【正文】 ree Analysis）故障樹是一種描述事故因果關(guān)系的有方向的“樹”，是安全系統(tǒng)工程中重要的分析方法之一。危險(xiǎn)和可操作性研究的本質(zhì)，就是通過系列會(huì)議對(duì)工藝流程圖和操作規(guī)程進(jìn)行分析，由各種專業(yè)人員按照規(guī)定的方法對(duì)偏離設(shè)計(jì)的工藝條件進(jìn)行過程危險(xiǎn)和可操作性研究。（5）危險(xiǎn)和可操作性研究法 HAZOP（Hazard and Operability Study）危險(xiǎn)和可操作性研究法是一種定性的安全評(píng)價(jià)方法，基本過程以引導(dǎo)詞為引導(dǎo)，找出過程工藝狀態(tài)變化（即偏差），然后分析找出偏差的原因、后果及可采取的對(duì)策?！弊鳛殚_頭，對(duì)有關(guān)問題進(jìn)行考慮。使用該方法的人員應(yīng)對(duì)工藝熟悉，通過提問（故障假設(shè)）的方式來發(fā)現(xiàn)可能的潛在事故隱患。D（研究和開發(fā)），當(dāng)分析一個(gè)龐大現(xiàn)有裝置或當(dāng)環(huán)境無法使用更為系統(tǒng)的方法時(shí)，常優(yōu)先考慮PHA法。 預(yù)先危險(xiǎn)性分析通常用于對(duì)潛在危險(xiǎn)了解較少和無法憑經(jīng)驗(yàn)覺察的工藝項(xiàng)目的初期階段。 （2）安全檢查表方法 SCA（Safety Checklist Analysis） 安全檢查表是指在評(píng)價(jià)過程中，為了查找工程、系統(tǒng)中各種設(shè)備設(shè)施、物料、工件、操作、管理和組織措施中的危險(xiǎn)、危害因素，事先把檢查對(duì)象加以分解，將大系統(tǒng)分割成若干小的子系統(tǒng)，編制成表，這種表稱為安全檢查表，在評(píng)價(jià)過程中，以提問或打分的形式，將檢查項(xiàng)目列表逐項(xiàng)檢查，避免遺漏，這種方法稱為安全檢查表法。 安全檢查的目的是為了提高整個(gè)裝置的安全操作度，而不是干擾正常操作或?qū)Πl(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行處罰。 安全檢查方法的目的是辨識(shí)可能導(dǎo)致事故、引起傷害、重要財(cái)產(chǎn)損失或?qū)箔h(huán)境產(chǎn)生重大影響的裝置條件或操作規(guī)程。它可以用于建設(shè)項(xiàng)目的任何階段。由以上分析得出，可將樊二聯(lián)合站劃分為管道單元、罐區(qū)單元、生產(chǎn)輔助設(shè)施單元和安全管理單元四個(gè)評(píng)價(jià)單元。以上三個(gè)單元的劃分都是以裝置和物質(zhì)特征進(jìn)行劃分的，它們都是火災(zāi)爆炸這類重大事故的物質(zhì)危險(xiǎn)源。（4）安全管理單元。劃分評(píng)價(jià)單元的方法還有一種是按布置的相對(duì)獨(dú)立性進(jìn)行劃分。根據(jù)評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐衷瓌t，各單元的生產(chǎn)過程相對(duì)獨(dú)立，且由劃分方法，按工藝條件劃分評(píng)價(jià)單元，可將管道作為一個(gè)單元，其中包括單井來油的輸油管道，加熱分離的輸氣管道，污水處理管道。其中包括計(jì)量器，分離器，換熱器，各凈化罐，沉降罐等。劃分評(píng)價(jià)單元的其中一個(gè)方法是以裝置和物質(zhì)特征劃分評(píng)價(jià)單元。 樊二聯(lián)合站安全預(yù)評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐? （1）罐區(qū)單元。由于評(píng)價(jià)目標(biāo)的不同，各評(píng)價(jià)方法均有自身特點(diǎn)，只要達(dá)到評(píng)價(jià)目的，評(píng)價(jià)單元?jiǎng)澐植⒉灰蠼^對(duì)一致。 