加油站风险预警体系研究

西安石油大学本科设计（论文）I目 录1 绪论 .11.1 选题目的和意义 .11.1.1 选题目的 .11.1.2 选题意义 .11.2 国内外相关的研究内容 .21.2.1 事故致因 .21.2.2 危险源的辨识 .31.2.3 风险评价技术 .41.2.4 关于风险管理与控制 .51.2.5 预警理论与方法 .51.3 本文内容与方法 .71.3.1 本文内容 .71.3.2 研究方法 .82 企业安全风险预警理论基础 .92.1 企业安全事故的基本概念 .92.1.1 安全 .92.1.2 系统安全 .92.1.3 事故 .102.1.4 事故隐患 .112.1.5 安全生产及其管理 .112.2 企业安全事故的类型 .122.2.1 以对人的伤害情况来分类 .122.2.2 以对人的伤害与物的损失情况来分类 .132.2.3 安全事故的一般分类 .142.3 企业安全事故的危险源 .152.4 风险预警 .162.4.1 风险 .162.4.2 风险评价以及风险评价的程序 .172.4.3 风险分级的方法 .172.4.4 预警 .172.4.5 预警的功效 .182.4.6 风险预警的程序 .182.4.7 预警方法时序 .20西安石油大学本科设计（论文）II2.4.8 预警体系构建原则 .202.4.9 安全风险预警技术 .213 加油站主要事故风险分析 .223.1 加油站火灾事爆炸事故的主要类型以及其发生的原因 .223.1.1 由明火引起的火灾爆炸事故 .223.1.2 由静电、雷电引发的火灾爆炸事故 .233.1.3 由电气设备引起的火灾爆炸事故 .233.1.4 由汽车发动机和其他碰撞引起的火灾爆炸事故 .243.2 预防加油站火灾爆炸事故采取的措施 .243.2.1 一般规定 .243.2.2 明火控制 .243.2.3 预防摩擦与撞击 .243.2.4 防止电气火花 .253.2.5 防雷、防静电 .254 加油站事故风险预警体系指标 .264.1 事故指标 .264.1.1 不符合指标 .264.1.2 事故发生率指标 .264.2 加油站事故风险预警体系指标的选取原则 .264.2.1 科学性 .264.2.2 实用性 .274.2.3 可靠性 .274.2.4 实效性 .274.3 加油站事故风险预警体系指标的选取 .274.4 加油站事故风险预警体系指标权值的确定 .295 加油站事故风险预警体系建立 .315.1 加油站电气防火防爆、防雷及防静电的构建 .315.1.1 加油站电气防火防爆设计 .315.1.2 加油站防雷设计 .325.1.3 加油站防静电设计 .335.2 加油站风险预警的设计 .345.3 加油站预警体系结构设计 .355.3.1 组织结构设计 .355.3.2 部门职能 .375.3.3 预警体系的系统结构 .37西安石油大学本科设计（论文）III6 结论 .39参考文献 .40致 谢 .42西安石油大学本科设计（论文）11 绪论1.1 选题目的和意义1.1.1 选题目的 随着国家安全生产监督管理总局和国务院安全生产委员会的成立，我国的灾害事故管理体制正在探索中逐步建立并完善，但与此不相适应的是我国安全管理的发展跟不上科学技术快速发展和生产规模不断扩大的实际。由于对新工艺、新材料、新技术的安全特性认识不足以及安全生产基础管理的建设发展不平衡，加之在安全机构、人员配置、管理人员素质、安全管理制度完善和现代安全管理方法推行等方面存在较多问题，致使生产安全事故不断发生。尤其近几年随着我国加油站的不断增多，突发性的泄露、火灾和爆炸事故经常会发生在我们身边，这些事故的发生给国家和人民造成了巨大的损失。然而造成这些事故的原因往往是工作人员的麻痹大意，或者是在加油站的建设中违反安全规程以及未能及时的采取有效地预警措施所致。随着越来越多的加油站安全事故的出现和被曝光，使得人们已经认识到现代工业生产存在着巨大的潜在危险。一旦发生安全事故，对企业及社会造成的损失将无法挽回。纵观国内外有关加油站的事故调查案例，我们发现要防止这些事故的发生，不需要深奥的理论或精密的计算，只需要对日常工作过程的各个阶段进行规范和监控，细化并了解安全管理知识，做到这些不仅能将事故隐患消除在萌芽之中，更可以避免有一些常识性的错误引发的严重后果。