海洋石油作业安全分析.doc

前言 海洋石油作业安全分析方法应用案例海洋石油作业安全分析方法应用案例 第一部分第一部分 前前 言言 1.安全分析方法综述安全分析方法综述 海洋石油作业所涉及的人员众多、设备和环境条件复杂，作业安全分析是保证各种设备及作业 安全的有效手段。特此研究编制了海洋石油作业安全分析方法应用案例作为实施海洋石油作业 安全分析的指导材料。 作业安全分析的核心是根据作业的具体特点，通过合理的组织方式、应用适宜的分析方法实施 安全分析，改进作业现场安全控制状况。有效的安全分析在组织上应当施行全员参与，在分析方法 的选择上应注重适用性和科学性。 1.1分析方法分类分析方法分类 风险分析的方法很多，按照是否运用数学方法对危险性进行量化分析，把它们分为定性和定量 两种分析方法。定性的方法是借助于经验和专业知识对生产工艺、设备、环境、人员配置和管理等 方面的安全状况进行分析和判断的一种方法（如安全检查表、预先危险性分析、故障型影响与危险 性分析、作业条件危险性评价法、危险性与可操作性研究） ；定量分析方法是依据统计数据、检测数 据、标准资料、同类或类似系统的数据资料，运用科学评价方法或建立数学模型进行量化分析的一 种方法（如事件树、事故树、指数法） 。 按逻辑分析方式，可分为归纳法和演绎法。简单地讲，归纳法是从原因推论结果的方法，即从 危险因素（故障或失误）出发分析可能导致的事故；演绎法是从结果推论原因的方法，即从事故出 发分析、查找导致事故发生的危险因素。 分析方法的分类如下所示： 逻辑方式 定量的分析方法 归纳的分析方法 演绎的分析方法 定性的分析方法 统计方式 安全分析方法 前言 1.2选择分析方法应考虑的问题选择分析方法应考虑的问题 选用分析方法时应根据具体条件和需要，针对分析对象的实际情况、特点和分析目标慎重选用。 必要时，根据分析方法的特点同时选用几种分析方法对同一分析对象进行分析，互相补充、以提高 分析结果的准确性。选择分析方法时应考虑以下方面： 1.2.1 分析对象（系统）的特点分析对象（系统）的特点 根据分析对象的规模、复杂程度、类型（专业类别） 、危险性等情况选择分析方法。 1.2.1.1根据系统的规模、复杂程度进行选择根据系统的规模、复杂程度进行选择 随着规模、复杂程度的增大，有些分析方法的工作量、工作时间和费用相应增大，甚至超过容 许的条件。在这种情况下应先用简捷的方法进行筛选，然后确定需要分析的详细程度，再选择恰当 的分析方法。 1.2.1.2根据分析对象的类型和特征进行选择根据分析对象的类型和特征进行选择 大多数分析方法都适用于工艺过程，如道化、蒙德等分析方法均适用于石油化工类工艺过程的 安全分析，故障型影响分析法适用于机械、电气系统的安全分析。 1.2.1.3分析对象的危险性分析对象的危险性 对危险性较高的对象往往采用系统的、较严格的分析方法（如事件树、事故树、火灾爆炸指数 法等） 。反之，倾向采用经验的、不太详尽的分析方法（如直观经验判断法、安全检查法等） 。分析 对象若同时存在几类主要危险、有害因素，往往需要用几种分析方法分别对分析对象进行分析。对 规模大、复杂、危险性高的分析对象往往先用简单、定性的分析方法（如安全检查表法、预先危险 性分析法、故障型影响分析等）进行分析，然后再对重点部位（单元）用较严格的定量分析方法 （如事件树、事故树、火灾爆炸指数法等）进行分析。 1.2.2分析目标分析目标 虽然对系统分析的最终目的是分析出系统的危险性（危害性） ，但在具体分析中可根据需要 （或用户提出要求）对系统提出不同的分析目标。例如，危险（危害）等级、事故（故障）概率、 事故造成的经济损失、危险区域（半径） 、人员伤亡、环境破坏等，故需要根据分析目标选择适用的 分析方法。 1.2.3资料资料准备准备 如果分析对象技术资料、数据齐全，则可进行系统的、较完整的分析；若对象属于新研制开发 项目，资料、数据不充分，又缺乏可类比的技术资料和数据，则可能选用预先危险性分析等方法进 行概略分析。一些分析方法，特别是定量分析方法，应用时需要有必要的统计数据（如各因素、事 件、故障发生概率，分析标准目标值等）作依据，若缺少这些数据，就限制了定量分析方法的应用。 1.2.4其他因素其他因素 包括分析人员的知识和经验、完成分析工作的时限、经费支持状况、分析单位设施（软、硬件） 配备和分析人员及管理人员的习惯等。 前言 2.安全分析方法安全分析方法的选择的选择 本文中的案例在众多的分析方法中挑选了在实际作业中经常用到的方法，考虑到选择分析方法 的实用性，这些方法全部是定性的方法。它们是： 安全检查表法（安全检查表法（SCL） 危险与可操作分析法危险与可操作分析法(HAZOP) 预先危险性分析预先危险性分析(PHA) 故障类型和影响分析故障类型和影响分析(FMEC) 作业条件分析作业条件分析(OCA) 工作任务的风险辨识与风险的评价工作任务的风险辨识与风险的评价(TRA) 这些方法各有特点，适合于不同的生产作业场合，详细的方法、特点和应用领域，请参见表 1。 3.