基于多层级模糊着色Petri网的输气站排污系统风险评估

输气站的有序运行依赖于能量流、物质流、信息流、行为流等过程流的交互约束。为了更系统全面地评估输气站排污系统中存在的风险,将其看作一个网络结构研究各种流要素之间的关联关系,提出了一种适用于输气站排污系统风险评估的多层级模糊着色Petri网方法。首先,以火灾、中毒、人身伤害作为结果事件,在过程流视域下对输气站排污系统进行风险辨识与分析,确定推理规则;其次,从能量流、物质流、信息流、行为流的角度对规则进行抽象,构建多层级着色Petri网模型;最后,通过现场获取的置信度经验值进行模糊推理,计算得出中间库所与终止库所的置信度。结果表明,输气站排污系统发生火灾、中毒、人身伤害事故的可能性较低,但行为流因素对输气站排污系统事故风险影响最大,因此在排污过程中应当重点预防人的不安全行为。     

工艺过程危险有害因素辨识的研究

鉴于化工企业工艺过程的特殊性,笔者建议其危险、有害因素的辨识可以在直观经验分析法和系统安全分析法的基础上,结合危险和可操作性研究(HAZOP)的思想来进行辨识。笔者尝试性地给出了相关术语的说明、介绍辨识方法和操作程序,并分别从生产过程(包括化学反应、化工操作单元和物料输送)和工艺设备、装置角度,对其中的所包含的具体内容进行剖析,最后以电解过程举例说明,该方法可用于化工企业进行危险性因素辨识。     

计算机辅助HAZOP技术的研究

在HAZOP原理的基础上,讨论了计算机辅助HAZOP技术的优势,并针对传统的HAZOP、基于深层知识模型SDG的计算机辅助HAZOP和应用PHA-Pro软件3种方法进行了分析和比较;介绍了研发成功的针对开、停车过程和应急阶段顺序颠倒、操作步骤遗漏的人工误操作危险与可操作性分析系统MO-HAZOP;该系统具有定量计算出所有的人工误操作顺序组合的发生概率值,结合现有知识和专家经验,判定事件发生的风险等级,从而有重点地给出预防危险、保障生产安全的建议的功能;MO-HAZOP分析系统对于石化企业的安全生产具有重要意义。     

过程工业计算机辅助安全防护层分析技术进展

介绍当前过程工业安全防护层分析(LOPA)的基本内容,研讨LOPA方法与深层次的危险和可操作性分析方法(HAZOP)之间的关系以及计算机辅助HAZOP的研究进展。针对人工LOPA方法的缺点,开发了SDG-HAZOP软件平台,为计算机辅助LOPA平台研发创造了先决条件。应用计算机辅助LOPA方法,使防护层的设置具有更好的针对性、合理性和有效性,发挥对事故的预防和预警作用,并具有良好的发展前景。     

基于因果依赖图的HAZOP推理方法研究

HAZOP分析方法自提出至今在石油化工领域一直被广泛应用,为代替传统HAZOP人工头脑风暴分析的过程,提出基于因果依赖图(CDG)的HAZOP推理方法,即CDG-HAZOP。首先建立系统的多级流模型,将系统生产过程抽象为流过程,用简单的功能图形符号来表示复杂的装置,然后利用多级流模型中的告警分析算法代替人工头脑风暴分析,推理偏差的可能原因和结果。CDG-HAZOP推理机制将传统HAZOP分析的重点由人工分析大量资料转移到多级流模型(MFM)的建立和校验上,能节约人工成本。将CDG-HAZOP推理方法用于催化裂化装置的反应-再生系统,对该系统可能发生的偏差进行原因和后果推理。     

化工生产过程HAZOP安全评价技术

化工生产过程涉及大量易燃、易爆、有毒、有害物质,一旦物质或能量的正常运行状态遭到破坏,便会发生火灾、爆炸或泄漏导致灾难性后果。为防止化工生产过程危险事故的发生和蔓延,实现事故早期预防,需要对化工生产过程进行安全评价。危险与可操作性分析(Hazard and Operability,HAZOP)是l套应用较广的评价方法,但是人工评价存在费时、费力、成本高等缺点。本文介绍了计算机辅助安全评价技术的发展和人工HAZOP安全评价技术,重点讨论了一种基于SDG(Signed Directed Graph)的计算机辅助危险与可操作性分析安全评价技术。这种安全评价技术基于SDG定性模型过程模型,通用性强,且又能分析各种具体工艺的特定信息,与人工专家评价相比,该评价技术具宵完备性好、省时、省力、成本低、评价结果系统性和条理性强等众多优点。     

