摘 要

加油站的工艺设计关系到整个加油站的业务活动，也关系到加油站的安全等级。根据国家的规范设计，本文在完成了京昆高速公路西安加油站的基本参数计算、关键设备选型、工艺设计和平面布局等工作的同时，将重点放到了对加油站安全评价的研究上。通过查阅文献和资料，本文总结和分析了目前加油站安全评价的一般过程和几种典型方法。然而这些方法存在很多问题，本文只考虑了“没有衡量指标的潜在影响”和“评价过程主观性比较强”这两点，并通过应用故障模式与影响分析（FMEA）理论和模糊层次分析法（FAHP）而建立的一种新的加油站安全评价方法以弥补这两点不足。通过具体的案例分析和其他安全评价方法的对比分析的结果，认为本文构建的FMEA-FAHP模型能够应用于加油站的安全评价，并给出准确、可靠的评价结果。

关键词：加油站设计；工艺设计；安全评价；故障模式与影响分析（FMEA）；模糊层次分析法（FAHP）

Abstract

The process design of the gas station is related to the business activities of the entire gas station, and also to the safety level of the gas station. Based on the national design standard documents, this paper focused on the research on the safety evaluation of the gas station, while the work the calculation of basic parameters, key equipment selection, process design and plane layout of the Xi'an gas station of Jingkun Expressway had been done. By reviewing the related literature and material, this paper summarized the current process of gas station safety evaluation and analyzed several typical methods. However, there exist several problems in these methods, and this paper established a new gas station safety evaluation method by combining failure mode and influence analysis (FMEA) theory and fuzzy analytic hierarchy process (FAHP) to solve merely two of the problems, which are "the no measurement of potential impact " and "strong subjectivity of evaluation process". According to the results of case analysis and comparative analysis of other safety evaluation methods, the FMEA-FAHP model constructed in this paper could be applied to the safety evaluation of gas stations, and the evaluation conclusions are accurate and reliable.

Key Words：gas stations；technological process design；safety evaluation；Failure mode effects analysis（FMEA）；Fuzzy Analytic Hierarchy Process（FAHP）

目 录

第1章 绪论 1

1.1 加油站设计的要求和内容 1

1.2 设计依据 1

1.3 设计结果概述 1

第2章 加油站设计 2

2.1 工艺参数计算 2

2.2 主要设施的选型 6

2.3 布局设计 7

2.3.1 平面布局 7

2.3.2 加油岛设计 7

2.3.3 服务区设计 8

2.4 工艺流程设计 8

2.4.1 埋地油罐的人孔设计 8

2.4.2 油气回收设计 9

2.4.3 管线校核 10

第3章 加油站安全评价 13

3.1 加油站安全评价概述 13

3.1.1 加油站安全评价的研究背景 13

3.1.2 加油站安全评价研究的技术路线 14

3.2 加油站安全评价方法的分析 14

3.2.1 加油站安全评价的性质 14

3.2.2 加油站安全评价的过程 16

3.2.3 相关理论与方法介绍 16

3.3 加油站安全评价研究目前存在的问题 17

3.3.1 忽略了指标背后的潜在影响 17

3.3.2 量化过程的主观性较强 18

第4章 加油站安全评价方法的改进 19

4.1加油站安全评价的改进过程 19

4.2 FMEA的安全评价视角 20

4.2.1 FMEA的介绍 20

4.2.2 引入FMEA确定指标的潜在影响 21

4.3 FAHP的应用 21

4.3.1 构建权重的模糊判断矩阵 21

4.3.2 确定各指标的权重 22

4.4 FMEA-FAHP方法的评价过程 22

第5章 案例分析 24

5.1 案例简介 24

5.2 FMEA-FAHP的实验 25

5.2.1 模糊权重的判断矩阵A 25

5.2.2 各指标的权重 26

5.2.3 指标的FMEA综合评价 26

5.2.4 指标的综合权重、安全评价分数与评价结果 27

5.3 对比实验 28

5.3.1层次分析法AHP 28

5.3.2综合评价法FCE 28

5.4 实验结果分析 30

5.4.1 实验结果对比分析 30

5.4.2 评价结果讨论 30

第6章 结论与展望 32

6.1 设计结论 32

6.2 本文的局限 32

6.3 对未来加油站安全评价研究的展望 32

参考文献 33

致谢 35

第1章 绪论

1.1 加油站设计的要求和内容

加油站设计的要求包括涉及到加油站的建设、功能、交通运输、安全、和环保等方面，本次毕业设计主要考虑的是建设中的工艺流程和平面布局方面，还包括加油岛安装设计和油气回收设计等细节方面。

本次毕业设计的任务要求除了文献阅读与外文翻译之外，重点内容在于完成西安加油站的参数计算和基本设计，以及完成安全评价的研究。加油站的设计按照国家的规范并联系实际，就能够保障西安加油站的业务和其他活动的需求。

1.2 设计依据

本次毕业设计的设计依据主要有两个：GB50156-2012《汽车加油站加气站设计与施工规范》和《输油管道设计与管理》，其中后者是2004年由石油大学出版社第三次印刷出版的版本。

1.3 设计结果概述

本次毕业设计的西安加油站是一级加油站，占地长150 m，宽100 m；具有两台加油机和六个埋地油罐。西安加油站的工艺流程符合水力要求等规范，平面布局上也符合防火安全等级的要求；除了提供燃料油以外，服务区的功能也较为完善，能够提供饮食、休憩、修车洗车等服务。