)價(jià)時(shí)，第一類危險(xiǎn)源是由于生產(chǎn)或者生活的需要而不可能避免的。所以，一般對(duì)第二類危險(xiǎn)源進(jìn)行辨識(shí)、控制或者評(píng)價(jià)。(2)安全原理安全原理的觀點(diǎn)認(rèn)為，新建、改建和擴(kuò)建的工程項(xiàng)目必須做“三同時(shí)”工作，即在建設(shè)項(xiàng)目的初級(jí)階段就考慮到安全問(wèn)題，進(jìn)行安全投入，從源頭降低事故發(fā)生的可能性。(3)評(píng)價(jià)方法需要注意的問(wèn)題根據(jù)系統(tǒng)安全工程的理論，加油站通常的評(píng)價(jià)方法需要注意的問(wèn)題如下：檢查表的制定要請(qǐng)多位相關(guān)行業(yè)的專家，或者以往的事故案例和事故分析。一般加油站根據(jù)其危險(xiǎn)及有害因素(包括火災(zāi)、爆炸和毒性危害)，將檢查表劃分為4個(gè)評(píng)

8、價(jià)單元，即安全管理、經(jīng)營(yíng)及儲(chǔ)存場(chǎng)所、經(jīng)營(yíng)和儲(chǔ)存條件、消防設(shè)施等4個(gè)評(píng)價(jià)單元。事故樹分析，要根據(jù)檢查表所辨識(shí)的主要問(wèn)題進(jìn)行。既要考慮到設(shè)備本身的安全性，即工藝操作的危險(xiǎn)性，又要考慮到人的失誤對(duì)事故發(fā)生及其結(jié)果的影響。3 加油站安全評(píng)價(jià)方法的思考(1)在對(duì)加油站做預(yù)評(píng)價(jià)時(shí)，要考慮到城市規(guī)劃方面的問(wèn)題，加油站在此處的設(shè)置是不是有必要，讓加油站盡可能地避開密集人群，減輕城市安全的隱患。(2)評(píng)價(jià)不僅要考慮到設(shè)備本身的安全性，更要考慮到人失誤的影響，要結(jié)合操作者的相關(guān)崗位進(jìn)行。(3)當(dāng)加油站的儲(chǔ)罐容量達(dá)到一定的限度，屬于重大危險(xiǎn)源時(shí)，應(yīng)按照重大危險(xiǎn)源的管理進(jìn)行，制定相應(yīng)的事故應(yīng)急預(yù)案。(4)加強(qiáng)加油站管

9、理人員的安全意識(shí)，加大安全法律、法規(guī)的宣傳力度，很多加油站沒有做安全預(yù)評(píng)價(jià)就動(dòng)工建設(shè)，埋下安全隱患，在以后的驗(yàn)收評(píng)價(jià)中顯得很被動(dòng)，安全整改很困難。(5)加強(qiáng)安全管理，僅僅有安全管理制度是不行的，要落實(shí)到實(shí)際的工作中。(6)提高操作人員的素質(zhì)，應(yīng)通過(guò)安全培訓(xùn)，嚴(yán)格按照崗位安全操作規(guī)程進(jìn)行，人員的誤操作或者擅離職守是導(dǎo)致事故發(fā)生的主要原因。 一般加油站根據(jù)其危險(xiǎn)及有害因素(包括火災(zāi)、爆炸和毒性危害)，將檢查表劃分為5個(gè)評(píng)價(jià)單元，即安全管理、經(jīng)營(yíng)及儲(chǔ)存場(chǎng)所(含站址選擇和總平面布置)、經(jīng)營(yíng)和儲(chǔ)存條件(含油罐設(shè)置和油品管道等工藝系統(tǒng))、消防設(shè)施、電氣裝置等5個(gè)評(píng)價(jià)單元?，F(xiàn)就以上劃分的5個(gè)評(píng)價(jià)單元淺談安全

10、評(píng)價(jià)中的危險(xiǎn)因素分析。 一、安全管理處于薄弱環(huán)節(jié) (一)從業(yè)人員安全意識(shí)低、安全生產(chǎn)責(zé)任制、安全技術(shù)操作規(guī)程等得不到落實(shí)，因此必須加強(qiáng)對(duì)從業(yè)人員的安全意識(shí)教育和安全技能教育(二)地方監(jiān)管部門人員緊缺，監(jiān)督力度不夠，因此必須加強(qiáng)安全監(jiān)督管理根據(jù)安全生產(chǎn)法和危險(xiǎn)化學(xué)品管理?xiàng)l例的有關(guān)規(guī)定，縣級(jí)以上地方各級(jí)人民政府或負(fù)有安全生產(chǎn)監(jiān)督管理職責(zé)的部門應(yīng)依法根據(jù)本行政區(qū)域內(nèi)的安全生產(chǎn)狀況，組織有關(guān)部門按照職責(zé)分工，對(duì)本行政區(qū)域內(nèi)容易發(fā)生重大生產(chǎn)安全事故的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位進(jìn)行監(jiān)督檢查，同時(shí)為了安全生產(chǎn)保障，生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位的主要負(fù)責(zé)人也對(duì)本單位安全生產(chǎn)工作負(fù)有督促、檢查本單位的安全生產(chǎn)工作，及時(shí)消除生產(chǎn)安全事故隱患的

