油库储罐的危险性对比分析毕业论文.doc

油库储罐的危险性对比分析毕业论文目 录1 绪论11.1 研究课题的目的和意义11.2 国内外安全评价现状的发展及研究现状21.2.1 国外安全评价现状21.2.2 国内安全评价现状21.2.3 石油行业安全评价现状31.3 论文的主要内容和结构51.3.1 论文的主要内容51.3.2 论文的结构52 油库及储罐的介绍62.1 油库的介绍62.2 储罐的介绍72.2.1 拱顶储罐的构造72.2.2 浮顶储罐的构造82.2.3 内浮顶储罐的构造82.2.4 卧式储罐的构造83 油库储罐危险危害因素分析103.1 危险危害因素概述103.2 油库储罐的危险危害因素113.2.1 油库储罐环境危险危害因素113.2.2 油库储罐的危险危害因素123.2.3 油库人员的危险危害因素分析173.2.4 油库储罐危险危害因素分析概述174 安全评价方法介绍及选用194.1 安全评价法比较194.2 安全评价方法选择原则214.3 安全评价方法选择过程214.4 油库储罐安全评价方法的选择224.5 油库储罐选用安全评价方法介绍224.5.1 安全检查表法224.5.2 事故树分析法254.5.3 道化学公司火灾、爆炸危险指数评价法275 油库储罐的危险性对比分析335.1 安全检查表法335.1.1 安全检查表进行评价335.1.2 安全检查表评价结论355.2 事故树分析（FTA）365.2.1 油库燃爆事故树365.2.2 事故树定性分析385.2.3 事故树评价小结435.3 道化学火灾、爆炸危险指数分析445.3.1 道化学火灾、爆炸危险指数计算分析445.3.2 道化学火灾、爆炸危险指数分析结论505.4 评价结果和方法的对比516 安全对策措施526.1 自然灾害的安全对策措施526.2 油库储罐的安全技术对策措施536.3 安全管理对策措施557 结论55参考文献56致 谢57II1 绪论 1.1 研究课题的目的和意义油库是储存油料的基地。油料具有易燃、易爆、易挥发和流动性等特点，因此油库存在巨大危险，加强油库安全管理，及时发现和消除油库安全工作中的不安全因素，杜绝各类事故的发生，具有重要的意义。例如：1989年，中国石油总公司管道局胜利输油公司黄岛油库发生特大火灾爆炸事故，19人死亡，100多人受伤，直接经济损失3540万元。黄岛油库特大火灾事故的直接原因：是由于非金属油罐本身存在的缺陷，遭受对地雷击，产生的感应火花引爆油气。2010年，兰州石化公司石油化工厂316 罐区爆炸着火。事故引起的冲击波较为强烈，距离爆炸中心30余公里的兰州市中心有震感。事故致1人重伤、5人轻伤、9人留院观察，另有5人失踪，造成巨大经济损失。事故由液化气爆炸引起。由以上例子看，必须加强油库安全管理，重要的是找出油库事故发生的规律，弄清油库安全管理工作的特点，有针对性地发现问题，采取相应措施解决处理并及时反馈处理结果和实时评价，明确影响油库安全的主要因素，采用合理、科学并适合本油库企业的安全评价手段和方式评价油库安全确保油库的安全稳定，对安全控制实行全过程监控和控制，使得不安全隐患发现在萌芽状态，及时发现、决策、处理并反馈信息，同时进行安全评价，这样才能有效保证油库的安全生产。所以选用合理科学的方法去对油库进行安全分析十分重要，在此选用危险性分析进行分析。危险性分析是预防事故、建立HSE管理体系的前提。危险性分析是指对系统、设备或人员某项操作过程的危险和激发事件进行分析，部析它们的因果关系，分析事故的发生与发展过程，估计事故的发生概率。其目的是尽量防止采用不安全的技术路线、使用危险性物质、工艺和设备（即使必须使用的也可以从设计、工艺上和操作过程中考虑采取安全措施），使危险不致发展成为事故。本次课题设计是对油库储罐的危险性对比分析。根据油库储罐所处位置和地理环境用不同的方法进行危险性分析，对油库储罐可能存在的危险、有害因素及可能导致的危险、危害后果和程度进行综合评价和预测，并根据可能导致的事故风险的大小，提出相应合理可行的安全对策措施，指导危险源监控和事故预防，以达到最低事故率、最少损失和最优的安全投资效益。1.2 国内外安全评价现状的发展及研究现状1.2.1 国外安全评价现状 安全评价技术起源于20世纪30年代到了60年代得到了很大的发展，首先使用于美国军事工业，1962年4月美国公布了第一个有关系统安全的说明书“空军弹道导弹系统安全工程”，以此作为对民兵式导弹计划有关的承包商提出了系统安全的要求，这是系统安全理论的首次实际应用1969年美国国防部批准颁布了最具有代表性的系统安全军事标准系统安全大纲要点（MIL-STD-822），对完成系统在安全方面的目标、计划和手段，包括设计、措施和评价，提出了具体要求和程序，此项标准于1977年修订为MIL-STD-822A，1984年又修订为MIL-STD-822B，该标准对系统整个寿命周期中的安全要求、安全工作项目都作了具体规定。