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FTA在加油站安全评价中的应用论文

课程设计（学年论文）

课题名称：

FTA在加油站安全评价中的应用

摘要

近年来，伴随经济的飞速发展，各地的机动车也在迅速增加，为之提供能源的配套服务设施--城市机动车公共加油站也以同样的速度增加。

由于加油站经营的油品和气体燃料具有易燃、易爆、易产生静电、易挥发、易渗漏和毒性等危险特性，一旦发生事故，不易控制，发生事故影响较大。

一段时间来，由于加油站设施不符合安全要求、设备使用不当、安全管理制度和操作规程不健全、员工业务素质低等原因，使加油站火灾、爆炸、污染环境等事故频频发生，给企业、社会造成很大损失，严重影响了企业的经营生产和周围环境。

所以，提高和加强加油站的安全技术与管理水平显得尤为重要。

安全评价即风险评价是提高汽车加油站安全管理水平和事故颀防技术水平的有效手段，也是西方工业发达国家的成功经验。

实际应用表明，开展加油站安全评໷能使系统有效地减少事故和职业危害；能对其全过程、全方位的安全控制指导；合理选择安全投资。

FTA即事故树分析，是系统安全分析方法中得到广泛应用的一种方法。

它能对各种系统的危险性进行辨识和评价，即适用于定性分析，又能定量分析，具有应用范围广和简明、形象的特点，体现了系统性、准确性和预测性，因此，FTA作为安全分析和预测事故是一种科学的和先进的方法。

本文重点是利用FTA对加油站安全评价的实例进行分析，总结出加油站安全技术关键及其事故预防措施，对加油站规范的一些建议，对加油站进行安全展望。

关键词：

加油站，危险源辨识，安全评价，FTA，安全管理技术

abstract

Inrecentyears，alongwiththerapiddevelopmentofeconomy，themotorvehiclealsoinallincreasequickly，providetheenergyservicefacilities-cityinthesamevehiclepublicpetrolstationinthespeedincrease。

Becauseoftheoilandgasbusinesswithfuelgasinflammable，explosive，easytoproducestatic，volatile，easytoleakageandtoxichazardproperties，onceaccident，noteasytocontrol，accidentinfluenceisbigger。

Forawhile，becausegasstationfacilitiesnotmeetsafetyrequirements，equipmentuseundeserved，safetymanagementsystemandoperationproceduresnotperfect，theprofessionalqualitystafflowerreasonthatgasstationfire，explosion，environmentalpollutionaccidentsoccurredfrequently，totheenterprise，societycausedmuchdamage，andthisseriouslyinfluencestheenterprise'smanagementproductionandthesurroundingenvironment。

So，improveandenhancethesafetyofgastechnologyandmanagementlevelisparticularlyimportant。

Safetyassessmentisriskassessmentistoraisethelevelofsafetymanagementofapetrolstationandaccidentpreventiondelightthetechnicalleveloftheeffectivemethod，alsoisthewesternindustrialthesuccessfulexperienceofdevelopedcountries。

Thepracticalapplicationshowedthat，instationsecurityevaluationcanmakethesystemeffectivelyreduceaccidentsandoccupationalhazards；Onthewholeprocess，canomni-directionalsafetycontrolinstruction；Reasonablechoiceofsafetyinvestment。

FTAnamelyaccidenttreeanalysis，isthesystemsafetyanalysismethodofwidelyusedamethod。

Itcantoallsortsofsystemofhazardidentificationandevaluation，namelysuitableforqualitativeanalysisandquantitativeanalysis，andhaswideapplicationrangeandconcise，imagefeatures，reflectedthesystematic，accuracyandpredictable，therefore，

FTAassecurityanalysisandforecastofaccidentisascientificandadvancedmethods。

ThispaperistousethesafetyevaluationofFTAstationexampleanalysis，thispapersummarizesthekeytechnologyanditsaccidentstationsecuritypreventionmeasures，someSuggestionsforgasstationtoregulatestationsecurityprospect。

keywords：

gasstation，Hazardidentification，Securityisevaluated，FTA，Securitymanagementtechnology

