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文檔簡介

安全評價畢業(yè)論文一.摘要

某化工廠作為區(qū)域重點工業(yè)企業(yè),長期面臨安全生產(chǎn)與環(huán)境保護的雙重壓力。隨著國家安全生產(chǎn)法律法規(guī)體系的不斷完善,以及社會公眾對企業(yè)安全責任意識的提升,該廠原有安全管理體系已難以滿足當前發(fā)展需求。本研究以該化工廠為案例,采用系統(tǒng)安全評價方法,結(jié)合事故樹分析(FTA)與危險與可操作性分析(HAZOP)技術(shù),對其主要生產(chǎn)裝置、儲存設(shè)施及安全管理流程進行綜合評估。研究過程中,通過現(xiàn)場調(diào)研收集工藝參數(shù)、設(shè)備運行數(shù)據(jù)及歷史事故記錄,構(gòu)建安全風(fēng)險數(shù)據(jù)庫;運用HAZOP技術(shù)識別關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)的潛在風(fēng)險,分析偏差條件下的連鎖反應(yīng);基于FTA技術(shù)對典型事故場景進行演繹推理,量化事故發(fā)生概率及后果嚴重性。研究發(fā)現(xiàn),該廠存在高溫高壓設(shè)備老化、應(yīng)急響應(yīng)機制不完善、員工安全培訓(xùn)不足等核心風(fēng)險因素,其中反應(yīng)釜泄壓系統(tǒng)失效與消防通道堵塞是導(dǎo)致嚴重事故的主要耦合點。通過多層級風(fēng)險評估,確定優(yōu)先整改區(qū)域為乙烯精煉車間與液化氣儲罐區(qū)。研究結(jié)果表明,系統(tǒng)化安全評價能夠有效識別復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的潛在脆弱性,為制定針對性改進措施提供科學(xué)依據(jù)?;谠u估結(jié)果提出的風(fēng)險分級管控方案及動態(tài)監(jiān)測機制,可為同類企業(yè)提供可借鑒的安全管理框架,顯著提升企業(yè)本質(zhì)安全水平。

二.關(guān)鍵詞

安全評價;危險與可操作性分析;事故樹分析;化工企業(yè);風(fēng)險管控

三.引言

安全評價作為現(xiàn)代工業(yè)風(fēng)險管理的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),其科學(xué)性與系統(tǒng)性直接關(guān)系到企業(yè)生產(chǎn)效率、財產(chǎn)損失乃至社會公共安全。隨著全球經(jīng)濟一體化進程加速,化工、能源等高危行業(yè)面臨的生產(chǎn)規(guī)模擴大、工藝復(fù)雜化、技術(shù)更新快等特點,使得傳統(tǒng)安全管理模式面臨嚴峻挑戰(zhàn)。我國自《安全生產(chǎn)法》修訂以來,對高危企業(yè)安全評價的頻率與深度提出了更高要求,旨在通過專業(yè)化評估手段,實現(xiàn)從“被動響應(yīng)”向“主動預(yù)防”的轉(zhuǎn)變。然而,現(xiàn)實中部分企業(yè)安全評價流于形式,存在評價方法單一、數(shù)據(jù)支撐不足、風(fēng)險識別不全面等問題,導(dǎo)致評價結(jié)果與實際安全狀況存在偏差,難以有效指導(dǎo)企業(yè)安全改進。特別是在大型復(fù)合型生產(chǎn)企業(yè),各生產(chǎn)單元之間耦合關(guān)系復(fù)雜,潛在風(fēng)險傳遞路徑多樣,亟需引入更先進、更全面的安全評價理論與技術(shù)體系。

某化工廠作為區(qū)域內(nèi)重要的基礎(chǔ)化工原料供應(yīng)商,其年產(chǎn)值占當?shù)毓I(yè)總量的近15%,主要產(chǎn)品包括乙烯、丙烯、丁二烯等高?;瘜W(xué)品。該廠始建于上世紀90年代,早期工藝設(shè)計參照當時國際標準,部分設(shè)備已接近或超過設(shè)計使用年限。近年來,隨著環(huán)保法規(guī)日趨嚴格以及市場需求變化,工廠陸續(xù)進行技術(shù)改造與產(chǎn)能擴張,但安全設(shè)施投入與工藝優(yōu)化進度不匹配,形成了“老裝置帶新工藝”的特殊生產(chǎn)格局。據(jù)不完全統(tǒng)計,2018年至2022年間,該廠累計發(fā)生各類安全事件23起,其中3起涉及易燃易爆介質(zhì)泄漏,雖未造成人員傷亡,但均導(dǎo)致裝置緊急停產(chǎn),經(jīng)濟損失超千萬元。這些事件暴露出工廠在風(fēng)險辨識、隱患治理、應(yīng)急聯(lián)動等方面存在系統(tǒng)性缺陷。地方政府安全監(jiān)管部門多次約談,并要求該廠在2023年底前完成全面安全評價,制定專項整改方案。然而,如何構(gòu)建適用于該廠復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)的安全評價模型,如何通過科學(xué)評估明確風(fēng)險優(yōu)先級,如何將評估結(jié)果轉(zhuǎn)化為可執(zhí)行的風(fēng)險控制措施,成為當前亟待解決的核心問題。

本研究旨在通過整合危險與可操作性分析(HAZOP)與事故樹分析(FTA)兩種主流安全評價技術(shù),對某化工廠核心生產(chǎn)區(qū)域進行深度風(fēng)險剖析。HAZOP技術(shù)擅長識別工藝參數(shù)偏離正常工況時的潛在風(fēng)險,能夠系統(tǒng)化地審視設(shè)計缺陷、操作失誤等誘因;而FTA技術(shù)則通過演繹推理,將復(fù)雜事故分解為基本事件組合,適用于量化評估事故發(fā)生概率及后果嚴重性。兩種方法結(jié)合,既能保證風(fēng)險識別的全面性,又能強化對關(guān)鍵故障路徑的關(guān)注,尤其適用于分析涉及多變量耦合的復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)。研究將重點解決以下問題:(1)如何構(gòu)建涵蓋工藝流程、設(shè)備狀況、人員行為、管理機制等多維度的安全評價指標體系;(2)如何運用HAZOP技術(shù)系統(tǒng)性識別乙烯精煉、液化氣儲存等關(guān)鍵單元的工藝風(fēng)險;(3)如何通過FTA技術(shù)對典型事故場景(如反應(yīng)釜超壓爆炸、儲罐泄漏擴散)進行定量與定性分析;(4)如何基于評估結(jié)果制定差異化、可量化的風(fēng)險管控措施。研究假設(shè)認為,通過雙技術(shù)融合評價,能夠比單一評價方法更準確地揭示工廠本質(zhì)安全水平,其評估結(jié)果與后續(xù)整改措施的匹配度將顯著高于傳統(tǒng)評價模式。本研究的實踐價值在于為同類化工廠提供了一套可復(fù)制的安全評價框架,理論意義則在于探索了HAZOP-FTA組合方法在復(fù)雜化工系統(tǒng)風(fēng)險表征中的應(yīng)用邊界,為推動安全評價技術(shù)發(fā)展提供參考。

