含硫气田开发危险有害因素辨识与安全措施

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,*,页,风险评价,中国石油HSE重庆培训中心,含硫气田开发危险有害因素辨识和可能发生的安全事故与安全措施,11/26/2024,0,概述,含硫气田开发危险有害因素辨识,含硫气田开发可能发生的安全事故与安全措施,主要内容,11/26/2024,1,概述,基本术语,危害辨识,风险评价,风险控制,11/26/2024,2,图1-1 单井井场平面布置示意图,材料房,泥浆储罐,泥浆泵房,循环辅助系统,值班室,办公室,废水池,泥浆池,柴油机房,发电机房,井控台,生活区（活动房）,1、1 开采工艺,11/26/2024,3,材料房,泥浆储罐,泥浆泵房,循环辅助系统,值班室,办公室,废水池,泥浆池,柴油机房,发电机房,井控台,生活区（活动房）,已钻井,图1-2 丛式井井场平面布置示意图,11/26/2024,4,图1-3 集气站平面布置示意图,放,空,区,污水罐,计量、分离工艺装置区,仪表控制室,井口区,加热节流工艺装置区,值,班,休,息,室,11/26/2024,5,气田水回注及回注工艺,压力式粗滤器,沉降罐,净水罐,压力式精滤器,提升泵,不合格,合格,加压泵,回注地层内,图2-5 回注处理及回注工艺流程,11/26/2024,6,1.2 基本术语,11/26/2024,7,11/26/2024,8,11/26/2024,9,2、,危险,(Hazard),、风险,(Risk),危险,是可能造成人员伤害、职业病、财产损失、作业环境破坏或其组合的根源或状态。,美国原子能委员会定量地将危险定义如下：,危险,(损失程度/单位时间),=,频率,(事故/单位时间),大小,(损失程度/事件),风险,是指特定危害性事件发生的,可能性,以及后果的,严重性,的结合。,11/26/2024,10,11/26/2024,11,3、事故,(Accident),：,是可能导致人员伤害或财产损失，以及环境破坏的意外事件。,A 跨过香蕉皮；,B 踩上香蕉皮，险些滑倒；,C 踩上香蕉皮，摔碎了酒瓶子；,D 踩上香蕉皮，摔了一跤，划破了手；,E 踩上香蕉皮，摔断了手，划破了裤子。,11/26/2024,12,4、系统工程中的安全观,：,危险是绝对的，安全是相对的。 S = 1 - D,危险,安全,当人们讲到安全的时候，实际上是在研究危险；,当人们提示危险、消除危险的时候，其目的是要保证安全；,11/26/2024,13,1.2,风险评价的概念, 1、,危害辨识与风险评价,危害辨识,是指识别危害的存在到确定其性质的过程。,风险评价,（也称,安全评价,、,危险度评价,）,风险评价是以实现系统安全为目的，应用安全系统工程原理和方法，对系统中存在的危险、有害因素进行辨识与分析，判断系统发生危险的可能性和严重程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。,11/26/2024,14,风险评价,11/26/2024,15,2,风险评价的起源与发展,危险评价起源于20世纪30年代的美国保险业；,1962年美国国防部空军弹道导弹系统安全工程；,1964年是美国道（,DOW）,化学公司（火灾爆炸评价方法）；,1974年英国帝化学公司（,ICI）,蒙德（,Mond）,部（是前者的补充与改进）；,1974年美国（,WASH-1400）（,概率危险评价方法对核电站的评价）；,1976年日本劳动省,我国80年代后期开始。,11/26/2024,16, 3,风险评价的内容,危害辨识,（观察）,新增危险源,危险源变化,危险性,定量化,（确认）,发生概率,危害程度,危险性评价,判别准则,（,允许范围,）,（设定）,社会上所允许,的危险范围,（措施）,降低危险,消除危险,风险评价,危险源识别,危险源控制,11/26/2024,17,编制一份业务活动表，其内容包括厂房、设备、人员和程序，并收集有关信息。,辨识与各项业务活动有关的主要危害。考虑谁会受 到伤害以及如何受到伤害。,（2）辨识危害,评价现有（或拟定）控制措施情况下的风险（考虑在特定危害中的暴露、控制措施失败的可能性、伤亡或财产损 失的潜在后果）。,（3）确定风险,（1）划分作业活动,步骤,11/26/2024,18,（4）决定是否是可承受风险,判断计划的或现有的HSE预防措施是否足以把危害控制住并符合法律的要求。,编制计划以处理评价中发现的、需要重视的任何问题。组织应确保新的和现行控制措施仍然适当和有效。,（5）确定风险控制措施,(如有必要),针对已修正的控制措施，重新评价风险，并检查风险是否可承受。,（6）评审风险控制措施的充分性,11/26/2024,19,风险评价的目的,风险评价的目的,查找、分析和预测工程、系统中存在的危险、有害因素及危害程度。提出合理可行的安全对策措施，指导危险源监控和事故预防，以达到最低的事故率、最少的经济损失和最优的安全投资效益。,11/26/2024,20,风险评价的意义,有助于政府安全监督管理部门对企业的安全生产实行宏观控制；,有助于安全投资的合理选择；,有助于企业提高安全管理水平；,有助于保险公司对企业灾害实行风险管理。,11/26/2024,21,风险评价的作用,可以有效地减少事故和职业危害；,可以系统地进行安全管理；,发现事故隐患,预测事故和失误引起的危险,设计和调整安全措施与方案,实现最优化的安全措施和不断改进措施,可以用最少投资达到最佳的安全效果；,可以促进各项安全标准的制定和可靠性数据积累；,可以迅速提高安全技术人员的业务水平。