半定量风险评估方法在安全隐患风险评估分级中的应用及安全隐患治理

范成龙

［国家能源集团国能神福（龙岩）发电有限公司，福建 龙岩 364002］

1 事故隐患

安全生产事故隐患（以下简称事故隐患），是指生产经营单位违反安全生产法律、法规、规章、标准、规程和安全生产管理制度的规定，或者因其他因素在生产经营活动中存在可能导致事故发生的物的危险状态、人的不安全行为和管理上的缺陷。

事故隐患分为一般事故隐患和重大事故隐患。一般隐患是指危害和整改难度较小，发现后能够立即整改排除的隐患。重大事故隐患是指危害和整改难度较大，应当全部或局部停产停业，并经过一定时间整改治理方能排除的隐患，或者因外部因素影响致使生产经营单位自身难以排除的隐患。

对于一般事故隐患，由生产经营单位（车间、分厂、区队）负责人或者有关人员立即组织整改。对于重大事故隐患，由生产经营单位主要负责人组织制定并实施事故隐患治理方案[1]。

2 半定量风险评估方法（SEP 法）

（1）SEP 法利用式（1）进行风险值计算。

式中：R——风险值；S——“后果”的分值；E——“暴露”的分值；P——“可能性”的分值。

（2）在SEP 法中，“后果”是指在危害导致的各种损害性后果中，发生可能性最大的一种后果，“后果”的分值计算方法如表1 所示。

表1 风险评估“后果”分值

（3）在SEP 法中，“暴露”是指“危害”在出现/发生后与其作用对象发生接触的频率，“暴露”的分值计算方法如表2 所示。

表2 风险评估“暴露”分值

（4）在SEP 法中，“可能性”是指“危害”在暴露发生后导致后果发生的概率（可能），“可能性”的分值计算方法如表3 所示。

表3 风险评估“可能性”分值

3 半定量风险评估方法在安全隐患评估分级中的应用

3.1 安全隐患简述

YS 公司某年某月份#5 机组调停检修期间，对分离器中心筒检查发现B 中心筒上部存在较大的向内弯曲翘板的情况，最大间隙达到300mm。整个中心筒上部的烟气流场及旋流速度将发生变化，造成分离器的分离效率下降，同时发现部分焊接在支撑板上的吊挂筋板已出现脱焊情况。若长时间运行，中心筒上部支撑板弯曲变形进一步增大，脱焊的支撑筋板数量进一步增加，中心筒将有可能失去承载而脱落，分离器将失效，严重影响机组安全运行。安全隐患如图1 至图3 所示。

图1 B 中心筒内部检查情况

图3 中心筒外观结构

3.2 安全隐患风险评估与分级

按照《发电企业风险综合分析方法使用导则》（2014 年修订版）对隐患进行设备故障风险评估，评估方法采用半定量评估。

3.2.1 风险评估

S 值（后果）——中心筒脱落可能造成设备或财产损失约为100 万元以上，分值为50。

E 值（暴露率）——中心筒脱落很少，曾经发生过，分值为1。

图2 B 中心筒上部板变形

P 值（可能性）——若发生中心筒脱落，设备损坏率100%，分值10。

则R 值（风险值）=S×E×P=50×1×10=500。

3.2.2 评估结果根据发电企业安全生产风险分级，R＞400 为特高风险，需立即采取处置措施。

3.2.3 隐患等级

根据事故隐患排查管理制度对设备设施事故隐患规定，可能造成直接经济损失100 万元以上、5000 万元以下的设备事故隐患定为重大隐患Ⅱ级。应根据故障原因及后果制定风险控制措施、发生故障后的临时处置措施和故障处理方法，并制定应急预案。