目录

摘要I

abstractII

第一章绪论1

1.1选题背景及意义1

1.2加油站发展及现状1

第二章加油站安全评价概述3

2.1安全评价对加油站的作用3

2.2加油站安全评价方法3

2.2.1加油站安全评价的一般方法3

2.2.2安全工程理论在安全评价方法中的应用4

2.3FTA国内外现状4

第三章加油站危险辨识5

3.1评价依据5

3.2主要危险、有害因素辨识5

第四章火灾、爆炸故障树分析10

4.1编制故障树10

4.2故障树的定性分析14

4.3预防事故的措施14

第五章加油站关键安全技术18

5.1加油站主要安全隐患原因分析18

5.2加油站安全管理要点19

5.2.1安全管理重点部位19

5.2.2安全管理要点19

5.4加油站事故预防措施21

5.4.1防混油措施21

5.4.2防冒油措施21

5.4.3防漏油措施22

5.4.4火种管理措施22

5.4.5防静电措施23

5.4.6防电气火灾措施24

第六章结论及展望25

6.1结论25

6.2加油站安全展望26

参考文献28

第一章绪论

1.1选题背景及意义

加油站是为各种机动车辆添加油料的专用场所，是储存和经营危险化学品的重要地点。

其主要的危化品有汽油和柴油等，这些危化品具有易燃、易爆、易挥发、易泄漏、毒性等危险特性，倘若发生事故，不易控制，同时造成的后果也相当严重。

近年来，随着中国国民经济的快速发展、交通基础设施的不断改善和机动车保有量的快速增加，加油站已成为民众生活中不可或缺的一部分。

50年代全国加油站总量只有70座左右；60年代末不到200座左右；70年代末发展到600座左右；1985年全国加油站大约有3600多座；1990年底为5000多座；1993年猛增到38000座左右；1996底达到42600座；2000年底，加油站将近8万多座。

截至2006年底，加油站总数达到93879多座。

加油站如此快速的发展，由于管理不善或技术落后，事故时有发生，造成了极大的人身伤亡和财产损失。

对加油站进行安全现状评价，可以识别该加油站系统中的薄弱环节和可能导致事故或职业性危害发生的隐患、隐藏的危险因素和职业危害。

通过定性定量分析，能够预测事故和职业危害发生的可能性以及严重后果，从而可以采取相应的对策措施，从而预防控制事故和职业危害的发生。

加油站安全评价的意义在于可有效地预防事故发生，减少财产损失和人员伤亡和伤害。

安全评价与日常安全管理和安全监督监察工作不同，安全评价是从技术带来的负效应出发，分析、论证和评估由此产生的损失和伤害的可能性、影响范围、严重程度及应采取的对策措施等。

1.2加油站发展及现状

从1905年第一座加油站在美国诞生，国外先进的加油站经历了近100年的发展，已经拥有一套成熟的非油品销售增值业务模式：

“加油站+便利店模式”，以及“加油站+便利店+汽车装饰+维修服务模式”等等，并且，非油品业务已经占到国外先进加油站大约2/3的利润来源，所以国外加油站的英文名称是“ServiceStation”，通常是指加油站除了加油服务以外还提供更多额外的服务，如汽车修理、保养、零部件更换，以及购物、餐饮等。