我国于1990年10月由国防科学技术工业委员会批准发布了类似美国军用标准MIL-STD-822B的军用标准系统安全性通用大纲（GJB900-90）。MIL-STD-822系统安全标准从一开始实施，对世界安全和防火领域产生了巨大影响，迅速为日本、英国和欧洲其他国家引进使用。此后，系统安全工程方法陆续推广到航空、航天、核工业、石油、化工等领域，并不断发展、完善，成为现代系统安全工程的一种新的理论、方法体系，在当今安全科学中占有非常重要的地位。系统安全工程的发展和应用，为预测、预防事故的系统安全评价奠定了可靠的基础。安全评价的现实作用又促使许多国家政府、生产经营单位集团加强对安全评价的研究，开发自己的评价方法，对系统进行事先、事后的评价，分析、预测系统的安全可靠性，努力避免不必要的损失。由于安全评价在减少事故，特别是重大恶性事故方面取得的巨大效益，许多国家政府和生产经营单位愿意投入巨额资金进行安全评价当前，大多数工业发达国家已将安全评价作为工厂设计和选址、系统设计、工艺过程、事故预防措施及制订应急计划的重要依据。近年来，为了适应安全评价的需要，世界各国开发了包括危险辩识、事故后果模型、事故频率分析、综合危险定量分析等内容的商用化安全评价计算机软件包，随着信息处理技术和事故预防技术的进步，新的实用安全评价软件不断地进入市场。计算机安全评价软件包可以帮助人们找出导致事故发生的主要原因，认识潜在事故的严重程度，并确定降低危险的方法。 1.2.2 国内安全评价现状 20世纪80年代初期安全系统工程引入我国，受到许多大中型生产经营单位和行业管理部门的高度重视。通过吸、消化国外安全检查表和安全评价方法，机械、冶金、化工、航空、航天等行业开始应用安全评价方法，如安全检查表（SCL）、事故树分析（FTA）故障类型及影响分析（FMFA）、事件树分析（ETA）、预先危险性分析（PHA）、危险与可操作性研究（HAZOP）、作业条件危险性评价（LEC）等，有许多生产经营单位将安全检查表和事故树分析法应用到生产班组和操作岗位。此外，一些石油、化工等易燃、易爆危险性较大的生产经营单位，应该用道化学公司火灾、爆炸危险指数评价方法进行了安全评价，许多行业部门制定了安全检查表和安全评价标准。1991年，国家“八五”科技攻关课题中，安全评价方法的研究列为重点攻关项目，与此同时，安全评价工作随着建设项目“三同时”工作的开展而向纵深发展。2002年6月29日，中华人民共和国第70号主席令颁布了中华人民共和国安全生产法，规定生产经营单位的建设项目必须实施“三同时”，同时还规定矿山建设项目和用于生产、储存危险物品的建设项目应进行安全条件论证和安全评价。2002年1月9日中华人民共和国国务院令第344号发布了危险化学品安全管理条例，在规定了对危险化学品各环节管理和监督的同时，提出了“生产、储存、使用剧毒化学品的单位，应当对本单位的生产、储存装置每年进行一次安全评价；生产、储存、使用其他危险化学品的单位，应当对本单位的生产、储存装置每两年进行一次安全评价”的要求。中华人民共和国安全生产法和危险化学品安全管理条例的颁布，必将进一步推动安全评价工作向更广、更深的方向发展。 1.2.3 石油行业安全评价现状 石油工业具有以下特点：生产条件的复杂多变；外界环境影响突出；各个地区的特色性；作业环境的可变性；高风险性。由于石油行业具有以上这些特点，形成了安全评价需要收集检测的数据复杂、处理量大、后果定量化难等制约因素，因此，评价所根据实际情况，及时引进了大型炼化企业风险评估软件包、事故树分析系统、火灾爆炸伤害模型以及DNV井喷火灾爆炸模型等评价应用软件，实现了与各油田及有关机构的联网，这些应对策略在评价实践中发挥了极其重要的作用。 例如，通过合作引进DNV井喷火灾爆炸模型和毒物扩散模型专业风险评估商业软件，在2003年“12.23”井喷事故井的后期开钻评价中，通过该模拟软件的定量计算，得出罗家16H井井喷火灾爆炸和硫化氢泄漏中毒伤害半径区域，为钻井队提供了应急处理和周边人群撤离的定量化依据，对指导现场应急起到了重要作用8。 如今，中国的安全评价机构除具备一流专业技术人才的评价队伍、数据库分析系统和评价应用软件、劳动安全卫生检测手段外，为了弥补经验不足和加强专业能力，还具备雄厚的专家队伍资源，这些人员多为石油行业专家，具有高级技术职称或国家级专家资格，为切实做好安全评价工作、提高安全评价质量、保障安全评价工作在较高水平上向前发展起到了技术支撑的作用。国外石油公司的安全科技达到较高水平，为安全生产提供了强有力的支撑和保障。国外主要依靠自动化的预警技术、严格的预警机制以及规范的管理保证生产的安全进行，先进的危险辨识技术、评估技术和软件已广泛应用于企业安全管理。-在危险辨识和风险评价方面，国外石油公司普遍开发了先进的危险辨识、评估技术和相关软件，并广泛应用于企业的生产安全管理之中。利用风险分析软件，建立电脑数据分析模型，纳入预警系统，确定公司设施的设计和运行中存在的严重环境缺陷，并进行校正。