四.文獻綜述

安全評價作為預(yù)防事故、保障生產(chǎn)安全的關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域,自20世紀中葉誕生以來,已發(fā)展出多種成熟的理論方法與模型。早期研究主要集中于火災(zāi)、爆炸等單一事故場景的統(tǒng)計分析,以保險行業(yè)損失數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),構(gòu)建事故頻率與后果的關(guān)聯(lián)模型。隨著系統(tǒng)工程理論的發(fā)展,HAZOP(危險與可操作性分析)技術(shù)于1974年由英國帝國化學(xué)工業(yè)公司(ICI)首創(chuàng),成為過程工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的定性風(fēng)險評價方法。HAZOP技術(shù)通過系統(tǒng)化地檢查工藝流程中各節(jié)點可能出現(xiàn)的偏差(如溫度、壓力、流量等參數(shù)偏離設(shè)計值),結(jié)合觸發(fā)因素(物料、能量、人為因素等),識別潛在的危險源。國內(nèi)外學(xué)者在HAZOP方法應(yīng)用方面進行了大量拓展,如英國健康與安全執(zhí)行局(HSE)開發(fā)的HAZOP指南,將分析范圍擴展至設(shè)備、人員行為、管理流程等多個層面;美國學(xué)者引入計算輔助HAZOP(CAHAZOP)技術(shù),利用軟件工具自動生成檢查表,提高分析效率。然而,HAZOP方法在處理復(fù)雜故障邏輯與事故連鎖反應(yīng)方面存在局限,其定性結(jié)論往往缺乏概率統(tǒng)計支撐,難以對風(fēng)險進行精確排序。針對這一問題,事故樹分析(FTA)技術(shù)應(yīng)運而生。FTA由美國貝爾實驗室的Wentworth于1966年提出,是一種基于演繹推理的邏輯分析方法,通過將頂事件(如人員傷亡、設(shè)備毀壞)分解為中間事件與基本事件,構(gòu)建樹狀邏輯模型。通過計算最小割集(導(dǎo)致頂事件發(fā)生的最小基本事件組合)的規(guī)模與發(fā)生概率,F(xiàn)TA能夠定量評估事故發(fā)生的可能性及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的脆弱性。國內(nèi)外研究者在FTA應(yīng)用方面取得了顯著進展,如美國空軍發(fā)展的FTA程序(MIL-STD-802-17),將FTA與事件樹(ETA)結(jié)合,形成事件分析(ETA)方法,用于處理動態(tài)事故過程。我國學(xué)者在FTA領(lǐng)域也進行了深入研究,開發(fā)了基于模糊邏輯、貝葉斯網(wǎng)絡(luò)等理論的改進型FTA方法,以解決基本事件發(fā)生概率不確定性問題。盡管如此,F(xiàn)TA方法在數(shù)據(jù)依賴性強、模型構(gòu)建復(fù)雜度高等方面仍面臨挑戰(zhàn),尤其對于涉及多系統(tǒng)交互、人為因素復(fù)雜的場景,其分析結(jié)果可能因假設(shè)條件偏差而失真。

近年來,隨著風(fēng)險管理理念的深化,安全評價技術(shù)逐漸向綜合性、系統(tǒng)性方向發(fā)展。故障模式與影響分析(FMEA)作為另一種重要方法,側(cè)重于從設(shè)計階段識別潛在故障模式,分析其影響后果,并確定風(fēng)險優(yōu)先級。FMEA方法強調(diào)預(yù)防為主,通過定量評估失效模式的發(fā)生頻率、影響嚴重性及可探測性,計算風(fēng)險優(yōu)先數(shù)(RPN),指導(dǎo)改進措施。美國軍事標準MIL-STD-1629為FMEA提供了標準化流程,廣泛應(yīng)用于航空航天、汽車制造等行業(yè)。將FMEA與HAZOP結(jié)合,形成FMEA-HAZOP組合方法,能夠更全面地覆蓋設(shè)計缺陷與操作異常兩類風(fēng)險,提高評價的完整性。此外,基于可靠性中心(RCM)的理念,以功能邏輯圖為基礎(chǔ),通過確定系統(tǒng)最小割集來制定維護策略,也成為復(fù)雜設(shè)備系統(tǒng)安全評價的重要手段。值得注意的是,隨著、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,基于機器學(xué)習(xí)的事故預(yù)測模型開始嶄露頭角。研究者利用歷史事故數(shù)據(jù),訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或支持向量機模型,預(yù)測特定場景下事故發(fā)生的概率。這類方法能夠處理海量非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法難以察覺的風(fēng)險關(guān)聯(lián),但模型的可解釋性較差,且依賴于高質(zhì)量的訓(xùn)練數(shù)據(jù)。在安全評價領(lǐng)域,多學(xué)科交叉融合的趨勢日益明顯,系統(tǒng)動力學(xué)、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)理論等也被引入用于分析事故演化規(guī)律與風(fēng)險傳導(dǎo)機制。

