系统的可靠性与可靠度分析ppt课件

关注安全关注安全 关爱生命关爱生命当把人的生命比作是 “ 1”时，生活就是在 “ 1” 后面加 “ 0” ，后面加的 “ 0” 越多，说明事业越成功、家庭越幸福。倘若人的生命不存在了，后面加再多的 “ 0”还有什么意义呢？关注安全关注安全 关爱生命关爱生命事故的发生有原因和预兆，一次重大事故前必然孕育着许多事故苗子，消除 “事故苗子 ”避免事故的发生。“事故金字塔理论 ” ：对 330起跌倒事故分析300： 29： 1消除隐患、事故苗子，预防为主 。300291重伤或死亡 1起轻伤或微伤 29起无伤害或事故苗子 300起海因里希法则没发生事故不等于不会发生事故。根据著名的安全管理金字塔理论（海因里析法则）的概率统计，每发生 1起死亡事故，会发生 30起损工事故、 300件医疗和限工事故、 3000件未遂事故和急救箱事件、 30000件不安全行为和导致不安全条件数。安全管理的冰山理论说的也是这个道理，冰山能浮出水面的部分只是一角而已。3关注安全关注安全 关爱生命关爱生命造成生产安全事故的原因 1. 人的因素 2. 物的因素 3. 人与物的综合因素5 化工过程分析5 .1 系统的可靠性与可靠度分析化工系统可靠度的定义：在规定的条件和规定的时间内，系统完成规定功能的概率或程度，用 R表示 (0R1)。对重复性或周期性的动作：式中 R 可靠度；V 成功操作次数；F 失败次数；T 试验次数。 55 .1.1 系统的可靠度(1) 串联结构式中 Rsys 系统可靠度；Rj 第 j 单元可靠度。(2) 并联结构图 5.1 串联结构图R1 R2 RnR1R2Rn图 5.1 并联结构图串联 ：组成系统的所有单元中任一单元的失效就会导致整个系统失效的逻辑关系。 并联 ：组成系统的所有单元都失效时系统才失效的逻辑关系。 6失败次数：F1=(1-R1)TF2=(1-R2)(1-R1)TFn=(1-Rn) (1- R2)(1-R1)T=(1-Rj)T(2) 并联结构R1R2Rn图 5.1 并联结构图7解： R串 sys=Rj=R1R2R3=0.750.8750.4=0.2625例 5.1 R1=0.75; R2=0.875; R3=0.4。分别按串联和并联计算系统的可靠度。R1R2R3并联串联R1 R2 R3串联单元数越少 R 越大，并联单元数越多 R 越大。化工系统一般都是串联结构，在工艺设计上应尽量减少设备，流程简单，单个设备可靠性高；并考虑并联设备。R并 sys=1-(1-Rj) =1-(1-R1)(1-R2)(1-R3)=0.9818确保系统有较高的可靠性化工系统一般是有序的串联结构形式。为了确保系统有较高的可靠性，由上述分析式可见，在工艺流程的设计上应 力求设备少，流程简单，单个设备的可靠度高 ；并应考虑 在可靠性低的卡脖环节考虑配置并联设备 ，如果由经济合理性上进行分析，经济合理时应予以并联备用设备。这是 化工系统过程设计 可靠性设计的一般原则。 9生产框图及等效图R11A1原料 1R121R122R13A2原料 2 R21 R22R231R232R3R41R42 产品R11A1原料 1 R12 R13A2原料 2 R21 R22 R23R3 产品R4R1原料 R2 R3 产品R410解： Rsys=Rj=R1R2R3R4 R1=R11R12R13 ; R12= 1-(1-R121)(1-R122) R1=R111-(1-R121)(1-R122)R13 R2=R21R22R23 ; R23= 1-(1-R231)(1-R232) R2=R21R221-(1-R231)(1-R232) R4=1-(1-R41)(1-R42) 求取全流程可靠度 RsysRsys=R1R2R3R4=R111-(1-R121)(1-R122)R13R21R221-(1-R231)(1-R232)R31-(1-R41)(1-R42) 115 化工过程分析5 .2 安全性及损失的预防表 5.1 31个工厂过程重大事故及事故原因统计序号 事故原因 所占比例 / %1 设备损坏 312 对物料的性能考虑不足 203 操作失误 174 化工过程问题 115 缺乏防护规程 86 物质移动发生事故 47 设计结构不合理 38 工厂位置不合理 49 工厂方案不合理 3 125 .2.1 危险率分析与描述方法事故死亡频率 (FAFR)的定义：在某种情况下暴露或工作 108小时发生死亡的数目。也可定义为 1000人在某种环境或情况下工作 50年，每年工作 50周，每周工作 40小时的死亡人数。FAFR=5时，相当于一个工人在某种危险性的环境或情况下，一年有 10-4的死亡概率。 FAFR=8 ？