案例案例的选择的选择 我们根据整个海上石油开采过程中存在的 5 个典型的作业活动地点，结合 6 种安全分析方法精 心选择了 12 个各有特色的案例进行了详细的安全分析，这 5 个典型的作业活动地点分别是： 采油平台采油平台 FPSO 陆上终端陆上终端 钻井船钻井船 工程船舶工程船舶 12 个案例的选择参见表 2。这些案例有的是在平台设计阶段进行的，有的是在生产阶段用到的， 我们既选择了设备的安全分析也选择了生产作业活动的安全分析。这些案例是根据不同风险分析方 法的特点，在众多的安全案例中仔细挑选出来的，所以具有很强的针对性。 4.分析方法撰写结构说明分析方法撰写结构说明 本案例的主要撰写目的是使阅读本案例的人员更加有效的掌握各种安全分析方法的核心思想和 分析的逻辑过程，所以案例的主要内容就是针对每一个风险分析方法，结合 13 个案例进行该方法 的分析过程的讲解。每一种风险分析方法的讲解过程都是由三部分组成的。 第一部分 风险分析方法介绍 主要介绍这种方法的特点、使用场合、分析程序和需要注意的方面。 第二部分 实际案例的现场（作业过程）情况说明。 对各种作业过程或者设备、工艺情况进行较为详细的说明，分析我们将要分析的作业或者设备 的重点。 第三部分 分析方法在实际作业（现场）中的运用。 根据该种方法的分析程序，一步一步的分解各个分析步骤，重点说明分析过程，总结安全分析 结果。 前言 4 分析方法分析方法方法特点方法特点程度程度适用范围适用范围人员要求人员要求优缺点优缺点 安全检查表法 （SCL） 按事先编制的有标准要求的检查表逐 项检查、按照规定的赋分标准打分、 评定安全等级 定性 各类行业检查人员应具备检查表、规范和必要的知识、检 查表的编制人员和评价结果的审核人员要有丰富 的经验 简便易于掌握。但编制 检查表难度高、工作 量大 危险性与可操作 性分析(HAZOP) 通过讨论，分析系统可能出现的偏差、 偏差的原因、偏差后果及对整个系统 的影响 定性 石油开采、化 工 通常 27 人组成分析小组，小组应收集、分析 系统详细资料。分析人员应熟悉系统，对工艺、 设备和操作等有丰富的知识和实践经验 简便易行，但准确程度 受到分析评价人员主 观因素的影响 预先危险性分析 （PHA） 讨论分析系统存在的危险、有害因素、 触发条件、事故类型、评定危险等级、 定性 各类行业熟悉系统和设施，有丰富的知识和实践经验，有 工程和安全方面背景的技术人员 简便易行，但准确程度 受分析评价人员主观 因素影响。 故障类型、影响 和危险性分析 (FMEA) 分析系统（单元、元件）故障类型、 原因、故障影响，评定影响程度等级。 定性 机械电器系统 的局部工艺过 程 熟悉系统和设备及其功能、故障类型和事故的传 播，有故障概率数据。否则只能进行故障类型的 影响分析 较复杂、详尽。但准确 程度受分析评价人员 主观因素影响。 作业条件危险性 分析（OCA） 按规定对事故发生可能性、人员暴露 情况、危险程度进行赋值，经计算后 评定危险等级。 半定 量 各类行业生产 作业条件 分析人员熟悉系统，对安全生产有丰富知识和实 践经验。 简便实用，但准确程度 受分析评价人员主观 因素影响。 工作任务风险评 价法(TRA) 通过成立 TRA 分析小组，在小组内 部进行充分的沟通，分析每一作业子 过程的危险性和采取的相应安全措施。 定性 各行业分析人员应到现场进行考察，收集分析系统详细 资料，分析人员熟悉系统，对工艺、设备和操作 等丰富的知识和实践经验 贯彻 STOP 原则，使风 险等到了最好的控制， 但分析时间较长，有 些分值受个人主观的 影响。 表 1 安全分析方法特性比较表 前言 5 表 2 安全分析案例选择表 研究 方法 作业 地点 安全检查表法(SCL)危险与可操作分析法 （HAZOP） 预先危险性分析法 （PHA） 故障类型和影响分析 （FMEA） 作业条件危险性 分析(OCA) 工作任务的风险辨识 与风险评价（TRA） 采油平台案例 1 QK18-1 救生艇安全分 析 案例 3 歧口 18-1 一级分离器安全分析 案例 5 QK18-1 原油外输泵安全分析 案例 6 QK18-1 油气计量加热系统安 全分析 案例 7 Qk18-1 天然气压缩机安 全分析 案例 10 QK18-1 5 号井修井作业安全 分析 FPSO案例 2 常青号 FPSO 原油 外输作业安全分析 案例 8 常青号 清舱修阀安全分 析 陆上终端案例 4 渤西处理厂原油进料 系统安全分析 案例 11 渤西终端 焊接和切割作业安全 分析 钻井船案例 9 埕北钻井作业安 全分析 工程船舶案例 13 歧口 18-2 油田导架安装安全分 析 安全检查表法 6 海洋石油作业安全分析方法应用案例海洋石油作业安全分析方法应用案例 第二部分第二部分 安全分析方法一：安全检查表法安全分析方法一：安全检查表法 (SCL) 方法简介 安全检查表（Safety Check List,缩写 SCL）是一种最基础、最简便、广泛应用的系统危险性评价方法。 安全检查表是事先对分析对象进行详尽分析和充分讨论，列出检查单元和部位、检查项目、检查要求的危 险辩识方法，以保证在海洋石油作业过程中全面地辩识出各潜在的危险因素。 