-在危险源监测、预警方面，国外石油公司已有先进的技术和设备可以对大型承压设备、储罐进行在线检测，对埋地燃气管道腐蚀和泄漏实施不开挖在线检测监测，红外成像技术和激光扫描技术已应用于天然气管道的泄漏检测之中。-在安全管理方面，国外石油公司普遍重视具有自身特色的健康安全和环境管理体系的建立和实施，并逐步加以完善和提高，日益重视员工安全理念的提升，重视企业安全文化的建设和人机安全学领域的研究与探索。 石油工业的安全评价工作由于起步较晚，各种技术也不健全。迄今为止国内石油工业中，中国石油天然气集团公司在安全工作中主要进行了以下几个方面的研究，即中国石油天然气集团公司HSE管理体系研究、“西气东输”大口径高压输气管线的安全可靠性研究、在役油气管道安全评估技术研究与应用、“涩-宁-兰输气管道工程（A、D段）不良地貌单元水工保护方案的改进研究”、“克拉玛依油田浅层稠油H2S动态分布与防治研究”和“自备电厂及电网安全性、可靠性分析研究”等研发工作。 国内为加强陆上石油和天然气开采业生产经营单位新建、改建、扩建工程项目设施安全 “三同时”及陆上石油和天然气开采业安全生产管理工作，提高陆上油气开采的本质安全程度和安全管理水平，减少和控制陆上油气开采中的危险、有害因素，降低陆上油气开采安全风险，预防事故发生，保护企业的财产安全及人员的健康和生命安全，2003年8月8日国家安全生产监督管理局编制印发了陆上石油和天然气开采业安全评价导则。 1.3 论文的主要内容和结构1.3.1 论文的主要内容（1）以油库储罐为研究对象进行相关数据和现场资料搜集，查阅相关的理论知识和技术标准，阅读和前期调收集研；（2）通过查阅资料了解国内外危险性分析的发展现状；（3）通过分析油库储罐特点，进行危险危害因素辨识，找出油库储罐存在的危险危害因素；（4）选择几种合适的评价方法（安全检查表、事故树、道化学）对油罐储罐进行进行并对分析方法结果对比分析。（5）经过分析得出评价结果，最后根据评价结果制定出相应的安全对策措施。1.3.2 论文的结构第1章 绪论，简要介绍选题的背景、意义，评价现状，论文的主要内容及安排；第2章 油库储罐的生产现状；第3章 油库储罐危险危害因素分析，对油库储罐进行危险危害因素分析；第4章 安全评价方法的选择，对所选用安全评价方法进行介绍；第5章 选用合适的评价方法对油库储罐进行定性定量评价，对所选方法进行对比分析；第6章 安全对策措施，根据危险危害因素分析及评价结果，采取相应的安全对策措施；第7章 结论，对论文进行总结和分析。2 油库及储罐的介绍2.1 油库的介绍 油库是用来接收、储存和发放原油或原油产品的企业和单位。同时，油库也指用以贮存油料的专用设备，因油料具有的特异性用以相对应的油库进行贮藏。油库是协调原油生产、原油加工、成品油供应及运输的纽带，是国家石油储备和供应的基地，它对于保障国防和促进国民经济高速发展具有相当重要的意义。其作用主要包括以下几点：1.生产基地用于集积或中转油料；2.供销部门用于平衡消费流通领域；3.企业部门用于保证生产；4.国家战略储备。 油库的分类：1.按油库的管理体制和经营性质可分为独立油库和企业附属油库两大类。独立油库是指专门从事接收、储存和发放油料的独立经营的企业和单位。企业附属油库是工业、交通或其它企业为满足本部门的需要而设置的油库。2.按主要储油方式可分为地面（或称地上）油库、隐蔽油库、山洞油库、水封石洞库和海上油库等。地面油库与其他类型油库相比，建设投资省、周期短，是中转、分配、企业附属油库的主要建库形式，也是目前数量最多的油库。3.油库还可按照其运输方式分为水运油库、陆运油库和水陆联运油库；按照经营油品分为原油库、润滑油库、成品油库等。4.油库按照油罐的总容积划分为小型油库，其容积为一万立方米以下，中型油库其容积为一万至五万立方米，大型油库其容积为五万立方米以上。油库主要储存可燃的原油和石油产品。大多数储存汽油、柴油等轻油料，有些库还储存润滑油、燃料油等重质油料。油库的储油容量越大、轻质油料越多、业务范围越广，其危险性就越大；一旦发生火灾或爆炸等事故，影响范围大，对企业和人民的生命财产造成的损失也大。因此从安全防火观点出发，根据油库总储油容量大小，分成若干等级表2-1，并制订出与之相应的安全防火标准，以保证油库的建设者更加合理和长期安全运营。国家标准石油库设计规范（GBJ24）根据油库储存油料总容量多少将油库分为四个等级。不同等级的油库安全防火要求有所不同。容量愈大，等级愈高，防火安全要求愈严格；油品的轻组分愈多，挥发性愈强，防火安全要求也愈严格。总油库库容5万立方米以上的油库为大型建设项目。表2-1 油库分级等级一级二级三级四级总容量/m³50000至50000以上10000至50000以下2500至10000以下500至2500以下其中，总容量系指石油库的公称容量和桶装油品设计存放量之总和，不包括不但任长期任务的辅助罐以及石油库自用油品储罐的容量。如石油库有加油站时，其油罐也不包括在总容量内。