06储运系统安全技术与管理-胡德栋-128

储运系统安全技术与管理12储运系统安全技术与管理青岛科技大学储运工程系主讲：胡德栋2015年8月第一部分安全科学基本知识3现在定义：所谓安全，就是没有超过允许限度的危险。或者说：发生导致人身伤害、职业病、死亡或引起设备或财产损失，或危害环境的程度没有超过允许的限度。一、系统安全基本术语定义：安全是指在生产活动中，能将财产损失和人员伤亡控制在可接受的水平之下的一种状态。1、安全（safety）传统定义：不发生导致人身伤害、职业病、死亡或引起设备或财产损失，或危害环境的状态或条件。42、危险（danger）定义:危险是在生产活动中人员伤亡或财产遭受损失的可能性超出了可接受的限度的一种状态。危险包含了各种隐患，这些隐患是导致事故发生的潜在的直接原因。隐患包括尚未被人们所认识的，或者被人们所认识但尚未得到控制的各种危险。53、风险（risk）定义：风险是描述系统危险程度的客观量，又称危险性。是事故发生的可能性和事故造成严重程度的综合度量。通常人们从导致事故发生的概率和事故后果两方面评价系统的风险或危险性。衡量风险大小的指标是风险率（hazardrate）。风险率＝危险源导致事故的概率×事故后果严重度。R=P×SR—为风险率；P—事故发生的概率；S—事故损失的大小程度6风险率：由于概率值难以取得，常用频率代替概率，风险率计算式可改写为风险率事故次数单位时间事故损失事故次数事故损失单位时间=×=74、危险源（hazardinstallations）定义：可能导致伤害或疾病、财产损失、工作环境破坏或这些情况组合的根源。传统上：危险源=危害因素GB/T13816-2009《生产过程中的危险和危害因素分类与代码》将危险和危害因素分为四类：①人的因素;②物的因素；③环境因素；④管理因素。8根源危险源:系统中存在的、可能发生意外释放的能量或危险物质称作第一类危险源。这类危险源是直接引起人员伤害、财产损失或环境破坏的根本原因，是能量、能量的载体或危险物质的存在，这是发生事故的物理本质。危险源分类根源危险源状态危险源9状态危险源：导致约束、限制能量措施失效或破坏的各种不安全因素称作第二类危险源。客观存在的能量、能量的载体以及危险物质，在正常情况下，这些能量或危险物质受到约束条件的限制，处于受到约束或受控的状态,所贮存的能量不能意外释放而不会发生事故。但当这些约束条件一旦遭到破坏或失效，能量及危险物质则处于失控状态，将导致事故的发生。10危险源分类根源危险源状态危险源事故类型能量源或危险物的产生、储存能量载体或危险物物体打击产生物体落下、抛出、破裂、飞散的设备、场所操作落下、抛出、破裂、飞散的物体车辆伤害车辆，使车辆移动的牵引设备、坡道运动的车辆机械伤害机械的驱动装置机械的运动部分、人体起重伤害起重、提升机械被吊起的重物触电电源装置带电体、高跨步电压区域灼烫热源设备、加热设备、炉、灶、发热体高温物体、高温物质火灾可燃物火焰、烟气高处坠落高度差大的场所，人员借以升降的设备、装置人体伤害事故类型与第一类危险源11坍塌土石方工程的边坡、料堆、料仓、建筑物、构筑物边坡土(岩)体、物料、建筑物、构筑、物、载荷冒顶片帮矿山采掘空间的围岩体顶板、两帮围岩放炮、火药爆炸炸药瓦斯爆炸可燃性气体、可燃性粉尘锅炉爆炸锅炉蒸汽压力容器爆炸压力容器内部容纳物淹溺江、河、湖、海、池塘、洪水、储水容器水中毒窒息产生、储存、聚积有毒有害物质的装置、容器、场所有毒有害物质12人物环境第二类危险源第二类危险源主要是三个方面的因素：不安全行为失误不安全状态故障第二类危险源往往是一些围绕第一类危险源随机发生的现象，它们出现的情况决定事故发生的可能性，第二类危险源出现得越频繁，发生事故的可能性越大。13重大危险源(majorhazardinstallations)(1)定义:重大危险源是指长期地或者临时地生产、搬运、使用或者储存危险物品，且危险物品的数量等于或超过临界量的单元（包括场所和设施）。