油气储运安全技术.docx

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油气储运安全技术

第一章绪论

1.1储运安全技术研究对象及内容：

定义：

油气储运安全技术是为了控制和消除油气储运工程中各种潜在的不安全因素，针对储运行业设计、生产作业环境、设备设施、工艺流程以及作业人员等方面存在的问题，而采取的一系列技术措施。

研究对象：

油气储运安全技术研究的对象包括人（生产作业人员）、物（石油天然气与储运相关的设备设施）、环境（内外部环境）等各个对象及其有关的各个环节。

安全第一

要求油气储运行业在考虑经营决策、设计施工、计划措施安排、组织指挥生产作业以及在科技成果的应用、技术改造、新建、改建、扩建项目等活动中，应当把安全作为一个重要前提条件考虑进去，落实安全生产的各项措施，保证生产长期、安全地进行，保证职工的安全与健康。

预防为主

应把安全工作的重点放在事故的预测预防上，运用安全科学的基本原理及事故发生和发展的规律，对各种事故和潜在的危险性进行科学的预测，以便采取有效的预防措施，防患于未然，防止事故的发生和扩大，最大限度地减少事故造成的损失。

油气储运工程的特点

1.生产方式

储运工程建设等都是野外分散作业，劳动繁重，工作条件和自然环境条件一般也都比较差，经常会受到一些自然灾变的侵扰。

油气集输与初步加工和储运运输具有自动化、密闭化和连续化的特点，对人与人及人与机之间的协调都有很高的要求。

2．产品

石油工业的产品主要是原油、成品油、天然气以及液化石油气。

这些产品具有易燃、易爆、易蒸发和易于聚积静电等特点，液体产品的蒸气或气体产品与空气混合到一定的比例范围之内时，即形成可爆性气体，若遇明火（包括电火花及闪电）立即爆炸，从而造成极大的破坏。

这些产品还带有一定的毒性，如果大量泄漏或不合理排放，将会造成人、畜及生物中毒，甚至形成公害。

3.生产工艺

油气集输与初步加工处理不仅是在密闭状态下连续进行的，而且还有天然气压缩、高压储存、低温深冷分离、脱疏及原油电化学处理等工艺过程，技术难度较大，同时也具有较大危险性。

