某不锈钢中板生产企业危险性分析及安全对策措施开题报告
2020-04-15 14:54:41
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述
随着我国现代化建设的深入,生产生活各个领域的安全问题日益显现出来,安全问题已经成为我国构建和谐社会的主要障碍之一。安全科学则为生产生活的持续健康发展提供了必要的保障。
安全生产是社会文明和进步的重要标志,是经济社会发展的综合反映,是落实以人为本的科学发展观的重要实践,是构建和谐社会的有力保障,是全面建设小康社会、统筹经济社会全面发展的重要内容,是实施可持续发展战略的组成部分,是各级政府履行市场监管和社会管理职能的基本任务,是企业生存、发展的基本要求。
一、企业基本情况
该企业占地430亩,分工厂区,生活区,码头区三个区域,建筑面积:317620 msup2;,共拥有两条中厚板生产线,设计可年生产不锈钢中板10#215;10kg。主要进行中板的生产。
主要生产工艺:
1、买进料后根据所要轨制的成品规格来计算好所要切割后的大小,然后在整坯料上用石笔进行画线,用火焰自动切割机进行切割变为一块块所要求尺寸的坯料。
2、切割后的坯料推进加热炉后进行加热,在加热炉内停留必要的加热时间,以保证钢坯在出炉后的温度大于等于1150℃
3、钢坯出炉后立刻由出炉辊道输送到高压除鳞辊道处,用高压除鳞装置以压力大于12Mpa的高压水流进行直喷热钢坯上下表面进行除氧化铁皮。
4、除鳞后的热钢坯被输送到1#轨机下进行粗轨展宽,展宽后再继续压到40-80mm(根据成品规格定)厚度的钢坯即送到2#轨机处。
5、钢坯在2#轨机处进行精轨直至到成品厚度。
6、完成轨制后的钢板由输送辊道送到1#矫直机处进行1次矫直,然后由拉钢小车横移后进入2#矫直机进行2次矫直。
7、完成矫直后即由拉钢小车横移到冷床处进行在线冷却。
8、然后钢板即开始进入剪切线进行连续的四边剪切。
9、完成切边后的钢板送到在线检验台由质检员进行表面检查,进行喷标敲钢印,最后进行入库。
工艺流程图:
图1-1 工艺流程图
根据《特种设备安全监察条例》(国务院第373号令)的规定,该企业涉及特种设备有:加热炉、电动双梁桥式起重机、呆钩桥式起重机、通用桥式起重机、码头行车、码头塔吊、液氧储罐、氮气储罐、氩气储罐。在使用和操作中具有一定的危险性。
二、企业使用的危险化学品
该企业涉及的主要危化品有液氧、丙烷、氮气、氩气。
氧具有很强的氧化性,一般对其危险性认识不够,液氧泄漏遇到油品等可燃性物质可能会发生火灾,同时其具有很强的助燃性,会导致火灾事故扩大。
丙烷为甲类易燃气体,其危险特性有:易燃易爆性、强氧化性、扩散性、可缩性和膨胀性、窒息性。
氮气和氩气同属不燃、无毒气体,此类气体虽然不燃、无毒,但由于处于压力状态下,故仍有潜在的爆裂危险,还具有扩散性、可缩性和膨胀性、窒息性。
三、可能采用的分析方法
1.安全检查表分析法
安全检查表(Safety Check List)缩写为SCL,是系统安全工程的一种最基础,最简单,广泛应用的系统危险性评价方法。
安全检查表按其应用范围划分,大致可以分为设计、审查验收安全检查表、厂级安全检查表、车间安全检查表、工段及岗位安全检查表、专业性安全检查表。在评价中实际应用的是现生产装置,包括设备、贮运、操作、管理等各个方面的安全检查表,对照标准,规范和规定,识别缺陷以及事故隐患和应采取的防范措施。
2.预先危险性分析法
预先危险性分析(PHA)又称初步危险分析,主要用于对危险性物质和装置的主要工艺区域等进行分析。
其主要功能有:①大体识别与系统有关的主要危险;②鉴别产生危险的原因;③估计事故出现对人体及系统产生的影响;④判定已识别的危险性等级,并提出消除或控制危险的措施。
在分析系统危险性时,为了衡量危险性大小及其对系统破坏性的影响程度,可以将各类危险性划分为4个等级,见表1-1。
表1-1危险性等级划分表
级别 |
危险程度 |
可能导致的后果 |
Ⅰ |
可忽略的 |
不会造成人员伤亡和系统损坏 |
Ⅱ |
临界的 |
处于事故的边缘状态,暂时还不至于造成人员伤亡和系统损坏或降低系统性能,但应予以排除或采取控制措施 |
Ⅲ |
危险的 |
会造成人员伤亡和系统破坏,要立即采取防范措施 |
Ⅳ |
灾难性的 |
造成人员重大伤亡和系统严重破坏的灾难性事故,必须予以果断排除并进行重点防范 |