劃分評(píng)價(jià)單元的作用 將系統(tǒng)劃分為不同類型的評(píng)價(jià)單元進(jìn)行評(píng)價(jià)，不僅可以簡(jiǎn)化評(píng)價(jià)工作，減少評(píng)價(jià)工作量，避免遺漏，而且由于能夠得出各評(píng)價(jià)單元危險(xiǎn)性（危害性）的比較概念，因此可以避免以最危險(xiǎn)單元的危險(xiǎn)性（危害性）來表征整個(gè)系統(tǒng)的危險(xiǎn)性（危害性），夸大整個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生危險(xiǎn)（危害）的可能，從而提高了評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性，降低了采取對(duì)策措施所需要的安全投入。 一個(gè)作為評(píng)價(jià)對(duì)象的建設(shè)項(xiàng)目、裝置（系統(tǒng)），一般由相對(duì)獨(dú)立而又相互關(guān)系的若干部分（子系統(tǒng)、單元）組成的，各部分的功能、含有的物質(zhì)、存在的危險(xiǎn)因素和有害因素、危險(xiǎn)性和危害性以及安全指標(biāo)不盡相同。 可能存在管理方面的缺陷有：危險(xiǎn)控制措施不充分、操作規(guī)程不完整、人員技能不熟練、人員違章指揮、人員違章操作等。尤其是運(yùn)行時(shí)間超過5a的流量計(jì)在國(guó)家強(qiáng)檢器具半年周期內(nèi)一般會(huì)出現(xiàn)超差現(xiàn)象。這些都可能導(dǎo)致生產(chǎn)的暫時(shí)或永久停止。如果廠房通風(fēng)效果不良，廠房?jī)?nèi)便會(huì)存在部分油品蒸汽，這樣會(huì)給消防安全工作帶來隱患。管道危險(xiǎn)危害因素如表34所示：表34 管道危險(xiǎn)危害因素一覽表危險(xiǎn)物質(zhì)天然氣、凝析油、甲醇、乙二醇泄露閥門泄露、接頭泄露、氣體放空、管線爆炸或穿孔、其他火源靜電火花、雷電、撞擊火花、電氣火花、機(jī)械火花、檢修動(dòng)火、其他設(shè)計(jì)誤差管線走向、埋深、壁厚、材質(zhì)、加工制造、抗震設(shè)計(jì)、防腐層、陰極保護(hù)、防雷、標(biāo)志樁設(shè)施不完善防護(hù)等級(jí)不夠、自動(dòng)控制系統(tǒng)故障、超壓保護(hù)裝置失效、安全放空系統(tǒng)故障、陰極保護(hù)故障、防凍設(shè)施故障操作與管理危險(xiǎn)措施控制不充分、應(yīng)急能力不足、操作規(guī)程不完善、工人技能低、違章指揮操作、蓄意破壞施工焊接缺陷、管溝不符合要求、防腐層損傷、管線本體機(jī)械損傷、管溝回填不符合要求 外輸泵及外輸流量計(jì)的危險(xiǎn)危害因素外輸泵及外輸流量計(jì)一般設(shè)計(jì)在房?jī)?nèi)，輸送的原油屬可燃、易揮發(fā)性液體。 （5）地震等不確定外界因素導(dǎo)致管線斷裂而發(fā)生泄漏事故。（3）外部原因?qū)е鹿芫€破裂，如在管線上方或附近施工，使管線遭受意外損傷，導(dǎo)致發(fā)生泄漏事故。在下列情況下，可能導(dǎo)致火災(zāi)、爆炸事故的發(fā)生：（1）管線材質(zhì)低劣或施工質(zhì)量差，導(dǎo)致管線強(qiáng)度達(dá)不到技術(shù)要求而出現(xiàn)裂縫或斷裂，使得輸送介質(zhì)泄漏。 管道危險(xiǎn)危害因素單井集油管線和集油干線輸送的介質(zhì)為易燃、易爆的原油。（2）設(shè)備原因：加工不符合要求；加工質(zhì)量差；施工和安裝精度不高；閥門損壞或開關(guān)泄漏；設(shè)備附件質(zhì)量差，或長(zhǎng)期使用后材料老化、腐蝕或破裂等。由于操作壓力較高，且操作介質(zhì)具有易燃易爆性，故罐區(qū)的主要危險(xiǎn)因素是原油或原油伴生氣泄漏引起的火災(zāi)、爆炸。其主要的危險(xiǎn)危害因素有：電性質(zhì)、熱效應(yīng)的破壞作用以及機(jī)械性質(zhì)的破壞作用，靜電效應(yīng)和電磁效應(yīng)以及防雷裝置上高電壓對(duì)建筑物的反擊作用也能造成罐區(qū)事故的發(fā)生。