安全检查表最好在每次的安全检查之前准备好，依据常规的作业经验编制表中的各项，不能临时编制。 1.安全检查表的编制依据安全检查表的编制依据 编制检查表的主要依据有： （1) 有关的法规、标准、管理和操作等规程 （2) 国内外的事故案例 （3) 本单位的经验、教训 （4) 其它分析方法的结果 2.安全检查表编制步骤安全检查表编制步骤 要编制一个符合客观实际、能全面识别、分析系统危险性的安全检查表，要经过以下几个步骤： （1) 熟悉系统 包括系统的结构、功能、特点、工艺流程、主要设备、操作条件、布置和已有的安全设施。 （2) 搜集资料 搜集有关的安全法规、标准、制度及本系统过去发生过事故的资料，作为编制安全检查表的依据。 （3) 划分单元 按功能或结构将系统划分成子系统或单元，逐个分析潜在的危险因素。 （4) 编制检查表 针对危险因素、依据有关法规、标准规定，参考过去事故的教训和本单位的经验确定安全检查表的 检查要点、内容和要达到的安全指标。按系统、单元的特点和预评价的要求，列出检查要点、检查项目清 单，以便全面查出存在的危险、有害因素。针对各检查项目及可能查出的危险、有害因素，依据有关标准、 法规列出安全指标的要求和应设计的对策措施。检查表内容应包括危险、有害因素明细表，是否落实了相 应设计的对策措施，能否达到预期的安全指标要求，遗留问题及解决办法和检查人员。 3.编制和使用安全检查表应注意的问题编制和使用安全检查表应注意的问题 为了使检查表既能全面查处危险隐患因素，又便于操作，达到预期的效果，在编制的检查表的时候应 注意一下几个方面： 安全检查表法 7 （1) 检查内容尽可能做到全面系统，不漏掉任何可能导致事故发生的关键因素，还应突出重点，抓住要 害。 （2) 对重要的危险部位应单独编制检查表，凡能导致事故的一切危险都应列出，确保隐患及时发现和消 除。 （3) 每一项检查要点，要定义明确，便于操作 （4) 实施安全检查表时应落实检查人员，并在检查完毕时签字。对查处的问题要及时反馈到有关部门、 人员并要落实整改措施。 案例案例 1 QK18-1APP 平台耐火救生艇安全检查表法分析平台耐火救生艇安全检查表法分析 1 QK18-1APP 平台耐火救生艇现状说明平台耐火救生艇现状说明 QK18-1APP 平台配有值班船之外还配备了符合规范要求，不同种类救生设施，主要有： BH-7B 油轮型全封闭耐火救生艇 2 套 救生圈带自亮浮灯和救生索 2 只 救生圈带自亮浮灯和发烟信号和浮索 4 只 救生圈带救生浮索 2 只 普通救生衣（带浮灯和口哨） 108 件 保温救生衣 54 件 救生衣箱 1 只 红光信号 12 只 降落伞信号 2 只 抛绳器 1 套 急救药箱 1 只 担架 1 幅 艇篙 4 只 绳梯 3 幅 救生艇是在逃生、救生过程中非常重要的救生设施，日常维护是保证在紧急时刻救生艇正常工作的重 要保证。 1.1 耐火救生艇现场布置说明耐火救生艇现场布置说明 渤西油田在 APP 平台上安装了两套 BH-7B 型耐火救生艇，它们均是青岛北海船厂制造。 耐火救生艇系统由耐火救生艇，吊艇架和起艇机三大部分组成，布置在生活区外侧，直升机平台下面 的安全区内，从生活区两侧的楼梯和通道都可以通向登艇平台，要始终保持逃生通道的通畅，通道上的照 明和应急照明系统要经常检查维护，保持该区域照明切实有效。由于平台布置原因，救生平台离海面距离 较高，从救生艇悬挂到海面的距离是 25.3m。这就给救生操作带来了一定的困难。 1.2 耐火救生艇结构说明耐火救生艇结构说明 QK18-1 平台的耐火救生艇配有进口主机，救生艇可满足1974 年海上人命安全公约 ， 1983 年修正 案以及中国海上救生设备规范的有关规定。 耐火救生艇的主要结构说明如下： 主机系统 安全检查表法 8 救生艇主机安装在艉部驾驶台下面的机罩内，其主要技术数据有： 型号：LPW 3LP SABB 气缸数：3 个 缸径：86mm 冲程：80mm 容量：1.359 升 额定功率：21.6/29KW/bhp 额定转数：3000r/min 标准输出：ISO 3046 满负荷功率 燃油消耗量：5.9 升/小时 救生艇电器系统 救生艇本身的电源是两组 12V 蓄电池。每组蓄电池容量为 75AH，另外由平台提供 42V 交流电源， 通过设在救生艇外壳上的水密插头接到救生艇内，通过两个充电器分别向两组蓄电池充电，当救生艇在航 行过程中，主机运转，机带发电机也可以向蓄电池充电。目前救生艇所配的是免维护电池。 救生艇吊钩装置 该艇前后两钓钩由吊钩释放器通过软轴联动，实现同步释放吊钩，释放器位于驾驶台的右部，它通 过一根由静水压力释放器驱动的软轴，实现装置的锁紧。 应急供气系统 救生艇设置了应急供气系统，以备耐火救生艇穿越火区时使用。供气系统由 3 个 40 升 20MPa 高压 空气瓶供气，空气经集气管通过高压软管到达装在驾驶室右侧的高压调节器上。该调节器已按供气需要进 行调节。当救生艇处于火灾或者危险气体区域时，应立即打开低压出口，启动供气系统。