,11/26/2024,22,4,风险评价的类型,预评价、验收评价、现状评价、专项评价,立项,设计,施工,验收,投产运行,退役,预评价,变更,评价,施工作业,过程评价,验收,评价,现状评价,（初始评价）,现状评价,专题评价,（重大问题）,改、扩建,拆除,消档,专题评价,系统生命周期,风险评价类型,25 年,11/26/2024,23,2 危害辨识,11/26/2024,24,2.1,危害辨识概述,有助于危害辨识的三个问题：,是否存在危害源,?,谁(,什么,),会受到伤害,?,伤害如何发生,?,对于所具有的伤害潜能明显可以忽略的危害，毋须用文件记录或予以进一步考虑。,11/26/2024,25,1)危害辨识的任务,危害,是指材料、物品、系统、工艺过程、设施或工厂对人、财产或环境具有产生伤害的潜能。,危害辩识,就是找出可能引发事故导致不良后果的材料、系统、生产过程或工厂的特征。,危害辩识的两个,关键任务,：,识别可能引发事故的材料、系统、生产过程或工厂的特征,辩识可能发生的事故后果,11/26/2024,26,2)危险、有害因素的概念,危险因素,对可能对人造成伤亡或物造成突发性损坏的因素。,有害因素,能影响人的身体健康，导致疾病，或对物造成慢性损坏的因素。,11/26/2024,27,3)危险、有害因素的区别,危险因素,：强调突发性和瞬间作用。,有害因素,：强调在一定时间范围内的积累作用。,有时，对两者不加以区分，统称、危险因素；客观存在的危险、有害物质或能量超过临界值的设备、设施和场所，都可能成为危险因素。,11/26/2024,28,2,.,2 危险、有害因素的分类,1、危险源的分类,分为第一类危险源和第二类危险源两类,第一类危险源,系统中存在的、可能发生意外释放的能量或危险物质。,第二类危险源,导致约束、限制能量措施失效或破坏的各种不安全因素，是一些围绕第一类危险源随机发生的现象。,11/26/2024,29,常见的第一类危险源,（1）产生、供给能量的装置、设备；,（2）使人体或物体具有较高势能的装置、设备、场所；,（3）能量载体；,（4）一旦失控可能产生巨大能量的装置、设备、场所；,（5）一旦失控可能发生能量蓄积或突然释放的装置、设备、场所等；,（6）危险物质如有毒、有害、易燃易爆物质；,（7）生产、加工、储存危险物质的装置、设备、场所；,（8）人体一旦与之接触可能导致能量意外释放的物体。,11/26/2024,30,第二类危险源包括的内容,包括人、物、环境三个方面,人为失误（包括决策失误，人机学和过负荷）；,物的故障；,系统运行的环境：包括温度、湿度、照明、粉尘、通风、噪声、振动等物理环境以及企业和社会的软环境。,11/26/2024,31,2、按导致事故和职业危害的直接原因进行分类(6类),物理性危险、有害因素,化学性危险、有害因素,生物性危险、有害因素,心理、生理性危险、有害因素,行为性危险、有害因素,其他危险、有害因素,11/26/2024,32,物理性危险、有害因素,设备、设施缺陷,防护缺陷,电危害,噪声危害,振动危害,电磁辐射,运动物危害,明火,能造成灼伤的高温物质,能造成冻伤的低温物质,粉尘与气溶胶,作业环境不良,信号缺陷,标志缺陷,其他物理性危险、有害因素,11/26/2024,33,化学性危险、有害因素,生物性危险、有害因素,易燃易爆性物质,自燃性物质,有毒物质,腐蚀性物质,其他化学性危险、有害因素,致病微生物,传染病媒介物,致害动物,致害植物,其他生物性危险、有害因素,11/26/2024,34,心理、生理性危险、有害因素,行为性危险、有害因素,其他危险、有害因素,负荷超限,健康状况异常,从事禁忌作业,心理异常,辨识功能缺陷,其他心理、生理性危险、有害因素,指挥错误,操作失误,监护失误,其他错误,其他行为性危险、有害因素,11/26/2024,35,3、参照事故类别和职业病类别进行分类,参照GB6441-86企业伤亡事故分类将危险、有害因素分为,20类,：,物体打击,车辆伤害,机械伤害,起重伤害,触电,淹溺,灼烫,火灾,高处坠落,坍塌,冒顶片帮,透水,放炮,瓦斯爆炸,火药爆炸,锅炉爆炸,容器爆炸,其它爆炸,中毒和窒息,其他伤害,11/26/2024,36,4、 按职业病范围分类,参照卫生部、原劳动部、总工会等颁发的职业病范围和职业病患者处理办法的规定，将危害因素分为,生产性粉尘,、,毒物,、,噪声与振动,、,高温,、,低温,、,辐射,（电离辐射、非电离辐射）,、,其他危害因素,等,7,类。,11/26/2024,37,5环境危害因素,（1）生产作业、生活中产生的“水、气、声、渣、放射性”等污染及对生态环境的破坏因素。包括,污染源、污染物、数量及影响危害程度和范围；,污染对象：大气、水体、土地、矿藏、森林、草原、野生动植物、自然遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。,（2）环境对人员健康的影响因素,地方病、流行病、传染病、野外作业危害（蚊蝇、虫、蛇等）,（3）社会环境,如社会治安、风土人情、民俗等,11/26/2024,38,识别环境因素,应考虑,：,1.三种状态：,正常、异常、和紧急状态,2.三种时态：,过去、现在、将来,3.六个方面：,（1）大气排放；（2）水体排放；（3）废物管理；（4）土地污染；,（5）原材料与自然资源的使用；（6）当地其它环境问题和社区问题,11/26/2024,39,水体中主要污染物：,无机悬浮物:,砂粒、炉渣、灰尘,；,有机污染物,无毒,：碳水化合物、蛋白质、脂肪；,有毒,：醛、酮、酚聚氯联苯、芳香族氨基化合物如采用的某些防腐剂、除硫剂等化学药剂、高分子聚合物等。