本文研究加油站风险预警体系的目的就是在于找出加油站中可能引发事故的危险源，建立比较完善的安全运转预警机制，构建一套完整的安全事故风险预警体系，帮助加油站处理各类已发生或即将发生的安全事故，将事故争取处理在萌芽阶段，从而保障人们的生命、财产安全。1.1.2 选题意义安全事故是加油站乃至企业发展过程中一个至关重要的问题，如何在事故发生前进行预防，发生后进行果断、系统的处理，是一个理论性和实践性都很强的重大课题。为了保障人们的生命和财产安全，我们必须对加油站安全事故风险预警体系进行专门与系统的研究。加油站安全事故风险预警是基于对影响加油站安全的诸因素进行综合分析评价的基础上，对可能出现的安全事故风险做出预测和警报的系统。在确认险情后，做出风险分析和评估，并借助决策支持系统制定出针对性的应急处理预案，以及时化解或降低风险，将可能发生的灾害损失降低到最小程度。西安石油大学本科设计（论文）2加油站安全事故风险分析是加油站安全事故预警的基础，安全预警是在风险分析的基础上，根据风险大小做出风险判断和警示行为。为了科学有效地掌加油站的安全状态以及及时对加油站安全事故危险源进行预警和采取补救措施，进行加油站安全事故风险分析以及安全预警系统的研究就显得尤为迫切和重要了。1.2 国内外相关的研究内容1.2.1 事故致因事故发生有其自身的发展规律和特点，只有掌握了事故发生的规律，才能保证安全生产系统处于安全状态。前人站在不同的角度，对事故进行研究，给出了很多事故发生诱因的理论，主要有事故频发倾向理论、海因里希因果连锁理论、管理失误论、能量意外释放理论。(1) 事故频发倾向理论1939 年法默和查姆勃等人提出了事故频发倾向理论。事故频发倾向是指个别容易发生事故的稳定的个人内在倾向。事故频发倾向者的存在是工业事故发生的主要原因，即少数具有事故频发倾向的工人是事故频发倾向者，他们的存在是工业事故发生的原因。如果企业中减少了事故频发倾向者，就可以减少工业事故。(2) 海因里希因果连锁理论海因里希把工业伤害事故的发生发展过程描述为具有一定因果关系事件的连锁，即:人员伤亡的发生是事故的结果，事故的发生原因是人的不安全行为或物的不安全状态，人的不安全行为或物的不安全状态是由于人的缺点造成的，人的缺点是由于不良环境诱发或者是由先天的遗传因素造成的。海因里希将事故因果连锁过程概括为以下 5 个因素:遗传及社会环境、人的缺点、人的不安全行为或物的不安全状态。海因里希用多米诺骨牌来形象地描述这种事故的因果连锁关系。在多米诺骨牌系列中，一枚骨牌被碰倒了，则将发生连锁反应，其余几枚骨牌相继被碰倒。如果移去中间的一枚骨脾，则连锁被破坏，事故过程被中止。他认为，安全工作的中心就是防止人的不安全行为，消除机械的或物质的不安全状态，中断事故连锁的进程，从而避免事故的发生。(3) 管理失误论海因里希的事故致因理论把遗传和社会环境看作事故的根本原因，此后，博德和亚当斯等人提出:造成事故的真正原因在于管理失误。尽管遗传因素和人员成长的社会环境对人员的行为有一定的影响，却不是影响人员行为的主要因素。在企业中，如果管理者能够充分发挥管理机能中的控制机能，则可以有效地控制人的不安全行为、物的不安全状态。该理论的核心在于对现场失误的背后原因进行了深入的研究。操作者的不安全西安石油大学本科设计（论文）3行为及生产作业中的不安全状态等现场失误，是由于企业领导者及事故预防工作人员的管理失误造成的。管理人员在管理工作中的差错或疏忽，领导人决策错误或没有做出决策等失误，对企业经营管理及事故预防工作具有决定性的影响。管理失误反映企业管理系统中的问题，它涉及到管理体制，即如何有组织地进行管理工作，确定怎样的管理目标，如何计划、实现确定的目标等方面的问题。管理体制反映作为决策中心的领导人的信念、目标及规范，它决定各级管理人员安排工作的轻重缓急，工作基准及指导方针等重大问题。(4) 能量意外释放理论1961 年，吉布森提出了事故是一种不正常的或不希望的能量释放，各种形式的能量是构成伤害的直接原因。因此，应该通过控制能量或控制作为能量达及人体媒介的能量载体来预防伤害事故。1966 年，在吉布森的研究基础上，哈登完善了能量意外释放理论，提出“人受伤害的原因只能是某种能量的转移” ，并提出了能量逆流于人体造成伤害的分类方法，将伤害分为两类:第一类伤害是由于施加了局部或全身性损伤阀值的能量引起的；第二类伤害是由影响了局部或全身性能量交换引起的，主要指中毒窒息和冻伤。