3.作业条件危险性分析法
1)方法简介
作业条件的危险性评价法(格雷厄姆#8212;金尼法)是作业人员在具有潜在危险性环境中进行作业时的一种危险性半定量评价方法。它是由美国人格雷厄姆(K.J.Graham)和金尼(G.F.Kinney)提出的,他们认为影响作业条件危险性的因素是L(事故发生的可能性)、E(人员暴露于危险环境的频繁程度)和C(一旦发生事故可能造成的后果)。L、E、C的分值分别见表3-1、表3-2、表3-3。用这三个因素分值的乘积D=L#215;E#215;C来评价作业条件的危险性(见表3-4)。D值越大,作业条件的危险性越大。
表3-1事故发生的可能性分值L
分数值 |
10 |
6 |
3 |
1 |
0.5 |
0.2 |
0.1 |
事故发生的可能性 |
完全会被预料到 |
相当 可能 |
可能,但不经常 |
完全意外,很少可能 |
可以设想,很少可能 |
极不 可能 |
实际上不可能 |
表3-2暴露于危险环境的频繁程度分值E
分数值 |
10 |
6 |
3 |
2 |
1 |
0.5 |
暴露于危险环境的频繁程度 |
连续 暴露 |
每天工作时间内暴露 |
每周一次或偶然暴露 |
每月暴露一次 |
每年几次暴露 |
非常罕见地暴露 |
表3-3事故造成的后果分值C
分数值 |
100 |
40 |
15 |
7 |
3 |
1 |
事故造成的后果 |
十人以上死亡 |
数人死亡 |
一人死亡 |
严重伤亡 |
有伤残 |
轻伤,需救护 |
表3-4危险性等级划分标准
危险性分值D |
≥320 |
≥160-320 |
≥70-160 |
≥20-70 |
lt;20 |
危险程度 |
极度危险,不能继续作业 |
高度危险 需要立即整改 |
显著危险 需要整改 |
比较危险 需要注意 |
稍有危险, 可以接受 |
2)评价步骤
(1)以模拟作业条件比较为基础,由熟悉模拟作业条件的人员组成专家组。
(2)由专家组成员按规定标准给L、E、C分别打分,取三组分值积的平均值作为L、E、C的计算分值,用计算的危险性分值(D)来评价作业条件的危险性等级。
3)评分标准
(1)事故发生的可能性(L)
事故发生的可能性(L)定性表达了事故发生概率。必然发生的事故概率为1,规定对应的分值为10;绝对不发生的事故的概率为0,而生产作业中不存在绝对不发生事故的情况,故规定实际上不可能发生事故的情况对应的分值为0.1;以此为基础规定其它情况相对应的分值,见表3-1。
(2)人员暴露于危险环境的频繁程度(E)
人员暴露在危险环境中的时间越多,受到伤害的可能性越大,相应的危险性也越大。规定人员连续出现在危险环境的分值为10,最小的分值为0.5,分值0表示人员根本不暴露在危险环境中的情况,没有实际意义。具体打分标准见表3-2。
(3)发生事故可能造成的后果(C)
由于事故造成人员的伤害程度的范围很大,规定把需要治疗的轻伤对应分值为1,许多人同时死亡对应的分值为100,其它情况打分标准见表3-3,并可依据事故后果严重程度应用插分法取值、评分。
(4)危险等级划分标准
根据经验,规定危险性分值在20以下为低危险性,比日常骑车上班的危险性略低;在20~70之间属比较危险,操作过程中需要注意;在70~160之间,有显着的危险性,需要采取措施整改;在160~320之间,有高度危险性,必须立即整改;大于320时,有异常危险性,应立即停止作业,彻底整改。按危险性分值划分危险性等级的标准见表3-4。
4.事故树分析法
事故树分析(Fault Tree Analysis,缩写FTA)又称故障树分析,是一种演绎的系统安全分析方法。它是从要分析的特定事故或故障开始,层层分析其发生原因,一直分析到不能再分解为止;将特定的事故和各层原因(危险因素)之间用逻辑门符号连接起来,得到形象、简洁地表达其逻辑关系(因果关系)的逻辑树图形,即事故树。通过对事故树简化、计算,达到分析、评价的目的。
1)事故树分析的基本步骤
(1)确定分析对象系统和要分析的各对象事件(顶上事件)
(2)确定系统事故发生概率、事故损失的安全目标值
(3)调查原因事件
调查与事故有关的所有直接原因和各种因素(设备故障、人员失误和环境不良因素)。
(4)编制事故树
从顶上事件起,一级一级往下找出所有原因事件直到最基本的原因事件为止,按其逻辑关系画出事故树。
(5)定性分析
按事故树结构进行简化,求出最小割集和最小径集,确定各基本事件的结构重要度。
