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齊魯石化烯烴廠閃燃事故樹分析

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齊魯石化通報稱,6月9號上午10點16分,齊魯石化烯烴廠油品罐區四號罐在施工過程中發生閃燃,傷亡不明。以上事故為人們再一次敲響安全生產的警鐘,也給化工設計者進行安全評價提出更高的要求。

故障樹分析方法經過長期發展形成了事故樹分析手段,現成為安全系統工程領域的重要分析方法之一,也在化工過程設計中得到推廣。它采取邏輯推理手段實現對化工生產中的危險性進行辨識和評價,可以分析安全事故的直接原因,也能夠揭示導致事故發生的潛在原因。本文主要介紹其實現過程,并選取2019年府學路18號團隊作品進行學習交流。

 

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該方法在具體實施過程中需要結合分析對象系統的性質和分析目的進行調整,但是以下七個步驟一般可以滿足正常分析需求:

(1)確定頂上事件  即設定要分析的事件對象,一般選擇損失高和概率大的系統事故;

(2)確定目標  根據事故記錄和同類系統相關資料進行數據統計分析,得出事故概率,根據事故嚴重程度,得到研究事故發生概率的目標值;

(3)調查原因事件  調查研究事故的所有誘因,具體包括管理和指揮失當、操作失誤、設備故障等,需要盡可能將原因和影響調查完全;

(4)繪制事故樹  根據以上資料,從頂上事件開始,通過邏輯演繹逐步找到所有直接原因事件,完成所需的分析深度,按照事件邏輯關系繪制事故樹;

(5)定性分析  對所得事故樹進行化簡,計算最小割集和最小徑集,可以確定各個基礎事件的結構重要度排序,計算頂上事件發生概率;

(6)比較評價  對于可維修系統,將所得數據與統計結果進行對比,若概率結果不符合,需要重新研究,在原因事件是否齊全,基本原因事件概率設置是否得當等方面進行更正。針對不可維修系統,完成定性分析即可;

(7)定量分析  該部分包含三個方面內容,a.當事故發生概率超過預定目標值時,要對降低事故發生概率的所有途徑進行研究,b.利用最小徑集,找出根除事故的可能性,并選出最佳方案,c.對需要治理的原因事件按照臨界重要度系數大小進行排隊,以求加強人為控制。

 

 計算事例

 

鑒于甲醇儲罐區火災爆炸事故后果嚴重,選取“甲醇儲罐火災爆炸”作為頂上事件,按照上述作圖方法,可以得到事故樹分析圖如下所示。

符號含義如下表所示。

最小割集——計算得到事故樹的最小割集,共432個,其中3階最小割集120個,4階最小割集96個,5階最小割集120個,6階最小割集96個。由于最小割集數量很多,此處不一一列舉。

最小徑集——計算得到事故樹的最小徑集,共8個,如下:

事件結構重要度分析——計算得到“甲醇儲罐火災爆炸事故”事件結構重要度分析如下:

分析結論——由最小徑集可以得出,為了達到預防事故發生的目的,應采取如下措施:

(1)加強儲罐區內可燃性氣體含量的檢測,以及檢測儀器的維護工作,保證檢測儀器正常工作。

(2)制定甲醇泄漏應急措施,防止火災爆炸事故的發生。

(3)嚴格控制儲罐的儲存量,防止過量儲存引起罐體超壓。

(4)正確選擇閥門、法蘭以及罐體的安全附件的類型及型號,并加強安全檢查和維護工作。

(5)加強安全管理,禁止未帶阻火器的汽車進入罐區、在罐區內違章動火、吸煙、使用電子通訊工具等違規行為。

(6)正確使用罐區內電器的類型,加強用電安全管理。

(7)加強員工培訓,員工上崗必須穿防靜電工作服和勞務用品,不穿帶鐵釘的鞋進入罐區或用鐵質工具作業。

(8)加強防雷防靜電裝置及其附件的安全檢查和維護,并定期進行檢驗,保證其符合安全要求。

(9)加強員工的安全培訓,提高員工的安全意識和工作能力,盡量避免因人為因素而引發的事故。

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