采油厂联合站主要危险辨识及安全管理与对策.docx
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采油厂联合站主要危险辨识及安全管理与对策
1绪论
1.1课题研究背景及意义
石油对于任何一个国家都是一种生命线,它对政治、经济、军事和人民生活的影响极大。
而石油工业是一个大的产业体系,与其他产业体系相比,对安全生产的要求有些是共同的,也有些是不同的。
对于与其他产业体系相同的安全要求,应借鉴引用;对于特殊的要求,则必须针对石油工业的特点,认真加以研究,从而实施行之有效的安全对策;借以防止和消除一切不安全因素。
油气集输是把油井生产的油气收集、输送和处理成合格原油的过程。
油气集输系统一般包括:
油井、计量站、接转站、集中处理站(联合站),这叫三级布站。
也有的是从计量站直接到集中处理站,这叫二级布站。
集中处理、注水、污水处理及变电站建在一起的叫联合站。
油井、计量站、集中处理站是收集油气并对油气进行初步加工的主要场所,它们之间由油气收集和输送管线联接。
我国各油田目前普遍采用由采油井场、分井计量站、接转战、集中处理站(联合站)等站场组成油汽集输流程。
各大油田中,在使用过程中除了会受到人为和石油中的杂质腐蚀等因素的影响,设计和施工环节中对集输站环境条件和工作条件掌握不准确,或对有关设计、施工技术标准的相关规定应用失度,或在设计和施工过程中可能出现的各种人为误差等等,都在一定程度上增大了集输站的风险水平,而联合站在其中起着重要的枢纽作用,其潜在的事故危险性极大。
本课题来自延长集团股份有限公司定边采油厂樊学油区樊一联合站,本文对集输联合站进行安全评价研究,采用合理而适当的方法对联合站实施安全评价,对提高联合站的设计、施工和管理水平,以及提高联合站的安全可靠性、樊一联合站的使用寿命具有非常重大的现实意义。
1.2国内外安全评价现状
安全评价技术起源于20世纪30年代,是随着西方国家保险业的发展需要而发展起来的。
保险公司为客户承担各种风险,必然要收取一定的费用,而收取费用的多少是由所承担的风险大小决定的。
因此,就产生了一个衡量风险程度的问题,这个衡量、确定风险程度的过程实际上就是一个安全评价的过程,因此,安全评价也被称做“风险评价”(Risk Assessment)。
(1) 1964年美国道(DOW)化学公司根据化工生产的特点,首先开发出“火灾、爆炸危险指数评价法”对化工装置进行安全评价,该法已修订七次。
由于该评价方法日去科学、合理、切合实际,在世界工业界得到一定程度的应用,引起各国的广泛研究、探讨,推动了评价方法的发展。
(2) 1974年英国帝国化学公司提出了“蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法”。
1976年日本劳动省颁布了“化工厂安全评价六阶段法”,由于安全评价技术的发展,安全评价已在现代生产经营单位管理中占有优先地位。
(3) 20世纪70年代以后,世界范围内发生了许多震惊世界的火灾、爆炸、有毒物质的泄漏事故。
恶性事故造成的人员严重伤亡和巨大的财产损失,促使各国政府、议会立法或颁布法令,规定工程项目、技术开发项目必须强化安全管理,降低安全风险程度。
日本《劳动安全卫生法》规定,由劳动基准监督署对建设项目实行事先审查和许可证制度;美国对重要工程项目的竣工、投产都要求进行安全评价;英国政府规定,凡未进行安全评价的新建项目不准开工;欧共体1982年颁布《关于工业活动中重大危险源的指令》,欧共体成员国陆续制定了相应的法律;国际劳工组织(ILO)也先后公布了《重大事故控制指南》(1988年)、《重大工业事故预防实用规程》(1990年)和《工作中安全使用化学品实用规程》(1992 年),其中对安全评价均提出了要求。
(4) 2002年欧盟未来化学品白皮书中,明确危险化学品的登记及风险评价,作为政府的强制性的指令。