2.2 储罐的介绍储罐是用于储存液体或气体的钢制密封容器即为钢制储罐，储罐是石油、化工、粮油、食品、消防、交通、冶金、国防等行业必不可少的、重要的基础设施，我们的经济生活中总是离不开大大小小的钢制储罐，钢制储罐，防腐储罐在国民经济发展中所起的重要作用是无可替代的。钢制储罐是储存各种液体（或气体）原料及成品的专用设备，对许多企业来讲没有储罐就无法正常生产，特别是国家战略物资储备均离不开各种容量和类型的防腐储罐等储罐。我国的储油设施多以地上储罐为主，且以金属结构居多，故将着重介绍在国内普遍使用的拱顶储罐、内浮顶储罐以及卧式储罐和防腐储罐的一些基础知识。 储罐的标准常用储罐标准：1. 美国石油学会标准 API650；2. 英国标准 BS2654；3. 日本标准JISB8501；4. 德国标准 DIN4119；5. 石油行业标准 SYJ1016-82；6. 石化行业标准 SH3046-92。 目前我国使用范围最广泛、制作安装技术最成熟的是拱顶储罐、浮顶储罐和卧式储罐，以下是对这几种储罐介绍：2.2.1 拱顶储罐的构造拱顶储罐是指罐顶为球冠状、罐体为圆柱形的一种钢制容器。拱顶储罐制造简单、造价低廉，所以在国内外许多行业应用最为广泛，最常用的容积为 1000 -1000m3 ，目前，国内拱顶储罐的最大容积已经达到 30000m3。 罐底：罐底由钢板拼装而成，罐底中部的钢板为中幅板，周边的钢板为边缘板。边缘板可采用条形板，也可采用弓形板。一般情况下，储罐内径16.5m 时，宜采用条形边缘板，储罐内径16.5m 时，宜采用弓形边缘板。 罐壁：罐壁由多圈钢板组对焊接而成，分为套筒式和直线式。 套筒式罐壁板环向焊缝采用搭接，纵向焊缝为对接。拱顶储罐多采用该形式，其优点是便于各圈壁板组对，采用倒装法施工比较安全。 直线式罐壁板环向焊缝为对接。优点是罐壁整体自上而下直径相同，特别适用于内浮顶储罐，但组对安装要求较高、难度亦较大。 罐顶：罐顶有多块扇形板组对焊接而成球冠状，罐顶内侧采用扁钢制成加强筋，各个扇形板之间采用搭接焊缝，整个罐顶与罐壁板上部的角钢圈（或称锁口）焊接成一体。2.2.2 浮顶储罐的构造浮顶储罐是由漂浮在介质表面上的浮顶和立式圆柱形罐壁所构成。浮顶随罐内介质储量的增加或减少而升降，浮顶外缘与罐壁之间有环形密封装置，罐内介质始终被内浮顶直接覆盖，减少介质挥发。 罐底：浮顶罐的容积一般都比较大，其底板均采用弓形边缘板。 罐壁：采用直线式罐壁，对接焊缝宜打磨光滑，保证内表面平整。浮顶储罐上部为敞口，为增加壁板刚度，应根据所在地区的风载大小，罐壁顶部需设置抗风圈梁和加强圈。浮顶：浮顶分为单盘式浮顶、双盘式浮顶和浮子式浮顶等形式。单盘式浮顶：由若干个独立舱室组成环形浮船，其环形内侧为单盘顶板。单盘顶板底部设有多道环形钢圈加固。其优点是造价低、好维修。双盘式浮顶：由上盘板、下盘板和船舱边缘板所组成，由径向隔板和环向隔板隔成若干独立的环形舱。其优点是浮力大、排水效果好。2.2.3 内浮顶储罐的构造内浮顶储罐是在拱顶储罐内部增设浮顶而成，罐内增设浮顶可减少介质的挥发损耗，外部的拱顶又可以防止雨水、积雪及灰尘等进入罐内，保证罐内介质清洁。这种储罐主要用于储存轻质油，例如汽油、航空煤油等。内浮顶储罐采用直线式罐壁，壁板对接焊制，拱顶按拱顶储罐的要求制作。目前国内的内浮顶有两种结构：一种是与浮顶储罐相同的钢制浮顶；另一种是拼装成型的铝合金浮顶。2.2.4 卧式储罐的构造卧式储罐的容积一般都小于100m3 ，通常用于生产环节或加油站。卧式储罐环向焊缝采用搭接，纵向焊缝采用对接。圈板交互排列，取单数，使端盖直径相同。卧式储罐的端盖分为平端盖和碟形端盖，平端盖卧式储罐可承受 40KPa 内压，碟形端盖卧式储罐可承受 0.2MPa 内压。地下卧式储罐必须设置加强环，加强还用角钢煨制而成。 储罐附件： 盘梯（或直梯）：带休息平台，宽度为 650mm ，逆时针旋转。罐顶设有防滑踏步。 护栏：高度为 800 1000mm 。 天桥：用于罐间连接，宽度为650mm 。 人孔：常用有三种规格；DN500 、DN600 、DN750 。 透光孔：常用规格：DN500 。 清扫孔或排污孔：轻质油用排污孔，重油用清扫孔。有 DN50 、DN80 、DN100 三种型号。 量油孔：常用规格：DN150 。 放水管和自动切水器。 进出口接合管。3 油库储罐危险危害因素分析3.1 危险危害因素概述 随着工业生产技术、设备等的不断更新，生产环境以及生产管理的不断改善，生产中的安全程度得到很大的提高。但是事故还是不断发生，不安全因素仍然大量存在。进行安全评价之前，先要进行危险危害因素分析，然后确定系统内存在的危险。危险危害因素分析是防止发生生产事故的第一步。危险因素是指能造成人身伤亡和造成物品突发性损坏的因素；危害因素是指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。 危险因素与危害因素的表现形式不同，但从事故发生的本质讲，均可归结为能量的意外释放或有害物质的泄漏、扩散。