长输管道的生产工艺虽较简单，但由于输送量大、连续性强、线长、站多，而且输送的又是易燃易爆的原油或天然气，其危险性也是较大的。

不安全因素：

人（思想意识、技术、心理生理）物（产品、原料材料、机器设备、仪器仪表、电气设施、工具）环境（工作场所、自然环境）

◆2.1危险源识别方法

2.1.1危险源分类

2.1.2危险源辨识与控制理论

2.1.3危险源辨识的意义

潜在危险性是指一旦触发事故，可能带来的危害程度或损失大小，危险源可能释放的能量强度或危险物质量的大小。

存在条件是指危险源所处的物理、化学状态和约束条件状态，例如物质的压力、温度、化学稳定性。

触发因素是危险源转化为事故的外因，且每类危险源都有相应的敏感触发因素。

如易燃易爆物质，热能是其敏感的触发因素。

②系统安全分析法

系统安全分析方法经常被用来辨识可能带来严重事故后果的危险源，也可用于辨识没有事故经验的系统的危险源。

系统安全分析是从安全角度进行的系统分析，通过揭示系统中可能导致系统故障或事故的各种因素及其相互关联来辨识系统中的危险源。

例如，拉氏姆逊教授在没有核电站事故先例的情况下预测了核电站事故，辨识了危险源，并被以后发生的核电站事故所证实。

系统越复杂，越需要利用系统安全分析方法来辨识危险源。

危险源辨识的程序与内容

危险源辨识的主要程序：

2.1.2危险源辨识与控制理论

1．危险源的调查

在进行危险源调查之前首先确定所要分析的系统，例如，是对整个企业，还是某个车间或某个生产工艺过程。

然后对所分析系统进行调查，调查的主要内容有：

①生产工艺设备及材料情况：

工艺布置，设备名称、容积、温度、压力，设备性能，工艺设备的固有缺陷，所使用的材料种类、性质、危害，使用的能量类型及强度等。

②作业环境情况：

安全通道情况，生产系统的结构、布局，作业空间布置等。

2.1.2危险源辨识与控制理论

③操作情况：

操作过程中的危险，工人接触危险的频度等。

④事故情况：

过去事故及危害状况，事故处理方法，故障处理。

⑤安全防护：

危险场所有无安全防护措施，有无安全标志，燃气、物料使用有无安全措施等。

2．危险区域的界定（即划定危险源点的范围）

首先对系统进行划分，可按设备、生产装置及设施划分子系统，也可按作业单元划分子系统。

然后分析每个子系统中所存在的危险源点，

再以危险源点为核心加上防护范围即为危险区域，这个危险区域就是危险源的区域。

2.1.2危险源辨识与控制理论

在确定危险源区域的方法界定：

①按危险源是固定还是移动界定。

②按危险源是点源还是线源界定。

③按危险作业场所来划定危险源的区域。

④按危险设备所处位置作为危险源的区域。

⑤按能量形式界定危险源。

2.1.2危险源辨识与控制理论

存在条件及触发因素的分析

一定数量的危险物质或一定强度的能量，由于存在条件不同，所显现的危险性也不同，被触发转换为事故的可能性大小也不同。

因此存在条件及触发因素的分析是危险源辨识的重要环节。

分别包括：

2.1.2危险源辨识与控制理论

潜在危险性分析

危险源转化为事故，其表现是能量和危险物质的释放，因此危险源的潜在危险性可用能量的强度和危险物质的量来衡量。

能量包括电能、机械能、化学能、核能等，危险源的能量强度越大，表明其潜在危险性越大。

危险物质主要包括燃烧爆炸危险物质和有毒有害危险物质两大类。

前者泛指能够引起火灾或爆炸的物质，（如可燃气体、易爆化合物、自燃性物质等）。

后者系指直接加害于人体，造成人员中毒、致病、致畸、致癌等的化学物质。

可根据使用的危险物质量来描述危险源的危险性。

例如：

表2-1是国际劳工局建议用以鉴别重大危险装置的重点物质。

2.1.2危险源辨识与控制理论

危险源等级划分

危险源分级，一般按危险源在触发因素作用下转化为事故的可能性大小与发生事故的后果的严重程度划分。

危险源分级实质上是对危险源的评价。

Ø按事故出现可能性大小可分为非常容易发生、容易发生、较容易发生、不容易发生、难以发生、极难发生。

Ø根据危害程度可分为可忽略的、临界的、危险的、破坏性的等级别。

从控制管理角度，通常根据危险源的潜在危险性大小、控制难易程度、事故可能造成损失情况进行综合分级。

2.1.2危险源辨识与控制理论

根据我国2007年修订的《重大危险源分级标准》，重大危险源的等级可以分为以下4级：

①一级重大危险源：

可能造成死亡30人（含30人）以上的重大危险源；

②二级重大危险源：

可能造成死亡10-29人的重大危险源；

③三级重大危险源：

可能造成死亡3-9人的重大危险源；

④四级重大危险源：

可能造成死亡1-2人的重大危险源。

2.1.2危险源辨识与控制理论

危险源控制

危险源控制是利用工程技术和管理手段消除、控制危险源，防止危险源导致事故、造成人员伤害和财物损失的工作。

危险源控制的基本理论依据是能量意外释放论。

控制危险源主要通过工程技术手段来实现。

2.1.2危险源辨识与控制理论