由于欧美国家加油站的发展历程不同于我国，在油站的选址和建设方面与我国也有所不同。

欧美加油站有的直接建在居住区内、有的建在高层建筑底层或立交桥下，与人们的居住、办公、商业场所同处一地。

因此，欧美国家对加油站制定了十分严格的安全规定。

首先，欧美国家颁布了严格的法规，明确加油站必须达到安全、环保方面的标准，如果达不到就会被吊销营业执照。

所以，欧美加油站都安装了专用的环境检测设备，以便对加油站的油气排放量等环保指标进行实时监测。

由于加油站经营活动中产生的油气会造成安全隐患，也会污染环境，影响人类的健康，因此许多国家对油气的回收指标都有明确的规定。

还有一些国家采取了奖励手段，对安装了油气回收设备的加油站进行阶段性的财政补贴或实行减免税收的优惠性政策。

其次，欧美国家也非常注重对加油站地下油罐和管道的安全监测，并为此配备专用的检测设备和仪器，保护地下水系统的清洁纯净。

在这方面，欧美国家制定了非常严厉的处罚制度，如果加油站发生了油液泄露，造成环境污染，将面临高额的处罚金，很可能使加油站全年的辛苦所得都将付之东流。

此外，欧美加油站都有完善的员工培训程序和严格的管理制度，从人员操作和管理的层面，有效地减少甚至杜绝各种不安全因素，从而保证了加油站的安全和环保。

中国最早的加油站是加油站在美国诞生大约20年之后的1924年由美孚石油公司在上海建成。

改革开放以来，加油站在经过了近十年的快速发展之后，无论在规模、布局、设备还是在服务等各个方面，与国外加油站的差距都在逐步缩小。

特别是在规范化管理方面，正在逐步与国际接轨。

但是，与国外先进的加油站相比，中国加油站仍然存在着明显的差距。

主要问题存在两个方面：

（1）软件管理方面：

①安全制度和安全组织不健全②应急预案不完善、演练不够③安全教育未落实④员工违章操作行为依然存在⑤资金安全存在潜在威胁。

（2）硬件设施方面：

①部分加油站场地构筑物、罐区隐患突出②加油站维修设备工具不符合安全防火要求③消防设施配备不足、位置摆放不合理、维护不到位④安全防范设施非常缺乏。

由于上述两方面的原因，我国加油站容易发生火灾、爆炸、职业性急慢性中毒、触电、车辆伤害等灾害。

其中火灾事故破坏性、危害性最大。

第二章加油站安全评价概述

2.1安全评价对加油站的作用

安全评价，就是以实现系统安全为目的，运用安全系统工程原理和方法，对系统中存在的危险因素、有害因素进行辨识与分析，判断系统发生事故和职业危害的可能性及其严重程度，从而为制定防范措施和管理决策提供科学依据。

安全评价对加油站的作用主要表现如下：

（1）系统有效地减少事故和职业危害

（2）全过程、全方位的安全控制指导

（3）合理选择安全投资

（4）提高安全管理水平

FTA即事故树分析，是系统安全分析方法中得到广泛应用的一种方法。

它能对各种系统的危险性进行辨识和评价，即适用于定性分析，又能定量分析，具有应用范围广和简明、形象的特点，体现了系统性、准确性和预测性，因此，FTA作为安全分析和预测事故是一种科学的和先进的方法。

2.2加油站安全评价方法

2.2.1加油站安全评价的一般方法

加油站的评价方法，一般以定性分析为基础，通过定性的分析辨识系统中的危险源，然后对整个系统进行定量的评价。

定量评价方法一般用事故树法和道化法。

（l）安全检查表

安全检查表可根据不同的现场情况进行定制，其内容全面，可避免遗漏主要的危险，又可以突出重点，简明扼要的把主要内容反映出来。

（2）事故树

其采用逻辑的方法，形象的进行危险有害因素的分析，直观、明了，思路清晰，逻辑性强，具有系统性、准确性和预测性。

（3）道化法

量化潜在火灾、爆炸和反应性事故的预期损失，使有关人员及技术人员了解到事故可能造成的损失，以此确定减轻事故严重性和总损失的有效、经济的途径。

2.2.2安全工程理论在安全评价方法中的应用

（1）系统安全工程理论

主要是指两类危险源理论，根据系统安全工程的理论，第一类危险源是指可能发生意外释放的能量或者危险物质，第二类危险源为可能导致能量或者危险物质管理或者控制措施破坏或者失效的各种不安全因素。

第一类危险源是导致事故发生的根本原因，第二类危险源是导致事故发生的主要原因。

在进行安全评价时，第一类危险源是由于生产或者生活的需要而不可能避免的。

所以，一般对第二类危险源进行辨识、控制或者评价。

（2）安全原理

安全原理的观点认为，新建、改建和扩建的工程项目必须做“三同时”工作，即在建设项目的初级阶段就考虑到安全问题，进行安全投入，从源头降低事故发生的可能性。

2.3FTA国内外现状

1961年，美国贝尔电话研究所的维森（H。

A。

Watson）首创了FTA并应用于研究民兵式导弹发射控制系统的安全评价中，用它来预测导弹发射的随机故障概率。

接着美国波音飞机公司的哈斯尔（Hassle）等人对这个方法又作了重大改进，并采用电子计算机进行辅助分析和计算。

1974年，美国原子能委员会应用FTA对商用核电站进行了风险评价，发表了拉斯姆讯报告（RasnussenReport），引起世界各国的关注。

目前事故树分析法已从宇航、核工业进入一般电子、电力、化工、机械、交通等领域，它可以进行故障诊断、分析系统的薄弱环节，指导系统的安全运行和维修，实现系统的优化设计。