人类的生产和生活离不开能量，能量在受控条件下可以做有用功；一旦失控能量就会做破坏功。如果意外释放的能量作用于人体，并且超过人体的承受能力，就会造成人员伤亡；如果意外释放的能量作用于设备、设施、环境等，并且能量的作用超过其抵抗能力，则会造成设备、设施的损失或环境的破坏。危险危害因素分类很多，以下主要介绍按导致事故和危害的直接原因进行分类的方法以及参照事故类别、职业病类别进行危险危害因素分类的方法：（1） 按导致事故和职业危害的原因分类： 物理危害因素:设备、设计缺陷；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；粉尘和气溶胶；作业环境不良；信号缺陷；标志缺陷；其他。 化学性危险危害因素：易燃易爆性物质；自然性物质；有毒物质；腐蚀性物质；其他。 生物性危险危害因素：致病微生物；传染病媒介物；致害动物；致害植物；其他。 心理、生理性危险危害因素：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。 行为性危险危害因素：指挥失误；操作失误；监护失误；其他。 其他危险危害因素：作业空间狭小；工具不合适；搬举重物；标识不清、通道和道路有缺陷。（2） 按事故类别、职业病类别分类：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；铆冒顶片帮；透水；放炮；火药爆炸；瓦斯爆炸；锅炉爆炸；容器爆炸；其他爆炸；中毒窒息；其他伤害。无论危险危害因素如何分类，基本上分为三类：人的因素（失误，管理）；物的因素（储罐）；环境因素（自然因素）。本设计从这三方面分析油库储罐危险危害因素。3.2 油库储罐的危险危害因素 油库储罐用于储存液体或气体的钢制密封容器，属于重大危险源，有很多方面的危险危害因素本文从环境、机、人三方面来进行辨识与分析。3.2.1 油库储罐环境危险危害因素3.2.1.1 地震根据油库所处的地理位置去当地地震监测部门获取这一地区的地震资料，根据资料来分析，本地属于何种地质构造类型，地震发生次数及严重程度等，来去确定在油库及其储罐施工建造过程中，所采用施工材料、施工等级、预防及解决、应急救援等相应的措施来应对可能发生的地震灾害。（1） 地震对油罐区及其设施设备的影响地震灾害的特点是突发性强；破坏性大；社会影响深远；防御难度大。分直接灾害和次生灾害。直接灾害对油库造成的灾害是：如地震波引起的强烈震动、地震断层的错动和地面变形等所造成的灾害，主要表现为断裂、隆起、平移或凹陷等形式。断裂是指由于地震原因而引起的地裂。隆起是指由于板块挤压而使局部陆地隆起而形成的现象。凹陷也是地震所引起的一种自然现象。这些现象除了对建筑物、地面破坏外，还对生命线工程如交通、通讯、供水、排水、供电、供气、输油等破坏外，对油库的储罐还有极大的破坏作用。可以使油罐倾斜，严重时能够使油罐倾覆，造成破坏，漏油起火，以致酿成重大火灾事故。平移是由于剧烈地震发生时，移动了罐体，以致改变罐与罐之间的安全距离，或发生碰撞，产生火花，油料泄漏，形成事故。次生灾害是由于地震时酿成的油管破裂、起火等因，造成人员伤亡，铁路、公路中断。（2） 地震对管线、阀门的影响地震除了对储罐产生危险以外，还可能由于其震动力量，对油库罐与罐之间的连接管道、法栏等造成破坏，管道与其连接法兰由于地震作用，发生扭曲变形，造成油管破裂，油品泄漏，酿成重大事故。3.2.1.2 雷电雷电是自然界中的声、光、电现象，它给人类生活和生产活动带来很大的影响。对于油库来说，能引起火灾和爆炸事故。据不完全统计，近十年来，仅全国石油储罐发生雷击事故就有20余起，其中黄岛油库遭雷击引起爆炸燃烧，大火延续了104小时，烧掉原油36000吨，烧毁油罐5座，造成19人死亡，79人受伤。直接经济损失3450万元，间接经济损失8500万元。由此可见防雷电保护是一项很重要的工作，对油库及其储罐安全具有极其重要。3.2.1.3 洪涝油库附近若发生洪涝灾害，会引起油罐破裂、管道受损，导致油品大量泄漏，发生事故，甚至造成水系统污染，破坏当地生态环境。由此可见，对于洪涝灾害预防是必不可少的。从当地相关部门（水利局）了解油库所在位置发生洪涝情况如频率，严重程度等，根据实际情况来采取不同的施工方案、设计，制定相应的应急救援措施。 对于地震、雷电、洪涝等自然灾害，必须获取油库所在地的相关部门记录资料，根据实际情况来分析，采取相应措施，否则会对油库储罐甚至整个油库造成很大的破坏。3.2.2 油库储罐的危险危害因素3.2.2.1 油库物料的危险危害因素 油库是储存油料的基地，主要储存原油、天然气、原有产品等。油料具有易燃、易爆、易挥发、有毒和流动性等特点，因此对油库物料进行危险危害因素分析是十分必要的，对油库安全具有重要意义。（1） 原油危险因素分析原油是一种黑褐色的粘性气体，是易燃易爆、易挥发和易于静电聚集的流体，一旦系统一旦系统发生事故，泄漏的油气极易发生起火、爆炸。