危险源控制技术包括防止事故发生的安全技术和减少或避免事故损失的安全技术。

前者在于约束、限制系统中的能量，防止发生意外的能量释放；后者在于避免或减轻意外释放的能量对人或物的作用。

管理也是危险源控制的重要手段。

管理的基本功能是计划、组织、指挥、协调、控制。

通过一系列有计划、有组织的系统安全管理活动，控制系统中人的因素、物的因素和环境因素，以有效地控制危险源。

2.1.2危险源辨识与控制理论

危险性评价

危险性是指某种危险源导致事故、造成人员伤亡或财物损失的可能性。

一般地，危险性包括危险源导致事故的可能性和一旦发生事故造成人员伤亡或财物损失的后果严重程度两个方面的问题。

系统危险性评价是对系统中危险源危险性的综合评价。

危险源的危险性评价包括对危险源自身危险性的评价和对危险源控制措施效果的评价两方面的问题。

2.1.2危险源辨识与控制理论

危险源辨识、评价与控制的实施

在危险源辨识的基础上进行危险源评价，根据危险源危险性评价的结果采取危险源控制措施。

实际工作中，这三项工作并非严格地按这样的程序分阶段独立进行，而是相互交叉、相互重叠进行的。

（见图2-3）

2.1.2危险源辨识与控制理论

系统中存在着大量的不安全因素，按定义都可被看作是危险源。

在辨识危险源的过程中也需要进行危险性评价，以判别被考察的对象是否是危险源（不可忽略的、必须控制的）。

在选择控制措施控制危险源时，需要对控制措施的控制效果进行评价，通过评价选择最有效的控制措施。

这种评价通常是通过对比控制前和控制后危险源的危险性进行的。

在采取危险源控制措施后，虽然可以控制原有的危险源，危险源控制措施本身却有可能带来新的危险源和危险性。

因此，在进行危险源控制时，仍然需要进行危险源辨识和评价工作。

2.1.3危险源辨识的意义

危险源是职业健康安全管理体系（以下简称OHSMS）的核心问题

组织建立与运行OHSMS，目的是实现事故预防。

危险源是导致事故的根源，所以危险源是整个OHSMS的核心问题。

危险源辨识和风险控制是OHSMS建立的基础

OHSMS运行的主线是风险控制，而基础是危险源辨识和风险评价。

为了控制风险，首先要对用人单位所有作业活动中存在的危险源加以识别，然后评价每种危害的危险程度，依据法规要求和组织OHS方针确定不可容许的风险，而后针对不可容许风险予以控制：

制定目标和管理方案，落实运行控制，准备紧急应变，加强培训、提高OHS意识，通过监控机制发现问题并予以纠正。

2.1.3危险源辨识的意义

危险源辨识和风险控制是OHSMS的主要输入

OHSMS的几乎所有其他要素的运行均以危险源辨识和风险评价的结果作为重要的依据之一或需对其加以考虑。

危险源辨识和风险控制是OHSMS运行的动力

危险源辨识到风险评价，评价出可容许风险采取维持管理方法，不可容许风险制订改善计划或管理控制，两者都通过检查纠正到审查改善，再到新一轮的危险源辨识，因为危险源辨识、风险评价和风险控制的信息要“定期或及时评审和更新”，从而实现持续改进。

2.2事故基本理论

1。

事故的定义

事故是在人们生产、生活活动过程中突然发生的、违反人们意志的、迫使活动暂时或永久停止,可能造成人员伤害、财产损失或环境污染的意外事件。

2、未遂事故、二次事故、非工作事故与海因里希法则

（l）未遂事故

未遂事故是指有可能造成严重后果,但由于其偶然因素,实际上没有造成严重后果的事件。

事故类型及伤害严重度

某钢铁公司伤亡事故情况

当然,研究未遂事故也有很多困难,

其一.也是最主要的问题,就是人们对其不重视。

只要事故的发生没有造成严重后果,许多人认为只是虚惊了一场,事故之后我行我素,依然如故,员工如此,管理层如此,政府部门也是如此。

其二.未遂事故数量庞大,对其进行调查、统计、分析研究需要投入大量的人力、物力,在有些情况下,这种投入是令人难以承受的。

其三.未遂事故的界定困难。

在大量的各类突发性事件中,哪些属于未遂事故,在有些情况下是模糊的,对它的界定会因人们理解的程度,观察事物的角度的不同而有所不同。

其四.因为我们只关心那些可能会造成严重事故的未遂事故,但在大量的未遂事故中筛选出这类事故,要依赖于人的经验和直觉。

（2）二次事故

二次事故是指由外部事件或事故引发的事故。

所谓外部事件,是指包括自然灾害在内的与本系统无直接关联的事件。

二次事故可以说是造成重大损失的根源,绝大多数重、特大事故主要是由于事故引发了二次事故造成的。

（3）非工作事故

即员工在非工作环境中,如旅游、娱乐、体育活动及家庭生活等诸方面活动中发生的人身伤害事故。

事故和事故后果

是互为因果的两件事情：

由于事故的发生产生了某种事故后果。

但是在日常生产、生活中，人们往往把事故和事故后果看作一件事件，这是不正确的。

之所以产生这种认识，是因为事故的后果，特别是引起严重伤害或损失的事故后果，给人的印象非常深刻，相应地注意了带来某种严重后果的事故；相反的，当事故带来的后果非常轻微，没有引起人们注意的时候，人们也就忽略了事故。