该系统带有一个 “T”型阀，供高压空气瓶使用。 救生艇喷淋系统 耐火救生艇在艇壳外部设置了水喷淋装置，以便在救生艇穿越火区时，向壳外洒水降温，保持一层 水膜在艇外壳上，使艇内不被烧损和艇内温度不至上升太多。喷水系统由机带水泵、喷咀、连接管线和 阀门等组成，进水阀位于机舱前部龙骨处，从驾驶台通过软轴可实现对进水阀的控制。喷水泵由发动机 前部直接带动，该水泵在救生艇位于水中时，可持续空转。当救生艇离水时不允许空转 10 分钟。喷水系 统有四组喷水管，下壳每舷一组，设在护舷材下面，上壳每舷一组，喷水管上装有喷咀，喷咀是可调节 的。在驾驶室顶部有淡水冲洗接口。 吊艇机和吊艇架系统 平台上所有耐火救生艇都分别配有独立的吊艇架和吊艇机，吊艇架是由镇江船舶机厂设计制造的平 台型吊艇架，吊艇机为法国进口产品。吊艇机提升方式是用电动，在应急的时候也可用手动。吊艇机下 放方式为重力下放，利用离心刹车控制。该吊艇机与以往不同的是可以使救生艇满载提升。吊艇架满足 “SOLAS”及 “ZC”的规定，主要用于救生艇的提升、下放和悬挂存放。 1.3 救生艇的安全检查说明救生艇的安全检查说明 QK18-1 救生艇检查是在每个班到平台两天之内必须进行的。公务人员进行属具清点并填写属具清单， 如有短缺要及时汇报补充。检查油水，进行试运转；检查空气系统、排污系统、喷淋系统，如有问题汇报 机械师处理。检查照明系统，如有问题汇报电器师处理。电器师要对电瓶、变压器、加热器等电器设备全 面检查，如有问题及时处理。检查吊艇架，进行收放艇试验。在海况允许的条件下，三个月必须扬出试航 一次。 安全检查表法 9 2 QK18-1 救生艇安全的检查表法分析救生艇安全的检查表法分析过程过程 QK18-1 救生艇的安全检查表法分析主要有熟悉环境，搜集资料，划分单元和安全检查表的设计、填 写等步骤组成。 2.1 熟悉环境熟悉环境 QK18-1 在 APP 平台上安装了两套 BH-7B 型耐火救生艇。耐火救生艇系统由耐火救生艇，吊艇架和起 艇架三大部分组成，布置在生活区外侧，直升机平台下面的安全区内，从生活区两侧的楼梯和通道都可以 通向登艇平台，要始终保持逃生通道的通畅，通道上的照明和应急照明系统要经常检查维护，保持该区域 照明切实有效。 2.2 搜集资料搜集资料 救生艇安全检查表分析所需要的资料主要有： （1)BH-7B 型耐火救生艇的结构说明书 （2)BH-7B 型耐火救生艇属具清单 2.3 划分单元划分单元 救生艇设备的各个主要部分都是重要的危险点源，主要检查单元包括： （1)主机系统 （2)应急供气系统 （3)喷水系统 （4)吊钩系统 （5)电气设备 （6)排水泵吊艇机 我们按照这些单元划分进行安全检查表的项目的设计。 2.4 安全检查表法的设计填写安全检查表法的设计填写 对救生艇的各个重要部件进行总体安全分析列项由安全监督人员具体编制。安全检查人员对各个岗 位可能对人员、设备、环境造成的危害逐项进行问题设计。在设计各个单元的具体项目时，重点是救生艇 关键部件的检查。回答危害后果以及措施栏由安全监督和各相关人员共同完成。只有当回答的结果能产生 安全、环境问题时才需要在措施栏中写上相应的防范措施。具体的救生艇的检查表格式和内容参见下面的 表格。 安全检查表法 10 2.4.1 主机系统的安全检查表主机系统的安全检查表 检查人 检查时间 2.4.2 应急供气系统的安全检查表应急供气系统的安全检查表 应急供气系统 编号问题回答危害后果措施 1气瓶压力是否低于 19MPa是救生艇内没有充足的氧气逃生将气瓶充至 20MPa 2高低压表是否处于正常状态？正常 3气瓶是否漏气？正常 4通气阀是否正常？正常 检查人 检查时间 主机系统 编号问题回答危害后果措施 1燃油是否加足？不足救生艇无法远距离行使加足燃料油 2润滑油液位是否符合要求？不是主机过热、主机损坏将润滑油加到位 3冷却系统是否正常？正常 4液压舵、手动舵是否正常？正常 5推进器是否完好？完好 安全检查表法 11 2.4.3 喷水系统的安全检查表喷水系统的安全检查表 喷水系统 编号问题回答危害后果措施 1检查进水阀是否正常？正常 2检查喷水泵是否正常？不正常救生艇外壳温度过高修理喷水泵 3检查皮带是否损坏？没有损坏 4检查皮带张力是否合适？合适 5检查水膜分布是否均匀？均匀 6检查软管连接是否牢靠？牢靠 7（冬季）加水泵是否加入防冻液？已经加入 检查人 检查时间 2.4.4 吊钩系统的安全检查表吊钩系统的安全检查表 吊钩系统 编号问题回答危害后果措施 1脱钩系统是否正常?正常 2各加油点是否加油？没有加油救生艇脱钩不顺利给各个加油点加油 检查人 检查时间 2.4.5 电气系统的安全检查表电气系统的安全检查表 电气系统 编号问题回答危害后果措施 1检查电瓶是否充电是否正常？不正常救生艇内用电无法保证给电瓶充电 2电瓶中是否加入蒸馏水？已经加入 3检查发电机是否可以向电瓶充电？可以 4检查主机运转时指示灯是否熄灭？不熄灭 5外充电电路是否正常？正常 安全检查表法 12 6检查指示灯和保险丝是否正常？