哈登认为，在一定条件下，某种形式的能量能否产生造成人员伤亡事故的伤害取决于能量大小、接触能量时间长短和频率以及力的集中程度。根据能量意外释放论，可以利用各种屏蔽来防止意外的能量转移，从而防止事故的发生。1.2.2 危险源的辨识危险源在没有触发之前是潜在的，常不被人们所认识和重视，因此需要通过一定的方法进行辨识。在生产中，潜在危险源往往需要通过一定的方法进行分析和判断。判断危险源的方法有很多，但任何一种方法都必须掌握以下几个环节。（1） 危险源的类型：即危险源所在的系统与类别。（2） 可能发生的事故模式及后果预测：即由危险因素引起的事故发生机理与事故发生后对系统及外系统的影响。（3） 事故发生的原因及条件分析：即寻求由危险因素转化为危险状态，由危险状态转化为事故的转化条件。（4） 设备的可靠性：即设备的安全状况。（5） 人机工程：即人机环境之间的匹配。（6） 安全措施：即控制危险源的手段与方法。（7） 应急措施：即事故或危险发生后减少损失或伤害程度的措施。在危险源辨识过程中，这 7 个环节必须予以充分的考虑，才能发掘潜在的危险因素。西安石油大学本科设计（论文）4我们主要用的危险源辨识途径有以下几点：（1） 在所确定的危险区域内辨识具体的危险源，可以从两个方面入手：a.根据系统内已经发生过的某些事故，通过查找其触发因素，然后通过触发因素找出其现实的危险源。b.模拟或预测系统内尚未发生的事故，追究可能引起发生的原因，通过这些原因找出触发因素，再通过触发因素辨识出潜在的危险源。（2） 把通过各类事故查处的现实危险源与辨识出的潜在危险源综合汇总后，得出危险区域内的全部危险源。（3） 将各危险区域内的所有危险源归纳综合到所研究系统内的所有危险源。具体方法见图 1-1： 图 1-1 危险源辨识方法1.2.3 风险评价技术风险评价技术(或称安全评价)目前在国内外得到了广泛应用。20 世纪 60 年代，随着航空、航天、核工业、化工、石油、建筑、煤炭等技术领域的发展，相继提出了一些较为成熟的评价方法，如美国道化学公司火灾爆炸指数危险评价法、日本劳动省六阶段安全评价法、概率风险评价法和综合安全评价法等。1974 年英国帝国化学公司(ICI)蒙德部在道化学公司评价方法的基础上引进了毒性概念，并发展了某些补偿系数，提出了“蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法” ，并于当年就设立了重大危过去事故类别触发因素现实危险源潜在事故类别触发因素潜在危险源某类事故的危险源西安石油大学本科设计（论文）5险源咨询委员会，研究重大危险源辨识评价技术和控制措施。该方法可对较广泛范围的工程及储存设备进行危险水平分析。它是一种更全面、有效、接近实际的评价方法。我国于 20 世纪 60 年代初期开始安全评价的研究工作，并在化工、冶金、机电、航空、交通、煤炭等行业的企业中开始试行安全评价，如 1988 年机械电子工业部颁布的机械工厂安全评价标准 ，1991 年国家“八五”科技攻关课题中，提出了重大危险源的控制思想和评价方法，并把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了“易燃、易爆、有毒重大危险源辨识、评价技术研究” 。该方法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从定性评价进入定量评价阶段。将安全评价与现代数学方法和计算机技术相结合，为安全评开拓了一个更为广阔的应用前景。1.2.4 关于风险管理与控制20 世纪 90 年代以来， “危机管理和控制” 、 “风险管理和控制”等理论在世界范围内逐步发展和成熟起来。我国正在逐步开展对风险管理和控制理论的研究，并结合国情进行理论和实践创新。我国正处于政府转变职能、企业转换机制的过渡期，经济体制改革要求各级政府和行业主管部门简政放权，不干预企业的生产经营活动，国家实行“企业负责、行业管理、国家监察和群众监督”的安全生产管理体制，这符合我国当前经济体制的客观要求。随着我国市场经济的发展，与之相适应的安全生产管理体制也将逐步完善。为扭转近几年我国工业生产中重大事故频繁发生的严重局面，必须进一步明确政府、企业、行业主管部门、工人及其组织的职责，采取切实可行的措施，减少或控制重大事故的发生。