3.3 安全隐患监视措施及控制措施

（1）监视措施：在该隐患未进行彻底处理前，运行人员严格监视分离器入口及出口烟气温度变化，发现异常，立即向上级汇报。

（2）控制措施：①启停炉过程严格控制炉膛及分离器温升、温降率，控制在操作规程要求范围内，避免产生较大的附加应力，防止中心筒与支撑筋板膨胀不一，加剧变形及焊缝拉裂[2]；②保持锅炉升降负荷率稳定，防止温度骤升骤降造成分离器中心筒冷热收缩变化，加剧支撑筋板焊缝拉裂；③定期校验仪器仪表及测量设备，确保仪器仪表及测量设备正确。如发现不正常，必须及时更换；④在未彻底治理前，应采取临时处置措施，在每次停机临修期间重点对该中心筒进行检查，对开裂焊缝进行补焊及加固。

4 安全隐患整改治理方案

（1）方案一：对#5 炉B 分离器中心筒整体进行拆除，并对中心筒附近浇注料进行重新浇注后，安装新中心筒。中心筒由钢板卷制改为铸造，取消上半部分膨胀缝，由∮=12mm 变为∮=16mm。材料由253MA，使用温度≤1150℃，变为ZG40Cr25Ni20MoMnSiNReX，使用温度≤1250℃，C 由0.1 变为0.15～0.4，Ni 为18～21，增加了Mo、Ni、N、Re 等微量元素。在分离器外护板内侧焊接支架，中心筒上端外侧整体铸造一圈圈板，并用三角筋加固，筒体通过圈板直接坐在支架上，不焊接，锅炉运行中，筒体横向膨胀不受阻，自由膨胀，筒体整体强度增加，中心筒入口不易变形[3]。方案二：中心筒采用自由吊挂方式改造，采用原由∮=12mm，材料由253MA，对上半部分筒体，采用钢板卷制而成，取消上半部分膨胀缝，下半部分不进行更换，在分离器外护板内侧焊接支架，中心筒上端外侧整圈焊接圈板，并用三角筋加固，筒体通过圈板直接坐在支架上，不焊接，锅炉运行中，筒体横向膨胀不受阻，自由膨胀。

（2）方案分析：①分离器中心筒的隐患为中心筒的支撑结构设计不合理，运行中存在脱落风险。以上2 种方案均对中心筒原支撑结构进行了更改，满足了中心筒自由膨胀的要求，且取消了中心筒上半部的膨胀缝。②按方案2 设计的中心筒耐温等级及强度均高于方案1。根据#5 炉2016 年1 月1 日至9 月18 日机组运行小时数为3783.55h，B 分离器入口温度超过1000℃的累计运行小时数为225h，最高温度为1030℃；B 分离器出口温度超过1000℃的累计运行小时数为82.7h，最高温度为1029℃。S30815 耐热钢板最高使用温度为1150℃，可以满足中心筒使用温度要求。③B 分离器中心筒处在中间位置，由于锅炉床温偏差影响，中间的分离器中心筒上半部分变形较为严重。A/C 分离器中心筒同样存在中心筒与外锥体之间焊缝开裂问题，中心筒的重量仅靠中心筒与外锥体之间的加强筋板支撑，随着机组运行时间的增加，A/C 分离器中心筒也将面临B分离器中心筒同样问题[4]。

（3）采取方案：采用方案1 仅能完成B 分离器中心筒的更换工作，A/C 分离器中心筒的隐患无法得到消除。另外B 分离器中心筒下半部分在机组检修期间进行了更换加固，目前中心筒下半部份并未发生变形。A/C 分离器中心筒下半部分也进行了加固处理，目前也未变形。因此建议采用方案2，对#5 炉A/B/C 分离器中心筒上半部份进行更换，并采用自由吊挂方式支撑，取消中心筒上半部分膨胀缝[5]。

5 安全隐患整改费用

经过调研及计算，采用方案2 改造总费用、材料费用及施工费用如表4 至表6 所示。

表4 总费用

表5 材料费用

表6 施工费用明细

6 结语

通过具体详细案例重点阐述了半定量评估方法在安全事故隐患风险分析及隐患分级中的具体应用，对安全隐患未处理之前的安全防范措施进行了阐述，对隐患治理方案进行了分析对比，对治理经费和物资进行了落实。该文对电力企业安全隐患排查治理有一定的参考价值。