正常 7检查闪光灯是否正常？正常 8检查艇内外照明是否正常？正常 检查人 检查时间 2.4.6 吊艇机的安全检查表吊艇机的安全检查表 吊艇机 编号问题回答危害后果措施 1刹车装置是否正常？不是人员伤害、救生艇损坏修理刹车装置 2离合器是否正常？正常 3绞车马达是否正常？不是无法正常收放救生艇修理绞车马达 4齿轮箱是否润滑正常？正常 5吊艇架是否牢靠？牢靠 检查人 检查时间 2.4.7 其它项目安全检查表其它项目安全检查表 惰性气体泵 编号问题回答危害后果措施 1检查液压舱软管是否泄漏？泄漏救生艇无法正常转向修理软管 2检查属具是否按规定更换？更换 3检查推进器轴根盘是否正常？正常 4检查冷却水管锌板是否正常？正常 检查人 检查时间 安全检查表法 13 2.5 QK18-1 耐火救生艇安全分析总结耐火救生艇安全分析总结 本次的原油外输作业主要的安全问题总结如下 救生艇燃油没有加足，已要求加足燃油。 主机的润滑油液位不足，已要求相关人员添加润滑油。 气瓶压力低于 19MPa，已要求机械师将气瓶充足到 20MPa。 喷水泵不正常，已经要求修理。 吊钩各个加油点没有加油，已经要求加油。 电瓶充电不正常，已要求给电瓶充电。 吊艇机的刹车装置不正常，已要求修理刹车装置。 液压舱软管泄漏，已要求修理软管。 2.6 安全检查表的文件管理控制安全检查表的文件管理控制 耐火救生艇安全检查表的文件管理规定如下： 文件中有关安全分析结果的确认由安全监督和相关的技术人员共同确认签字。 本文件的存档人是安全监督。 存档期限是 3 年，3 年后交由各所属分公司管理。 保管责任人是安全监督 外借有关文件时由文件管理人同意后登记限期归还 案例二案例二 常青号常青号 FPSO 原油外输作业安全检查表法安全分析原油外输作业安全检查表法安全分析 1 常青号常青号 FPSO 原油外输作业过程现场情况说明原油外输作业过程现场情况说明 常青号 FPSO 目前每年有四到五次的原油外输作业，每次整个外输作业持续十几个小时，是采油平台 的一次重要而典型的作业。 1.1 原油外输作业基本情况原油外输作业基本情况 以 118 船原油外输为例，外输基本数据如下 船名:赛力塔； 外输预定日期:1999 年 12 月 9 日 外输品名:渤海常青原油 外输数量:24000 方(约:24590GrossKL/50) 预想比重:0.8427/20(API:35.66) 预想油温:50 外输时预想储油量: 最大可能外输量:27000KL/50. 预想外输所要时间约:9.5 小时. 外输油舱：1、2、5、6 号油舱（6 号油舱作为外输量调整应保持 10左右） 安全检查表法 14 1.2 作业人员说明作业人员说明 原油外输作业的主要人员种类及其工作职责情况如表 3 表 3 原油外输作业的主要人员种类及其工作职责表 作业人 员 人数工作地点职责 船长1外输现场了解原油外输期间的天气情况 了解原油外输速度和流量，巡视外输情况等 外输系长1中控室控制原油外输速度和流量等 观察系缆拉力，与船尾值班人员保持联系 船尾值班人员1船尾值班室 观测外轮的系缆及定位状观测外轮的系缆及定位状 况况 听从外输系长的指令听从外输系长的指令 锅炉工1锅炉房保证船舱的惰气的供应 船尾绞车工1船尾系缆和牵引缆的收放 输油泵工1泵房保证输油泵在输油期间的正常工作。 安全监督1外输现场巡视整个外输作业现场的安全 第 118 船原油外输人员配置详细说明如下： 船 长: 倪良坤 装 油 船 翻 译: 中控室外输系长:徐洪才 仪表监督:刘建华 锅炉:熊新华/金 巍 计量撬块张泽文 泵舱翟拥军 F P S 0 船尾魏 巍 水 手 长:刘建林 安全监督:卢启发 此外外轮的联合检查人员主要有边防人员、引水员（船监） 、检疫人员和商检人员。 1.3 主要作业过程描述主要作业过程描述 整个原油的外输过程经过三个主要的阶段，外轮的系缆定位作业、原油输送和解缆作业，在正式开 始外输作业之前的准备工作有协助船将漂浮在海中的输油管线外挂到 FPSO 的一侧船舷上，将系缆和牵引 缆在船尾摆放整齐。其主要过程简述如下： 第一步第一步 外轮系缆定位外轮系缆定位 需要运送原油的油轮在离 FPSO 外 200 米左右时系缆作业开始。FPSO 将牵引缆由船尾的绞车工传递给 协助船，由协助船将牵引缆（同时带着系缆）运输到停在远处的外轮上，协助船将牵引缆一端交给外轮后， 外轮的绞车工将牵引缆慢慢的绞起，同时由外轮上的引水员将外轮引到系缆的定位端（距离 FPSO 54.84 米左右的距离） ，用制链器将系缆的定位端铁链固定在外轮上。 然后，再由协助船将挂在 FPSO 一侧船舷上的原输油管传递给外轮，由外轮将输油管一端连接到外 轮的进油管线上。整个外轮系缆的定位参见图 1 到图 3。 安全检查表法 15 第二步第二步 原油输送原油输送 第三步第三步 解缆作业解缆作业 图 1 工作船协助传递缆绳 由 FPSO 上的外输系长控制原油的输送，以一定的速度和流量将原油输送到外轮上，同时控制输油泵 和惰气系统的正常工作。 原油输送完毕后，由 FPSO 将柴油从输油管的输入端导入，将管中残留的原油输送到外轮上。