近年来，已经开发了多种功能的软件包（如美国的SETS和德国的RISA）进行FTA的定性与定量分析，有些FTA软件已经通用和商品化。

事故树分析至今仍处在发展和完善中。

目前，事故树分析在自动编制、多状态系统FTA、相依事件的FTA、FTA的组合爆炸、数据库的建立及FTA技术的实际应用等方面尚待进一步分析研究，以求新的发展和突破。

第三章加油站危险辨识

3.1评价依据

中华人民共和国主席令第70号《中华人民共和国安全生产法》

国务院令第344号《危险化学品安全管理条例》

原国家经贸委令第36号《危险化学品经营许可证管理办法》

国家安全生产监督管理局安监管管二字【2002】103号《关于（危险化学品经营许可证管理办法）的实施意见》

国家安全生产监督管理局安监管管二字【2003】138号《危险化学品经营单位安全评价导则（试行）》

原劳动部劳部发【1995】56号《爆炸危险场所安全规定》

公安部令第6号《仓库防火安全管理规则》

GBJ16-87（2001年版）《建筑设计防火规范》及其修订条文

GB15603-1995《常用化学危险品贮存通则》

GB18265-2000《危险化学品经营企业开业条件和技术要求》

GB18218-2000《重大危险源辨识》

GB50156-2002《汽车加油加汽站设计与施工规范》

SY0007《钢质管道及储灌腐蚀控制工程设计规范》

GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》

SH3063《石油化工企业气体和有毒气体检测报警设计规范》

GBJ140《建筑灭火器配置设计规范》

3.2主要危险、有害因素辨识

对加油站的实际经营状况进行危险有害因素辨识，加油站的危险、有害因素主要包括所经营油品的危险、有害性和经营过程中可能产生的事故、灾害等。

加油站购入、储存、销售的主要有害物质是汽油和柴油，属于易燃烧、易爆炸的危险性物质，一旦泄漏就会在空气中扩散形成爆炸性气体混合物，如遇明火可酿成火灾爆炸事故，重者给国家和人民生命财产造成损失，轻者对职工安全健康造成影响。

（1）作业中的安全隐患

第一、卸油时发生火灾

加油站火灾事故大部分发生在卸油作业中主要有：

1）油罐漫溢。

卸油时，不能及时监测液面，造成油品跑冒，使油蒸气浓度迅速上升，达到爆炸极限范围，遇到点火源，即可发生爆炸燃烧。

2）油品滴漏。

由于卸油胶管破裂、密封垫破损，快速接头螺丝松动等原因，使油品漏在地面，遇火花燃烧。

3）静电起火。

由于油管、罐车无静电接地，卸油时流速过快等原因造成静电积聚放电点燃油蒸气。

4）在非密封卸油过程中，大量油蒸气从卸油口溢出，当周围出现烟火，就会爆炸燃烧。

第二、量油时发生火灾

1）油罐车到站未静置稳油（小于10分钟）就开盖量油，会引起静电起火。

2）油罐未安装量油孔或量油孔铝质（铜质）镶槽脱落，在量油时，量油尺与钢质管口摩擦产生火花，就会点燃罐内油蒸气，引起爆炸燃烧。

3）在气压低、无风的环境下，穿化纤服装，磨擦产生静电火花也能点燃油蒸气。

第三、加油时发生火灾

加油时未采取密封加油技术，使大量蒸气外逸或由于操作不当、油品外溢等原因，在加油口附近形成一个爆炸危险区域，遇烟火、使用手机、铁钉鞋磨擦、金属碰撞、电器打火、发动机排气管喷火等，都可导致火灾。