危险物质：一种物质或若干种物质的混合物，由于它的化学、物理或毒性特性，使其具有易导致火灾、爆炸或中毒的危险。单元：指一个（套）生产装置、设施或场所，或同属一个工厂的且边缘距离小于500m的几个（套）生产装置、设施或场所。临界量：指对于某种或某类危险物质规定的数量，若单元中的物质数量等于或超过该数量，则该单元定为重大危险源。14贮罐区（贮罐）临界量表类别物质特性临界量典型物质举例易燃液体闪点＜28℃20t汽油、丙烯、石脑油等28℃≤闪点＜60℃100t煤油、松节油、丁醚等可燃气体爆炸下限＜10%10t乙炔、氢、液化石油气等爆炸下限≥10%20t氨气等毒性物质剧毒品1kg氰化钠（溶液）、碳酰氯等有毒品100kg三氟化砷、丙烯醛等有害品20t苯酚、苯肼等15重大危险源分级判据危险源等级分级判据死亡人数一级重大危险源可能造成30人（含30人）以上二级重大危险源可能造成10一29人三级重大危险源可能造成3—9人四级重大危险源可能造成1-2人(2)分级164、安全性（safetyproperty）与风险相对的是安全性，是衡量系统安全程度的客观量。系统风险越大，安全性就越差。175、事故（Accident）事件未遂事件事故未造成损失造成损失18定义:事故是指在生产活动中，由于人们受到认识和技术力量的限制，或者由于认识上的局限，当前不能防止或虽能防止但未能有效控制而发生的违背人们意愿的事件。事故分级:•国家标准GB／T15236-2008《职业安全卫生术语》按伤害严重程度把伤亡事故分为：轻伤事故:只发生轻伤的事故重伤事故:发生了重伤但是没有死亡的事故死亡事故:发生了死亡的事故事故分级19特别重大生产安全事故：一次死亡30人及其以上的事故，或一次死亡30人以下但社会影响特别恶劣、性质特别严重的事故，或一次造成直接经济损失一千万元及其以上的事故。特大生产安全事故：一次死亡10人以上、29人以下或直接经济损失一百万元及其以上、一千万元以下的事故。重大生产安全事故：一次死亡3人以上、9人以下，重伤10人以上或直接经济损失五十万元及其以上、一百万元以下的事故。一般生产安全事故：一次死亡1人以上、2人以下，重伤3-9人或直接经济损失十万元及其以上、五十万元以下的事故。20中国石化集团公司根据行业特点，制定了事故评价指标和等级。(1)一般事故凡符合下列条件之一，为一般事故：•a.一次事故造成重伤1～9人。•b.一次事故造成死亡1～2人。•c.一次事故造成经济损失在10万元及以上，100万元以下(不含100万元)。d.一次跑油、料在10吨及以上。•e.一次事故造成3套及以上生产装置或全厂停产，影响日产量的50％及以上。21(2)重大事故凡符合下列事故之一，为重大事故：a.一次事故造成死亡3～9人。b.一次事故造成重伤10人及以上。’c.一次事故造成经济损失在100万元及以上，500万元以下(不含500万元)。(3)特大事故凡符合下列条件之一，为特大事故：a.一次事故造成死亡10人及以上。b.一次事故造成直接经济损失500万元及以上。22事故的特性（1）事故的因果性事故因果性是说，一切事故的发生，都是事故原因相互作用的结果。并且多数事故的原因都是可以认识的。（2）事故的偶然性和必然性事故具有偶然性和突发性的特点，在一定条件下可能发生、也可能不发生，是随机事件，即事故的偶然性。事故的因果性又表明事故有其发生的必然性。长时期构成事故发生的条件，就必然会造成事故的发生。23（3）事故的潜在性和预测性–事故在未发生之前，似乎一切都处于“正常”和“平静”状态，但并不是不发生事故。相反，此时事故正处于孕育和生长阶段。这就是事故的潜在性。–正是事故有孕育和生长的过程，在这个过程中，必然有某些信息出现，这正是事故的预测性。246、系统安全工程定义：系统安全工程是系统工程在安全上的应用，在具备专业知识和技能的情况下，应用科学和工程原理、标准及技术知识，去鉴别、消除或控制系统中的危险性。