,重金属：,汞、镉、铅、铬,。,石油类及油类制品。,酸、碱、酚、氰。,11/26/2024,40,大气中主要污染物：,粉尘；硫氧化物（SO2、SO）；氮氧化物；碳氧化物（CO、CO2）；碳氢化物；卤素化合物（HCL、HF）。,固体废物：生产中产生的废渣、碎屑、污泥等,11/26/2024,41,其它环境污染因素,躁声；,电磁辐射；,放射性物质等。,11/26/2024,42,6、环境自然灾害,地震、雷电、暴风雨、泥石流、山洪、山体滑坡等。,11/26/2024,43,3,.,3 危害辨识,1、 危害辨识的主要范围, 厂址；, 厂区平面布局；, 建（构）筑物；, 生产工艺过程；, 生产设备、装置；, 粉尘、毒物、噪声、振动、辐射、高温、低温等有害作业部位；, 工时制度、女职工劳动保护、体力劳动强度；, 管理设施、事故应急抢救设施和辅助生产、生活卫生设施；, 劳动组织、生理、心理因素、人机工程学因素等。,11/26/2024,44,2、危险源辩识的顺序,首先,辩识第一类危险源，,然后,围绕第一类危险源来辩识第二类危险源。,第一类危险源辩识：,考察系统中能量的利用、产生和转换情况，弄清系统中出现的能量或危险物质的类型，研究它们对人或物的危害，在此基础上来辩识危险源。第一类危险源辩识必须与危险源评价结合进行。,第二类危险源辩识：,围绕第一类危险源找寻可能使其控制措施失效的不安全因素。,11/26/2024,45,3、危害辨识的方法,直观经验法,对照、经验法,类比方法,系统安全分析方法,事件树（,ETA）,事故树（,FTA）,11/26/2024,46,4、从物质到作业环境进行危害辨识,物质危险辨识,爆炸品,压缩气体和液化气体,易燃液体,易燃固体、自燃物品和遇湿易燃物,氧化剂和有机过氧化物,毒害品和感染物品,放射性物品,腐蚀品,11/26/2024,47,工艺过程危险有害因素辨识,物料输送,（静电、过压力、撞击）,熔融、干燥,（高温、灼烫、火灾、粉尘、爆炸）,蒸发、蒸馏,（高温、灼烫、火灾、爆炸）,冷却、冷凝、冷冻,（低温、高温）,筛分、过滤,（粉尘、爆炸）,粉碎、混合,（机械伤害、爆炸）,11/26/2024,48,专业设备、装置危险有害因素辨识,锅炉和压力容器,（高温、爆炸）,机械设备,（机械伤害、噪声）,起重设备,（坠落、落物）,电气设备,（触电）,作业环境危险有害因素辨识,高温、低温,振动,自然条件（雷电、风爆、地质等）,11/26/2024,49,5、重大危险、有害因素的辨识,重大危险、有害因素,重大危险、有害因素是指能导致,重大事故,发生的风险、有害因素。ILO,预防重大事故公约将重大事故分为以下两类：,由易燃易爆物质引起的事故,由有毒物质引起的事故,11/26/2024,50,6、危害辨识注意事项,危险、有害因素的分布,伤害（危害）方式、途径,和范围,主要危险、有害因素,重大危险、有害因素,11/26/2024,51,3、含硫气田开发危险有害因素辨识,11/26/2024,52,评价单元的划分：,将含硫气田开发为五个大的评价单元：,钻井修井单元,集输场站单元,脱水单元,管道单元,气田水回注单元。,11/26/2024,53,主要危险、有害因素分析,工程施工活动有：钻井作业、天然气采输站场和采输管道敷设。工程生产活动有采气作业、清管作业和气田水回注。主要危险有害物质有：含硫天然气（甲烷、硫化氢、二氧化碳）、二氧化硫、柴油和硫化铁。,3.1生产介质的危险、有害性,天然气中的主要成份是甲烷。天然气中各主要烃组分基本性质见表。,作为主要烃组份的甲烷属于常用危险化学品的分类标准（GB3690-92）中的气相爆炸物质，泄漏在环境中与空气混合后易达到爆炸极限，此时若遇火或静电可能引起燃烧和爆炸。其爆炸极限范围为5%15%（体积比）。当空气中甲烷浓度达到10%时，就使人感到氧气不足；当空气中甲烷浓度达2530%时，可引起头痛、头晕、注意力不集中，呼吸和心跳加速、精细动作障碍等；当空气中甲烷浓度达30%以上时可能会因缺氧窒息、昏迷等。,11/26/2024,54,组分项目,甲烷,乙烷,丙烷,正丁烷,异丁烷,其它烃,CH,4,C,2,H,6,C,3,H,8,C,4,H,10,C,i,- C,4,H,10,C,5,-C,11,密度(kg/m,3,),0.72,1.36,2.01,2.71,2.71,3.45,爆炸下限%(V),5.0,2.9,2.1,1.8,1.8,1.4,爆炸上限%(V),15.0,13.0,9.5,8.4,8.4,8.3,自燃点(),645,530,510,490,理论燃烧温度(),1830,2020,2043,2057,2057,燃烧1m,3,气体所需空气量（m3）,9.54,16.7,23.9,31.02,36.18,最大火焰传播速度(m/s),0.67,0.86,0.82,0.82,表2-1 天然气中各主要烃组分基本性质,11/26/2024,55,标,识,中文名,甲烷,英文名,Methane,化学式,CH,4,分子量,16.04,ICSC,编号,0291,IMDG,规则页码,2156,CAS,号,74-82-8,RTECS,号,PA1490000,UN,编号,1971,危险货物编号,21007,EC,编号,601-001-00-4,理,化,性,质,外观与性状,无色无臭气体。,溶解性,微溶于水,溶于乙醇、乙醚.,主要用途,用作燃料和用于炭黑、氢、乙炔、甲醛等的制造。