事故原点

事故原点是指该危险源中事故的原引发点或起始位置。

事故原点的显著特征是：

（1）具有发生事故的初始起点性；

（2）具有由危险（隐患）到事故的突变性；

（3）是在事故形成过程中与事故后果有直接因果关系的点。

这三个特征被认为是分析、判定事故原点的充分必要条件。

对事故原点的推定方法通常有

（1）定义法

（2）逻辑推理法（3）技术鉴定法三种。

根据事故发生后造成后果的情况,在事故预防工作中把事故划分为伤害事故、损坏事故、环境污染事故和未遂事故。

1、按事故类别分类

国标《企业职工伤亡事故分类》（GB6441-1986）按致害原因将事故类别分为20类，见下表:

按致害原因的事故分类

2、按伤害程度分类

在伤亡事故统计的国家标准GB6441-1986中,把受伤害者的伤害分成3类。

（1）轻伤:

损失工作日低于105d的失能伤害。

（2）重伤:

失工作日等于或大于105d的失能伤害。

（3）死亡:

发生事故后当即死亡,包括急性中毒死亡,或受伤后在30d内死亡的事故。

死亡损失工作日为6000d。

3、按事故严重程度分类

为了研究事故发生原因,便于对伤亡事故进行统计分析和调查处理,国务院有关部门将事故按严重程度细分为6类。

（1）轻伤事故。

只发生轻伤的事故。

（2）重伤事故。

发生了重伤但是没有死亡的事故

（3）死亡事故。

一次事故中死亡1～2人的事故。

（4）重大死亡事故。

一次事故中死亡3～9人的事故。

（5）特大死亡事故。

一次事故中死亡10人及10人以上的事故。

（6）特别重大死亡事故。

符合下列情况之一者的事故。

（6）特别重大死亡事故。

符合下列情况之一者的事故。

①民航客机发生的机毁人亡（死亡40人及其以上）事故。

②专机和外国民航客机在中国境内发生的机毁人亡事故。

③铁路、水运、矿山、水利、电力事故造成一次死亡50人及其以上,或者一次造成直接经济损失1000万元及其以上的。

④公路和其他发生一次死亡30人及其以上或直接经济损失在500万元及其以上的事故（航空、航天器科研过程中发生的事故除外）。

⑤一次造成职工和居民100人及其以上的急性中毒事故。

⑥其他性质特别严重产生重大影响的事故。

4、按事故经济损失程度分类

根据国标《企业职工伤亡事故经济损失统计标准》（GB6721-1986）的规定,将事故分成以下4类:

