摘 要:本文以某石油化工企业的一个在役30000m3原油储罐为研究对象,根据工作经验和文献资料,构建起石油化工企业在役原油储罐可靠性综合评价体系,采用层次分析法确定大型在役原油储罐的评价指标因素的权重值,通过模糊综合评价得出石油化工企业在役大型原油储罐的风险等级为较安全等级,并针对这些影响因素提出管控措施,提高原油储罐整体的可靠性。
关键词:石油化工;在役;原油;储罐;可靠性;综合评估;层次分析;模糊综合评价;权重
中图分类号:TD 文献标志码:A
随着我国科技水平和国民经济的发展,我国已发展成为全球最大的大石油和石油化工产品生产和消费国家。随着中国石油储藏战略的推进,中国进入了大型原油储罐建设的快速。原油储罐的大规模,集约化发展,不仅给国家原油储藏带来了便利,而且带来了许多灾难性的事故后果。对石油化工企业在役储罐进行安全可靠性分析和评估具有重要的研究意义。
1 原油储罐事故统计及存在的安全风险分析
本文以某石油化工企业一在役30000m3原油储罐为研究对象,石油化工行业在役大型原油储罐在运行过程中都要面临着复杂多样的影响因素,在储罐设计、制作、组装、安装和运行等多个环节都可能出现问题,都可能导致原油储罐的安全等级不符合要求。原油储罐在生产运行中面临着操作频繁、高温,以及雨雪、大风和地震等自然灾害的影响,所处的运行环境较为恶劣等不利因素,国内外发生过多起原油储罐重大、特重大安全风险事故,给社会造成了及其重大的人员伤亡、财产损失和环境污染。本文统计了国内外发生的典型原油储罐事故案例,见表1所示。
2 储罐可靠性综合评估研究
2.1 构建原油储罐风险综合评估指标体系
为了准确的了解并判定在役储罐真实的安全等级,通过查阅相关文献资料,确定储罐风险综合评价指标。运用系统安全原理,咨询相关专家老师合理优化和筛选,最终构建起原油储罐风险综合评估指标体系,包括:运行风险因素、管理风险因素、技术风险因素、损伤风险因素4个一级评价指标,包括:设备维护保养状况、设备运行使用年限、操作规程培训和考核状况、消防和安全等附件状况、运行施工对其的破坏状况等19个二级评价指标。
2.2 构建层次结构判断矩阵
组织相关专家、老师对储罐层次结构判断矩阵中的影响指标进行打分,建立原油储罐层次结构判断矩阵,为避免专家和老师组在对评价指标因素时存在片面性和不客观的问题,需对评价的指标进行一致性检验。通过求和法权重对一致性指标进行计算,得到一致性评价系数结果一致性检验值均小于0.1,符合评价指标因素的判断矩阵符合一致性检验指标,通过一致性验证。通过逐层计算,计算出评价指标层因素的权重,如表1所示。
3 进行原油储罐风险模糊综合评价
利用单因素评价值表,得出各评价指标模糊综合评价对应的矩阵。对原油储罐风险评价体系中的设备运行因素A1、运行管理因素A2、外界人为因素A3、外界环境因素A4进行一级模糊综合评价。设备运行因素A1=(0.379,0.392,0.208,0.021,0.000),可以求出运行管理因素A2、外界人为因素A3、外界环境因素A4一级评价指标中的二级评价指标的隶属度。运行管理因素A2的隶属度U2=(0.344,0.434,0.161,0.061,0.000);外界人为因素A3的隶属度U3=(0.357,0.371,0.215,0.057,0.000);外界环境因素A4的隶属度U4=(0.374,0.377,0.249,0.000,0.000);根据石油化工企业在役大型原油储罐风险评价指标体系中一级指标因素的模糊综合评价结果,对体系中的二级指标因素进行模糊综合评价,如下所示,
根据指标量化准则中的授权加权值,原油储罐整体的可靠性安全状况进行加权计算,如下:V=(10×0.369)+(8.5×0.386)+(7.0×0.225)+(5.0×0.020)+(1.0×0.000)=8.646,对照原油储罐风险综合评价指标的量化准则中的指标量化值V=8.646 ∈ (7-8.9)可知,原油储罐目前的安全状况屬于“较为安全”的安全等级。
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作者简介:
徐春晓(1984~),山东滨州人,毕业于中国石油大学(华东)石油工程专业,工程师,就职于山东安和安全技术研究院有限公司,主要从事化工安全评价和安全管理方面的研究。