20世纪80年代初期,安全系统工程引入我国,通过吸收、消化国外安全检查表和安全分析方法,机械、冶金、化工、航空、航天等行业的有关生产经营单位开始应用安全评价方法,如安全检查表(SCA)、事故树分析(FTA)、故障类型及影响分析(FMFA)、事件树分析(ETA)、预先危险分析(PHA)、危险与可操作性研究(HAZOP)、作业条件危险性评价(LEC)等,一些石油、化工等易燃、易爆危险性较大的生产经营单位,应用道化学公司火灾、爆炸危险指数评价方法进行安全评价。
(1) 1991年国家“八五”科技攻关课题中,将安全评价方法研究列为重点攻关项目。
由原劳动部劳动保护科学研究所等单位完成的“易燃、易爆、有毒重大危险源识别、评价技术研究”将重大危险源评价分为固有危险性评价和现实危险性评价。
易燃、易爆、有毒重大危险源识别、评价方法,填补了我国跨行业重大危险源评价方法的空白,在事故严重度评价中建立了伤害模型库,采用了定量的计算方法,使我国工业安全评价方法的研究初步从定性评价进入定量评价阶段。
(2) 2002年6月29日中华人民共和国第70号主席令颁布了《中华人民共和国安全生产法》,规定生产经营单位的建设项目必须实施“三同时”,同时还规定矿山建设项目和用于生产、储存危险物品的建设项目应进行安全条件论证和安全评价。
国务院机构改革后,国家安全生产监督管理局重申要继续做好建设项目安全预评价、安全验收评价、安全现状评价及专项安全评价工作。
(3) 近年来,我国的安全生产科技得到了较大的发展,具备了一定的规模,管理水平不断提高,成为我国科技事业的重要组成部分,对推动安全生产事业的发展发 挥了重要作用。
安全科学体系建设取得进展,已初步解决安全科学的学科理论及其科学技术体系结构模型问题。
经国家安全生产监督管理局审核成立的安全评价机构已超过400家,作为安全生产整治重要内容的安全评价工作正在全国范围内展开。
(1)国外石油安全现状
国外石油公司的安全科技达到较高水平,为安全生产提供了强有力的支撑和保
障。
国外主要依靠自动化的预警技术、严格的预警机制以及规范的管理保证生产的安全进行,先进的危险辨识技术、评估技术和软件已广泛应用于企业安全管理。
在危险辨识和风险评价方面,国外石油公司普遍开发了先进的危险辨识、评估技术和相关软件,并广泛应用于企业的生产安全管理之中。
利用风险分析软件,建立电脑数据分析模型,纳入预警系统,确定公司设施的设计和运行中存在的严重环境缺陷,并进行校正。
在危险源监测、预警方面,国外石油公司已有先进的技术和设备可以对大型承压设备、储罐进行在线检测,对埋地燃气管道腐蚀和泄漏实施不开挖在线检测监测,红外成像技术和激光扫描技术已应用于天然气管道的泄漏检测之中。
在安全管理方面,国外石油公司普遍重视具有自身特色的健康安全和环境管理体系的建立和实施,并逐步加以完善和提高,日益重视员工安全理念的提升,重视企业安全文化的建设和人机安全学领域的研究与探索。
(2)国内石油安全现状
国内石油工业的安全评价工作由于起步较晚,各种技术也不健全。
迄今为止国内石油工业中,中国石油天然气集团公司在安全工作中主要进行了以下几个方面的研究,即中国石油天然气集团公司HSE管理体系研究、“西气东输”大口径高压输气管线的安全可靠性研究、在役油气管道安全评估技术研究与应用、“涩-宁-兰输气管道工程(A、D段)不良地貌单元水工保护方案的改进研究”、“克拉玛依油田浅层稠油H2S动态分布与防治研究”和“自备电厂及电网安全性、可靠性分析研究”等研发工作。
我国为加强陆上石油和天然气开采业生产经营单位新建、改建、扩建工程项目设施安全 “三同时”及陆上石油和天然气开采业安全生产管理工作,提高陆上油气开采的本质安全程度和安全管理水平,减少和控制陆上油气开采中的危险、有害因素,降低陆上油气开采安全风险,预防事故发生,保护企业的财产安全及人员的健康和生命安全,2003年8月8日国家安全生产监督管理局编制印发了《陆上石油和天然气开采业安全评价导则》。
2安全评价简介
2.1安全评价的目的意义