一般原油的特性及火灾危险类别见表3-1：表3-1 原油的特性及火灾危险类别 物料名称 爆炸极限（%）火灾危险性分类 原油 1.16.4甲B 主要物料火灾、爆炸特性易燃性：原油的闪点很低，为-6.6732.220C，为易燃液体，遇高温、明火有燃烧的危险。易爆性：原油易挥发，其蒸气和空气混合后能形成爆炸性混合物。爆炸极限1.16.4%，遇到火源极易引起燃烧或爆炸。 主要危险因素分析易挥发性：原油易挥发，原油的泄露不仅会影响集输系统的正常运行，还会污染周围的环境。其蒸气和空气混合能形成爆炸性混合物，遇到火源极易引起火灾或爆炸。易产生静电性：原油在管道中流动、充装容器时的冲击、喷溅及沉降过程中，有产生静电的特性，静电聚集到一定电位就会发生放电，产生火花，极易引起着火爆炸。沸溢性：原油作为一种特殊的易燃液体，除具有易燃易爆危险性外，同时它还具有在发生火灾时容易沸溢喷溅的危险特性。这是由于原油的粘性较大，沸程较宽，并且油品中含有一定的水分。油罐发生火灾后，罐内液体的沸腾温度比储罐侧壁温度低，液体则以对流的方式沿整个深度进行加热，使油中的水分或油罐底部的水层被加热沸腾。 沸腾的水形成快速膨胀的水蒸气和油泡沫，造成大量燃烧着的油液溢出或喷溅，使油液四处流散。燃烧的油罐一旦发生沸溢或喷溅，不但会迅速扩大火灾范围，而且还会威胁扑救人员的安全。具有极大的危险性。 主要物料有害因素分析原油对人体的毒性取决于其组成成分，其中所含的烷烃、环烷烃等由呼吸道进入后，高浓度时可使神经系统受到伤害，并刺激皮肤、粘膜。（2） 天然气危险特性分析 天然气属易燃、易爆、易挥发。天然气在爆炸范围内与空气混合，遇到火花可能发生爆炸事故，同时高浓度的天然气对人体有一定的危害作用。天然气的特性及火灾危险类别见表3-2：表3-2 天然气的特性及火灾危险类别物料名称爆炸极限（%）火灾危险性分类天然气4.715甲B 主要物料火灾、爆炸特性易燃性：天然气具有容易燃烧的特性。天然气中主要成分为甲烷，属于甲类火灾危险性物质，其闪点很低，为1900C，在空气中只要很小的点火能量就会闪光燃烧，而且燃烧速率很快，燃烧危险性很大。 易爆性：泄露的天然气和空气混合后达到一定比例，一遇到明火就会发生火灾、爆炸的危险。天然气能与空气形成爆炸性混合物，且爆炸下限较低（3.66.5%V），一旦发生泄漏，短时间内会有大量天然气泄漏到空气中，在特定条件下，在泄漏源周围有可能形成爆炸性天然气团，遇到火源时将发生爆炸。 主要危险因素分析 易扩散性：天然气的泄漏不仅会影响管道的正常输送，还会污染周围的环境，甚至使人中毒，更为严重的是增加了火灾爆炸的危险。当管道系统密封不严时，天然气极易发生泄漏，并可随风四处扩散，遇到明火极易引起火灾或爆炸。 易产生静电性：天然气在较高的流速下流经管路，进入容器过程中，有产生静电的特性。静电聚集到一定点位就会发生放电，产生火花，极易引起着火爆炸。 主要物料有害因素分析天然气属轻度物质，人体吸入高浓度的天然气可麻醉神经，使人的神经系统受到伤害，严重的可引起强直性痉挛，使人中毒。注：由于原油产品种类繁多，并且不像原油、天然气广泛大量贮存，故在此不予以分析。3.2.2.2 油库储罐站场设备的危险危害因素油库站场有大量的设备装置，这些也是油库的主要危险危害因素。油库主要包括:储罐、管道、阀门、离心泵、流量计、变压器、电气线路、接地装置、电动机、阀门等，这些设备装置都有可能是危险危害因素，并且操作介质具有易燃易爆的特性，因此油库设备的主要危险危害因素有：A. 电危害：主要是人体的触电，包括电击和电伤两种。可分为以下几种： 绝缘失效：选用的电气设备绝缘不合格；电气设备或线路的绝缘等级与电压等级不匹配；选用的电气设备或线路与使用环境不适应，如使用场所温度过高、震动或冲击过大引起的绝缘损坏，空气湿度与霉菌对电气设备与线路的腐蚀；在长期的运行中发生的绝缘物的老化、变质，绝缘性能降低甚至击穿；电气设备的绝缘物受到机械损坏等。 屏护失效：屏护是指用屏障、遮拦、围栏。护罩、箱盒等将电气设备或线路的带电体与外界相隔离。 障碍失效：设置障碍是为了防止人员无意触及或接近带电体，障碍失效主要与设计不当有关。 间距不足：带电体与地面、其他带电体、其他设备和人体通常活动范围之间应保证足够的安全距离。 防护措施失效：如接零、接地系统失效；漏电保护装置失效；联锁保护、报警、自动断电保护失效、过电流、过电压、过载保护装置失效；防雷、防冰雪、防小动物等措施不力；防止间接触电措施失效。 人员的失误：管理混乱；操作人员在施工、作业、检查、维修以及正常使用过程中，由于未按照电气工作操作规程进行操作或缺少安全用电常识，或设备本身出现故障以及设备防护措施不完善、损坏或损坏后未及时更换，均可能导致电气事故的发生。 设备原因：电气线路、电动机、变压器、开关设备、照明灯具、电热设备等不同的电气设备，由于结构、运行各有特点，产生电气火灾的原因也各不相同，一方面来自设备缺陷、安装不当等设计、施工方面的原因，另一方面来自电气设备运行中的电流产生的热量和电火花或电弧。 