（1）一般损失事故。

经济损失小于1万元的事故。

（2）较大损失事故。

经济损失大于等于1万元，但小于10万元的事故。

（3）重大损失事故。

经济损失大于等于10万元，但小于100万元的事故。

（4）特大损失事故。

经济损失大于等于100万元的事故。

在能量失控的情况下，人、物两大系统各自运动的交叉点就构成事故的“时空”。

事故的形成过程如下：

事故的原因分为事故的直接原因和间接原因。

1、事故的直接原因

所谓事故的直接原因，即直接导致事故发生的原因，又称一次原因。

大多数学者认为事故的直接原因只有两个，即人的不安全行为和物的不安全状态。

1）物的不安全状态方面的原因

2）人的不安全行为方面的原因

（一）操作错误、忽视安全、忽视警告。

（1）未经许可开动、关停、移动机器。

（2）开动、关停机器时未给信号。

（3）开关未锁紧,造成意外转动、通电或泄漏等。

（4）忘记关闭设备。

（5）忽视警告标志、警告信号。

（6）操作错误（指按钮、阀门、搬手、把柄等的操作）。

（7）奔跑作业。

（8）供料或送料速度过快。

（9）机器超速运转。

（10）违章驾驶机动车。

（11）酒后作业。

（12）客货混载。

（13）冲压机作业时,手伸进冲压模。

（14）工件紧固不牢。

（15）用压缩空气吹铁屑。

（16）其他。

（二）造成安全装置失效。

（1）拆除了安全装置。

（2）安全装置堵塞、失掉了作用。

（3）因调整的错误造成安全装置失效。

（4）其他。

（三）使用不安全设备。

（1）临时使用不牢固的设施。

（2）使用无安全装置的设备。

（3）其他。

（四）手代替工具操作。

（1）用手代替手动工具。

（2）用手清除切屑。

（3）不用夹具固定,手持工件进行加工。

（五）物体（指成品、半成品、材料、工具、切屑和生产用品等）存放不当。

（六）冒险进入危险场所。

（1）冒险进入涵洞。

（2）接近漏料处（无安全设施）。

（3）采伐、集材、运材、装车时未离开危险区。

（4）未经安全监察人员允许进入油罐或井中。

（5）未做好准备工作就开始作业。

（6）冒进信号。

（7）调车场超速上下车。

（8）易燃易爆场所有明火。

（9）私自搭乘矿车。

（10）在绞车道行走。

（11）未及时了望。

（七）攀、坐不安全位置,如平台护栏、汽车挡板、吊车吊钩等。

（八）在起吊物下作业、停留。

（九）机器运转时加油、修理、检查、调整、焊接、清扫等。

（十）有分散注意力的行为。

（十一）在必须使用个人防护用品用具的作业或场合中,忽视其使用。

（1）未戴护目镜或面罩。

（2）未戴防护手套。

（3）未穿安全鞋。

（4）未戴安全帽、呼吸帽。

（5）未佩戴呼吸护具。

（6）未佩戴安全带。

（7）未戴工作帽。

（8）其他。

（十二）不安全装束。

（1）在有旋转零部件的设备旁作业时穿肥大服装。

（2）操纵带有旋转零部件的设备时戴手套。

（3）其他。

（十三）对易燃易爆危险品处理错误。

2、事故的间接原因

事故的间接原因,则是指使事故的直接原因得以产生和存在的原因。

2.5事故致因理论

事故致因理论是安全原理的主要内容之一，用于揭示事故的成因、过程与结果，所以有时又叫事故机理或事故模型。

它是进行危险性分析、安全性评价、对策制定、监控管理，以及事故调查分析的有力武器。

到目前为止，人们已提出了十多种事故致因理论，这里介绍其中常用的几种。

因果论

事故具有随机性，构成“机”的多个因素之间存在相互依存、相互促进或制约的关系，其中之一就是因果关系。

因果关系有继承性，即前一过程的结果往往是引发后一过程的原因。

事故的发生的原因可以分为直接原因与间接原因，从间接原因到损失构成了一个反映因果关系的事故链，如图2-5所示。

造成事故的直接原因也叫一次原因，它出现在事故的当时和现场，包括人的原因即人的不安全行为（失误或误操作）和物的原因即物的不安全状态（含机械设备的缺陷、故障、失效和环境的不良条件）。

这二者是间接原因造成的结果。

间接原因又可以区分为两个层次，即二次原因和基础（三次）原因。

其中包括：

（1）技术原因

（2）教育的原因（3）身体的原因（4）精神的原因（5）管理的原因（6）学校教育的原因（7）社会、历史的原因

上述

（1）～（4）属二次原因，（5）～（6）属基础原因。

基于因果论的事故致因理论，可以得到以下几点重要的启示：

（1）为了防止产业灾害的发生，在图2-5的事故链中，解决好任一个环节，都可收到良好的效果；

（2）为建立预防产业灾害的四大原则提供了依据。

即预防可能的原则，损失偶然的原则，原因激起的原则和选定对策的原则；

（3）基于因果论，对一个系统进行安全分析和评价时，就产生了两种重要而有效的逻辑方法。

即演绎法，据结果推理原因，如故障树分析（FTA）；归纳法，根据原因推论结果，如事件树分析（ETA）。

轨迹交叉论

一个生产系统一般是由人、机、物构成的，它们共处于一种环境中。

轨迹交叉的事故致因理论认为，该系统内事故的发生是由于人的不安全行为与物（机或环境）的不安全状态在同一时空相遇（或逆流能量轨迹交叉）所造成的，有时环境也是造成人的不安全行为与物（机的）不安全状态及它们相遇的条件。