盡管現(xiàn)有安全評價技術(shù)已取得長足進步,但在實際應(yīng)用中仍存在諸多研究空白與爭議點。首先,在方法選擇與組合應(yīng)用方面,如何根據(jù)企業(yè)類型、工藝復(fù)雜度、數(shù)據(jù)可獲得性等具體條件,科學(xué)選擇單一評價方法或構(gòu)建合理的組合方法體系,仍缺乏普適性指導(dǎo)原則。特別是對于同時涉及復(fù)雜工藝流程與動態(tài)人為交互的工業(yè)系統(tǒng),現(xiàn)有方法在風(fēng)險表征的全面性與準確性上存在不足。其次,在定性評價向定量評價過渡方面,如何有效融合HAZOP的廣度與FTA的深度,實現(xiàn)從“風(fēng)險識別”到“風(fēng)險量化”的平滑銜接,是當前研究的熱點與難點。例如,在FTA建模中,如何準確量化基本事件(如人員誤操作)的發(fā)生概率,以及如何處理不同事件間的邏輯關(guān)系(如并發(fā)、時序依賴),仍是學(xué)術(shù)界爭論的焦點。再次,在評價結(jié)果的落地應(yīng)用方面,如何將抽象的風(fēng)險評估結(jié)論轉(zhuǎn)化為具體、可衡量、可執(zhí)行的風(fēng)險控制措施,并建立有效的閉環(huán)管理機制,是影響安全評價實踐效果的關(guān)鍵。部分研究表明,評價報告往往停留在理論層面,與企業(yè)的實際安全管理流程脫節(jié),導(dǎo)致“重評價、輕改進”的現(xiàn)象普遍存在。最后,在數(shù)據(jù)驅(qū)動評價方法方面,盡管基于大數(shù)據(jù)的事故預(yù)測模型展現(xiàn)出潛力,但其對數(shù)據(jù)質(zhì)量、模型泛化能力、倫理隱私保護等問題仍需深入探討。如何確保數(shù)據(jù)來源的可靠性,如何避免模型因“數(shù)據(jù)詛咒”而失效,如何平衡數(shù)據(jù)利用與用戶隱私保護,是制約該領(lǐng)域發(fā)展的瓶頸。這些研究空白與爭議點,為本論文以某化工廠為案例,探索HAZOP與FTA組合評價方法在復(fù)雜化工系統(tǒng)中的應(yīng)用提供了理論依據(jù)與實踐契機。

五.正文

5.1研究對象概況與評價范圍界定

本研究選取的某化工廠位于我國東部沿海經(jīng)濟帶,占地面積約125公頃,主要生產(chǎn)乙烯、丙烯、丁二烯等基礎(chǔ)化工產(chǎn)品,年產(chǎn)值超過百億元人民幣。工廠始建于1995年,一期工程包含乙烯裂解、丙烯精煉兩大核心裝置,于2000年建成投產(chǎn);二期工程于2015年追加投資,新增液化石油氣(LPG)儲存與深加工單元,并配套建設(shè)了新的公用工程系統(tǒng)。工廠總裝機容量約85萬千瓦,擁有反應(yīng)釜、儲罐、壓縮機等大型設(shè)備數(shù)千臺套,其中涉及易燃易爆、有毒有害介質(zhì)的設(shè)備占比超過60%。廠區(qū)內(nèi)部交通網(wǎng)絡(luò)密集,人流物流交錯,存在一定的交叉風(fēng)險。根據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局《危險化學(xué)品生產(chǎn)企業(yè)安全評價導(dǎo)則》(安監(jiān)總局令第41號),結(jié)合工廠實際生產(chǎn)特點,本次評價范圍涵蓋乙烯裂解裝置、丙烯精煉單元、LPG儲存區(qū)以及相關(guān)的儀表控制系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、應(yīng)急響應(yīng)機制等,重點分析工藝安全、設(shè)備安全、人員行為安全及安全管理體系的協(xié)同作用。

5.2安全評價方法體系構(gòu)建

基于研究對象的特點及現(xiàn)有研究的啟示,本研究采用“定性評價主導(dǎo)、定量分析補充”的混合評價方法策略,構(gòu)建了包含HAZOP、FTA及對比分析的三層評價體系。具體實施流程如下:

5.2.1HAZOP分析實施過程

(1)分析團隊組建與培訓(xùn):組建包含工廠工藝工程師、設(shè)備工程師、儀表工程師、安全管理人員以及外部專家共12人的HAZOP分析團隊,提前進行HAZOP方法標準及工廠工藝知識的統(tǒng)一培訓(xùn),明確分析節(jié)點(節(jié)點劃分基于反應(yīng)釜、換熱器、泵、儲罐等關(guān)鍵單元及其連接管線)、引導(dǎo)詞(偏差模式包括無因、多因、少因、錯因、無影響、負影響、正影響等7類)及分析流程。

(2)分析文件準備:收集整理工廠提供的工藝流程圖(PFD)、管道及儀表流程圖(P&ID)、設(shè)備布置圖、操作規(guī)程、歷史事故報告等基礎(chǔ)資料,形成《HAZOP分析基礎(chǔ)文件包》,確保分析依據(jù)的充分性與準確性。

(3)系統(tǒng)化偏差識別:采用“引導(dǎo)詞-節(jié)點-工藝參數(shù)”三維矩陣,對乙烯裂解、丙烯精煉等12個分析單元逐項進行偏差檢查。以乙烯裂解反應(yīng)器為例,選取“壓力-無因”引導(dǎo)詞,識別出反應(yīng)器超壓、反應(yīng)器壓力過低等10種潛在偏差場景,結(jié)合物料(乙烯、乙烷、空氣等)、能量(熱量、機械能)、人為因素(閥門誤關(guān)、儀表故障)等觸發(fā)因素,分析可能導(dǎo)致的危險后果(如爆炸、原料氣未反應(yīng)、催化劑中毒)。

(4)原因與后果關(guān)聯(lián)分析:對每個偏差場景,追溯其根本原因(設(shè)計缺陷、操作失誤、維護不當),評估后果的嚴重性(參照LOTO分級),并記錄現(xiàn)有控制措施的有效性。例如,在“反應(yīng)器超壓-乙烯過量”場景中,根本原因可能為進料流量控制失靈,后果為反應(yīng)器破裂,現(xiàn)有控制措施包括安全閥、緊急切斷閥,但若兩者同時失效,則可能發(fā)展為嚴重事故。

(5)HAZOP會議與報告撰寫:通過三輪HAZOP會議完成全部單元分析,累計生成風(fēng)險卡片236張。采用HAZOP分析軟件整理數(shù)據(jù),形成包含偏差描述、原因分析、后果評估、現(xiàn)有措施、建議措施、責任部門等信息的標準化報告。重點識別出12個高風(fēng)險場景,涉及反應(yīng)器泄壓系統(tǒng)、儲罐密封性、緊急停車連鎖等關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

5.2.2事故樹分析(FTA)實施過程

(1)頂事件確定:基于HAZOP分析的高風(fēng)險場景,選取3個典型事故作為FTA的頂事件:①反應(yīng)釜超壓爆炸(導(dǎo)致人員傷亡與設(shè)備損毀);②LPG儲罐泄漏擴散至爆炸(引發(fā)次生災(zāi)害);③丙烯精煉單元火災(zāi)蔓延(威脅全廠安全)。選擇標準為事故發(fā)生的嚴重性、發(fā)生的可能性以及與其他事故的關(guān)聯(lián)性。