,熔点（,）,-182.5,相对密度（水,=1,）,0.42/-164,沸点（,）,-161.5,相对密度（空气,=1,）,0.55,饱和蒸汽压（,kpa,）,53.32（-168.8）,临界温度（,）,-82.6,临界压力（,Mpa,）,4.59,燃烧热（,KJ/mol,）,889.5,最小引燃能量（,mJ,）,0.28,毒,性,及,健,康,危,害,接触限值,中国,MAC,未制定标准,前苏联,MAC,300mg/m,3,美国,TWA,ACGIH,窒息性气体,美国,STEL,：,未制定标准,侵入途径,吸入,健康危害,1,）当空气中甲烷浓度达,25,30%,时，可引起头痛、头晕、乏力、注意力不集中、呼吸和心跳加速、精细动作障碍等；,2,）当空气中甲烷浓度更高时，可能使人出现窒息、昏迷等。,燃,烧,爆,炸,危,险,性,燃烧性,易燃,建规火险等级,甲,闪点（,）,-188,爆炸下限（,v%,）,5,自然温度（,）,538,爆炸上限（,v%,）,15,危险特性,1）甲烷与空气混合能形成爆炸性混合物，当在爆炸极限范围内遇明火、高热能时引起燃烧爆炸。,2）甲烷与氟、氯等能发生剧烈的化学反应。,3）甲烷若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。,稳定性,稳定。,聚合危害,不会出现,聚合危害。,禁忌物,强氧化剂，如氟、氯等。,灭火方法,立即切断气源。,若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。,喷水冷却容器，如果可能应将容器从火场移至空旷处。,采用雾状水、泡沫灭火器和二氧化碳灭火器等。,包,装,储,运,危险性类别,第,2.1,类（,UN,类别）,易燃气体,危险货物包装标志,4,包,装,储,运,储运注意事项,储存于阴凉、通风的储存间内，且储存间内温度不宜超过,30，储存间内的照明、通风设施应采用防爆型，开关设置于储存间外。,罐储时，要有防火防爆措施，若为露天储罐夏季应有降温措施。,储存间和,储罐附近应配备相应品种和数量的消防器材。,远离火种、热源，禁止使用易产生火花的机械设备和工具。,防止阳光直射。,与氧气、压缩空气、卤素（氟、氯、溴）等分开存放，切忌混储混运。,验收时应注意品名，注意验瓶日期，先进储存的先发用。,搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。,急,救,皮肤接触,若有冻伤，就医治疗。,吸入,1,）迅速脱离现场至空气新鲜处。,2,）注意保暖，呼吸困难时给输氧。,3,）呼吸及心跳停止者立即进行人工呼吸和心脏按压术，并就医治疗。,防,护,措,施,工程控制,全面通风。,呼吸系统防护,一般不需要特殊防护，高浓度环境中，可佩带供气式呼吸器。,眼睛防护,一般不需要特殊防护，高浓度接触时可戴安全防护眼镜。,手防护,一般不需要特殊防护，高浓度接触可戴防护手套。,其它,1,）工作现场严禁吸烟；,2,）避免长期反复接触；,3,）进入罐区或其它高浓度区作业时须有人监护。,泄,漏,处,理,1,）切断气源，喷雾状水稀释、降温，抽排（室内）或强力通风（室外）。,2,）切断火源，迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并隔离直至气体散尽。,3,）应急处理人员应戴自给式呼吸器，穿一般消防防护服。,4,）如有可能，应将漏出气用排风机送至空旷地方或装设适当喷头烧掉；也可以将漏气的容器移至空旷处，注意通风。,漏气容器不能再用，且要经过技术处理以清除可能剩下的气休。,11/26/2024,56,3.2 钻井修井作业危险有害因素分析,作业过程主要分为钻井和修井作业。钻井作业过程包括施工前期准备、钻进施工过程、固井、测井等。修井包括：重新完井、更换管柱、管柱捅洗、酸化解堵等。,井喷和井喷失控,物体打击,高空物品坠落,高空作业人员坠落,营房、电器火灾、触电伤害等,硫化氢中毒,油料泄漏引起的火灾爆炸,腐蚀危害,11/26/2024,57,主要危险、有害因素,可能导致的事故,事故出现位置,事故可能后果,井底残液返排时，含硫气体可能随之排出,硫化氢中毒,污水池,人员伤害,作业后放喷时，由于地面放喷管线的固定问题、压力等级不合格以及布局不合理，造成地面放喷管线破裂,硫化氢中毒,井场、放喷点,人员伤亡,换装井口、起下管柱作业和循环施工作业中，井内压力失衡导致井喷或井喷失控,硫化氢中毒、天然气燃烧爆炸,井口,作业人员伤亡、设备财产损失,放喷过程中，因残液地层水导致点火失败或火焰意外熄灭引起硫化氢扩散,硫化氢中毒,井场、放喷点,人员伤亡,修井作业过程中主要危险、有害因素分析表,11/26/2024,58,3.3天然气采输站场危险、有害因素,3.3.1 天然气生产,天然气采输站场涉及的主要工艺设备包括井口装置、缓蚀剂加注装置、水套加热炉、分离器、分子筛脱水塔和清管系统等。主要危险有害因素如下：,1）井口装置存在的可能的事故隐患有,井口装置泄漏,（如阀门盘根、法兰、阀体与前后阀盖连接处、加脂孔等）以及,井控失效后可能性井喷,。,2) 缓蚀剂高压罐放空不完全加注缓蚀剂时，释放的含硫天然气可能带来操作,人员H,2,S中毒,。,3) 缓蚀剂高压罐放空管泄漏，可能发生操作人员,H,2,S中毒,。,4) 加注缓蚀剂操作时，若高压罐与储罐之间闸阀处于关闭状态，将产生憋压，有引起,管线破裂,的危险。,5)分离器排污时，可能发生天然气窜入,排污管线或排污池，引起爆炸或中毒,6) 分离器排出的污水中含较高浓度H,2,S，如发生排污管或污水罐污水泄漏，可能发生附近工作人员或站外集水沟附近人员,硫化氢中毒,。