行业 FAFR 行业 FAFR 行业 FAFR工厂环境 4 金属制造、造船 8 机器装备 65服装制鞋 0.15 农业 10 家务 1制本 1.3 采煤 40 坐火车旅行 5木器家具 3 铁路 45 坐汽车旅行 57表 5.2 不同行业及环境下的 FAFR值飞机失事的概率135 .2.1 危险率分析与描述方法职业 死亡原因 FAFR 职业 死亡原因 FAFR制鞋业 鼻病 (癌 ) 6.5 肺病 (癌 ) 男 :115女 :205印刷 肺、气管病 10 橡胶工人 膀胱、肾病 235油脂业 320 炼镉工人 前列腺病 700木工 鼻病 (癌 ) 35 制镍工人 肺病 (癌 ) 330采铀业 肺病 (癌 ) 70 萘胺制造 膀胱、肾病 1200化纤制造、纺织 冠心病 150制造、机器装配 气管病 520烧炭 气管病 (癌 ) 140表 5.2 不同化学环境长时间停留下的 FAFR值 续石棉工人14石油化工行业石油化工行业危险性职业病危险性职业病15化工产品图16（一）油气开采（一）油气开采v 石油勘探v 钻井作业v 井下作业v 采油采气生产v 油气集输v 辅助生产石油化工行业的主要生产工艺石油化工行业的主要生产工艺装置装置17（二）石油炼制（二）石油炼制v 常减压装置v 催化裂化装置v 延迟焦化装置v 蜡油加氢装置v 加氢裂化装置v 连续重整装置v 芳烃抽提装置v 加氢精制装置（航煤、柴油、汽油）v 气体分馏装置v 酮苯脱蜡装置 汽油吸附脱硫装置 溶剂脱沥青装置 制氢装置 糠醛装置 白土装置 酸性水汽提装置 溶剂再生装置 硫磺回收装置 18（三）化工装置（三）化工装置v 乙烯裂解装置v 乙二醇 /环氧乙烷装置v 环氧丙烷装置v 丁二烯抽提装置v 裂解汽油加氢装置v 芳烃抽提装置v 苯乙烯装置v 苯酚丙酮装置v 醚化装置v 二甲苯装置v 氯碱装置v 丙烯腈装置聚乙烯装置聚丙烯装置聚苯乙烯装置聚氯乙烯装置顺丁橡胶装置丁苯橡胶丁基橡胶氯丁橡胶丁腈橡胶腈纶装置合成氨装置尿素装置 19（四）辅助装置及公用工程设施（四）辅助装置及公用工程设施v 空分空压装置v 污水处理装置v 热电装置v 维修车间v 电仪车间v 供水车间v 化学水v 分析化验 20常减压装置工艺流程简图常减压装置工艺流程简图21乙烯裂解装置工艺流程简图乙烯裂解装置工艺流程简图221、 生产性毒物生产性毒物 直接接触有直接接触有 300余种，其中高毒余种，其中高毒 30余种（硫化氢、氨、苯、丙烯腈等）。常用危险化余种（硫化氢、氨、苯、丙烯腈等）。常用危险化学品有余种，具有易燃易爆、氧化、腐蚀、学品有余种，具有易燃易爆、氧化、腐蚀、有毒等特性，包括石油及其制品，催化剂、添加（有毒等特性，包括石油及其制品，催化剂、添加（助）剂、溶剂，化工原料与产品三大类助）剂、溶剂，化工原料与产品三大类2、 生产性粉尘生产性粉尘 煤尘、电焊尘、水泥尘、催化剂尘煤尘、电焊尘、水泥尘、催化剂尘、纤维尘等、纤维尘等 3、 物理因素物理因素 噪声、振动、高温、低温、紫外辐射噪声、振动、高温、低温、紫外辐射、电离辐射（种源相）、非电离辐射（工频电、电离辐射（种源相）、非电离辐射（工频电场、微波等）场、微波等）4、 生物因素生物因素 血吸虫、其它（蚊、蚤等）血吸虫、其它（蚊、蚤等）5、 心理因素心理因素 单调作业、夜班作业、脑力作业等单调作业、夜班作业、脑力作业等石油化工主要职业病危害种类石油化工主要职业病危害种类23（一）职业病构成（一）职业病构成不要忽略在某一职业人群中通常属罕见的发病率极低的肿瘤出现高发现象 。例如生产氯乙烯单体的工人发生肝血管肉瘤，接触石棉工人发生间皮瘤等24石油化工企业生产性有毒物质影响范围及石油化工企业生产性有毒物质影响范围及暴露（接触）人群分布暴露（接触）人群分布 25急性职业中毒情况26急性硫化氢中毒作业系统统计急性硫化氢中毒作业系统统计序 序 号号 作作 业业 系系 统统 构成比（构成比（ %）1 巡检巡检 /操作操作 23.132 检修检修 17.163 吹扫吹扫 /清油清油 14.184 装瓶装瓶 11.945 管线脱水管线脱水 11.196 排污排污 8.27 检尺检尺 6.728 其它其它 7.4627目前已确认的 主要职业致癌物及生产过程 致癌物 致癌部位4-氨基联苯 膀胱砷及其化合物 肺、皮肤、肝、血管肉瘤石棉 胸、腹膜（间皮瘤）、肺、喉、胃肠道、肾苯 白血病（急性非淋巴性）联苯胺 膀胱 铍及其化合物 肺 N-N-双（ 2-氯乙基） -2-萘氨 膀胱 氯甲甲醚，双氯甲醚 肺（主要为燕麦细胞） 镉及其化合物 肺、前列腺 28铬酸盐，六价铬 肺煤焦油 皮肤、阴囊、肺、膀胱 煤焦油沥青 皮肤、阴囊、肺、膀胱 环氧乙烷 血液 未处理和略处理的矿物油 皮肤、阴囊、肺 芥子气 肺 -萘胺 膀胱 镍及其化合物 肺、鼻窦 氡及其衰变物 肺 页岩油 皮肤、阴囊 二氧化硅，结晶型 肺 煤烟灰 皮肤、肺、膀胱 含石棉纤维的滑石