原油输 送完毕后，用填充在管线中的柴油保护输油管线。 原油输送完毕后，首先由协助船将外轮上的输油管线放入海中。然后外轮的绞车工负责将系缆从制 链器上取下，连同牵引缆交给协助船，再由协助船运送给 FPSO 的船尾，由 FPSO 上的绞车工将系缆和 牵引缆收起。整个解缆作业的顺序与系缆定位的顺序相反，参见图 3 到图 1。 生产储油轮生产储油轮 运输油轮运输油轮 工作船工作船 支撑浮子支撑浮子 引缆引缆 安全检查表法 16 图 2 系缆定位 图 3 连接输油管线 2 常青号常青号 FPSO 原油外输作业过程的安全检查表法分析原油外输作业过程的安全检查表法分析过程过程 常青号 FPSO 原油外输作业安全检查表法主要是由危险点源分析，安全检查表的设计填写和安全分析 文件的管理三部分组成。 2.1 熟悉环境熟悉环境 原油外输作业主要包括外轮的系缆定位作业、原油输送和解缆作业三个主要的作业过程，涉及的绞车， 缆绳、惰气发生器等多个设备。本次作业的外输原油的参数，原油外输日海况、消防救生设备、通讯设备、 参加人员及其岗位职责情况需要重点了解，有关这些方面的详细说明参见本案例第一部分（长青号 FPSO 原油外输作业过程现场情况说明） 2.2 搜集资料搜集资料 原油外输检查表法主要需要的资料是： （1)原油外输基本参数清单 系泊缆绳系泊缆绳 绞车绞车54.84m 输油管线输油管线 解缆过程解缆过程 系缆过程系缆过程 安全检查表法 17 （2)缆绳、绞车设备、惰气发生器、消防设备说明书 （3)原油外输日海况说明 （4)消防、救生设施布置图 （5)通讯设备说明书 2.3 划分单元划分单元 整个原油外输作业过程中的主要危险单元有 （1) 系缆 （2) 绞车 （3) 惰气系统 （4) 消防救生系统 （5) 通讯系统 （6) 海面状况 2.4 安全检查表法的设计填写安全检查表法的设计填写 安全检查表法的设计主要是由安全监督负责，时间是在外输作业之前。其主要根据原油外输作业的所 有的危险点源对人员、设备和环境的影响参照相关法规、标准进行。表中问题栏部分是由安全监督人员具 体编制，主要由安全检查人员针对各个岗位可能对人员、设备、环境造成危害逐项进行问题设计。回答、 危害后果以及措施栏要由安全监督和各相关人员共同完成。只有当回答的结果对安全、环境构成潜在危险 时才需要在措施栏中写上相应的防范措施。具体各个单元的表格设计和填写参见下面的表格。 安全检查表法 18 2.4.1 系缆的安全检查表系缆的安全检查表 系缆 编号问题回答危害后果措施 1系缆拉力传感器检测是否正常？正常 2系缆缆绳质量是否合格？合格 3牵引缆的质量是否合格？不合格系缆断裂、输油管断裂、原油泄漏更换系缆和输油管 4系缆上卸扣连接是否牢靠？合格 5系缆上的浮筒连接是否可靠？可靠 7系缆和牵引缆的摆放是否整齐不整齐人员伤害摆放系缆和牵引缆整齐 8系缆系缆和牵引缆操作人员是否正确理解已经理解 检查人 检查时间 2.4.2 绞车的安全检查表绞车的安全检查表 绞车 编号问题回答危害后果措施 1液压油箱液位是否正常？正常 2液压泵运转是否正常？正常 3液压控制部分是否正常？正常 4机械传动部分是否正常？正常 5制动装置是否正常？正常 6绞车工及其配合人员是否正确理解各自岗位的作业过程？不正常人体伤害机械师指导其正确理解操作过程 检查人 检查时间 安全检查表法 19 2.4.3 惰气系统的安全检查表惰气系统的安全检查表 惰性气体泵 编号问题回答危害后果措施 1惰气发生器是否产生足够的惰气？可以 2惰气泵是否工作正常？正常 3惰气泵工（锅炉工）是否正确理解各自岗位的工作过程？正确理解 检查人 检查时间 2.4.4 消防救生的安全检查表消防救生的安全检查表 消防救生 编号问题回答危害后果措施 1消防喷淋系统是否正常?正常 2消防炮是否工作正常？正常 3消防栓是否可以正常使用？正常使用 4耐火救生艇系统是否正常可用？可用 5气胀式救生筏是否正常可用？有问题人员无法及时逃生及时修理救生筏 6救生衣是否充足？充足 7救生圈、救生信号是否充足？充足 8人员是否经过救生消防演习？经过 检查人 检查时间 2.4.5 通讯系统的安全检查表通讯系统的安全检查表 消防救生 编号问题回答危害后果措施 1广播系统是否正常？正常 2对讲机是否可以正常使用？不正常无法保持外输作业的正常通讯修理或者更换对讲机 3应急联络系统是否可以正常通畅？通畅 安全检查表法 20 检查人 检查时间 2.4.6 海面状况安全检查表海面状况安全检查表 惰性气体泵 编号问题回答危害后果措施 1原油外输的海面状况是否符合外输作业要求符合 检查人 检查时间 2.4.7 其它项目安全检查表其它项目安全检查表 其它 编号问题回答危害后果措施 1外输作业所有员工身体是否正常？不正常影响外输正常作业调换身体不正常人员 2外输作业所有员工情绪是否正常？正常 3FPSO 是否有溢油应急计划？有 4FPSO 是否有消防应急计划？