,7）焊接质量不符合标准要求，可能引发焊缝穿孔或破裂，造成含硫天然气释放引起人员,中毒或燃烧爆炸,。,8）场站阀门、接头含硫天然气泄漏，可能带来硫化氢,中毒事故,。,11/26/2024,59,3.3.2清管,1) 放空点火时如先放空，后点火，可能形成含,H,2,S气团扩散中毒。,2) 放空控制不当引起放空量过大，,燃烧热辐射,和SO2毒性可能危及附近人畜和植被。,3) 打开快开盲板时，因操作、防护不当可能造成,中毒和火灾事故。,2.3.3 单井站,11/26/2024,60,3.3.3场站检修,场站事故往往发生在设备检修期，特别是有限空间作业时的中毒事故。主要有以下几方面的危害：,1) 检修期间从设备或管线清扫出的FeS与空气接触，容易自燃着火，甚至可能发生爆炸事故。,2) 由于装置停产检修前吹扫、置换不彻底，或检修部位与有毒介质隔离不好，均可能造成检修人员在有限空间内中毒或窒息。,3) 废分子筛更换时置换不充分时残余的含硫天然气引起H2S中毒事故。,4）检修时放空天然气未点燃火，可能引发硫化氢中毒事故。,5）场站预留空间较小，修井等检修作业可能对生产设备、管道产生如重物撞击等影响，甚至引发设备、管道破裂释放含硫天然气事故。,11/26/2024,61,3.4采输气管道,3.4.1管道腐蚀穿孔、破裂导致含硫天然气泄漏,由于管材质量不合格、管道焊接施工质量差、管道涂层损坏或阴极保护不的到位、缓蚀剂未按规定加注、环境灾害天气、地质灾害、第三方破坏等多种原因，导致管道腐蚀穿孔甚至破裂而引发天然气泄漏中毒事故。,3.4.2管道间相互影响,工程有原料气管道、燃料气管道和污水管道三种管道，其中原料气管道和燃料气管道同沟敷设，而污水管道与上述两种管道保持至少2m平行敷设，有少部分与其同沟敷设。如果一条管道出现腐蚀穿孔或爆管，抢修操作不当可能危及其它管道的安全。,11/26/2024,62,3.5气田水回注,1）气田水闪蒸气管线、连接部位破裂导致含硫化氢气体泄漏，导致人员中毒事故。,2）气田水输送管道破裂，导致含硫化氢污水泄漏引起污染事故，若污染饮用水，则可导致人员中毒事故。,3）污泥池因气温变化等原因导致硫化氢挥发，引发人员中毒事故。,4）场站污水罐的焊缝及连接开关阀门易受气田水腐蚀而穿孔，形成气田水泄漏。,11/26/2024,63,4 风险评价,11/26/2024,64,4,.1,风险评价的定义,风险评价,是指评价风险程度并确定其是否在可承受范围的全过程。,后果严重度,发生频率,极显著,轻微,不显著,预,防,措,施,保护措施,显著,紧急应变,风险,(,R) = 频率,(,F) 严重度,(,C),11/26/2024,65,（1）风险的严重度等级,11/26/2024,66,（2）风险的可能性等级,11/26/2024,67,（3）风险指数矩阵实例,11/26/2024,68,（4）确定伤害的可能性时的注意事项,当寻求确定伤害的可能性时，要考虑已实施的控制措施的充分性及是否符合要求。除所提供的业务活动信息外，通常还应考虑如下问题：,(1) 暴露人数；,(2) 持续暴露时间和频率；,(3) 供应(如电，水)中断；,(4) 设备和机械部件以及安全装置失灵；,(5) 暴露于恶劣气候；,(6) 个体防护用品所能提供的保护及其使用率；,11/26/2024,69,（4）确定伤害的可能性时的注意事项,(7) 人的不安全行为(不经意的错误或故意违反操作程序)，如下述人员：, 不知道危害究竟是什么?, 可能不具备开展工作必备的知识、体能或技能；, 低估所暴露的风险；, 低估安全工作方法的实用性和有效性。,(8) 考虑到意外事件的发生是非常重要的。,11/26/2024,70,4,.2,风险评价的方法,定性评价,半定量评价,定量评价,11/26/2024,71,11/26/2024,72,预评价：,在建设项目开工前，评价项目存在的职业、安全、卫生方面的危害，并提出相应对策；,变更评价：,在系统发生变更时，评价变更可能带来的新的危害和影响，并采取有效应对措施；,施工作业过程评价：,在工程开工前对作业全过程各环节以及全体人员、所有设备设施进行的风险评价，以避免作业过程中的风险和危害发生；,验收评价：,项目完工之后检测系统是否达到劳动安全卫生标准和表现准则的要求，确定应采取的补救措施；,现状评价：,在正常运行中对系统进行的评价；,专题评价：,有针对性地进行某项专门调查、评价；,宏观评价：,系统全面的风险评价。,11/26/2024,73,（1） 安全检查表,为了系统地找出系统中的不安全因素，把系统加以剖析，查出各层次的不安全因素，然后确定检查项目，以提问的方式把检查项目按系统的组成顺序编制成表，以便进行检查或评审。,有关标准、规程、规范及规定,国内外事故案例、本单位的经验,系统分析确定的风险部位及防范措施,研究成果,编制的主要依据,11/26/2024,74,安全检查表的编制程序,系统(装置),子系统(分装置),构成要素，,功能，附加现象,人、机、物、,环境、管理,安全检查表,有关系统,（装置） 的资料,标准、规范、,规程、事故,情报等资料,设想危险性、推论,事故的发生概率、,处理方法,部件、组件,11/26/2024,75,安全检查表举例（,压力容器,安全评价检查表）,11/26/2024,76,安全检查表举例（顶板安全管理水平检查表）,11/26/2024,77,（2） 预先危险分析（PHA）,预先危险分析也称初始危险分析，是在每项生产活动之前，特别是在设计的开始阶段，对系统存在危险类别、出现条件、事故后果等进行概略地分析，尽可能评价出潜在的危险性。