安全评价是以实现工程、系统安全为目的,应用安全系统工程原理和方法,对工程系统中存在的危险、有害因素进行识别与分析,判断工程、系统发生事故和职业危害的可能性及其严重程度,提出安全对策建议,制定防范措施和管理决策的过程。
具体包括以下四个方面。
(1) 促进实现本质安全化生产。
通过安全评价,系统的从工程、设计、建设、运行等过程对事故和事故隐患进行科学分析,并针对其发生的各种原因事件和条件,提出消除危险的最佳措施方案。
(2) 实现全过程安全控制。
进行安全预评价,可避免选用不安全的工艺流程和危险的原材料以及不合适的设备、设施,提出降低或消除危险的有效方法。
(3) 建立系统安全的最优方案,为决策者提供依据。
通过安全评价,分析系统存在的危险源及其分布部位、数目,预测事故发生的概率、事故严重度,提出应采取的安全对策措施等,决策者可以根据评价结果选择系统安全最优方案和管理决策。
(4) 为实现安全技术、安全管理的标准化和科学化创造条件,通过对设备、设施或系统在生产过程中的安全性是否符合有关技术标准、规范以及相关规定进行评价,对照技术标准和规范找出其中存在的问题和不足,以实现安全技术、安全管理的标准化和科学化。
2.2安全评价的基本内容
安全评价是利用系统安全工程原理和方法识别与评价系统、工程中存在的危险有害因素及其导致事故的危险性,并制定安全对策措施的过程,该过程包括4方面的内容,即危险有害因素辨识与分析、危险性评价、确定可接受风险和制定安全对策措施,如图2-1所示。
2.3安全评价流程
安全评价程序一般包括:
准备阶段;危险危害因素辨识与分析;确定安全评价单元;选择安全评价方法;定性、定量评价;安全对策措施及建议;安全评价结论;编制安全评价报告。
樊一联合站安全评价步骤分为以下几个阶段:
(1)准备阶段
了解定边采油厂樊学油区的建设概况、工程总平面图、它与周边环境位置的关系等。
收集国内外相关法律法规、技术标准。
(2)危险危害因素辨识与分析
根据樊一联合站周边环境、生产工艺流程的特点,识别和分析其潜在的危险危害因素。
(3)评价单元和定性定量评价
根据本次评价的目的和范围,拟使用安全检查表、事故树法、道化学法、等评 价方法来对比分析评价樊一联合站。
(4)提出安全对策
明确已采用或已提出的安全风险管理对策措施;明确需要补充的安全对策措施。
(5)安全结论及建议
简要列出主要危险危害因素评价结果;指出樊一联合站应重点防范的重大危险危害因素,明确应重视的重要安全对策措施;根据定性、定量评价结果,提出消除或减弱危险危害因素的技术和管理对策措施及建议。
(6)编制安全评价报告
安全评价程序图如2-2所示:
4樊一联合站危险危害因素分析
4.1联合站工作介质(原油、伴生气)危险危害因素分析
4.1.1危险危害因素分析
联合站的工作介质主要是原油和天然气。
原油的危险性主要表现在:
易燃性、易产生静电,油蒸汽密度较大,不易扩散,若聚集在低洼处不但对职工的身体健康有损害,还容易和空气混合遇火发生爆炸或引起火灾;易受热膨胀、沸溢,若储油温度不稳定,蒸汽压升高会造成储存容器凸鼓,降低产生负压会使容器被大气压瘪而损坏;天然气不但易燃易爆,还有较大的毒性,因其含有一定量的硫化氢等有机硫化物,长时间工作在含有天然气的作业场所,容易对职工的健康造成一定的影响。
4.1.2 原油的危险性
1 化学组成
原油的组成元素主要有C、H、S、O和 N等五种,其中C约占83~87%,H约占11~14%,S、O、N合计约占1~4%。
原油中还含有Ni、V、Fe、K、Na、Ca等微量元素和矿物质,但含量极其微少,这些元素或以游离态或组成化合物的形式存在于重的组分中。
② 物理性质
颜色:
墨绿色。
颜色与原油中含有的胶质沥青数量的多少有密切关系,深色原油密度大、粘度高,液性明显的原油多呈淡色,甚至无色;粘度感强的原油,大多色暗,从深棕、墨绿到黑色。
气味:
微臭。
臭味由于原油中所含的不同挥发组分而引起,芳香属组分含量高的原油
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