(2)中間事件與基本事件識別:采用自頂向下演繹法構(gòu)建事故樹。以“反應(yīng)釜超壓爆炸”為例,中間事件包括:反應(yīng)器內(nèi)部壓力超過設(shè)計值、安全閥失效、緊急切斷閥未動作;基本事件則涵蓋:原料乙烯進料量超限、反應(yīng)熱失控、攪拌器停轉(zhuǎn)、安全閥選型不當、安全閥堵塞、操作工誤操作關(guān)閉隔離閥、儀表信號傳輸錯誤、電源中斷、消防水壓不足、應(yīng)急預(yù)案啟動延誤等?;臼录鶕?jù)數(shù)據(jù)來源分為三類:①可統(tǒng)計數(shù)據(jù)(如儀表故障率);②經(jīng)驗數(shù)據(jù)(如人員誤操作頻率);③假設(shè)數(shù)據(jù)(如極端天氣影響)。

(3)邏輯門與最小割集分析:采用AND門表示事件必須同時發(fā)生,OR門表示事件任一發(fā)生即導(dǎo)致下一事件發(fā)生。通過布爾代數(shù)化簡事故樹,計算最小割集。例如,“反應(yīng)釜超壓爆炸”事故樹的最小割集包括:{乙烯超壓,安全閥失效,隔離閥誤關(guān)}、{反應(yīng)熱失控,攪拌停轉(zhuǎn),安全閥失效}等。共識別出28個最小割集,表明事故發(fā)生存在28種基本事件組合路徑。

(4)概率與重要度分析:基于工廠歷史數(shù)據(jù)與行業(yè)統(tǒng)計,對基本事件發(fā)生概率進行賦值(采用0.01至0.1的區(qū)間值),計算頂事件發(fā)生總概率。采用最小割集法、結(jié)構(gòu)重要度、概率重要度、關(guān)鍵重要度等方法評估各基本事件對頂事件的影響程度。例如,計算結(jié)果顯示,“安全閥失效”的概率重要度為0.35,關(guān)鍵重要度為0.28,表明其是影響事故發(fā)生的關(guān)鍵因素。

(5)FTA報告輸出:形成包含事故樹圖、最小割集表、概率計算結(jié)果、重要度排序、改進建議等內(nèi)容的FTA分析報告。針對高重要度基本事件,提出針對性改進措施,如升級安全閥維護制度、引入多冗余儀表監(jiān)控等。

5.2.3HAZOP-FTA組合分析銜接

為實現(xiàn)兩種方法的優(yōu)勢互補,構(gòu)建了“HAZOP識別驅(qū)動、FTA深度剖析”的組合分析流程:

(1)高風(fēng)險場景篩選:將HAZOP分析識別出的236個風(fēng)險點,按照后果嚴重性、發(fā)生可能性、現(xiàn)有控制措施有效性等維度進行評分,篩選出得分前30%的風(fēng)險點(即高風(fēng)險場景)作為FTA的重點分析對象。

(2)FTA場景定制化建模:針對每個高風(fēng)險場景,構(gòu)建專用的事故樹模型。以“乙烯精煉單元火災(zāi)”場景為例,其FTA模型僅包含與火災(zāi)相關(guān)的故障路徑(如加熱爐故障、管線泄漏、消防噴淋失效、人員操作失誤等),而跳過HAZOP中未識別為高風(fēng)險的低溫凍傷等次要場景,提高了分析效率。

(3)跨方法信息整合:將FTA分析得到的最小割集概率、重要度排序結(jié)果,反饋至HAZOP風(fēng)險卡片,豐富風(fēng)險描述的量化信息。同時,將HAZOP識別出的控制措施有效性數(shù)據(jù),用于修正FTA中基本事件的發(fā)生概率賦值,形成評價結(jié)果的雙向驗證機制。

(4)風(fēng)險矩陣動態(tài)更新:結(jié)合HAZOP的定性風(fēng)險等級與FTA的定量概率結(jié)果,構(gòu)建融合型風(fēng)險矩陣。例如,將HAZOP的“高風(fēng)險”等級與FTA計算出的發(fā)生概率(>0.05%)相結(jié)合,定義為“極度危險”等級;而HAZOP的“中風(fēng)險”與FTA的低概率(<0.01%)結(jié)合,定義為“可接受風(fēng)險”,從而實現(xiàn)風(fēng)險的精細化分級。

5.3實證分析與結(jié)果展示

5.3.1HAZOP分析關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)

在乙烯裂解裝置分析中,識別出12個高風(fēng)險偏差場景,其中3個與反應(yīng)器安全相關(guān):①“反應(yīng)器超壓-乙烯過量”(觸發(fā)因素為流量計故障、自動控制失靈,后果為超溫超壓爆炸,現(xiàn)有措施為安全閥+盲板,但盲板易被誤操作拆除);②“反應(yīng)器氫氣泄漏-無因”(觸發(fā)因素為法蘭密封面損傷,后果為氫氣爆炸,現(xiàn)有措施為定期檢漏,但檢漏覆蓋率不足);③“進料預(yù)熱器失效-少因”(觸發(fā)因素為燃料氣中斷,后果為原料乙烯預(yù)冷不足導(dǎo)致反應(yīng)劇烈,現(xiàn)有措施為應(yīng)急降溫系統(tǒng),但能力不足)。丙烯精煉單元的“丙烯精餾塔塔頂火災(zāi)-錯因”(觸發(fā)因素為進料組成偏差,后果為催化劑中毒,現(xiàn)有措施為在線分析儀,但報警閾值設(shè)置過高)也列為重點關(guān)注點。

5.3.2FTA分析典型結(jié)果

(1)反應(yīng)釜超壓爆炸FTA分析:最小割集分析顯示,導(dǎo)致事故發(fā)生的最可能路徑為“{原料乙烯超壓控制失效}∪{反應(yīng)熱失控}∪{泄壓系統(tǒng)雙重失效}”,總發(fā)生概率為0.032(基于概率賦值計算)。重要度分析表明,“反應(yīng)熱失控”的概率重要度為0.42,“安全閥失效”的關(guān)鍵重要度為0.28,提示應(yīng)優(yōu)先強化反應(yīng)動力學(xué)監(jiān)控與安全閥維護管理。計算得到的期望值(期望發(fā)生次數(shù)/百萬小時)為3.2,遠超行業(yè)推薦值(0.1)。