,识别,危险,，确定安全性关键部位,评价各种,危险,的程度,确定安全性设计准则，提出消除或控制,危险,的措施,预先危险分析的主要目的,11/26/2024,78,预先危险分析内容,1、识别,危险,的设备、零部件，并分析其发生的可能性条件；,2、分析系统中各子系统、各元件的交接面及其相互关系与影响；,3、分析原材料、产品、特别是有害物质的性能与贮运；,4、分析工艺过程及其工艺参数或状态参数；,5、人、机关系（操作、维修等）；,6、环境条件；,7、用于保证安全的设备、防护装置等。,11/26/2024,79,预先危险分析程序,11/26/2024,80,预先危险分析举例（场站风险性分析）,11/26/2024,81,预先危险分析举例（续,）,11/26/2024,82,（3） 事故树分析（FTA）,事故树分析又称为故障树分析，是一种演绎的系统安全分析方法。,它是从要分析的特定事故或故障开始（顶上事件），层层分析其发生原因，直到找出事故的基本原因，即故障树的底事件为止。,11/26/2024,83,事故树分析步骤,（1）确定所分析的系统 确定分析系统即确定系统所包括的内容及其边界范围。 （2）熟悉所分析的系统 指熟悉系统的整个情况，包括系统性能、运行情况、操作情况及各种重要参数等，必要时要画出工艺流程图及布置图。 （3）调查系统发生的事故 调查分析过去、现在和未来可能发生的故障，同时调查本单位及外单位同类系统曾发生的所有事故。 （4）确定事故树的顶上事件 是指确定所要分析的对象事件。将易于发生且后果严重的事故作为顶上事件。 （5）调查与顶上事件有关的所有原因事件。 （6）事故树作图 按建树原则，从顶上事件起，一层一层往下分析各自的直接原因事件，根据彼此间的逻辑关系，用逻辑门连接上下层事件，直到所要求的分析深度，形成一株倒置的逻辑树形图，即,事故,树图。,11/26/2024,84,（7）,事故,树定性分析 定性分析是,事故,树分析的核心内容之一。其目的是分析该类事故的发生规律及特点，通过求取最小割集（或最小经集），找出控制事故的可行方案，并从,事故,树结构上、发生概率上分析各基本事件的重要程度，以便按轻重缓急分别采取对策。 （8）定量分析 定量分析包括确定各基本事件的故障率或失误率；求取顶上事件发生的概率，将计算结果与通过统计分析得出的事故发生概率进行比较。 （9）安全性评价 根据损失率的大小评价该类事故的危险性。这就要从定性和定量分析的结果中找出能够降低顶上事件发生概率的最佳方案。,11/26/2024,85,（3） 事故树分析（FTA）,事件间的逻辑关系,B,A,T,T,A,B,逻辑或（OR）,T = A+B,T,A,B,B,A,T,逻辑与（AND）,T = AB,11/26/2024,86,（3） 事故树分析（FTA),布尔代数运算规则,结合律：,(A+B)+C=A+(B+C)； (AB)C=A(BC),交换律：,A+B=B+A； AB=BA,吸收律：,A+AB=A； A(A+B) =A,分配律：A,(B+C)=(AB)+(AC)； A+BC=(A+B)(AC),互补律：,A + A = 1； AA = 0,德莫根律(对偶法则)：,A+B = A B； AB = A + B,11/26/2024,87,事故树分析例,火灾事故,T,火源,天然气泄漏,A,B,静电火花,明火,C,X,3,设备,故障,操作,失误,X,1,X,2,人体,静电,流速,过大,X,4,X,5,无接地,设施,没用接,地设施,接地,设施坏,X,6,X,7,X,8,静电积累,接地不良,D,E,11/26/2024,88,事故树分析例,定性分析,火灾事故,T,火 源,天然气泄漏,A,B,静电火花,明火,C,X,3,设备,故障,操作,失误,X,1,X,2,人体,静电,流速,过大,X,5,X,6,X,4,接地,不良,静电积累,D,T = AB = (X,1,+X,2,)B,= (X,1,+ X,2,)(X,3,+ C),= (X,1,+ X,2,)(X,3,+ X,4,D),= (X,1,+X,2,)(X,3,+ X,4,(X,5,+ X,6,),= (X,1,+X,2,)(X,3,+ X,4,X,5,+ X,4,X,6,),= X,1,X,3,+ X,1,X,4,X,5,+ X,1,X,4,X,6,+ X,2,X,3,+ X,2,X,4,X,5,+ X,2,X,4,X,6,11/26/2024,89,（3） 事故树分析（FTA）,割集和最小割集的概念,T = X,1,X,3,+ X,1,X,4,X,5,+ X,1,X,4,X,6,+ X,2,X,3,+ X,2,X,4,X,5,+ X,2,X,4,X,6,割集 ：,事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都发生时，顶上事件必然发生。,如果在某个割集中任意除去一个基本事件就不再是割集了，这样的割集称为,最小割集,。,最小割集越多，说明顶上事件发生的可能性越大。某基本事件出现的次数越多，说明该事件的影响作用越大。