其他：使用了不合格的电气产品；配电室防雨设施不全、不当或其他原因造成短路烧坏设备；操作人员劳保用品佩戴不齐全，引起触电或产生高压电弧造成伤害；电气设备、线路的绝缘性能不合乎要求，电气设备的金属外壳保护性接地措施不当，造成漏电；其他原因如电缆敷设不合理或自然灾害等引发事故，从而造成人员伤害、财产损失。B. 机械性质的破坏作用：机械性质的破坏作用表现在被击物遭受破坏，甚至被爆裂成碎片。这时由于巨大雷电流通过被击物时，在电流的作用下，使 被 击物内部缝隙中的水分急剧被蒸发为大量的气体，其中气体剧烈的膨胀，导致被击物破坏或爆裂；此外，同方向的电流或电流在拐弯处的电磁推力，也有很强的破坏作用；发生雷击时的气流也有一 定的破坏作用。C. 噪声：主要来自调压系统、计量装置、管道节流、放空系统、自备发电机等产生的噪音。D. 窒息、中毒：天然气为烃类混合物，属低毒性物质，如果长期接触可导致神经衰弱综合症。另外，天然气中含有少量H2S,其是神经性毒物，对黏膜有刺激性作用。长时间处于泄露环境，会对操作人员的健康造成不利影响。当管线发生泄露，或紧急放空时，大量天然气外泄，会使其范围内无防护的人员发生窒息、中毒事故。过滤器长时间积累的固体废物、清管产生的固体废物等，量相对较少，毒性也不大，但若工作人员长时间接触，也会对健康造成不利影响，应该集中处理。E. 振动：管线系统进行调压、限压操作，由于压力大幅度变化而发生振动，对管线设备有一定危害，严重时会导致管线、管线焊缝、以及管线与其他设备连接处开裂，使天然气泄露。F. 热效应：热效应是指数十千安至数百千安的雷电流通过导体时，会在极短的时间内将电能转变成大量热能的现象。此时如在雷击点处产生的热能可达500-2000J，此能量足可以熔化50-200mm3的钢。这种能量可使金属导线熔化并形成钢花飞溅，并使 易燃、易爆物发生火灾或爆炸。G. 介质危险性：原油、天然气等易蒸发、易产生静电、易受热膨胀、易沸溢属于物理性危险危害因素；原油的易燃易爆和天然气的易燃易爆、毒性属于化学性危险因素H. 其他：操作人员本身技术、责任心等原因，导致误操作或违章。当管道设备中含有较大量的硫化铁，与空气迅速接触而发生自燃现象。清管过程和放空过程中产生的粉尘，对操作人员有一定的危害。油库站场主要工艺设备较为复杂，罐区存在危险有害物质，所以在处理加工时易发生火灾、爆炸等事故。综合油库站站场危险危害因素如表3-3所示：表3-3 站场危险因素一览表危险物质原油、天然气、原有产品等泄露阀门泄露、接头泄露、气体放空、管线爆炸或穿孔、储罐泄露、其他承压设施储罐承压部位、计量装置、管线、其他火源静电火花、雷电、撞击火花、电气火花、机械火花、检修动火、感应电、其他设计误差油库及储罐选址、管线和储罐壁厚、管线和储罐材质、管线和储罐加工制造、抗震设计、设备选型、联锁保护系统、检测报警系统、通信、防腐设计、排水排污系统、防静电系统、防雷系统、消防系统、放空系统等设施不完整危险区人员无防护、防护等级不够、自动控制系统故障、超压保护装置失效、监测报警装置失效、安全放空系统故障、防雷接地系统故障、防静电系统故障、供电系统故障、消防系统故障、通信系统故障、应急措施不到位等不良环境暴雨、低温、高温、地震、腐蚀介质、违章建筑、其他危险性设施等操作与管理危险措施控制不充分、操作规程不完善、人员技能不熟练、人员违章指挥、人员违章操作、蓄意破坏、设备带病运行等（1） 油库储罐的危险危害因素 在油库运行中，储罐内储存着大量易燃易爆且易流散的原油，更重要的是罐区静电的产生和雷电的影响，都是引起事故的因素。所以罐区的危险危害因素主要有罐间距，罐体上的上、下限液体，同时罐区的静电和雷电的危害也是至关重要的。其主要的危险危害因素有：电性质、热效应的破坏作用以及机械性质的破坏作用，静电效应和电磁效应以及防雷装置上高电压对建筑物的反击作用也能造成罐区事故的发生。罐区储油，一是由油罐车经卸油槽后储存到罐区；二是单井来油，要经过分离装置、计量装置、抑制剂注入装置、脱水装置、抑制剂再生装置，二次沉降装置等，进入储油罐。由于操作压力较高，且操作介质具有易燃易爆性，故罐区的主要危险因素是原油或原油伴生气泄漏引起的火灾、爆炸。造成泄漏的主要原因有： 设计、施工失误：基础设施错误，如地基下沉造成容器底部产生裂缝或设备变形、错位等；选材不当，如强度不够、耐腐蚀性差、规格不符等；布置不合理。 设备原因：加工不符合要求；加工质量差；施工和安装精度不高；阀门损坏或开关泄漏；设备附件质量差，或长期使用后材料老化、腐蚀或破裂等。 人为失误：违反操作规程、误操作；擅自脱岗；异常情况未正常处理等。（2） 管道危险危害因素油库中有很多管线管道和集油干线输送的介质为易燃、易爆的原油。管线都承受较高压力。在下列情况下，可能导致火灾、爆炸事故的发生： 管线材质低劣或施工质量差，导致管线强度达不到技术要求而出现裂缝或断裂，使得输送介质泄漏。 因地下水或输送介质的腐蚀，导致管线穿孔造成泄漏。 外部原因导致管线破裂，如在管线上方或附近施工，使管线遭受意外损伤，导致发生泄漏事故。 