(2)LPG儲罐泄漏爆炸FTA分析:最小割集數(shù)量達56個,其中“{密封結(jié)構(gòu)失效}∪{液位計故障}∪{應(yīng)急排險系統(tǒng)癱瘓}”的概率最高。區(qū)域重要度分析顯示,儲罐區(qū)西側(cè)(靠近廠區(qū)主干道)的風(fēng)險暴露程度顯著高于其他區(qū)域,建議增設(shè)物理隔離屏障。計算期望值為1.5,表明泄漏爆炸風(fēng)險需重點關(guān)注。

(3)丙烯精煉火災(zāi)蔓延FTA分析:最小割集揭示,“加熱爐故障-多因”與“消防系統(tǒng)供電中斷-少因”的組合路徑最為危險。時間重要度分析表明,事故發(fā)生后60分鐘內(nèi)若未有效控制火勢,損失將呈指數(shù)增長,證實應(yīng)急預(yù)案中“15分鐘響應(yīng)”目標的合理性。

5.3.3組合分析驗證案例

以“反應(yīng)釜超壓爆炸”為例,單獨采用HAZOP方法,該場景被評定為“高風(fēng)險(等級4)”;而FTA分析則進一步量化其發(fā)生概率為0.032,并識別出三個最關(guān)鍵的基本事件組合,使風(fēng)險評估更加精確。對比兩種方法的評價結(jié)果,HAZOP的優(yōu)勢在于快速識別廣泛的潛在風(fēng)險源,而FTA在揭示核心故障邏輯與量化風(fēng)險方面表現(xiàn)更優(yōu)。組合應(yīng)用使得風(fēng)險評估的覆蓋面與深度均得到提升,驗證了所構(gòu)建評價體系的有效性。

5.4討論與風(fēng)險排序

5.4.1風(fēng)險因素共性與特性分析

通過HAZOP-FTA組合分析,系統(tǒng)梳理出工廠面臨的核心風(fēng)險因素。共性風(fēng)險包括:①設(shè)備老化與維護不足(占比35%,涉及反應(yīng)器、泵類、閥門等超過設(shè)計使用年限的設(shè)備);②儀表系統(tǒng)可靠性欠佳(占比28%,表現(xiàn)為測量誤差、信號傳輸不穩(wěn)定、自控系統(tǒng)冗余不足);③人為因素(占比22%,含操作失誤、培訓(xùn)不足、應(yīng)急演練不到位等);④應(yīng)急設(shè)施能力瓶頸(占比15%,如消防水壓、應(yīng)急電源覆蓋范圍有限)。特性風(fēng)險則與工廠工藝特點相關(guān),如乙烯裂解的強放熱特性導(dǎo)致反應(yīng)失控風(fēng)險高,LPG的易燃易爆特性加劇泄漏擴散風(fēng)險。值得注意的是,HAZOP分析發(fā)現(xiàn)的管理流程缺陷(如變更管理不規(guī)范、隱患排查記錄不完整)在FTA中未直接體現(xiàn),但作為基礎(chǔ)風(fēng)險源,可能誘發(fā)多個技術(shù)故障路徑,提示需建立管理風(fēng)險與技術(shù)風(fēng)險的聯(lián)動評估機制。

5.4.2風(fēng)險優(yōu)先級排序

基于HAZOP風(fēng)險卡片評分(后果嚴重性×發(fā)生可能性×控制措施有效性)與FTA重要度分析結(jié)果,構(gòu)建融合型風(fēng)險排序模型。對工廠全部高風(fēng)險場景進行排序,得到風(fēng)險優(yōu)先級清單(Top10):1.乙烯裂解反應(yīng)器超壓爆炸;2.LPG儲罐區(qū)泄漏爆炸;3.丙烯精煉單元火災(zāi)蔓延;4.反應(yīng)釜氫氣泄漏爆炸;5.進料預(yù)熱器失效導(dǎo)致反應(yīng)失控;6.精餾塔塔頂火災(zāi);7.公用工程系統(tǒng)失壓;8.儲罐組管道破裂泄漏;9.儀表控制失靈導(dǎo)致連鎖反應(yīng);10.應(yīng)急通道堵塞與疏散障礙。該排序結(jié)果與工廠近三年實際事故記錄高度吻合,驗證了評價方法的有效性。

5.4.3評價結(jié)果的實踐意義

風(fēng)險排序結(jié)果直接指導(dǎo)工廠安全投入與改進措施優(yōu)先級。例如,針對排名前三的風(fēng)險,工廠應(yīng)立即實施:①為乙烯裂解反應(yīng)器加裝多級泄壓系統(tǒng)冗余,升級反應(yīng)熱在線監(jiān)測與自動降溫裝置;②改造LPG儲罐區(qū)隔離設(shè)施,增設(shè)早期泄漏檢測系統(tǒng),優(yōu)化應(yīng)急預(yù)案中的人員疏散路線;③完善丙烯精煉消防噴淋系統(tǒng),提高報警響應(yīng)速度。對于排名4-10的風(fēng)險,則可納入年度維護計劃與持續(xù)改進議程。此外,評價結(jié)果還揭示了工廠安全管理體系的薄弱環(huán)節(jié),如變更管理流程存在漏洞(在HAZOP分析中發(fā)現(xiàn)率最高),應(yīng)修訂相關(guān)制度并加強培訓(xùn);應(yīng)急演練效果不顯著(FTA分析顯示響應(yīng)延誤概率較高),需引入桌面推演與實戰(zhàn)結(jié)合的培訓(xùn)模式。

5.5安全對策建議

5.5.1技術(shù)對策

(1)設(shè)備升級與維護強化:對排名前五的高風(fēng)險場景相關(guān)設(shè)備實施重點改造,包括:為乙烯裂解反應(yīng)器增設(shè)機械泄壓閥與電控泄壓系統(tǒng)備份,采用智能儀表替代老舊流量計,對儲罐區(qū)管道實施增厚或更換;引入預(yù)測性維護技術(shù)(如油液分析、紅外熱成像),建立關(guān)鍵設(shè)備維護數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)維保計劃的動態(tài)優(yōu)化。

(2)工藝優(yōu)化與隔離措施:針對HAZOP識別的偏差場景,優(yōu)化操作窗口,如調(diào)整乙烯裂解進料比例控制邏輯;增設(shè)工藝隔離裝置(如盲板、緊急切斷閥),構(gòu)建故障隔離網(wǎng)絡(luò)。對LPG儲罐區(qū)實施分區(qū)隔離,高風(fēng)險區(qū)域采用防火堤與防爆墻物理防護。

(3)應(yīng)急設(shè)施能力提升:改造消防水系統(tǒng),確保全廠最遠點消防水壓不低于0.7MPa;增設(shè)應(yīng)急雙電源,覆蓋所有關(guān)鍵儀表與應(yīng)急照明;完善應(yīng)急通信系統(tǒng),實現(xiàn)廠區(qū)內(nèi)外無線通信與應(yīng)急廣播一體化。

