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基于三维安全风险评价对火力发电厂氨站进行风险评估

2020-06-27忽正熙

中阿科技论坛(中英阿文) 2020年4期
关键词:火力发电厂事故因素

忽正熙

摘要:在火力发电厂整套运行过程中,氨站的运行正常与否直接关系大气环保参数及厂区的安全。氨站的风险评估是火力发电厂安全运行管理工作的重要内容。文章以陕西某发电厂氨站为例,利用三维安全风险评价,对火力发电厂氨站的风险评估,风险等级划分进行了梳理,提出了相关措施,以供参考。

关键词:安全风险评价;火力发电厂氨站

1 火力发电厂氨站风险评价的基本原理

火力发电厂氨站风险评价其作用旨在对火力发电厂氨站整个辅控系统的安全风险辨识和分析的基础上,运用合理的工程管理技术和相关统计学方法,对系统原本存在的或潜在的安全风险因素利用统计学知识,进行定量和定性分析,得出该辅控系统中发生安全事故概率及其安全隐患发生所产生后果得严重程度得出结论,通过与火力发电厂氨站安全评价标准的对比分析,判断该辅控系统的风险等级系数,并提出相应应对安全风险的改进措施,减少相关的安全事故率及不必要的经济损失[1]。为了实现对火力发电厂氨站系统事故的预防和安全运行过程中的控制,则应对氨站的整个区域的安全特点进行全面分析,落实氨站各个模块化区域的风险难点和重点,建立起科学、全面、完善的火力发电厂氨站风险评价体系。

2 火力发电厂氨站风险评价的内容

火力发电厂氨站的安全风险评价是我国火力发电企业研究的重要风险评价内容之一,由安全风险评价的定义可明确,氨站风险评价的内容包括以下几个方面:

2.1 火力发电厂氨站安全风险评价的意义

火力发电厂的氨站系统具有操作复杂性、操作活性、环境多样性等特点,评价和分析火力电厂的氨站系统之前,应明确以下问题:造成氨站安全事故发生的风险因素;各不同风险确定因素共同引发的火氨站交通安全事故的可能发生较大概率;安全事故对氨站内部产生的人员、财产、设备等的损失。

2.2 综合分析了诱发氨站安全事故的可能性因素并对数据进行了汇总

根据对火力发电厂氨站辅控系统的相关资料收集,识别、分析历年发生氨站安全事故的事件,从主观和客观两个方面对引发氨站事故发生的直接和间接原因进行相关风险因素统计和文件记录,通过相关统计学知识,分析引发氨站安全事故的主要风险因素。

2.3 分析诱发氨站事故的风险因素及其影响程度

对于影响我国氨站的系统安全性是否正常运行的主要风险影响因素如何进行评估和分析,是我们确保氨站安全的重要理论前提和技术核心。目前我国各种用于安全评估分析和确定氨站系统风险的安全评价系统方法已经有许多,在设计和评价各种系统之前,需要充分考虑到影响氨站的现场实际的情况,选择各种定量、定性的安全评价系统方法的一种或多种,对影响氨站的安全和风险影响因素进行了分析和风险评价。判断氨站风险影响因素对系统的影响达到多大程度的方法和步骤主要内容包括:分析和确定影响我国氨站的系统安全性的主要安全和风险影响因素,判断各个主要风险影响因素的具体重要性,确定影响氨站的主要风险程度和等级[2]。

2.4 制定火力发电厂氨站风险防范措施

预防氨站诱发系统事故可能发生的主要风险关键指标是针对当前氨站诱发事故存在的主要风险和因素,制定相关的风险控制措施和防范对策。根据对氨站系统风险评价的分析结果,对氨站诱发系统事故的主要潜在风险和因素的重要度分别进行了排序,制定氨站风险的评估和防范措施,有效的预防和降低了氨站诱发事故的波动性和发生概率。

3 火力发电厂氨站危险源评价的基本程序

氨站事故风险评价的主要研究内容包括分析可能诱发各类氨站风险评价事故的主要风险和因素,计算各个主要风险因素可能发展为危险因素发生事件的概率和可能性,预估各类氨站事故发生后可能对社會及其经济发展造成的影响和损失。进行氨站事故风险评价的方法和过程主要是通过系统地研究分析各类氨站风险评价系统及其正常运行的方法和过程,建立全面、系统的氨站风险评价的体系,实现对氨站事故的有效预防措施和对现场安全生产的有效控制措施,维护各类氨站系统的安全。进行氨站事故风险评价主要的流程包括五个基本的程序,具体步骤表如1所示。