綜合聯(lián)合站站場(chǎng)危險(xiǎn)危害因素如表33所示：表33 站場(chǎng)危險(xiǎn)因素一覽表危險(xiǎn)物質(zhì)原油、天然氣泄露閥門泄露、接頭泄露、氣體放空、管線爆炸或穿孔、儲(chǔ)罐泄露、其他承壓設(shè)施鍋爐承壓部位、收發(fā)球筒、計(jì)量裝置、分離裝置、管線、管匯、其他火源加熱爐鍋爐明火、靜電火花、雷電、撞擊火花、電氣火花、機(jī)械火花、檢修動(dòng)火、感應(yīng)電、其他設(shè)計(jì)誤差站場(chǎng)選址、管線和容器壁厚、管線和容器材質(zhì)、管線和容器加工制造、抗震設(shè)計(jì)、設(shè)備選型、聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)、檢測(cè)報(bào)警系統(tǒng)、通信、防腐設(shè)計(jì)、排水排污系統(tǒng)、防靜電系統(tǒng)、防雷系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、放空系統(tǒng)設(shè)施不完整危險(xiǎn)區(qū)人員無防護(hù)、防護(hù)等級(jí)不夠、自動(dòng)控制系統(tǒng)故障、超壓保護(hù)裝置失效、監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置失效、安全放空系統(tǒng)故障、防雷接地系統(tǒng)故障、防靜電系統(tǒng)故障、供電系統(tǒng)故障、消防系統(tǒng)故障、通信系統(tǒng)故障、應(yīng)急措施不到位不良環(huán)境暴雨、低溫、高溫、地震、腐蝕介質(zhì)、違章建筑、其他危險(xiǎn)性設(shè)施操作與管理危險(xiǎn)措施控制不充分、操作規(guī)程不完善、人員技能不熟練、人員違章指揮、人員違章操作、蓄意破壞、設(shè)備帶病運(yùn)行施工焊接缺陷、基礎(chǔ)不牢固、防腐層損傷、探傷不全面、其他施工 罐區(qū)的危險(xiǎn)危害因素在石油化工生產(chǎn)中，罐內(nèi)儲(chǔ)存著大量易燃易爆且易流散的石油，更重要的是罐區(qū)靜電的產(chǎn)生和雷電的影響，都是引起事故的因素。清管過程和放空過程中產(chǎn)生的粉塵，對(duì)操作人員有一定的危害。（7）介質(zhì)危險(xiǎn)性 天然氣易蒸發(fā)、易產(chǎn)生靜電、易受熱膨脹、易沸溢屬于物理性危險(xiǎn)危害因素；原油的易燃易爆和天然氣的易燃易爆、毒性屬于化學(xué)性危險(xiǎn)因素（8）其他 操作人員本身技術(shù)、責(zé)任心等原因，導(dǎo)致誤操作或違章。此時(shí)如在雷擊點(diǎn)處產(chǎn)生的熱能可達(dá)5002000J，此能量足可以熔化50200mm3的鋼。（5）振動(dòng) 管線系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓、限壓操作，由于壓力大幅度變化而發(fā)生振動(dòng)，對(duì)管線設(shè)備有一定危害，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致管線、管線焊縫、以及管線與其他設(shè)備連接處開裂，使天然氣泄露。當(dāng)管線發(fā)生泄露，或緊急放空時(shí)，大量天然氣外泄，會(huì)使其范圍內(nèi)無防護(hù)的人員發(fā)生窒息、中毒事故。另外，若工程輸送的天然氣中含有少量H2S,其是神經(jīng)性毒物，對(duì)黏膜有刺激性作用。（3）噪聲 主要來自調(diào)壓系統(tǒng)、計(jì)量裝置、管道節(jié)流、放空系統(tǒng)、自備發(fā)電機(jī)等產(chǎn)生的噪音。（2）機(jī)械性質(zhì)的破壞作用 機(jī)械性質(zhì)的破壞作用表現(xiàn)在被擊物遭受破壞，甚至被爆裂成碎片。