(6)定量分析
找出各基本事件的发生概率,计算出顶上事件的发生概率,求出概率重要度和临界重要度。
(7)结论
当事故发生概率超过预定目标值时,从最小割集着手研究降低事故发生概率的所有可能方案,利用最小径集找出消除事故的最佳方案;通过重要度(重要度系数)分析确定采取对策措施的重点和先后顺序;最终得出分析、评价的结论。
2)事故树定性分析
定性分析包括求最小割集、最小径集和基本事件结构重要度分析。
(1)最小割集
①割集与最小割集
在事故树中凡能导致顶上事件发生的基本事件的集合称作割集;割集中全部基本事件均发生时,则顶上事件一定发生。
最小割集是能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合;最小割集中任一基本事件不发生,顶上事件就不会发生。
②最小割集的求法
对于已经化简的事故树,可将事故树结构函数式展开,所得各项即为各最小割集;对于尚未化简的事故树,结构函数式展开后的各项,尚需用布尔代数运算法则(如吸收率、狄#183;摩根律等)进行处理,方可得到最小割集。
(2)最小径集
①最小径集
在事故树中凡是不能导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合,称作最小径集。在最小径集中,去掉任何一个基本事件,便不能保证一定不发生事故。因此最小径集表达了系统的安全性。
②最小径集的求法
将事故树转化为对偶的成功树,求成功树的最小割集即事故树的最小径集。
③结构重要度
按下面公式计算结构重要度系数:
根据计算结果确定出结构重要度的次序。
5.道化学法
美国道化学(DOW)火灾、爆炸危险指数评价是根据单元物质系数MF、工艺条件(一般工艺危险系数F1和特殊工艺危险系数F2),通过一系列系数计算(工艺单元危险系数F3、单元火灾、爆炸危险指数Famp;EI、影响区域S、危害系数Y等)确定单元火灾、爆炸危险程度(基本最大可能财产损失及采取安全措施后的实际最大可能财产损失、最大可能工作日损失MPDO和停产损失BI),并与安全指标比较,判定事故损失是否能被接受的评价方法。
该评价方法将单元的危险程度分成五个等级,它是根据单元火灾、爆炸危险指数Famp;EI来确定的。危险等级判定见表5-1。
表5-1 Famp;EI及危险等级
Famp;EI值 |
1~60 |
61~96 |
97~127 |
128~158 |
gt;158 |
危险程度 |
最低 |
较低 |
中等 |
很高 |
非常高 |
危险等级 |
Ⅰ |
Ⅱ |
Ⅲ |
Ⅳ |
Ⅴ |
参考文献
[1] 蒋军成,郭振龙.工业装置安全卫生预评价方法[M].北京:化学工业出版社,2004.
[2] 王显政,安全评价 [M],北京:煤炭工业出版社,2005.
[3] 刘清芳,吴孟贤.[M], 北京:首都经济贸易大学出版社,2000.
[4] 杨昆.道化法在火灾爆炸危险性评价中的应用[J].安徽化工,2007.
[5] 崔克清,陶刚.化工安全设计[M].北京:化学工业出版社,2004.
[6] 刘诗飞等.重大危险源辨识及危害后果分析[M].北京:化学工业出版社,2004.
[7] 蒋军成,虞汉华.危险化学品安全技术与管理[M].北京:化学工业出版社,2004.
[8] 罗新荣. 安全法规与检查. 中国矿业大学出版社,2005.
[9] 徐志胜,吴超.安全系统工程[M]. 机械工业出版社,2007
[10] 崔克清,陶刚.化工工艺及安全[M].北京:化学工业出版社,2004.
[11] 陈立元.安全评价通则 解读[J].法律法规,2007
[12] 柴建设, 别凤喜, 刘志敏.安全评价技术#183;方法#183;实例 [M] 北京:化学工业出版社,2008.
[13] 刘双跃. 安全评价[M]. 北京:冶金工业出版社,2010.
[14] 蒋军成. 事故调查与分析技术[M]. 北京: 化学工业出版社, 2004.
[15] 周波,尤飞等. 安全评价技术[M]. 北京:国防工业出版社, 2012
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
一、研究或解决的问题
本论文通过对公司管理方法和相应措施的学习,结合自己的理论和实践知识,对于该公司整个安全系统有个全面的了解并提出相关的总结和改进。
二、研究手段