HAZOP分析中LOPA的应用研究

通过分析危险与可操作性研究(HAZOP)方法的不足和保护层分析(LOPA)方法的功能,提出将LOPA融入HAZOP分析中,能进一步提高HAZOP的事故预防能力和丰富HAZOP的分析结果。介绍LOPA基本方法,阐述LOPA融入HAZOP的机理、衔接关系及分析步骤,并通过一个化工工艺流程危险性分析实例说明LOPA的作用及如何将LOPA融入HAZOP分析中。结果表明:在HAZOP分析中融入LOPA方法,能实现对现有保护措施的可靠性进行量化评估,确定其消除或降低风险的能力,从而寻求是否需要附加减少风险的安全保护措施。     

基于工作安全分析和风险矩阵法的自升式平台拖航作业风险评估

工作安全分析法(JSA)将所选择作业按顺序划分若干个步骤,对作业步骤逐步进行风险识别和分析,在工程中得到广泛应用。由于JSA法是一种定性风险分析方法,仅能从定性角度分析作业过程中存在的潜在风险,无法量化其可能性和严重度。将风险矩阵评估方法(Risk Matrix)引入JSA分析过程,结合自升式海洋平台拖航作业及行业评价指标特点,利用风险矩阵计算风险因素的风险度,提出控制和改进措施,得出不同作业步骤各类风险重要度和风险水平,为平台拖航作业安全保障提供指导依据。     

乙炔干燥变温吸附装置安全性分析与燃爆事故预防对策

针对乙炔变温吸附装置的燃爆事故问题,采用HAZOP方法对该装置进行安全性分析,找出存在的安全隐患,提出整改措施,指出装置发生燃爆事故的可能性;又将该装置可能发生的燃爆事故作为顶上事件,利用FTA方法进行分析,得到了装置发生燃爆事故的可能原因,制定了预防发生燃爆事故的对策。通过将HAZOP和FTA分析方法结合使用,有效地识别出乙炔装置存在的隐患,降低了装置操作的危险性,预防了燃爆事故的发生,值得推广应用。     

基于序列偏差的化工过程危险辨识

研究了化工事故中偏差连锁关系以及控制化工事故的作用连锁关系.将变化论的思想应用到HAZOP分析中,提出了一种基手序列偏差的HAZOP分析程序,用于化工过程危险辨识.在常规HAZOP分析的基础上构建序列偏差图,以此确定各个偏差的重要度,选择偏差控制策略.以某聚氯乙烯聚合工艺过程中的偏差"引发剂贮槽搅拌无"为例介绍了该方法.应用该方法认清了偏差如何发展为事故,如何选择控制策略,以预防事故发生,达到系统安全的目的.     

基于RBI与多米诺效应的输气站场设备定量风险评价

针对目前输气站场设备风险评价方法仅以单个设备为评价对象,并未考虑设备间相互影响的特点,提出将多米诺效应分析引入输气站场设备风险评价当中,再结合RBI(基于风险检测方法)对输气站场设备进行定量风险评价。首先,计算所评价设备的失效概率与危险指数,得到设备固有风险;然后对设备的多米诺效应风险进行计算;最后,得到设备总风险。实例分析表明,考虑多米诺效应风险后,站场单个设备的风险要明显增大。     

输油气站场综合风险评价技术研究

为完善国内输油气站场综合风险评价技术,提出一种站场综合风险评价模型。该模型基于模糊集理论,重点对传统的RCM与RBI技术进行改进与完善。将故障(失效)后果划分为伤亡后果、经济损失、环境影响和无形损失;采用模糊推理系统代替原有的算法进行计算设备风险,将动设备与静设备的风险转换为统一标度,得到站场综合风险值;最后采用雷达图显示站内设备的风险分布状况。实例分析表明,所建立的综合风险评价模型能够有效地解决定性风险与定量风险的融合问题,可为输油气站场的风险管理提供决策依据。     

基于AHP-熵权法的输气站场区块风险因素权重确定方法研究

为合理地体现主、客观风险因素对输气站场安全状况的影响,综合运用AHP和熵权法在确定权重方面的优势,在充分尊重专家经验的基础上,最大限度地削弱了权重确定的主观性.针对输气站场设施种类繁多、数量巨大,且分布既相对独立,又相互联系的特点,以工艺流程单元为大致框架,并兼顾设施共性风险因素,将输气站场划分为了清管器收发区、计量区、压气区、阀组区、安全仪表系统区等10大风险区块,并重点关注各区块内关键设备在运行期间的风险因素,最终建立起了10大区块62小项的输气站场两级风险评价指标体系.权重确定过程利用yaahp层次分析法软件和Excel辅助计算,大大降低了数据处理的工作量,同时保证了计算结果的准确性.     