有 检查人 检查时间 2.5 常青号外输作业的安全分析总结常青号外输作业的安全分析总结 本次的原油外输作业除以下项目外全部符合正常的安全要求 系缆的质量存在问题，已要求更换合格的系缆。 系缆和牵引缆摆放存在问题，已要求相关人员摆放整齐。 绞车工没有正确理解其岗位的作业过程，已要求机械师指导其正确的理解。 对讲机不能正常工作，已经要求更换。 救生筏需要修理，已经修理。 外输人员身体不适，已更换相应身体合格人员。 安全检查表法 21 2.6 安全检查表的文件管理控制安全检查表的文件管理控制 常青号外输作业中的文件管理规定如下： 文件中有关安全分析结果的确认由安全监督和相关的技术人员共同确认。 本文件的存档人是安全监督和外输系长。 存档期限是 3 年，3 年后交由各所属分公司管理。 保管责任人是安全监督和外输系长。 外借有关文件时由文件管理人同意后登记限期归还。 危险与可操作分析法（HAZOP） 22 安全分析方法二：危险与可操作分析法（安全分析方法二：危险与可操作分析法（HAZOP） 方法简介方法简介 HAZOP 分析（HAZOP ，Hazard and Operability Analysis）的定义是：HAZOP 分析是各专业人员组成 的分析组对工艺过程的危险和操作性进行分析。HAZOP 分析方法是为新设计或新技术而开发的危险性分 析方法，但这种分析方法几乎适合于项目发展过程的所有阶段。危险与可操作性分析方法是基于这样一个 基本概念，即各个专业、具有不同知识背景的人员可组成的分析组一起工作比他们独自一人单独工作要更 具有创造性和系统性，能识别更多的问题。危险性分析实际上是一个系统工程，需要各专业人员的共同参 与。HAZOP 分析的这种群体分析方式的主要优点在于能相互促进、开拓思路。因此，成功的 HAZOP 分 析需要所有参加人员自由的陈述自己的观点，不允许成员之间的批评以免压制这种创造性的过程。但是为 了让 HAZOP 分析过程高效率和高质量，整个过程必须有一个系统的过程，按照一定的程序进行。 在这个过程中，由各专业人员组成的小组按照规定的评价程序系统地分析偏离原系统的偏差。这些偏 差是指偏离设计工艺条件，它是由两个重要的概念（引导词和工艺参数）组合而成。 引导词：用于定性或者定量设计工艺指标的简单词语，引导词用于识别工艺过程的危险。主要的引导 词是空白（NONE） 、过量（MORE） 、少量（LESS） 、伴随（AS WELL AS） 、部分（PART） 、相逆 (REVERSE)、异常（OTHER THAN） 工艺参数：与过程有关的物理和化学特征，主要是流量、压力、液位等 偏差：使用引导词和工艺参数的组合可以形成一系列的偏离工艺参数的偏差，如无流量、压力高等。 1 HAZOP 分析过程分析过程 HAZOP 分析方法可按如下步骤进行： 分析准备；完成分析；编制分析结果报告 图 4 所示为 HAZOP 分析的整个过程。值得注意的是：分析步骤可交替进行，如分析组在完成某个分 析节点后（不是全部） ，可将结果提交给设计人员，让设计人员着手对原设计进行修改。 危险与可操作分析法（HAZOP） 23 图 4 HAZOP 分析的全过程 1.1 分析准备分析准备 准备工作对成功地进行 HAZOP 分析非常的重要，准备工作的工作量由分析对象的大小和复杂程 度决定。 1.1.1 确定分析对象、目的确定分析对象、目的 分析的目的、对象和范围必须尽可能的明确。分析对象通常是由装置或项目的负责人确定的，并得到 HAZOP 分析组的组织者的帮助。应当按照正确的方向和既定目标开展分析工作，而且要确定应当考虑到 哪些危险后果。例如，如果要求 HAZOP 分析确定装置建在什么地方才能使对公众安全的影响减到最小， 这种情况下，HAZOP 分析应着重分析偏差所造成的后果对装置界区外部的影响。 1.1.2 组成分析组组成分析组 危险分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的 HAZOP 分析小组。HAZOP 分析组最少由 4 人组成，包括组织者、记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情况较少的过程而 言，规模较小的分析组可能更有效率，但 57 人的分析组是比较理想的。如果分析组规模太小，则由于 参加人员的知识和经验的限制将可能得不到高质量的分析结果。 1.1.3 获得必要的资料获得必要的资料 最重要的资料就是各种图纸，包括 P&I 图、P&F 图、布置图等，此外，还包括操作规程，仪表控制 图、逻辑图，计算机程序，有时还应提供装置手册和设备制造手册。重要的图纸和资料应当在分析会议之 前分发到每位分析人员手中。 确定分析对象、 目的 组成分析组获得必要的 资料 设计相应的表格 和程序 安排会议次数 和时间 分析组进行 HAZOP 分析 分析结果文件 表格 后果安全保护建议措施原因偏差 分析结果处理/实施 分 析 准 备 完 成 分 析 编 制 分 析 结 果 文 件 危险与可操作分析法（HAZOP） 24 1.1.4 将资料变成适当的表格并拟定分析程序将资料变成适当的表格并拟定分析程序 此阶段所需时间与过程的类型有关，如对连续过程，工作量最小。