石油化工企业安全评价技术分析论文_张长跃

摘要:石油化工行业具备生产工艺复杂、生产规模巨大、材料易燃易爆等特点,石油化工企业因此面临较高的安全风险。基于此,本文将简单介绍石油化工企业常用的安全评价技术方法,并结合实例开展深入探讨,希望研究内容能够给相关从业人员以启发。

关键词:石油化工企业;安全评价技术;安全阀;RBI安全评价技术

前言:对于现代化的石油化工企业来说,受连续性的生产过程、先进的生产方式、自动化和智能化的设备运行、较高的操作人员要求和劳动强度影响,企业必须加强对生产安全的重视。为更好保证石油化工企业的生产安全,正是本文研究的目的所在。

1 石油化工企业常用的安全评价技术方法

1.1 RBI安全评价技术

RBI安全评价技术属于石油化工企业常用的安全评价技术方法之一,该方法源于重工业概率风险评价,需关注技术、极端事件、结果分析、程序设计带来的影响,严重的后果可能源于极低概率发生的事件。在RBI安全评价技术支持下,设备相关的运行风险可有效减少,由于同时考虑实际产生的后果和失败的可能性,因此RBI安全评价技术会重点开展导致失败的影响因素和设备整体研究。典型风险评估点的基础一般为风险分析过程价值定义,由此开展的数据收集和信息处理需考虑事故(事件)原因、事故概率(频率)、事故影响,由此即可实现对风险的简单界定。具体的风险界定可基于失效概率和失效后果展开,并细分为定量和定性的风险评估,前者适用于复杂问题的风险分析,为最大化RBI安全评价技术效用发挥,由此开展的石油化工企业安全评价可基于四个步骤依次开展[1]。

第一步,灾难识别。RBI安全评价技术在应用中需对各种灾害的发生进行识别,以此开展风险分析实现事故模式的确定,如火灾、爆炸、介质泄漏等事故情景,并找出所有可能的现场故障和事故模式,这一环境无需考虑后果和概率;第二步,分析失效可能性。具体分析可围绕历史数据搜集、建立专家评价体系、具体失败原因分析(故障树和事件树)展开,并将失效细分为不能接受失效、不接受失效、可以接受的失效,配合及时采取有效措施、采取一些补救措施、不采取相应措施等针对性处理方法,即可更好保证生产安全;第三步,计算失效后果。具体的计算需围绕设备和维修人员的安全性、任务目标展开,生产上的商业损失、环境影响、易燃易爆的危险性、设备因素对后果的影响均需要得到重视;第四步,风险估算。基于失败的概率和事故发生的可能性,即可最终完成风险大小计算。

1.2模糊综合评价方法

对于石油化工企业生产存在的不确定性问题,安全评价可采用模糊综合评价方法。生产不确定性问题可分为模糊的不确定性和随机的不确定性,这里的模糊指的是不明确边界、不确切界限。概率的不确定性可采用随机法求解,模糊集理论则可用于模糊不确定性处理。结合相关实践可以了解到,模糊集理论在危害性及影响分析、失效后果评估、工程决策、失效分析、安全等级评估等领域均有较高应用价值,而在实际应用中,一个对象的关联描述需涉及多个属性,评估对象可由此从多方面考虑,实现综合评价和整体评价。模糊综合评价的具体应用需依次完成评价模型选取、单因素模糊评价、全面评价,评价指标体系建设、所有单因子的综合评价同样属于其中关键[2]。

1.3可拓评价方法

任何事物在客观世界中均属于质和量的统一体,而对于石油化工企业的安全评价来说,基于单独量的考虑并不足够,因此具体评价需综合围绕事物、事物的特性或特点、相关对应值的整体展开,并合理选用定量和定性相结合方法。通过形式化工具可拓学,石油化工企业的安全评价即可分别从定性和定量角度开展,较好满足安全评价需要。

2 实例分析

以某石油化工企业的催化裂化装置安全评价为例,评价需基于安全评估条件设定表展开,包括总则、设计和操作数据、失效后果等内容,同时还需要结合材料对照表。评价涉及的生产装置和工艺装置分别为任丘三催化、催化裂化装置,同时明确材料规格、腐蚀裕度、操作温度、设计与操作压力、设备和管道的检验、专家设定腐蚀率等条件,以及板材、管线、换热器等具体参数,即可开展针对性评价。具体评价采用RBI专业软件ORBIT ONSHORE,可能性等级基于可能性系数划分为1、2、3、4、5共五个等级,安全风险后果等级基于安全影响面积划分为A、B、C、D、E共五个等级。催化裂化装置总数为649个,表1对为其中3个管道的评估结果。

表 1 管道评估表

图1为按照安全风险矩阵对所有评估装置进行分类的结果,图中的横轴、纵轴分别代表后果等级和可能性等级,数字分别为对应装置的数目。开展总体分析可以发现,催化裂化装置低风险、中风险、中高风险的数目分别为338、240、71,所占百分比分别为52.08%、36.98%、10.94%,无高风险催化裂化装置,89.06%的催化裂化装置为低风险和中风险。

图 1 安全风险矩阵图

进一步分析可以发现,换热器类设备、罐类设备、管道、塔类容器的累计安全风险面积分别为580m2、1300m2、820m2、103m2,可见催化裂化和安全风险由更少的设备承担,95%的安全风险源于10%的管道和设备,因此需重点关注这类管道和设备,以此集中资源控制风险,石油化工企业95%的催化裂化装置安全风险可由此得到有效控制。采用同类方法对石油化工企业的安全阀进行安全评价,可发现接受评价的30只安全阀不存在高风险级别,低风险、中风险、中高风险的数目分别为10、3、17,由此即可开展针对性更强的安全管理工作。

结论:综上所述,石油化工企业安全评价技术应用需关注多方面因素影响。在此基础上,本文涉及的RBI安全评价技术及相关实例等内容,则提供了可行性较高的石油化工企业安全评价技术应用路径。为更好保证石油化工企业生产安全,安全生产管理措施、安全信息流通机制、安全教育措施的合理选用和构建必须做到与安全评价技术应用相结合。

参考文献:

[1]袁荣华.石油化工企业的安全评价技术方法及意义研究[J].化工管理,2019(26):99.

[2]张慧.石油化工企业安全生产现状及安全评价技术方法分析[J].石化技术,2018,25(12):154.

论文作者:张长跃

论文发表刊物:《科学与技术》2020年1期

论文发表时间:2020/4/29

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