,11/26/2024,90,事故树分析例,成功树：,火灾事故,T,火 源,天然气泄漏,A,B,静电火花,明火,C,X,3,设备,故障,操作,失误,X,1,X,2,人体,静电,流速,过大,X,5,X,6,X,4,接地,不良,静电积累,D,事故树：,T= (X,1,+X,2,)(X,3,+ X,4,(X,5,+ X,6,),T = (X,1,+X,2,)(X,3,+ X,4,(X,5,+ X,6,),= (X,1,+X,2,)+(X,3,+ X,4,(X,5,+ X,6,),= X,1,X,2,+ X,3,X,4,(X,5,+ X,6,),= X,1,X,2,+ X,3,(X,4,+(X,5,+X,6,),= X,1,X,2,+ X,3,(X,4,+X,5,X,6,),T = T = X,1,X,2,+ X,3,X,4,+ X,3,X,5,X,6,事故树：,= (X,1,+X,2,)(X,3,+X,4,)(X,3,+X,5,+X,6,),= X,1,X,2,+ X,3,X,4,+ X,3,X,5,X,6,11/26/2024,91,（3） 事故树分析（FTA）,径集和最小径集的概念,T = (X,1,+X,2,)(X,3,+X,4,)(X,3,+X,5,+X,6,),径集 ：,事故树中某些基本事件的集合，当这些基本事件都不发生时，顶上事件必然不发生。,如果在某个径集中任意除去一个基本事件就不再是径集了，这样的径集称为,最小径集,。,最小径集越多，说明顶上事件越不易发生。最小径集中的基本事件越少，说明该顶上事件越容易控制。,11/26/2024,92,（3） 事故树分析（FTA）,事故树化简,T = AB = (X,3,+X,4,)B,= (X,3,+ X,4,)(X,1,+ C),= (X,3,+ X,4,)(X,1,+ X,2, X,3,),= X,1,X,3,+ X,1,X,4,+ X,2,X,3,X,3,+ X,2,X,3,X,4,= X,1,X,3,+ X,1,X,4,+ X,2,X,3,T,B,A,C,X1,X3,X4,X2,X3,= X,1,X,3,+ X,1,X,4,+ X,2,X,3,(1 + X,4,),T,K3,K1,K2,X4,X1,X3,X2,X3,X1,11/26/2024,93,（3） 事故树分析（FTA）,事故树分析的几个阶段,选择合理的顶上事件,资料收集准备,建造故障树,简化或者模块化,定性分析,定量分析,11/26/2024,94,事故树分析井喷失控事故的应用,用事故树分析井喷事故,+,井喷火灾爆炸,达到爆炸极限浓度,火 源,静电,明火,高温,油气达可燃浓度,撞击,电器火花,摩擦,电气焊,井口失控,地层油气,关井失败,压井失败,发生溢流,未装,防喷器,+,+,+,+,+,+,+,超过防喷器压力等级,设备故障,操作失误,压漏地层,泥浆密度不足,未预料高压层,固井作业引起,失重,气窜,水泥浆密度低,未监测,预报不准,+,+,+,+,+,未预报,参考邻井资料,地震资料不准,液柱压力降低,井漏,钻入裂缝、溶洞,PmPc,泥浆密度过高,下钻套油管过快,开泵压力激动,环空返速过高,泥浆密度降低,+,钻头泥包,电测起览过快,测量不准确,起钻过快,泥浆粘切过高,起钻未灌泥浆,加重不足,加重不均匀,油气水侵,抽汲,11/26/2024,95,（4） 事件树分析（ETA）,从一个初因事件开始，按照事故发展过程中事件出现与不出现，交替考虑成功与失败两种可能性，然后再把这两种可能性又分别作为新的初因事件进行分析，直到分析最后结果为止。,确定或寻找初因事件,构造事件树,进行事件树的简化,进行事件序列的定量化,事件树分析的几个步骤,11/26/2024,96,原料输送系统示意图,事件树分析举例,11/26/2024,97,原料输送系统事件树,事件树分析举例,11/26/2024,98,（5） 火灾爆炸危险指数评价,危险指数评价方法为美国道化学公司（,DOW）,所首创。,它以物质系数为基础，再考虑工艺过程中其他因素如操作方式、工艺条件、设备状况、物料处理、安全装置情况等的影响，来计算每个单元的危险度数值，然后按数值大小划分危险度级别。,它主要是对化工生产过程中固有危险的度量。,11/26/2024,99,火灾爆炸危险指数,评价程序框图,选取工艺单元,计算一般工艺,危险系数F1,确定物质系数MF,计算特殊工艺,危险系数F2,确定工艺单元危险系数F3=F1,F2,计算火灾、爆炸指数,F&EI=F3,MF,计算安全措施,补偿系数=C1,C2,C3,确定暴露面积,确定暴露区内财产更换价值,确定危害系数,确定基本MPPD,确定实际MPPD,确定MPDO,确定BI,11/26/2024,100,（6） 帝国化学公司（IDI）危险度评价法（蒙德法）,可对较广范围内的工程及贮存设备进行评价；,包括具有爆炸性的化学物质的使用管理；,采用补偿办法以便能够区别给定的燃料与别的反应物（如氢气与空气、氯气或氧气）；,根据事故案例的研究，考虑了对风险性水平有相当影响的几个特殊工程类型的风险性；,评价中采用了毒性的观点。,11/26/2024,101,（7）故障类型和影响分析（FMEA）,故障类型和影响分析是将工作系统分割为子系统、设备或元件，逐个分析各自可能发生的故障类型及其产生的影响，以便采取相应的防治措施，提高系统的安全性。,对每个子系统或部件提问：,故障类型是什么？,故障类型的影响是什么？,如何检测此故障？,故障严重程度？,11/26/2024,102,（8）日本危险度评价法（六阶段法）,资料准备（设计、工艺、操作、设备、人员、法规、标准等）,定性评价（用安全检查表检查）,定量评价（从物质、容量、温度、压力和操作5个方面进行潜在危险性评价）,安全措施（安全对策）,由事故案例进行再评价,用,FTA、ETA,进行再评价作出综合判断,该方法适用于新建、改建、扩建的化工厂中各种容器、塔、化学品的制造和储存设施的安全评价。