涂圣鋒
摘 要:本文闡述了油罐爆炸帶來極為嚴(yán)重的各種危害性,為了防止和降低這些危害性,對其進(jìn)行研究,同時列舉了多種評價方法加以比較。
關(guān)鍵詞:油罐;火災(zāi)爆炸;故障樹;指數(shù)評價法
油罐一旦發(fā)生火災(zāi)引起爆炸,其危害性是無法估量的,不但會危害人們的生命,還會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。像“八·一二”的黃島油庫火災(zāi)案,損失人民幣三千多萬元,有六百噸的原油白白流入大海,造成了嚴(yán)重的污染。根據(jù)調(diào)查,油庫事故中有百分之四十以上都是火災(zāi)爆炸,而火災(zāi)爆炸中油罐爆炸又占了百分之二十五。如今的石化企業(yè)管理先進(jìn),可能不容易發(fā)生油管爆炸事故,但是一旦發(fā)生,其后果不堪設(shè)想,很難善后,造成的損失可能是企業(yè)無法承受的,甚至?xí)?dǎo)致企業(yè)破產(chǎn)。所以做好火災(zāi)爆炸事故的預(yù)防工作就顯得十分必要了。
1 火災(zāi)爆炸危害性評價方法及其發(fā)展
有非常多的火災(zāi)危害評價方法,就常用的較成熟的幾種做出了介紹。
1.1 故障樹分析法 這種方法處于系統(tǒng)安全方面的較常用且很重要的分析法,以演繹法為原理,從最上面的事件開始,然后逐層分析發(fā)生每件事的直接原因,一直追蹤到基本的事件,把原有生產(chǎn)系統(tǒng)中將有可能發(fā)生的災(zāi)害后果和會出現(xiàn)的各種事故條件用相應(yīng)的邏輯關(guān)系表現(xiàn)出來,如設(shè)備故障、作業(yè)人員的錯誤判斷和操作等??偟膩碚f,這種分析法中把人、機(jī)、環(huán)境和事故緊密聯(lián)系起來,相對來說分析的較全面。具體分析圖如圖1。
1.2 火災(zāi)爆炸指數(shù)法 評價油罐的火災(zāi)爆炸,主要應(yīng)用的還有火災(zāi)爆炸指數(shù)法。它的評價項目選定主要由評價對象決定的,然后再來把項目系數(shù)進(jìn)行確定,并套用相關(guān)的運(yùn)算規(guī)律把總分值算出來。它是現(xiàn)階段人們普遍認(rèn)為比較合理的一種關(guān)于評價火災(zāi)爆炸的方法,主要包括:一是DOW化學(xué)公司的火災(zāi)、爆炸指數(shù)法。其應(yīng)用歷史已有四十多年了,理論簡單易懂,方法獨(dú)特,很容易掌握應(yīng)用,在工業(yè)先進(jìn)的國家應(yīng)用廣泛。把物質(zhì)系數(shù)作為基礎(chǔ),然后得出火災(zāi)爆炸的指數(shù),最后按照指數(shù)大小劃分危險等級并給予整改措施。二是英國帝國化學(xué)公司蒙德工廠的蒙德評價法。它更為先進(jìn)一些,考慮的影響因素更加全面,甚至包括人為措施后能抵銷的危害性,所以危險指數(shù)更全面更高。三是日本化工省的六階段安全評價法。這種方法以前面的為基礎(chǔ),同時又進(jìn)行了改進(jìn),主要表現(xiàn)在改動和簡化了物質(zhì)和修正系數(shù)。目前處于探索階段的評價方法有多元統(tǒng)計分析法、模糊綜和評價法、層次分析法、改進(jìn)的層次分析法及貝葉概率評價方法等,隨著非線性科學(xué)的發(fā)展,火災(zāi)爆炸危險評價也已開始引入非線性科學(xué)的方法,如火災(zāi)危險評價的確定性混沌分析方法、網(wǎng)絡(luò)火災(zāi)分叉現(xiàn)象研究等。
2 油罐火災(zāi)爆炸研究的內(nèi)容
油罐內(nèi)儲存的都是易燃易爆類的產(chǎn)品,一旦發(fā)生了火災(zāi),撲滅火源所需的時間較長,并且難度相當(dāng)?shù)母?,所以必須重視防火防爆工作,切不可忽視。因此,預(yù)防就得從引起的原因和因素方面著手,并正確的對危害性進(jìn)行評價,盡可能的多制定各種應(yīng)急預(yù)案,要是不慎發(fā)生,也可把對人員和財產(chǎn)的危害性降到最低。