结论 总结

4  火力发电风险评价的意义

4.1 提高火力发电厂氨站运行人员的决策水平

火力发电厂氨站风险评价的结果和数据主要是供氨站运行人员使用,运行人员可以根据评价报告掌握氨站系统的高风险部分,及时采取措施加强氨站系统的防护工作。

4.2 减少突发性事故的概率

安全事故可以大致分为具有必然性的事故和具有偶然性的事故这两类。对于具有偶然性的事故,目前还不能准确预测,而大多数企业对于必然性安全事故的及时发生都是可以进行提前预防。运行人员氨过网站进行风险评价不仅使我们可以明确认识到系统运行过程中易引发安全事故的必然性风险影响因素,还有助于可以向系统运行管理人员及时提供系统的相关安全性事故预警。

4.3 提高生产设备的使用效益

根据对氨站风险分析与安全性评价的综合分析结果,可以及时发现和消除氨站运行系统中潜在的安全隐患,加强统计分析氨站设备和运行管理系统中可能存在的问题和薄弱环节,预防各类氨站安全事故的发生,保护所使用氨站的设备和运行管理设施的安全,提高氨站设备的利用率和生产管理效益,确保其设备和生产管理系统始终处于安全平稳的运行状态。

5 三维安全风险评价对火力发电厂氨站进行风险评估

5.1 三维安全风险评价

三维安全风险的评价模型分析是一种对综合结构型风险分析的重要方法。对于风险影响因素的三维特征向量的数值描述,确认导出了风险的三维数值估计和发生事故的情景。该评价模型及其特性能够很清晰地表征出安全风险的多维性,包括了风险的不确定性、可控性、可变性和风险的危害性[3]。

该风险模型主要是在传统的风险评价模型的理论基础上重新引入危险反应时间的概念,定义了风险概率作为危险反应事件的发生风险概率、后果的大小及危险反应时间的一个函数,即:

根据相对风险的基本定义,借鉴了我国传统关于风险的相对等级划分评价的基本方法和评价准则,用危险相对等级的线性划分评价方式准确表征危险相对事件的可能发生及其危险性的概率、后果的影响大小及危险相对事件持续反应时间。

5.2 三维安全风险评价应用于火力发电氨站

本文以郑州火力发电厂的大型二氧化氨站等级为一实例,给出的电站等级结构划分如下图表2,表3,表4所示。

依据三维安全风险评价等级划分,确定安全事项的相关程序,可划分为三个阶段:

第一至二阶段:安全工作重要性重点事项的初步分类筛选和安全重要事项具体特征描述。首先需要找出第一第二阶段检查发现的安全注意事项对企业氨站安全信息管理系统功能的整体重要性和长远影响,评估其的应用重要性。然后通过使用第一工作阶段的安全工作手册可以确定安全注意事项在本工作阶段期间是否进一步进行筛除,若不能进一步进行筛除则可能需要重新进入第二个月的工作手册阶段。

第二阶段:火力发电厂氨站自身特定的风险检查手册进行重要评估和解释。此手册结合三维风险评价,主要使用安全风险评价的事故序列进行简化评价。假设评价结果不是绿色的,那就进入第三阶段,进行详细评价。

第三阶段,利用三维安全风险评价模型,对火力发电厂氨站的运行方式,设备设施维保、检修,人员的运行能力,周围的环境等进行全面的风险重要性评估。

根据上述三维安全风险评价,确定火力发电厂安全事项重要程度,其中包括以下工作内容:

(1)建立第一阶段筛选工作表,能够对发现的安全事项进行筛选。

(2)建立始发事件分类工作表,将始发事件按照其发生频率量级分组,同时需要列出安全事项降级存在时间对始发事件频率的影响。

(3)建立系统与始发事件相关性工作表,确定安全事项影响的设备\系统,识别前沿系统与支持系统的关系,建立剩余缓解能力可信度规则表,用以确定系统\功能或人因事件的能力水平。

(4)确定计数规则工作表,以汇总所有受影响的事故序列,计算安全事项对电厂风险的贡献。

6 总结

本文主要采用三维安全性能风险评估模型,对我国陕西某大型火力发电厂氨站的主要安全性能风险和影响因素评价指标进行了分析,确定各个风险评价指标的风险综合等级和权重,评价得出该指标属于氨站的主要风险安全性能等级。以区间结构层次分析法研究为主要理论基础,根据陕西大型氨站的实际使用情况,分析出可能诱发或造成氨站发生火灾的主要安全性能风险和影响因素,建立以陕西大型氨站发生火灾的风险等级为总评估目标的3阶段层次结构风险评估体系。对分析的结果,明确了氨站潜在的安全性能风险和影响因素,为陕西大型氨站的安全性能发展提供了科学合理的风险分析理论依据。

参考文献:

[1]蔡兴旺.火力发电厂安全评价的研究[D].中北大学,2007.

[2]黄亚强,崔浩,刘云燕.火力发电厂安全生产管理及应对措施[J].内蒙古科技与经济,2009(20):114.

[3]王达昱,李俊岭,孙华伟.火力发电厂安全性评价中的防爆問题探讨[J].电气防爆,2004(02):39-41.

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