⑦設(shè)備原因 電氣線路、電動(dòng)機(jī)、變壓器、開關(guān)設(shè)備、照明燈具、電熱設(shè)備等不同的 電氣設(shè)備，由于結(jié)構(gòu)、運(yùn)行各有特點(diǎn)，產(chǎn)生電氣火災(zāi)的原因也各不相同，一方面來自設(shè)備缺陷、安裝不當(dāng)?shù)仍O(shè)計(jì)、施工方面的原因，另一方面來自電氣設(shè)備運(yùn)行中的電流產(chǎn)生的熱量和電火花或電弧。 ⑤防護(hù)措施失效 如接零、接地系統(tǒng)失效；漏電保護(hù)裝置失效；聯(lián)鎖保護(hù)、報(bào)警、自動(dòng)斷電保護(hù)失效、過電流、過電壓、過載保護(hù)裝置失效；防雷、防冰雪、防小動(dòng)物等措施不力；防止間接觸電措施失效。 ③障礙失效 設(shè)置障礙是為了防止人員無意觸及或接近帶電體，障礙失效主要與設(shè)計(jì)不當(dāng)有關(guān)。 ②屏護(hù)失效 屏護(hù)是指用屏障、遮攔、圍欄。由于操作壓力過高，且操作介質(zhì)具有易燃易爆的特性，站場(chǎng)的主要危險(xiǎn)危害因素有：（1）電危害 主要是人體的觸電，包括電擊和電傷兩種。3) 主要物料有害因素分析 天然氣屬輕度物質(zhì)，人體吸入高濃度的天然氣可麻醉神經(jīng)，使人的神經(jīng)系統(tǒng)受到傷害，嚴(yán)重的可引起強(qiáng)直性痙攣，使人中毒。 （2）易產(chǎn)生靜電性 天然氣在較高的流速下流經(jīng)管路，進(jìn)入容器過程中，有產(chǎn)生靜電的特性。2) 主要危險(xiǎn)因素分析 （1）易擴(kuò)散性 天然氣的泄漏不僅會(huì)影響管道的正常輸送，還會(huì)污染周圍的環(huán)境，甚至使人中毒，更為嚴(yán)重的是增加了火災(zāi)爆炸的危險(xiǎn)。 （2）易爆性 泄露的天然氣和空氣混合后達(dá)到一定比例，一遇到明火就會(huì)發(fā)生火災(zāi)、爆炸的危險(xiǎn)。天然氣的特性及火災(zāi)危險(xiǎn)類別見表32.表32 天然氣的特性及火災(zāi)危險(xiǎn)類別物料名稱爆炸極限（%）火災(zāi)危險(xiǎn)性分類天然氣～15甲B1) 主要物料火災(zāi)、爆炸特性 （1）易燃性 天然氣具有容易燃燒的特性。 天然氣危險(xiǎn)特性分析 天然氣屬易燃、易爆、易揮發(fā)。具有極大的危險(xiǎn)性。 沸騰的水形成快速膨脹的水蒸氣和油泡沫，造成大量燃燒著的油液溢出或噴濺，使油液四處流散。這是由于原油的粘性較大，沸程較寬，并且油品中含有一定的水分。 （2）易產(chǎn)生靜電性 原油在管道中流動(dòng)、充裝容器時(shí)的沖擊、噴濺及沉降過程中，有產(chǎn)生靜電的特性，靜電聚集到一定電位就會(huì)發(fā)生放電，產(chǎn)生火花，極易引起著火爆炸。2) 主要危險(xiǎn)因素分析 （1）易揮發(fā)性 原油易揮發(fā)，原油的泄露不僅會(huì)影響集輸系統(tǒng)的正常運(yùn)行，還會(huì)污染周圍的環(huán)境。 （2）易爆性 原油易揮發(fā)，其蒸氣和空氣混合后能形成爆炸性混合物。 原油危險(xiǎn)因素分析 原油是一種黑褐色的粘性氣體，是易燃易爆、易揮發(fā)和易于靜電聚集的流體，一旦系統(tǒng)一旦系統(tǒng)發(fā)生事故，泄漏的油氣極易發(fā)生起火、爆炸。油罐火災(zāi)的火勢(shì)猛烈，火焰溫度高，熱輻射強(qiáng)，容易發(fā)生爆炸或引燃附近油罐。與天然氣泄露的不同之處在于：原油大量泄漏還會(huì)污染水源、土壤，對(duì)公眾健康及環(huán)境造成長(zhǎng)期的不良影響。如果意外釋放的能量作用于人體，并且超過人體的承受能力，就會(huì)造成人員傷亡；如果意外釋放的能量作用于設(shè)備、設(shè)施、環(huán)境等，并且能量的作用超過其抵抗能力，則會(huì)造成設(shè)備、設(shè)施的損失或環(huán)境的破壞。 危險(xiǎn)因素與危害因素的表現(xiàn)形式不同，但從事故發(fā)生的本質(zhì)講，均可歸結(jié)為能量的意外釋放或有害物質(zhì)的泄漏、擴(kuò)散。