基于T-S模糊故障树的输气站场设备失效可能性研究

针对目前国内缺乏输气站场设备失效数据库的特点,同时考虑到设备具有不同的故障程度,提出将指标评价引入至T-S模糊故障树分析中,对设备进行失效可能性分析。首先构建设备的T-S模糊故障树;其次对故障树底事件进行指标评价,转化成当前工况下的故障程度;再次对设备的故障可能性值进行计算;最后,利用模糊数学的方法将故障可能性值转化为失效概率,并参考API 581中的失效概率等级对设备进行失效可能性等级划分。实例分析表明,该方法不仅比传统故障树分析更切合实际,又能够避免指标评价法淡化关键指标的不足,且兼具定量评价与半定量评价的优点。     

陆上油田油气集输站场安全现状评价探讨

陆上油田油气集输站场安全现状评价的目的是根据该类站场安全管理和设施设备运行现状,查找出生产运行过程中各个系统存在的事故隐患,并提出针对性、技术可行性、经济合理性的安全对策措施建议。本文从安全管理和安全技术方面对油气集输站场安全现状评价的重点、存在的主要隐患、隐患产生的主要原因进行了阐述,对于加强油气集输站场的安全管理、生产过程中的安全运行和隐患治理资金的合理投入具有一定的现实意义。     

基于RBI的输气站场分离器风险评估方法研究

通过对输气站场常用的风险评估方法与RBI的技术方法进行对比分析,提出采用RBI技术对输气站场的分离器进行风险评估.根据输气站场分离器的失效机理和运行环境,对其失效概率和失效后果进行了定量分析,建立了输气站场分离器RBI风险评估流程.然后通过一个实际案例验证了基于RBI的风险评估方法在输气站场分离器风险评估中的合理性和实用性,并根据评估结果提出了分离器的优化检验策略.本研究为输气站场设备的风险评估提供了一种新的方法.     

基于SPA模型的煤矿瓦斯危险源风险评价

根据危险源理论和三类危险源的观点,采用集对分析(SPA)方法,进行了安全一事故集对的同异反分析,指出应采取措施控制不确定项,尤其要控制其中的第二类、第三类危险源才能使系统趋于安全状态;同时建立了煤矿瓦斯危险源风险评价模型,通过联系度的计算得出煤矿瓦斯的安全等级.研究表明,将集对分析方法应用于某煤矿瓦斯危险源风险评价,计算简单,结果较为精确、可靠,为不确定系统的评价提供了一条新思路.     

基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价

为全面、客观地评价城市燃气管道风险,提出1种基于AHP-熵权法的城市燃气管道风险评价模型.该模型基于风险评价理论,结合管道失效可能性与后果严重性,构建包含105个评价底因素的城市燃气管道风险评价指标体系.针对城市燃气管道风险因素的复杂性和模糊性,引入模糊数学思想和方法,结合AHP和熵权法确定评价指标的综合权重,再运用模...     

基于IAHP和灾变链式方法的城市油气管道风险诱因与预警研究

城市油气管道穿越城区街道、建筑和居民区等特殊地段,保障其安全运行具有重要意义。为实现城市油气管道风险早期预警,基于城市与野外长输油气管道风险对比分析,识别城市油气管道风险预警指标;建立城市油气管道风险预警指标体系,采用区间层次分析法对预警指标重要度进行定量排序,确定关键预警监测点;并依据灾变链式理论,构建城市油气管道重大事故灾变链式模型,研究管道风险演化过程,发现灾变前兆进行断链减灾。研究结果表明:“腐蚀”及“第三方破坏”占据城市油气管道失效致因比重最大,风险因子“油气管道与市政管道距离”以及“城市工程施工作业”应作为城市油气管道重点监测点。同时,围绕城市油气管道风险预警需致力于孕源断链。     

基于风险矩阵和LOPA的风险评价系统在油气管道的应用研究

为规范企业风险管理,在分析国内外各种先进风险管理技术的基础上,对风险矩阵法和保护层分析法(LOPA)进行了优化组合,开发了具有特色的组合风险评价方法,形成了具有鲜明特色的风险评价系统.风险评价系统可实现油气管道系统危害因素的系统识别、多层评价、分级管理、有序控制及监控.该风险评价系统在西部管道公司的长输油气管道系统得到了应用,实践效果表明,该风险评价系统能够规范公司风险管理工作,显著提升公司风险管理水平.