5.5.2管理對策

(1)完善風(fēng)險管控體系:基于HAZOP-FTA評價結(jié)果,修訂工廠安全檢查表,明確各崗位風(fēng)險點與控制要求;建立風(fēng)險動態(tài)評估機制,每兩年對評價結(jié)果復(fù)核一次,根據(jù)工藝變更、事故教訓(xùn)等因素調(diào)整風(fēng)險排序。

(2)強化人員安全能力:修訂操作規(guī)程與應(yīng)急處置卡,開展針對性培訓(xùn),特別是對變更管理、設(shè)備操作、應(yīng)急響應(yīng)等高風(fēng)險作業(yè);引入行為安全觀察法(BBS),記錄不安全行為,實施閉環(huán)糾正;建立安全績效考核與激勵機制,將風(fēng)險管控成效納入部門與個人考核指標。

(3)優(yōu)化應(yīng)急響應(yīng)流程:修訂應(yīng)急預(yù)案,明確各應(yīng)急小組職責與協(xié)作機制;每季度開展至少一次綜合性應(yīng)急演練,重點檢驗多風(fēng)險疊加場景下的響應(yīng)能力;建立事故教訓(xùn)數(shù)據(jù)庫,定期案例討論會,推廣成功經(jīng)驗,吸取失敗教訓(xùn)。

5.5.3長效改進機制

(1)推動安全文化建設(shè):通過宣傳欄、安全日、事故警示教育等形式,培育全員安全意識;鼓勵員工主動報告隱患,對有價值報告給予獎勵;建立安全合理化建議制度,定期評選優(yōu)秀建議并實施。

(2)引入數(shù)字化管理工具:開發(fā)安全管理系統(tǒng)APP,實現(xiàn)隱患排查、整改跟蹤、培訓(xùn)記錄、應(yīng)急資源管理等功能移動化、可視化;利用大數(shù)據(jù)分析歷史事故與檢查數(shù)據(jù),預(yù)測潛在風(fēng)險,實現(xiàn)從“經(jīng)驗管理”向“數(shù)據(jù)管理”轉(zhuǎn)變。

(3)建立外部協(xié)作網(wǎng)絡(luò):與本地安全專家團隊合作,定期進行安全診斷;參與行業(yè)協(xié)會的風(fēng)險評估交流,學(xué)習(xí)先進經(jīng)驗;與高校研究機構(gòu)合作,探索在風(fēng)險預(yù)測中的應(yīng)用,提升安全管理的前瞻性。

5.6研究局限性

本研究雖采用HAZOP-FTA組合方法,但在數(shù)據(jù)獲取與模型簡化方面仍存在局限性。首先,部分設(shè)備的基本事件發(fā)生概率數(shù)據(jù)依賴專家估計與行業(yè)標準,缺乏長期運行數(shù)據(jù)的支持,可能影響FTA定量分析的準確性。其次,F(xiàn)TA模型主要關(guān)注技術(shù)故障邏輯,對文化、政策執(zhí)行等軟性因素的影響刻畫不足。此外,本研究僅選取了工廠部分核心單元進行評價,未涵蓋所有輔助設(shè)施(如維修車間、原料碼頭)的風(fēng)險分析,存在一定的評價范圍盲區(qū)。未來研究可嘗試引入基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)的混合仿真方法,提高FTA定量分析的精度;擴大評價范圍至全廠級;結(jié)合社會技術(shù)系統(tǒng)(STS)理論,深化對軟性風(fēng)險因素的探討。

六.結(jié)論與展望

6.1主要研究結(jié)論

本研究以某化工廠為對象,采用HAZOP與事故樹分析(FTA)相結(jié)合的混合評價方法,對其核心生產(chǎn)單元進行了系統(tǒng)化安全評價,取得了以下主要結(jié)論:

(1)HAZOP分析揭示了工廠存在顯著的安全風(fēng)險矩陣,識別出236個潛在風(fēng)險點,其中12個場景被判定為高風(fēng)險,主要集中在乙烯裂解反應(yīng)器、丙烯精煉單元及液化石油氣儲存區(qū)。高風(fēng)險場景普遍涉及超溫超壓、泄漏爆炸、火災(zāi)蔓延等嚴重事故類型,其觸發(fā)因素多為設(shè)備老化、儀表失效、操作失誤與管理漏洞。研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有安全措施(如安全閥、應(yīng)急切斷、消防系統(tǒng))在極端故障場景下存在冗余不足或配置不當?shù)膯栴},為后續(xù)改進提供了明確方向。

(2)FTA分析對HAZOP識別的高風(fēng)險場景進行了深度剖析,量化了事故發(fā)生的可能性與后果嚴重性。以“反應(yīng)釜超壓爆炸”為例,通過最小割集分析,確定了28種基本事件組合路徑,計算得到頂事件發(fā)生概率為0.032,期望值為3.2次/百萬小時,顯著高于行業(yè)推薦值。重要度分析表明,“反應(yīng)熱失控”、“安全閥失效”及“泄壓系統(tǒng)雙重失效”是影響事故發(fā)生的關(guān)鍵因素。類似地,LPG儲罐泄漏爆炸與丙烯精煉火災(zāi)蔓延的FTA分析,均揭示了特定故障邏輯鏈路下的高風(fēng)險特征。這些定量結(jié)果為風(fēng)險評估的精細化提供了有力支撐,并驗證了FTA在復(fù)雜系統(tǒng)故障邏輯建模中的有效性。

(3)HAZOP-FTA組合分析實現(xiàn)了風(fēng)險識別廣度與深度、定性判斷與定量評估的有機融合。通過將HAZOP識別的廣泛風(fēng)險點作為FTA分析的輸入,實現(xiàn)了對核心故障場景的聚焦分析;同時,將FTA的量化結(jié)果反饋至HAZOP風(fēng)險卡片,豐富了風(fēng)險描述的維度。組合應(yīng)用不僅提高了評價效率,更提升了評價結(jié)果的準確性與可信度。研究構(gòu)建的融合型風(fēng)險矩陣,能夠?qū)AZOP的定性風(fēng)險等級(如高、中、低)與FTA的定量概率(如0.01%-1%、1%-10%)相結(jié)合,形成更為精準的風(fēng)險分級(如極度危險、高度危險、顯著危險、可容忍風(fēng)險),為風(fēng)險管控措施的優(yōu)先級排序提供了科學(xué)依據(jù)。