2.1 正確評價油罐火災(zāi)爆炸發(fā)生后的后果 正確評價油罐火災(zāi)爆炸發(fā)生后的后果需要結(jié)合各種危害因素進(jìn)行客觀評價,爭取預(yù)測出導(dǎo)致油罐火災(zāi)的主要因素,并且把發(fā)生火災(zāi)后會造成的危害范圍和危害程度進(jìn)行詮釋。
2.2 建立油罐危險性評價指標(biāo)體系 ①危險性評價指標(biāo)體系的建立。建立系統(tǒng)危險性評價指標(biāo)體系是系統(tǒng)進(jìn)行危險性評價的首要工作。評價結(jié)果是否可信取決于指標(biāo)體系的科學(xué)性和合理性。所以評價指標(biāo)的建立必須考慮到一切可能影響系統(tǒng)危害性的各種因素,同時這些因素非常的復(fù)雜多樣,并且有著模糊不清的系統(tǒng)指標(biāo),不能重精確定性的定量指標(biāo),而忽視定性指標(biāo)。②量化危險指標(biāo)評價體系。一是劃分危害等級,不同的國家和爆炸指數(shù)法有不同結(jié)果的等級劃分法,可分為四級、五級或者九級。二是處理評價指標(biāo)的特征值。影響油罐的因素繁多,復(fù)雜多樣且不確定,無法得到精確的特征值?;谶@種情況,可用專家的評議方法,按照模糊數(shù)學(xué)概念,不需要一個精確的特征值,而是根據(jù)情況得出區(qū)間值,再結(jié)合相關(guān)專家給出的指標(biāo)特征值,兩者整合后得出更科學(xué)的結(jié)果,更接近現(xiàn)實情況。三是權(quán)重在危險評價指標(biāo)中的確定。由于系統(tǒng)具有復(fù)雜性,而且指標(biāo)也具有模糊性,所以很難得到一個科學(xué)合理的權(quán)重指標(biāo)。在確定油罐各項指標(biāo)的勸值時建議使用層次分析的方法。
3 油罐火災(zāi)爆炸研究思路和方法
①我們通常會使用多種方法來收集和整理油罐在爆炸方面數(shù)據(jù),尤其是采集現(xiàn)場的第一手資料,進(jìn)行認(rèn)真分析和比對,進(jìn)行研究和反思。并且要詳細(xì)了解和學(xué)習(xí)爆炸的各種法律法規(guī)。不斷地充實在爆炸方面的最新理論知識,以及掌握有關(guān)爆炸方面的評價方法和體系。②結(jié)合已經(jīng)建立的有關(guān)油罐防火防爆危險評價法的建立原則,認(rèn)真考慮盡可能的影響因素,研究分析各種方法的利弊,然后選擇根據(jù)科學(xué)理論建立新的危險評價方面的體系。③合理運(yùn)用事故樹分析方法與道化學(xué)公司等評價方法,從而準(zhǔn)確預(yù)測出可能引起油罐因火災(zāi)而爆炸的主要原因,可以借用爆炸事故中傷害模型的有關(guān)思想,轉(zhuǎn)換思維,多運(yùn)用化學(xué)方面和物理方面的理論知識,創(chuàng)設(shè)一種主要研究油罐防火防爆的評價模型,最大程度預(yù)測事故的危害范圍和系數(shù)。④油罐每次發(fā)生的事故不同,造成的危害性大小也不同,隨之就會出現(xiàn)千差萬別的評價結(jié)果,所以要明文指出油罐防火防爆的重點因素和預(yù)防措施,并給出預(yù)防建議。研究中可以結(jié)合模糊數(shù)學(xué)、層次分析法、基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的評價方法及突變理論等新理論知識,能夠使評價的結(jié)果更加合理、可靠。
4 研究油管火災(zāi)爆炸的重點和難點
有很多的原因和因素都會引起油罐著火爆炸,所以在這些方面進(jìn)行研究是非常必要的,并且也是一項長期復(fù)雜過程。結(jié)合油罐存在的危險性,還有爆炸后的評價方法來看,應(yīng)該多研究爆炸危害性有關(guān)的評估模型,把建立客觀、具體還能切實反映爆炸情形的模型放在首位進(jìn)行研究,但是大多都是一些假設(shè)的模型,無確定性,可是事實上油罐爆炸很復(fù)雜并沒有規(guī)律可循,更不可能硬搬現(xiàn)有的評價法,使得以后的研究更難。要想我們的評價結(jié)果更合理和可靠,應(yīng)在模擬計算時多選擇有關(guān)油罐方面的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。