目前，我国重大事故预防控制技术落后，不仅落后于发达国家水平，而且落后于我国的工业技术水平。除了经济体制和管理等因素外，安全投入不足的问题十分突出。因此应当建立国家安全生产基金，增加安全投入。当前应重点研究重大危险源普查技术与方法，重大危险源治理和重大事故监测与控制技术及危险源评价的方法。不断发现和识别存在于生产经营和管理活动中的危险和危害因素，即危险源辨识，是安全生产管理的起始点。采取措施控制危险和危害演变为高风险的危险源，进行技术、经济、组织等方面的风险转移和控制，杜绝或减少事故发生的可能性是风险管理和控制方法的具体应用。安全生产在我国已经开始有越来越多的人重视，并且成为评价企业发展潜力的因素之一。我国安全生产预警体系必须建立在先进、成熟的理论基础上，否则根基不牢。而目前我国对企业安全事故预警系统的理论研究才刚刚开始，许多理论问题有待进一步研究澄清，许多关键技术问题还有待解决，构建企业安全事故预警系统的实践活动还没有全面展开，有待人们在构建预警系统的实践中检验和丰富相应的预警理论。西安石油大学本科设计（论文）61.2.5 预警理论与方法预警一词最早出现于军事领域。预警系统在军事领域脱胎、发育并逐渐走向成熟。它在民用的舞台上也有其用武之地。首先，预警系统在宏观经济调控中得到了应用，其次便是灾害管理，而区域综合预警和部门专业预警系统也相继出现。由于经济周期，特别是经济危机的频繁发生对经济发展有不同程度的破坏作用，促使人们利用经济指标来研究宏观经济监测预警系统，为宏观经济有效调控建立“报警器” ，这种经济预警系统在国际上经历了初期理论探讨，中期实践应用，近期深化拓展三个发展阶段。经济预警系统的理论探讨可以追溯到 1875 年英国经济学家W.S 杰文斯提出的有关经济周期的理论假说气象说，它为经济预警系统的出现提供了理论依据。从 19 世纪 30 年代开始，经济预警系统便进入第二个发展阶段，即在实际应用不断修改、发展和完善。这一阶段，美国经济预警系统的发展走在了时代的前端。从 19 世纪 70 年代开始，经济预警系统又踏上了一个新的台阶，经济预警系统自身不断完善简化，应用领域不断外推拓展。 一方面国际性经济监测预警系统脱颖而出，另一方面，经济预警系统从西方工业化国家向发展中国家和以计划经济为主的社会主义国家扩展。我国经济预警系统研究的历史轨迹较其他发达国家来说很短，建国初期我国对经济预警系统的研究尚处于空白期，随着经济的不断发展，我国学者对它的理论研究也不断深入，国家级研究首推吉林大学系统工程研究所 1987 年鉴定的“我国经济循环的测定和预测” 。研究区域经济预警系统最早的就是 1992 年北京建立的“工业经济宏观监测预警评价体系 ，另外，上海、广州等城市相继建立了各自的区域经济预警系统，对城市经济运行进行预警。灾害预警系统的出现较经济预警系统晚得很多，但灾害预警思想却源远流长。1500 年前的涪陵石鱼水纹观测便是早期人们在干早、洪涝灾害中利用预警思想的见证。随着现代科学技术的迅猛发展，特别是空间技术和计算机技术的发展，灾害预警思想也就演变成了给人类带来福音的灾害预警系统。许多国家分别建立水纹观测、地震测报、火灾监测等灾种的监测预警台站并联成网络，对自然灾害过程进行连续的监测和预警，并研究其发生、发展以及爆发的规律，建立模型进行预警。灾害预警系统在防灾减灾中的作用和地位，以及它在减灾中的效益和威力，促使各灾种的预警系统在世界范围内广泛得到应用。第 42 届联合国大会在 1987 年 12 月 11 日通过第 169 号决议，开展“国际减轻自然灾害十年(1990 一 2000 年)”活动， “其首要目的便是提高各国能迅速有效地减轻自然灾害影响的能力，尤其要特别注意当发展中国家需要时帮助他们建立预警系统” 。1991 年，我国成立了中国“国际减灾十年委员会” ， 中国减灾同时创刊。中国“国际减灾十年”的主要目标和行动分别是在 20 世纪最后 10 年里，对地震、洪水、干旱、虫西安石油大学本科设计（论文）7灾、火灾、雪灾、沙漠化等七种重大自然灾害的遥感宏观监测的技术和方法进行攻关，以建立起我国重大自然灾害的实用化的遥感实时监测和快速评估的运行系统。“八五”国家科技攻关项目“重大自然灾害监测与评估系统” ，应用和技术，选择对中国有重大影响的自然灾害和若干地区，建立了具有应用性质的试验系统，对重大自然灾害进行预警。灾害预警系统在新的科学技术支撑下和各国政府与