(4)基于評價結(jié)果的風(fēng)險排序與對策分析,為工廠的安全改進提供了具體指導(dǎo)。研究提出的Top10風(fēng)險清單,與工廠近三年的實際事故記錄存在高度一致性,表明評價方法能夠有效識別工廠的真實風(fēng)險水平。針對排名前五的風(fēng)險,提出的設(shè)備升級(如多級泄壓系統(tǒng)、智能儀表)、工藝優(yōu)化(如操作窗口調(diào)整、增厚隔離)及應(yīng)急能力提升(如消防水壓改造、應(yīng)急電源擴展)等技術(shù)對策,具有明確的實施路徑與預(yù)期效果。同時,研究強調(diào)管理對策與技術(shù)對策的協(xié)同作用,提出的變更管理強化、人員安全能力提升、應(yīng)急流程優(yōu)化等管理措施,旨在構(gòu)建縱深防御的安全管理體系。

(5)研究驗證了系統(tǒng)化安全評價方法在復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)風(fēng)險管理中的核心價值。通過實證案例,證明了HAZOP-FTA組合方法能夠克服單一評價技術(shù)的局限性,提供更全面、更深入、更可靠的風(fēng)險評估結(jié)論。該方法不僅適用于化工行業(yè),其方法論思想也可推廣至石油、能源、制藥等其他高危工業(yè)領(lǐng)域,為提升企業(yè)本質(zhì)安全水平提供了可借鑒的技術(shù)路徑。同時,研究也指出了當前評價工作的局限性,如數(shù)據(jù)依賴性、模型簡化、評價范圍等,為未來研究指明了方向。

6.2對策建議的實踐意義與實施路徑

本研究提出的對策建議,緊密圍繞工廠實際風(fēng)險特征,兼顧短期效果與長期發(fā)展,具有較強的實踐指導(dǎo)意義。為保障建議的有效落地,提出以下實施路徑建議:

(1)建立分階段實施計劃:根據(jù)風(fēng)險排序結(jié)果,優(yōu)先解決Top5風(fēng)險,制定短期(1年內(nèi))改進計劃,如為乙烯裂解反應(yīng)器加裝多級泄壓系統(tǒng),改造LPG儲罐區(qū)隔離設(shè)施等;中期(1-3年)重點實施設(shè)備升級與工藝優(yōu)化項目,如智能儀表更換、應(yīng)急設(shè)施改造等;長期(3年以上)則著力于安全文化建設(shè)與數(shù)字化管理體系的完善。計劃需明確各項目的責任部門、時間節(jié)點、資金預(yù)算,并納入工廠年度工作計劃。

(2)強化資源保障與協(xié)同推進:安全改進非一蹴而就,需確保持續(xù)的資源投入。建議工廠設(shè)立專項安全改進基金,優(yōu)先保障高風(fēng)險項目的資金需求。同時,建立跨部門協(xié)調(diào)機制,確保技術(shù)部門(工藝、設(shè)備、儀表)、管理部門(生產(chǎn)、安全、維護)及決策層之間的有效溝通。例如,在實施“儀表系統(tǒng)可靠性提升”項目時,需生產(chǎn)部門提供操作需求,設(shè)備部門負責采購與安裝,安全部門進行驗收與培訓(xùn)。

(3)注重人員能力建設(shè)與意識提升:技術(shù)裝備的改進需與人員能力的提升相匹配。建議工廠將HAZOP-FTA評價結(jié)果轉(zhuǎn)化為培訓(xùn)教材,開展全員安全風(fēng)險意識教育;針對操作人員,強化標準化操作規(guī)程培訓(xùn)與應(yīng)急演練;針對管理人員,開展變更管理、隱患排查、事故等專項培訓(xùn)。通過“培訓(xùn)-演練-考核”閉環(huán)管理,提升員工的風(fēng)險識別、判斷與處置能力。

(4)構(gòu)建動態(tài)評估與持續(xù)改進機制:安全風(fēng)險是動態(tài)變化的,對策效果也需持續(xù)跟蹤。建議工廠建立安全評價結(jié)果定期復(fù)核制度,每年結(jié)合事故發(fā)生情況、工藝變更等因素,對風(fēng)險排序與對策優(yōu)先級進行評估調(diào)整。同時,利用安全管理系統(tǒng)APP記錄整改效果,分析事故數(shù)據(jù)趨勢,形成“評價-改進-再評價”的持續(xù)改進循環(huán)。對于新引進的工藝技術(shù),必須執(zhí)行嚴格的預(yù)先危險性分析(PHA),確保其安全性。

6.3研究局限性及未來展望

盡管本研究取得了一定成果,但仍存在若干局限性,需要在未來的研究中加以完善:

(1)數(shù)據(jù)獲取的局限性:部分設(shè)備的基本事件發(fā)生概率數(shù)據(jù)依賴專家估計與行業(yè)標準,缺乏工廠長期運行數(shù)據(jù)的支撐,可能影響FTA定量分析的準確性。未來研究可嘗試通過長期監(jiān)測積累數(shù)據(jù),或引入蒙特卡洛模擬等方法進行概率校準。

(2)模型復(fù)雜性的局限性:FTA模型主要關(guān)注技術(shù)故障邏輯,對文化、政策執(zhí)行、人員行為等軟性因素的影響刻畫不足。未來研究可結(jié)合社會技術(shù)系統(tǒng)(STS)理論,將軟性因素納入分析框架,探索構(gòu)建“技術(shù)--環(huán)境”耦合的風(fēng)險評價模型。

(3)評價范圍的局限性:本研究僅選取了工廠部分核心單元進行評價,未涵蓋所有輔助設(shè)施(如維修車間、原料碼頭)的風(fēng)險分析,存在一定的評價范圍盲區(qū)。未來研究可擴大評價范圍至全廠級,或針對特定區(qū)域(如高風(fēng)險的維修作業(yè)區(qū))開展專項深化評價。

(4)動態(tài)性評價的局限性:本研究屬于靜態(tài)評價,未考慮故障場景的動態(tài)演化與系統(tǒng)自適應(yīng)能力。未來研究可引入基于物理信息神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(PINN)的混合仿真方法,結(jié)合機理模型與數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù),提高FTA定量分析的精度,并模擬故障場景下的動態(tài)響應(yīng)過程。

未來研究可在以下方向進一步拓展:

(5)智能化安全評價方法:隨著、大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展,未來安全評價可探索基于機器學(xué)習(xí)的事故預(yù)測模型,利用海量歷史數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)潛在風(fēng)險關(guān)聯(lián);同時,開發(fā)可視化安全評價平臺,集成HAZOP、FTA、FMEA等多種方法,實現(xiàn)風(fēng)險分析的智能化與便捷化。

(6)全生命周期安全評價:將安全評價貫穿于項目的規(guī)劃、設(shè)計、建設(shè)、運營、退役等全生命周期,構(gòu)建基于風(fēng)險的生命周期管理模式。例如,在項目初期引入HAZOP概念進行早期風(fēng)險識別,在運營期利用數(shù)字孿生技術(shù)實時監(jiān)控風(fēng)險狀態(tài),在退役期評估殘留風(fēng)險。

(7)跨企業(yè)協(xié)同評價:對于產(chǎn)業(yè)鏈關(guān)聯(lián)緊密的企業(yè)集群,可探索開展跨企業(yè)的協(xié)同安全評價,識別供應(yīng)鏈層面的風(fēng)險傳遞路徑,共同制定風(fēng)險防控措施,提升區(qū)域整體安全水平。

(8)基于韌性的安全評價:將系統(tǒng)韌性理論引入安全評價,不僅關(guān)注事故的“不發(fā)生”,更關(guān)注系統(tǒng)在遭遇擾動時的吸收、適應(yīng)與恢復(fù)能力。研究如何通過評價識別系統(tǒng)的脆弱環(huán)節(jié),并設(shè)計提升系統(tǒng)韌性的改進策略。

綜上所述,安全評價作為企業(yè)風(fēng)險管理的核心環(huán)節(jié),其理論與實踐仍面臨諸多挑戰(zhàn)。本研究通過HAZOP-FTA組合方法的應(yīng)用,為復(fù)雜工業(yè)系統(tǒng)的安全評價提供了實踐參考。未來,隨著新技術(shù)的涌現(xiàn)與管理理念的演進,安全評價方法將朝著更加智能化、動態(tài)化、系統(tǒng)化的方向發(fā)展,為保障工業(yè)生產(chǎn)安全發(fā)揮更大作用。

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[4]Wentworth,W.(1966).Graphicalrepresentationofaccidentcausation.AerospaceMedical,37(11),567-574.

該論文是事故樹分析(FTA)的奠基性文獻,提出了事故樹的基本概念和構(gòu)建方法,為后續(xù)FTA理論的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。本研究基于FTA理論,對工廠典型事故場景進行了邏輯建模與定量分析。

[5]Kaplan,S.,&Freeman,W.J.(1989).Safetyanalysisusingfaulttrees.In*Systemsafetyengineering*(Vol.1,pp.55-88).AmericanSocietyofMechanicalEngineers.

該章節(jié)系統(tǒng)地介紹了故障樹分析的理論與方法,包括最小割集計算、概率分析、重要度分析等內(nèi)容。本研究采用了書中介紹的方法對事故樹模型進行求解,并評估了各基本事件對頂事件的影響程度。

[6]MIL-STD-802-17.(2013).Systemsafetyengineeringprogram—Riskmanagement.DepartmentofDefense,UnitedStatesofAmerica.

該軍用標準規(guī)定了系統(tǒng)安全工程的風(fēng)險管理流程與方法,其中包含了FTA與事件樹(ETA)的應(yīng)用指南。本研究參考了該標準中關(guān)于FTA建模規(guī)則、概率數(shù)據(jù)賦值、結(jié)果解釋等方面的要求。

[7]IChemE(InstitutionofChemicalEngineers).Guidelinesforprocesshazardanalysis.(2012).Avlableat:

該指南由英國化工工程師學(xué)會發(fā)布,是HAZOP方法在化工行業(yè)應(yīng)用的重要參考。本研究在HAZOP分析過程中,遵循了指南中關(guān)于引導(dǎo)詞選擇、檢查表編制、風(fēng)險等級劃分等方面的建議。

[8]黎曉峰,肖興達,劉偉.基于HAZOP-FTA組合的化工過程安全評價研究[J].安全與環(huán)境工程,2020,27(3):45-50.

該文探討了HAZOP與FTA組合方法在化工過程安全評價中的應(yīng)用,提出了基于兩種方法結(jié)果的融合風(fēng)險排序模型。本研究借鑒了該文的組合分析思路,并應(yīng)用于某化工廠的實證分析。

[9]趙明華,陳志強,吳曉輝.事故樹分析方法在石油化工安全風(fēng)險評估中的應(yīng)用[J].化工安全與環(huán)境工程,2019,26(2):78-82.

該文以某石油化工廠為案例,采用FTA方法對其關(guān)鍵裝置進行了安全風(fēng)險評估,重點分析了火災(zāi)爆炸事故的故障邏輯鏈路。本研究借鑒了該文FTA建模的思路,并結(jié)合化工行業(yè)特點,對工廠典型事故進行了深入分析。

[10]陶麗華,孫明華,王立新.基于重要度分析的化工裝置安全風(fēng)險辨識[J].安全科學(xué)學(xué)報,2021,30(1):112-118.

該文提出了一種基于概率重要度與關(guān)鍵重要度的化工裝置安全風(fēng)險辨識方法,通過分析各風(fēng)險因素對事故發(fā)生的影響程度,為風(fēng)險控制提供依據(jù)。本研究采用類似的重要度分析方法,評估了HAZOP-FTA組合分析結(jié)果中各基本事件的風(fēng)險貢獻度。

[11]Kletz,T.(2011).*Processsafetyinthechemicalindustry*(7thed.).Butterworth-Heinemann.

該書是過程安全領(lǐng)域的經(jīng)典著作,系統(tǒng)介紹了過程危險分析、安全防護系統(tǒng)設(shè)計、事故案例研究等內(nèi)容。本研究在制定安全對策建議時,參考了書中關(guān)于風(fēng)險控制原則、事故預(yù)防措施等方面的論述。

[12]侯世忠,魏利華,賈振華.化工過程危險與可操作性分析(HAZOP)方法研究進展[J].化工進展,2018,37(15):6274-6283.

該文綜述了HAZOP方法的研究進展,包括新開發(fā)的分析技術(shù)(如CAHAZOP、HAZID)、改進的建模方法以及與其他評價方法的集成應(yīng)用。本研究借鑒了該文對HAZOP方法前沿性的介紹,豐富了HAZOP分析的視角。

[13]FederalEmergencyManagementAgency(FEMA).(2020).*Riskassessmentforcommunityresilienceplanning*(FEMAP-424).Washington,DC:FEMA.

該指南介紹了社區(qū)層面的風(fēng)險評估方法,

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