这种情况可用图2-6形象地表示出来。

2.2.3事故致因理论

人-环匹配论

这是由瑟利（J·Surly）在1969年提出的一种事故致因理论，所以也叫瑟利模型。

后来又经安德森加以补充改进而成瑟利一安德森模型。

它是把人、机、物、环境组成的一个系统整体归化为人（主体）与环境（客体）两个方面。

人包括操作者与指挥（管理）者作为生产系统的主体，主要看他的三个心理学成份一对事件的感知S，对事件的理解O，对事件的响应R；环境（包括机械、物质、环境），作为生产系统中人以外的客体，主要看它的变动性、表象性、可控性。

能量意外释放理论

1、基本观点：

不希望或异常的能量转移是伤亡事故的致因。

2、事故致因：

1）接触了超过机体组织抵抗某种形式的过量的能量。

2）有机体与周围环境的正常能量交换受到了干扰。

3、事故表现：

机械能、电能、热能、化学能、电离及非电离辐射、生能、生物能等，都可能导致人员伤害。

四、管理失误论

五、扰动起源理论

六、事故遭遇倾向理论

七、现代因果连锁理论

八、轨迹交叉理论

九、两类危险源理论

2.6预防事故的基本措施

1.理论证明事故是可以预防的

事故能否预防可以从理论和实践两方面来说明。

从预防事故的原理可以看到，只要消除生产中的不安全因素（不安全行为和不安全状态），事故是可以预防的。

当然，发生事故的原因是复杂的，特别是不安全因素涉及到人的时候。

而人的状态又受各种生理和心理因素的影响。

2.2.4预防事故的基本措施

2.实践证明事故是可以预防的例如：

表2-2

2.2.4预防事故的基本措施

上表是美国全国安全协会（NSC）《事故其相》（1977年版）中以及日本劳动省1968年10月以来（根据青岛贤司《安全管理学》）的统计数据。

上述安全记录几乎涉及所有工业，由于各种工业规模不同，发生事故可能性大小不同，统计方法不同，两个国家的安全记录不能进行相互比较，但这些记录足以说明安全记录构成的趋势，而且说明只要采取有效措施，事故是可以预防的。

在我国实现安全生产无事故的工厂、小组和个人也是很多可以预防的。

2.2.4预防事故的基本措施

3.预防事故的一般规律

（1）提高人的素质

一切生产活动都是通过人来实现的，为了预防事故，提高人的素质占首要地位。

所有人（包括领导人、普通工人）对安全的态度、人的能力和人的知识技术水平是决定能否实现安全生产、预防事故的关键因素。

为了提高人的素质，就必须进行教育。

教育包括基础文化教育、道德教育、安全教育和专业技术教育。

提高人的素质可以提高人在安全生产中的可靠性。

2.2.4预防事故的基本措施

（2）安全管理是必不可少的

如果在生产管理中选拔的工人能胜任其工作，就比选用一个反应迟钝、能力较差、态度恶劣的工人更能保证安全生产。

管理工作中监督检查也很重要，严格的监督检查可以在事故发生前发现工人的不安全行为或不安全状态，从而消除不安全因素。

管理工作对提高人和设备的可靠性都具有重要意义。

2.2.4预防事故的基本措施

（3）采取行之有效的技术措施

除了提高人的素质，减少人的失误外，保证设备处于良好状态十分重要。

技术措施就是从工程技术上确保各种机器设备处于本质安全状态，也就是提高设备的可靠性。

这些技术措施包括从设计、制造、安装、调试、维修及操作等整个过程。

此外大多数事故并不是突然发生的，事故的发生和发展是按一定规律逐步形成的。

事故的发展过程中存在预防事故理论中所提到的征兆，即通常人们所指的事故预兆，这些预兆是可以预测的。

只