25系统安全工程作用①发现、鉴别系统的危险性或隐患；②预测风险及事故发生的可能性；③安全措施方案的设计、选择、调整、实施和评价；④事故致因的调查、分析；⑤设计新型安全系统，采用更先进的安全技术，最大限度地防止事故的发生；⑥与行为科学、管理科学相结合，实现安全现代化管理。26二、安全科学主要观点（1）没有绝对的安全任何事物中都包含了不安全的因素，具有一定的危险性。安全的油库并不意味着已经杜绝了事故，只不过相对事故发生的概率较低，事故损失较小而已。安全科学所要实现的目标不是“事故为0”的那种极端理想的状况，而是达到“达到最大的安全程度”，达到一种实际上可能的，相对安全的目标；（2）安全贯穿整个寿命期间贯穿系统从设计、施工、运行整个环节。例如，联合站设计；（3）系统危险源是事故发生的根本原因系统中的危险源是导致事故发生的根本原因，安全科学的基本任务是控制和消除系统中的危险源，使系统达到一种安全状态。27三、安全科学主要内容（1）危险辨识（hazardidentification）发现和识别系统危险源的工作，是危险控制的基础（2）危险性评价（riskassessment）评价危险源所导致的事故造成人员伤亡和财产损失达的程度。当危险评价结果认为系统危险性低于“可接受的安全水平”时，可忽略，否者要采取控制措施；（3）危险控制（hazardcontrol）利用工程技术或管理手段消除和控制系统危险源，防止事故的发生。一般应该在危险辨识的基础上进行风险评价，然后根据评价结果采取控制措施。实际在操作过程中，二者往往相互交叉，相互重叠。28安全评价危险性识别危险性评价危险源辨识计算风险率判别指标危险性控制事故发生的风险后果严重程度采取措施1、消除危险2、降低危险1、危险、危害因素2、危险性的变化29四、油气储运安全1、油气储运任务油气储运顾名思义就是油气产品的储存和运输，是联系生产、加工、分配、销售等各个环节的纽带。主要包括矿场油气集输及处理；油气长距离输送；各转运枢纽的储存和装卸；终点分配油库（或配器站），炼油厂、石化厂油气产品的储运与运输等。运输设备：管线、铁路、公路油槽车以及油轮等；储存设备：油罐、油罐、液化气罐、油桶、槽车等；生产设备：分离器、电脱水器、稳定塔等。2、储运设备303、油气储运安全技术的主要任务油气储运安全技术主要介绍油气储运各个环节的危险辨识、风险评价以及危险控制。例如，管线泄漏风险：泄漏检测-泄漏损失预测和评价-事故抢修油气为炭氢化合物，易燃、易爆，是一种危险品，油气储运专业从事的是一种危险品的处理、储存与输送。31第二部分油气产品的危险特性32（1）易燃性•闪点：•可燃液体表面都有一定的蒸汽存在，蒸汽浓度取决于液体的温度，可燃液体蒸汽与空气组成的混合物遇到明火会发生闪燃，引起闪燃的最低温度称为闪点。•闪燃不能使液体燃烧，原因是在闪点温度下，液体蒸发缓慢，可燃液体与空气的混合物瞬间燃尽，新的可燃蒸汽来不及蒸发补充，故闪燃瞬间熄灭。33•闪点大小的判断：•油品分子量越大，闪点越高；随着密度的增加而升高；油品沸点越低，闪点也越低，危险性就越大；油品的馏分越低，则闪点也越低，例如轻质油品的危险性就较大，重质油的危险性就较少。•同一种物质闪点随着蒸气压的降低而升高。•闪点是衡量油品易燃性的主要标志。34类别特征或液体闪点Ft，℃甲A时的蒸气压力＞0.1MPa的烃类液体及其他类似的液体B甲A类以外，Ft＜28乙A28≤Ft45B45≤Ft＜60丙A60≤Ft≤120BFt＞120石油库储存液化烃、易燃和可燃液体的火灾危险性分类注：Ft为闭口杯法所测闪点35燃点：•油品蒸气与空气形成混合物，遇到明火就会着火且能持续燃烧的最低温度，称为燃点（着火点）。•油品的燃点高于闪点。易燃油品的燃点比闪点高出1～5℃，油品的闪点越低，则燃点与闪点越接近。36自燃点：•自燃点是指在没有外部火花或火焰条件下，能够自行引燃和继续燃烧的最低温度。•一般来说，石油产品的密度越大、闪点越高，自燃点越低，因此从自燃角度来讲，重质油料比轻质油料火灾危险性更大。•天然气无闪点数据，但