11、職責(zé)，組織建立和落實(shí)本單位的各項(xiàng)安全生產(chǎn)規(guī)章制度。 二、經(jīng)營(yíng)及儲(chǔ)存場(chǎng)所的站址選擇和總平面布置較較不合理，安全防火間距不足，未能滿足加油站設(shè)計(jì)防火要求加油站內(nèi)或站外建構(gòu)筑物為有可能出現(xiàn)明火的場(chǎng)所，若建構(gòu)筑物與站內(nèi)危險(xiǎn)設(shè)施的間距不足，易造成火源與合適濃度的可燃性氣體相遇，引發(fā)事故。另一方面，當(dāng)一個(gè)設(shè)施設(shè)備火災(zāi)，當(dāng)防火間距不足時(shí)，易誘發(fā)另一個(gè)設(shè)施設(shè)備火災(zāi)，或當(dāng)加油站內(nèi)發(fā)生火災(zāi)事故時(shí)誘發(fā)站外建構(gòu)筑物火災(zāi)，造成更大的損失。 三、經(jīng)營(yíng)和儲(chǔ)存條件不夠完善(含油罐設(shè)置和油品管道等工藝系統(tǒng)) (一)加油站在經(jīng)營(yíng)和儲(chǔ)存條件不夠完善的條件下，很容易在空氣形成較濃的石油氣，油氣混合氣達(dá)到一定范圍時(shí)(爆炸濃度上下限之間

12、)，如果遇有足夠能量的火源，就會(huì)發(fā)生爆炸；可燃油品遇明火也可引起火災(zāi)危險(xiǎn)。加油站內(nèi)其經(jīng)營(yíng)和儲(chǔ)存條件不完善主要表現(xiàn)為以下幾方面： 1.油罐區(qū)設(shè)置簡(jiǎn)易搭棚 由于卸油時(shí)對(duì)液位檢測(cè)不及時(shí)易造成油品跑冒，油品溢出罐外后，周圍空氣中油蒸氣的濃度迅速上升，達(dá)到或超過(guò)爆炸極限，遇到火星即發(fā)生爆炸燃燒；或在油品漫溢時(shí)，使用黑色金屬容器刮舀，開啟電燈照明觀察，開窗通風(fēng)，均可能無(wú)意中產(chǎn)生火花引起爆燃。 2.加油機(jī)設(shè)置于室內(nèi) 目前我省尚有部分個(gè)體或家庭式加油點(diǎn)，為避免加油遭人搗亂，將加油機(jī)設(shè)置于室，從而引起油氣在室內(nèi)揮發(fā)不出去，而這種加油站點(diǎn)的安全管理粗放，經(jīng)常將生活設(shè)施設(shè)置于室內(nèi)，從而引發(fā)本不該發(fā)生的事故。更有一些

13、加油站經(jīng)營(yíng)者“一切向錢看”，舍不得安全投入，以至一些重大隱患得不到徹底整改。 3.未設(shè)置密閉卸油裝置 按照規(guī)定，加油站卸油作業(yè)必須采用密閉卸油系統(tǒng)，以防油氣揮發(fā)、靜電積聚等誘發(fā)爆炸事故。然而，目前省內(nèi)尚有部分加油站、加油點(diǎn)均未采取密閉加油技術(shù)。為了節(jié)省資金，仍冒險(xiǎn)采用嚴(yán)禁使用的敞口卸油方式，從而引發(fā)事故。2000年2月11日，江西省樟樹市店下鎮(zhèn)銜口一個(gè)體加油站起火爆炸，導(dǎo)致私營(yíng)業(yè)主徐某1家3代5口和油罐車司機(jī)朱某等6人當(dāng)場(chǎng)死亡。2001年9月10日，河北省黃驊市一加油站發(fā)生爆炸，2人死亡，1人重傷。這2起事故原因均為運(yùn)油車輛卸油時(shí)引火引起爆炸。 4.站區(qū)內(nèi)設(shè)置地下管溝、電纜溝、下水道、操作井等

14、 由于油蒸氣密度比空氣密度大，會(huì)沉淀于管溝、電纜溝、下水道、操作井等低洼處，積聚于室內(nèi)角落處，一旦遇到火源就會(huì)發(fā)生爆炸燃燒。油蒸氣四處蔓延把加油站和作業(yè)區(qū)內(nèi)外溝通起來(lái)，將站外火源引至站內(nèi)，造成嚴(yán)重的爆炸燃燒。 四、消防設(shè)施不完善根據(jù)規(guī)范要求，加油站內(nèi)每2臺(tái)加油機(jī)應(yīng)調(diào)協(xié)不少于1只4kg的手提式干粉滅火器和1只6L泡沫滅火器，地下儲(chǔ)罐應(yīng)設(shè)35kg推車式干粉滅火機(jī)1 個(gè)，同時(shí)加油站內(nèi)應(yīng)配置滅火毯、砂子 五、電氣設(shè)備不符合安全要求電氣線路老化、絕緣破損、短路、私拉亂拉、超負(fù)荷用電、過(guò)載、接線不規(guī)范、發(fā)熱、電器使用管理不當(dāng)?shù)瓤赡芤鸹馂?zāi)。特別是很多加油站的營(yíng)業(yè)室及值班室內(nèi)的照明線路不按要求敷設(shè)，不使用防