操作失误或人为破坏而使管线发生泄漏事故。 地震等不确定外界因素导致管线断裂而发生泄漏事故。管道危险因素见表3-4：表3-4 管道危险危害因素危险物质原油、天然气、原油产品、其他泄露阀门泄露、接头泄露、气体放空、管线爆炸或穿孔、其他火源静电火花、雷电、撞击火花、电气火花、机械火花、检修动火、其他设计误差管线走向、埋深、壁厚、材质、加工制造、抗震设计、防腐层、阴极保护、防雷、标志桩设施不完善防护等级不够、自动控制系统故障、超压保护装置失效、安全放空系统故障、阴极保护故障、防冻设施故障操作与管理危险措施控制不充分、应急能力不足、操作规程不完善、工人技能低、违章指挥操作、蓄意破坏施工焊接缺陷、管沟不符合要求、防腐层损伤、管线本体机械损伤、管沟回填不符合要求注：由于本设计是对油库储罐的危险危害因素分析，并且油库设备的危险危害因素主要在储罐和管道上，故对于阀门等装置在此不作危险危害因素。 3.2.3 油库人员的危险危害因素分析油库内可能发生的人员失误有危险区无人员防护，或防护等级不够；设计失误；工作岗位人员疏忽大意，导致液位、流量、温度、压力等不在规定范围内工作；电力系统伤及人员；机械故障损伤等。 可能存在管理方面的缺陷有：危险控制措施不充分、操作规程不完整、人员技能不熟练、人员违章指挥、人员违章操作等。3.2.4 油库储罐危险危害因素分析概述针对石油石化行业HSE安全体系，以上从人、机、环境三方面分析了油库特别是储罐的危险危害因素，主要体现在自然灾害的影响，设备的设计施工、使用、故障老化、检查维修，物料的危险化学性质，人员的操作管理、身体心理这些方面，根据这些危险危害因素分析来进行安全评价。4 安全评价方法介绍及选用 安全评价方法是对项目（工程）或系统的危险危害因素及其危险危害程度进行分析评价的方法，是进行定性定量安全评价的工具。目前国内外已研究开发出许多种不同特点不同适用对象和范围、不同应用条件的评价方法和商业化的安全评价软件包。每一种评价方法都有其适应的范围和应用条件，方法的误用会导致错误的评价结果，因此在进行安全评价时，应根据安全评价对象和要实现的安全评价目标，选择适用的安全评价方法。本章主要介绍一些国内外常用的安全评价方法，重点从方法、目的、所需资料、评价程序、优缺点及适用范围加以讨论。4.1 安全评价法比较 目前已开发出数十种安全预评价方法，每种预评价方法的预评价目标、方法特点、适用范围、应用条件、工作量均不尽相同，各有其特点和优缺点，现将几种评价方法归纳比较列表如下，如表4-1所示：表4-1 安全评价方法比较评价方法评价目标评价能力方法特点优缺点应用条件适用范围安全检查表法（SCL）分析危险有害因素，确定安全等级定性按事先编制的有标准要求的检查表逐项检查，按规定的赋分标准赋分评定安全等级简便易于掌握，但编制检查表难度及工作量大有事先编制的各类检查表，有赋分、评级标准各类系统的设计、验收、运行、管理、事故调查预先危险性分析（PHA）分析危险有害因素，确定危险等级定性讨论分析系统存在的危险和有害因素、触发条件、事故类型，评定危险性等级简便易行，但受分析人员主观因素影响分析评价人员熟悉系统，有丰富的实践经验各类系统设计、施工、生产、维修前的概略分析故障树分析法（FTA）确定事故原因及事故发生的概率定性定量演绎法，由事故和基本事件逻辑推断事故原因，由基本事件概率计算事故发生的概率精确但复杂，工作量大，故障树编制有误时容易失真熟练掌握评价方法以及事故和基本事件之间的联系宇航、核电、工艺设备等复杂系统的事故分析日本化工企业六阶段法确定危险性等级定性定量基准局法定量评价，采取措施，用类别资料复评，一级危险性装置用ETA、FTA再评价综合应用几种方法反复评价，准确性高，但工作量大熟悉系统，掌握有关方法，具有相关知识经验，有类比资料化工厂和有关装置道化学指数法确定火灾爆炸危险性等级和事故损失定量根据物质工艺危险性计算火灾爆炸指数，判定采取措施前后的系统整体危险性，由影响范围、单元破坏系数计算系统整体经济损失大量使用图表，简洁明了，参数取值宽，因人而异，但只能对系统整体做宏观评价熟悉系统，丰富的知识和良好的判断能力，须有各类企业的各类装置经济损失目标值生产、储存和处理易燃易爆、具有化学活性或有毒物质的工艺过程及其他有关工艺系统蒙德火灾、爆炸、毒性指标评价法确定火灾、爆炸、毒性及系统整体危险性等级定量由物质、工艺、毒性、配置危险计算采取措施前后的火灾爆炸毒性和整体危险性指数，评定各类危险性等级大量使用图表，简洁明了，参数取值宽，因人而异，但只能对系统整体做宏观评价熟练掌握评价方法，熟悉系统，有丰富的知识和良好的判断能力生产、储存和处理易燃易爆、或有毒物质的工艺过程及其他有关工艺系统 任何一种评价方法都有其适用条件和范围，在安全评价中如果使用了不适用的安全评价方法，不仅浪费工作时间，影响评价工作正常开展，而且可以导致评价结果严重失真，使安全评价失败。4.2 安全评价方法选择原则在进行安全评价时，应在认真分析并