,11/26/2024,103,（9） 作业条件危险性评价法,发生事故的可能性大小,人体暴露在这种危险环境中的频繁程度,一旦发生事故会造成的损失后果,危险性,11/26/2024,104,发生事故的可能性大小,11/26/2024,105,E,人体暴露在这种危险环境中的频繁程度,11/26/2024,106,C,发生事故产生的后果,11/26/2024,107,D,危险性分值,11/26/2024,108,D = LEC,值,值,值,分数值,事故发生的可能性,分数值,暴露于危险环境的频繁程度,分数值,发生事故产生的后果,10,6,3,1,0.5,0.2,0.1,完全可以预料,相当可能,可能,但不经常,可能性小,完全意外,很不可能,可以设想,极不可能,实际不可能,10,6,3,2,1,0.5,连续暴露,每天工作时间内暴露,每周一次,或偶然暴露,每月一次暴露,每年几次暴露,非常罕见地暴露,100,40,15,7,3,1,大灾难，许多人死亡,灾难，数人死亡,非常严重，一人死亡,严重，重伤,重大，致残,引人注目，需要救护,值,危险程度,320,160-320,70-160,20-70,20,极其危险，不能继续作业,高度危险，要立即整改,显著危险，需要整改,一般危险，需要注意,稍有危险，可以接受,11/26/2024,109,某涤纶化纤厂在生产短丝过程中有一道组件清洗工序，为了评价这一操作条件的危险度，确定每种因素的分数值为：事故发生的可能性（）：组件清洗 所使用的三甘醇，属四级可燃液体，如加热至沸点时，其蒸汽爆炸极限范围为0.99.2，属一级可燃蒸汽。而组件清洗 时，需将三甘醇加热后使用，致使三甘醇蒸汽容易扩散的空间，如室内通风设备不良，具有一定的潜在危险，属“可能，但不经常”，其分数值3。,暴露于危险环境的频繁程度（）：清洗人员每天在此环境中工作，取E6。,发生事故产生的后果（）：如果发生燃烧爆炸事故，后果将是非常严重的，可能造成人员的伤亡，取15。, 3615 270,270处于160320之间，危险等级属“高度危险、需立即整改的范畴。,例题：,11/26/2024,110,（10）风险矩阵分析法,严重,级别,风险后果,几率增加,人员,财产,环境,名誉,A,B,C,D,E,在行业内,未听说,在行业内,发生过,在单位,发生过,每年在,单位发,生多次,每年,在所在地,发生多次,0,无伤害,无损失,无影响,无影响,1,轻微伤害,轻微损失,轻微影响,轻微影响,2,小伤害,小损失,小影响,有限影响,3,重大伤害,局部损失,局部影响,很大影响,4,一人死亡,重大损失,重大影响,全国影响,5,多人死亡,特大损失,巨大影响,国际影响,井喷；触电；机械伤害；坠落；冻伤,加强管理、不断改进,不可接受,引入风险削减措施,11/26/2024,111,4,.3,风险评价方法的选择,选择评价方法的依据,评价对象的特点（类型、规模、危险性）,评价的目标（定性、定量等）,资料的占有情况,其他（时限、经费、评价人员）,11/26/2024,112,4 . 4 场站风险评价,11/26/2024,113,5 风险控制,11/26/2024,114,5.1,风险控制决策,（1） 风险水平示意,不可接受的风险,尽可能降低的风险,可承受的风险,风险性,(1),(29),(300),11/26/2024,115,（2） 决定风险是否可承受,注：这里可容许是指风险已降低到合理可行的最低水平,上表给出了估计风险水平和判定风险是否可承受的一种简单方法。根据估算的伤害的可能性和严重程度对风险进行分类。某些组织或许愿意开发更完善的方法，但这个方法是一个合理的起点。也可用数字取代“中度风险”、“显著风险”等术语来对风险进行描述，但应用数字并不意味着评价结果更准确。,11/26/2024,116,（3） 编制风险控制措施计划,11/26/2024,117,停止使用该危害性物质，或以无害物代替,改使用危害性较低的物质,修改程序以减轻危害性,隔离人员或危害,局限危害,工程技术控制,管理控制,个体防护,消除风险,降低风险,个体防护,风险控制措施的采用,11/26/2024,118,5.,2,风险控制措施的选择,风险控制措施包括：,安全技术措施,本质安全设计,冗余系统,隔离、屏蔽,联锁控制,个体防护 ,安全管理措施,安全计划,安全责任制,安全操作规程,安全监督、检查,安全教育、培训,维护保养制度,职工健康监护 ,11/26/2024,119,安全措施,在考虑、提出安全对策措施时，有,5,项基本要求：,直接安全技术措施,间接安全技术措施,指示性安全技术措施,若间接、指示性安全技术措施仍然不能避免事故、危害发生，则应采用安全操作规程、安全教育、培训和个体防护用品等措施来预防、减弱系统的危险、危害程度。,11/26/2024,120,(2),根据安全技术措施等级顺序要求所应遵循的具体原则, 消除,预防,减弱,隔离,连锁,警告,11/26/2024,121,(3),安全对策措施应具有针对性、可操作性和经济合理性,针对性是指针对不同行业的特点和评价中提出的主要危险、有害因素及其后果，提出对策措施。, 提出的对策措施是设计单位、建设单位、生产经营单位进行安全设计、生产、管理的重要依据，因而对策措施应在经济、技术、时间上是可行的，能够落实和实施的。,11/26/2024,122, 经济合理性是指不应超越国家及建设项目生产经营单位的经济、技术水平，按过高的安全指标提出安全对策措施。,(4),对策措施应符合有关的国家标准和行业安全设计规定的要求,11/26/2024,123,1,、安全管理对策措施,建立制度,完善机构和人员配置,安全培训和教育、考核,安全投入和安全设施,安全监督与日常检查,事故应急救援预案,11