15、爆燈具、防爆開關(guān)或安裝不規(guī)范。 發(fā)全評(píng)價(jià)的方法目前已有數(shù)十種，它們 不同的特點(diǎn)、適用范同和應(yīng)用條件，其中“道化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法”(簡(jiǎn)稱道化法)，是化工領(lǐng)域最早應(yīng)用于交際的安全評(píng)價(jià)方法。 美國(guó)道化學(xué)公司自l964年開發(fā)“通化學(xué)公司火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法”第一版以來(lái)，歷經(jīng)29年，不斷修改完善 l993年推 了第七版，以已往的事故統(tǒng)計(jì)資料及物質(zhì)的潛在能量和現(xiàn)行安全措施為依據(jù)，定量地對(duì)工藝裝置及所含物料的實(shí)際潛在火災(zāi)、爆炸和反應(yīng)危險(xiǎn)性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。 1 風(fēng)險(xiǎn)分析計(jì)算程序 2 加油站埋地儲(chǔ)罐危險(xiǎn)分析(1)火災(zāi)、爆炸指數(shù) 以10min內(nèi)從儲(chǔ)罐中或相連的管道巾可能泄漏量為5m 計(jì)，加油站埋地

16、儲(chǔ)罐的火災(zāi)、爆炸指數(shù)。 (2)安全措施補(bǔ)償系數(shù) 加油站采取一定的安全措施可降低事故發(fā)生的概率和危害。采取了一定的安全措施即可對(duì)火災(zāi)、爆炸指數(shù)做一定的補(bǔ)償。 (3)T藝單元危險(xiǎn)分析匯總采用道化學(xué)公司(DOW)火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)評(píng)價(jià)法(第7版)，確定火災(zāi)、爆炸的影響范圍。下面所有參數(shù)取值均來(lái)自該方法對(duì)應(yīng)的參數(shù)取值表，由于篇幅受限，表格略。物質(zhì)系MF的選?。翰槲镔|(zhì)系數(shù)和特性表，MF取16。一般工藝危險(xiǎn)系數(shù)F1的選?。喊ā盎鞠禂?shù)、防熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)、物料處理與輸送、封閉單元或室內(nèi)單元、通道以及排放和泄漏控制”7個(gè)取值項(xiàng)。對(duì)應(yīng)的取值分別為：1、0、0、0.85、0.45、0、0.50。F1為7個(gè)取值

17、之和，F(xiàn)1取2.80。特殊工藝危險(xiǎn)系數(shù)F2的選?。喊ɑ鞠禂?shù)、毒性物質(zhì)、負(fù)壓操作、粉塵操作、壓力釋放等13個(gè)取值項(xiàng)。就汽油儲(chǔ)罐各項(xiàng)取值為：1、0.2、0、0.50、0、0.2、0、1.2、0.1、0.1、0、0、0。F2為13個(gè)取值項(xiàng)之和，F(xiàn)2取3.30。單元危險(xiǎn)系數(shù)F3的計(jì)算：?jiǎn)卧ｋU(xiǎn)系數(shù)F3的值為一般工藝危險(xiǎn)系數(shù)F1與特殊工藝危險(xiǎn)系數(shù)F2的乘積。計(jì)算F3為9.24?；馂?zāi)、爆炸指數(shù)F&EI的計(jì)算：火災(zāi)、爆炸危險(xiǎn)指數(shù)F&EI是工藝單元危險(xiǎn)系數(shù)F3和物質(zhì)系數(shù)MF的乘積。計(jì)算F&EI為147.84。查該方法相應(yīng)的火災(zāi)、爆炸指數(shù)與危險(xiǎn)等級(jí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系表，得出，汽油儲(chǔ)罐一旦發(fā)生火災(zāi)爆炸事故，其危險(xiǎn)等級(jí)屬于很大。爆炸影響半徑計(jì)算：爆炸半徑計(jì)算公式為：R=0.256(F&EI)=0.256147.84=37.84m。爆炸影響面積計(jì)算：爆炸影響面積S=3.14R2=4498.43 m2。 結(jié)論：由于事故影響范圍內(nèi)的財(cái)產(chǎn)價(jià)值估計(jì)有困難，所以一般只評(píng)價(jià)到影響面積即可。加油站選址應(yīng)該適當(dāng)，周圍環(huán)境無(wú)不利影響，交通運(yùn)輸便利，當(dāng)?shù)刈匀粭l