危險(xiǎn)危害因素分析是防止發(fā)生生產(chǎn)事故的第一步。但是事故還是不斷發(fā)生，不安全因素仍然大量存在。同時(shí)，分離器集液部分必須有足夠的液體沉降空間，以保證游離水能充分沉降容器的底部形成水污，以利排除。控制壓力的目的，一是為了保證分離質(zhì)量，二是為了克服液體和管道的摩擦力，三是為了設(shè)備本身的安全。目前油田采用較多的是三級(jí)和四級(jí)分離。 在油、氣、水的分離過程中，由于開發(fā)的方法不同，分離的方式也不同。如果廠房通風(fēng)效果不良，廠房?jī)?nèi)便會(huì)存在部分油品蒸汽，這會(huì)給消防安全帶來隱患。石油在離心泵中獲得的機(jī)械能量最終表現(xiàn)為靜壓能的提高。當(dāng)石油自葉輪中心甩向外周的同時(shí)，葉輪中心形成低壓區(qū)，在貯槽液面與葉輪中心總勢(shì)能差的作用下，致使石油被吸進(jìn)葉輪中心。當(dāng)石油離開葉輪進(jìn)入泵殼后，由于殼內(nèi)流道逐漸擴(kuò)大而減速，部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為靜壓能，最后沿切向流入排出管路。采用離心泵將原油外輸，當(dāng)離心泵啟動(dòng)后，泵軸帶動(dòng)葉輪一起作高速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，迫使預(yù)先充灌在葉片間石油旋轉(zhuǎn)，在慣性離心力的作用下，石油自葉輪中心向外周作徑向運(yùn)動(dòng)。泵就是用來抽吸、輸送液體，并向其提供能量的一種通用機(jī)械，是油田原油集輸生產(chǎn)中不可缺少的重要?jiǎng)恿υO(shè)備之一。 （4）外輸泵工藝分析在油田輸油生產(chǎn)中，將原油從首站輸送到末站，或由一套生產(chǎn)裝置輸送到另一套生產(chǎn)置，是經(jīng)常進(jìn)行的一項(xiàng)單元操作。原油破乳沉降脫水是利用破乳劑具有高效能的表面活性的特性，使其吸附在油、水界面上，降低界面膜的表面自由能，形成“油包水”（W/O）型的乳化液。 （3）沉降罐工藝分析沉降罐是依靠重力作用完成油水分離的目的，是原油集輸生產(chǎn)中的重要環(huán)節(jié)，常用的脫水方法主要有熱化學(xué)脫水，電化學(xué)脫水和破乳沉降脫水等。同時(shí)，三通閥下部出口開啟，雙容積下室液體被齒輪泵排出直至下液位時(shí)，下液位繼電器動(dòng)作發(fā)出訊號(hào)，牽引電磁鐵電路被切斷，閥桿下落下部出口關(guān)閉，阻止下室液體的排出，中部進(jìn)口被打開，雙容積上室液體繼續(xù)往下室流動(dòng)，完成1次計(jì)量。雙容積量油分離器的工作原理是雙容積量油分離器內(nèi)的液體從上室靠自重往下室流動(dòng)時(shí)，閥的下部出口被凡爾堵死。否則會(huì)使容器超壓爆炸，為防止此類事故的發(fā)生，在容器上都設(shè)置安裝了安全泄壓裝置或超壓報(bào)警裝置，以便在容超壓時(shí)處理或報(bào)警；輸送介質(zhì)的溫度變化與選擇必須要在容器原設(shè)計(jì)溫度允許范圍內(nèi)；而且，換熱器出廠時(shí)都帶有產(chǎn)品合格證，容器上所有焊接缺陷一般都已經(jīng)過處理，但在投產(chǎn)一段時(shí)間后，焊縫中往往會(huì)產(chǎn)生延遲性、裂紋或其他缺陷，所以換熱器必須定期檢查、維護(hù)，保證設(shè)備正常運(yùn)行，生產(chǎn)正常進(jìn)行。作為輸送具有一定壓力的容器，要保證設(shè)備的安全運(yùn)行必須正確使用。 聯(lián)合站各工藝分析以下將對(duì)該工藝流程中的換熱器、雙容積單量、沉降罐、外輸泵、外輸流量計(jì)、分離器等工藝進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。各系統(tǒng)工藝流程圖如下所示：油氣集輸系統(tǒng)：油氣集輸系統(tǒng)工藝流程圖如圖21所示：伴生氣 增壓點(diǎn) 來油 井場(chǎng) 來油總機(jī)關(guān) 收 球 裝 置 分離緩 沖器氣液分離器