第四、清罐时发生火灾

清洗油罐不彻底，残余油蒸气遇到静电、磨擦、电火花都会导致火灾。

（2）非作业情况下的安全隐患

1）油罐、管道渗漏。

由于制造厂家的质量问题、腐蚀作用。

法兰未紧固等原因造成油品渗漏，遇明火燃烧。

2）雷击。

雷电直击或间接放电于油罐及有关设备处导致燃烧、爆炸。

3）电气火灾。

电器设备老化、绝缘破损、过流、短路、接线不规范、电器使用不当等引起火灾。

4）油蒸气沉积。

油蒸气密度比空气密度大，会沉淀于管沟、电缆沟、下水道等低凹处，一旦遇火就会发生爆炸燃烧。

5）明火管理不严。

生产、生活用火失控，引起站房或站外火灾。

（3）人为因素

加油站的管理制度、岗位责任制度。

操作规程及应急预案都是人制定、也是靠人来落实的。

因此，人是安全管理的关键因素，其中人的素质对安全影响是全过程的。

安全管理以人为本，提高经营管理人员自身素质，定期开展安全教育使全体员工牢固树立安全意识，自觉遵守规章制度，了解油品理化特性和火灾产生的基本条件，熟练掌握各种消防器材的使用方法和灭火技能，并定期考核，持证上岗。

（4）管理因素

建立一整套安全管理制度，落实安全管理组织，完善安全措施，加强安全法制培训教育和监督管理，使安全管理形成一个相互促进、相互制约的有机系统，使安全制度成为安全经营的有力保证，而不是应付安全检查的文本。

第四章火灾、爆炸故障树分析

4.1编制故障树

以火灾爆炸为顶上事件编制故障树。

见图4-1、图4-2、图4-3

图4-1加油站火灾爆炸事故图

图4-2加油站火灾爆炸事故A2分析

图4-3加油站火灾爆炸事故B5分析图

X1为燃烧爆炸浓度范围内，X2为清罐遗留残余气体，X3喷溅卸油，X4油箱口蒸汽积聚，X5油枪漏油，X6胶管破损，X7加油机漏油，X8外力损坏，X9防腐破坏，X10油罐上浮，X11焊接开裂，X12点火吸烟，X13喷溅卸油，X14纤维衣服产生静电火花，X15雷电发生，X16非防爆电器，X17线路老化短路，X18防爆电器损坏，X19汽车尾气冒火星，X20外来火星，X21手机电磁火星，X22带钉鞋摩擦火花，X23敲打工具，X24未记罐容量或计量不准，X25冒油后回收方法不正确，X26无人在场监护，X27油枪自封件损坏，X28司机估计不准确，X29油枪破损，X30外来车辆修理，X31未经批准动火，X32卸油管未有效接地，X33卸油管长度不够，X34卸油速度太快，X35卸油场地无接地装置，X36卸油车未接地，X37接地电阻过大，X38加油速度过快，X39加油枪未接地，X40给塑料容器加油，X41油量尺与孔口摩擦，X42卸油中量油，X43静电时间不够量油，X44无接地或点少，X45接地电阻大。

4.2故障树的定性分析

根据布尔代数法进行逻辑运算和化简求得最小割集为432个。

由此可知，加油站发生火灾爆炸事故的可能途径有432种之多，证实了加油站发生火灾爆炸的危险性大。

因此，需要制定切实有效的措施加以预防和管理。

由于故障树或门占绝大多数，所以，便于用最小径集进行分析，求得最小径集有4个，如下所示：

P1={X1}；P2={X2，X2，X4，X5，X6，X7，X8，X9，X10，X11，X24，X25，X26，X27，X28，X29}；P3={X12，X13，X14，X15，X16，X17，X18，X19，X20，X21，X22，X23，X30，X31，X32，X33，X34，X35，X36，X37，X38，X39，X40，X41，X42，X43}；P4={X12，X13，X14，X16，X17，X18，X19，X20，X21，X22，X23，X30，X31，X32，X33，X34，X35，X36，X37，X38，X39，X40，X41，X42，X43}。

4.3预防事故的措施

4个最小径集提供了4个预防加油站火灾爆炸事故的方案，考察这4个最小径集，最易实现、最经济实用的是下面2个方案。

（1）杜绝P2的发生。

要使P2不发生，则需使P2中的X2……X11，X24……X29共16个基本原因事件不发生。

（2）杜绝P4的发生。

要使P4不发生，则需使P4中的X12，X13，X14，X16……X23，X30……X45共27个基本原因事件不发生。

其中，杜绝P2其实就是防止卸油、加油、量油和清罐等作业过程中油蒸汽的外逸，以及加油机、油罐和管道等维护不良所造成的漏油、渗油等。

杜绝P4其实就是加强火源管理，杜绝激发能源的产生。

这2个方案基本上都与加油站自身的日常工作和管理有关，因而可操作性较强。

通过破坏P2或P4的各个基本事件，就可以制订