在分析会议之前使用己更新的图纸 (如果对设计进行过修改)确定分析节点，每一位分析人员在会议上都应有这些图纸。有时，组织者也可以 提出一个初步的偏差目录提交会议讨论，以及准备一份工作表作分析记录用。但是这个初步偏差目录不能 作为“唯一”进行分析的内容。HAZOP 分析方法的精髓就是发挥集体的智能，如果把这份初步的偏差目 录当作“唯一”的分析内容，肯定是不全面的，而且也不符合 HAZOP 分析的要求。同样，因为 HAZOP 分析过程也是一个学习过程，当然在分析过程中允许进行修改。为了让分析过程有条不紊，分析组的组织 者通常在分析会议开始之前要制定详细的计划，必须花一定的时间根据特定的分析对象确定最佳的分析程 序。 1.1.5 安排会议次数和时间安排会议次数和时间 一旦有关资料和图纸收集整理完毕，组织者开始着手制定会议计划。首先需要确定分析会议所需时间， 一般来说每个分析节点平均需 20 一 30 分钟，若某容器有两个进口，两个出口，一个放空点，则需要 3 小 时左右：另外一种方法是每个设备分配 23 小时。确定了所需时间后，组织者可以开始安排会议的次数 和时间，每次会议持续时间不要超过 46 小时(最好安排在上午)，会议时间越长效率越低，而且分析会 议应连续举行，以免因时间间隔太长在每次分析开始之前都需要重复上一次讨论的内容，最好把装置划分 成几个相对独立的区域，每个区域讨论完毕后，会议组作适当修整，再进行下一区域的分析讨论。 1.2 完成分析完成分析 HAZOP 分析需要将工艺图或操作程序划分为节点或者操作步骤，然后用偏差找出过程的危险。 海上石油生产工艺系统用到的主要引导词和工艺的组合形成的偏差是： 偏差（引导词工艺）偏差（引导词工艺） 高流量 低流量 无流量 逆流量 两相流量 高液位 低液位 空液位 高压力 低压力 高温度 低温度 化学药剂注入 调试 启动 停车 维修 仪表/信号逻辑 危险与可操作分析法（HAZOP） 25 可操作性/可靠性 HAZOP 分析流程图参见图 5。分析组对每个节点或操作步骤使用引导词进行分析，得到一系列的结 果：偏差的原因、后果、保护装置、建议措施；需要更多的资料才能对偏差进行进一步的分析。当发 现危险情况后，组织者应当让每一位分析人员都明白问题所在。HAZOP 分析的组织者把握分析会议上所 提出的问题的解决程度很重要，为尽量减少那些悬而未决的问题，应当： 每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析； 在完成分析节点的所有危险后再考虑安全防范措施。 在分析过程中，HAZOP 组织者应与分析组成员达成一种共识，即对偏差或者危险应当考虑易于实现 的解决方法，而不是花费大量的时间去“设计解决方法” 。为保证会议的高效性，组织者必须牢记以下几 点 不要与分析者对抗 认真听取所有成员的意见 在会议进行过程中，不允许任何人有抵触 必要的休息以保持旺盛的精力 选择节点或者操作步骤 解释工艺指标或者操作步骤 选择某工艺参数 使用引导词于工艺参数 或者建立有意义的偏差 分析偏差 识别已有偏差的保护装置 下一个引导词 列出偏差后果（假设 所有的保护失效） 列出偏差的可能原因 提出措施 下一个节点 根据风险后果、原因 及保护估计风险 下一个工艺参数 图 5 HAZOP 分析流程图 1.3 编制分析结果文件编制分析结果文件 分析记录是 HAZOP 的一个重要组成部分，负责会议记录的人员应根据分析讨论过程提炼出恰当的 结果，不可能把会议上每一句话都记录下来，但是必须记录所有重要的意见。通常，HAZOP 分析会议以 下面的表格形式记录分析结果 分析节点编号 图纸号 图纸说明 分析人员 分析日期 危险与可操作分析法（HAZOP） 26 序号偏差原因后果建议措施 案例案例 3 QK18-1V-102 一级分离器一级分离器 HAZOP 分析分析 1 一级分离器（一级分离器（V-102）设备）设备/工艺说明工艺说明 1.1 一级分离器设备说明一级分离器设备说明 QK18-1V-102 分离器主要是利用重力沉降法使彼此不兼容的流体分离。原油比水轻，因此在容器内， 水沉降到容器底部，油层浮在上部，并且流到油槽，受到液位控制而排除，水沿着底部流进右边的腔室排 出。气体从容器顶部排出。为了从气体中分离出雾气（雾气由细小的液滴组成，悬浮在空气中） ，使用聚 凝装置把细小的液滴结成大的液滴从气体中分离出来。分离器使用的聚凝装置是蛇行板扑雾器。 分离器液体入口安装有进口挡板，改变流体流向，分散流体，吸收或者控制流体流量，对流体进行初 级分离。当气体流速降低后，液滴靠其重力从气体中沉降下来。扑雾段装有蛇形叶片除雾器。气体水平流 经除雾叶片时，液体颗粒附在叶片表面上，并且垂直向下流动。此外集液区负责收集分离后的液体，经出 口区导出三相物质。 工艺和设备参见图 6。 1.2 QK18-1 一级分离器工艺说明一级分离器工艺说明 该分离器在整个工艺中的作用请参见图 6,分离器接受从井口管汇来得(经过加热器 W1-H-102)井口流