事故树分析法在湿式储气罐安全评价的应用
作者:闫兰英 李红
来源:石家庄新奥燃气有限公司
评论: 更新日期:2013年07月18日
摘要:针对低压湿式储气罐的特点,利用事故树分析法,对储气罐火灾爆炸事故进行安全评价,找出事故主要原因,提出安全防范措施。
关键词:安全评价;事故树分析法;低压湿式储气罐
Application of Fault Tree Analysis in Safety Assessment of
Water-sealed Gasholder
YAN Lan-ying,LI Hong
(Shijiazhuang Xin′ao Gas Co.,Ltd.,Shijiazhuang 050200,China)
Abstract:Directed toward the characteristics of low pressure water-sealed gasholder,the safety assessment of fire and explosion accident of the gasholder is conducted using fault tree analysis,the main reasons for the accident are found,and the safety precautions are proposed.
Key words:safety assessment;fault tree analysis;low pressure water-sealed gasholder
燃气工程安全评价是对燃气工程中存在的危险性及产生的后果进行综合评价和预测,并根据可能导致的事故风险大小提出相应的安全预防对策措施,以达到安全生产的目的。
1 事故树分析法
事故树分析又称故障树分析,是一种演绎的系统安全分析方法。它从要分析的特定事故或故障(顶上事件)开始,通过对既定的生产系统或作业中可能出现的事故条件及可能导致的灾害后果,按照工艺流程、先后次序和因果关系绘制事故树图,表示出导致灾害、伤害事故的各种因素间的逻辑关系,层层分析其发生原因,进行结构重要度的计算,找出事故的基本原因即故障树的底事件为止,并确定各个基本事件在导致事故发生过程中的重要程度[1]。
事故树分析法的目的是:识别导致事故的基本事件与人为失误的组合,为人们提供避免或减少导致事故基本原因的线索,从而降低事故发生的可能性;对导致灾害事故的各种因素间的逻辑关系作出全面、简洁和形象的描述;便于逻辑运算,进行定性、定量分析和系统评价。
事故树分析法最突出的优点是可以评价出事故发生的概率和找出事故的直接原因事件,并可以分析出事故的潜在原因事件。
2 湿式储气罐火灾爆炸事故原因分析
2.1 低压湿式储气罐简介
由于储气罐中储存的燃气属于易燃易爆品,密度小、爆炸范围宽,一旦发生燃烧爆炸事故,就会造成人、财两伤的严重损失。按照国家标准《重大危险源辨识》GB 18218—2000的规定,可燃气体储存区的临界量为10t,如22000m3以上的焦炉煤气储气罐即为重大危险源,所以如何预防储气罐发生火灾爆炸事故是燃气公司安全管理的重点,对其进行安全评价,控制事故的发生,有着积极的意义。
2.2 低压湿式储气罐事故树
事故树分析是对既定的生产系统或作业中可能出现的事故条件及可能导致的灾害后果,按工艺流程、先后次序和因果关系绘成程序方框图,表示导致灾害、伤害事故的各种因素间的逻辑关系,为判明灾害、伤害的发生途径及事故因素之间的关系提供了一种最形象、最简洁的表达形式[1~3]。
事故树中能够引起顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合,称为最小割集。如果最小割集中任一基本事件不发生,顶上事件绝不会发生。最小割集表明系统的危险性,每个最小割集都是顶上事件发生的一种可能渠道。最小割集的数目越多,系统越危险[1]。
由于事故的直接原因事件概率不易统计,因此目前一般不作事故概率计算,但可以进行定性分析,找出事故原因事件,这是十分重要的。
低压湿式储气罐火灾爆炸事故树见图1。
Fig.1 Fault tree of fire and explosion of low pressure water-sealed gasholder
图1中的符号说明如下:
T——顶上事件,储气罐火灾爆炸事故
a——条件事件,焦炉煤气浓度达到爆炸极限
X1——基本事件,电火花
X2——基本事件,雷击火花
X3——基本事件,撞击火花
X4——基本事件,明火操作
X5——基本事件,化纤品与人体摩擦
X6——基本事件,放散时静电积累
X7——基本事件,接地不良
X8——基本事件,储气罐超警戒限运行
X9——基本事件,卡罐
X10——基本事件,脱轨
X11——基本事件,焊缝有质量问题
X12——基本事件,放散阀关不严
X13——基本事件,腐蚀穿孔
X14——基本事件,外力打击
A——中间事件,点火源
B——中间事件,燃气和空气接触(产生混合气体)
C——中间事件,静电火花
D——中间事件,燃气外泄
E——中间事件,罐内进空气
F——中间事件,检修放散出现火花
G——中间事件,连接部位泄漏
H——中间事件,罐体本身泄漏
I——中间事件,水封处泄漏
+——逻辑或