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大型LNG接收站施工安全风险评价范文

日期:2020-12-18 作者: 硕博论文网 编辑:vicky 点击次数:193
论文价格: 150元 论文编号: sb2020121120245533848 论文字数:36366 所属栏目:工程管理
论文地区:中国 论文语种:中文 论文用途:硕士毕业论文 Master Thesis
本文是一篇工程管理论文,经过对大型 LNG 接收站施工安全风险评价方法进行研究,主要结论如下:
本文采用 WBS 分解法和专家调查法,结合大型 LNG 接收站的施工特点,通过分析施工工作结构及可能导致事故类型的风险因素,获得较为全面的风险因素清单。2)运用故障树分析及转化二元决策图的方法对中石油唐山 LNG 接收站施工安全风险进行评价,并提出最简路径优化排序算法(OSASP)对二元决策图模型进行改进,依据吸收律冗余化简,最大程度规避 NP 问题,得出定量分析最优化解,保持了运算的便捷性、收敛性,并对大型 LNG 接收站施工安全风险进行了准确量化排序、评级。

第 1 章    绪论

1.1  研究背景
1.1.1  我国大型 LNG 接收站发展历程
液化天然气(LNG)是将天然气经过净化、深冷等工艺进行处理后,其温度冷却至-162℃,将天然气由气态转换成为液态而成。LNG 的主要成分为甲烷,作为日常生活燃料,其污染物排放量仅为煤炭的 0.12%;作为汽车的动力燃料,LNG可以减少 80%以上的氮化物和硫的排放,是一种无色、无味、无毒且具有环保特性的石化能源,与石油、煤炭并称为当前世界能源消费结构中的三大支柱,因此,LNG 越来越受到世界能源消费大国的重视。根据有关数据显示,LNG 已成为能源消费增长速度最快的能源类型,在能源消费结构中的比例越来越大。预计到 2025年左右,LNG 将超过石油和煤炭,有望成为世界能源消费中的第一大能源类型[1]。
LNG 一般由专用运输船舶自生产地运至沿海的 LNG 接收站,经接收站配套高压泵、气化器等工艺设施进行增压和气化后通过外输管线输送至下游用户,LNG 接收站工艺系统主要包括配套码头、LNG 储罐、增压气化、外输等[2]。
全世界范围内大型 LNG 接收站集中分布在东亚及欧美地区,美国是全球最早投资大型 LNG 接收站建设的国家,在 20 世纪中期,美国就已经开始其大型 LNG接收站工程的建设,截止 2018 年,美国已建成大型 LNG 接收站工程共 18 个,已规划拟建项目共 10 个。日本和韩国是亚洲地区最早发展大型 LNG 接收站的国家。
1995 年,原国家发展计划委员会做出战略性决定,由中海油牵头组织国内沿海地区的进口 LNG 规划研究,随后,中海油上报《东南沿海地区利用 LNG 项目规划报告》,请示中海油广东 LNG 接收站作为试点项目先行。1998 年,中海油广东 LNG 接收站项目获得国家主管部门批准,由此拉开了我国大型 LNG 接收站建设的序幕[2]。进入 21 世纪,以中石油、中海油及中石化为代表的国内大型能源企业陆续在辽宁、河北、山东、福建、浙江、广西等沿海地区进行 LNG 接收站的部署和建造工作,我国大型 LNG 接收站项目进入快速发展阶段[3]。
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1.2 安全风险评价研究现状
自上世纪五、六十年代开始,安全风险管理的实践工作开始在一些发达国家的工程建设项目中展开,风险因素辨识工作作为安全风险管理体系里中的重要环节和基础工作,国内外学者在该领域做了大量的研究。
Hayed[5]通过内在因素分析的方式对施工作业活动场所的安全度进行确定,得到了工作活动场所环境、管理单位的工作能力、工作伙伴的基本行为、过程中安全管控的具体措施以及对从业人员对安全管理制度的满意情况等对施工现场安全管理影响最为关键的因素。
早在上世纪 80 年代,《重大事故危险法令》[6]在欧共体正式颁布,并于 1996进行了修订。《塞维索法令》中要求英国、法国、意大利等在内的其他盟国对工业活动中的重大危险源必须进行系统的辨识和评价,并要求针对辨识出危险源采取对应的应急管控措施和预防性的应急方案。美国、加拿大、印度、泰国等国也随之相继发布了相应的国家及行业标准。
Markvidakis [7]提出了以专家调查法为代表的预测方法,专家调查法要求邀请行业内的专家加入到预测工作中来,根据事情的发展趋势,对其未来进行合理的预测和分析。专家调查法简单、易行,评价过程及结果相对比较客观,故在工作过程中被大家广泛采用。
工业安全理论在十九世纪初被美国的安全工程师 Heinirich[8]提出,他认为事故发生的直接原因是“人的不安全行为”和“物的不安全状态”,进行事故预防工作的重点就在于及时消除消减两者发生的直接原因带来的隐患。
2016 年重庆市城乡建委发布了《建筑施工危险源辨识与风险评价规范》,项目诠释了市政建筑工程中潜在的各种风险源以及对风险源的详细定义,对 LNG 接收站施工安全管理中具有重要的借鉴意义。
2000 年,国家安全科学技术研究中心发布了国家标准《重大危险源辨识》,并于 2009 年进行了修订。此标准基于原劳动部对重大危险源辨识进行的试点,同时也结合了我国工业生产的特点、从已发生的重大事故中总结的规律以及国外的同类标准。
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第 2 章    安全风险辨识和风险评价方法

2.1  引言
工程施工安全风险存在的原因错综复杂,针对不同项目的不同特点,研究者们探索了多种安全风险因素辨识和评价的方法,每一种方法都有着自身的长处和不足,同时也存在其适用范围和适用条件的限制,在实际运用过程中,需要根据实施对象的自身特点,从而选择最佳的评价方法。
本章重点阐述了开展安全风险辨识及评价的理论方法,介绍了安全风险因素清单的确定过程、基于故障树向二元决策图转化的施工安全风险评价方法,在传统二元决策图评价方法的基础上提出最简路径优化排序算法(OSASP),并对风险事件重要度和风险事故率运算模型进行介绍。
进行安全风险因素辨识并建立风险因素清单是开展安全风险评价研究的基础和依据。风险因素辨识是通过科学的手段对风险进行辨识、发现及记录的完整过程,其目的是确定可能影响系统或组织得以实现的事件或情况,判断其主要性质,提前预防可能造成的危害与影响,以确保作业及施工的安全。
图 7 WBS 分解示意图
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2.2  安全风险因素辨识方法
2.2.1  安全风险因素辨识的常用方法
1)专家调查法
美国的 Markvidakis 在《预测方法和应用》的著作中,明确提出了专家调查法,作为一种预测方法,包括特尔菲法、专家评议法、主观概率法以及交叉影响法。在研究工作中,我国学者很早就开始运用专家调查法,对各类事物进行分析和研究,根据以往的基本情况及当下实际情况来充分预测事物在将来的可能发展趋势。
专家调查法的基本思路是邀请一定数量的专家参加,根据研究对象的过去、现状和发展趋势,进行积极的、创造性的研究活动,对事物的未来进行预测和分析的方法。该方法由于较为客观、简单易行,在各类研究工作中,尤其是安全风险辨识工作中被广泛运用。
2)工作安全分析法(JSA)
是目前欧美企业在安全管理中使用较为普遍的一种针对安全风险开展分析和研究方法,是指在一定周期或预先对某项研究对象进行风险分析和研究,并依据分析研究的结果来制定和开展相对应的消减管控措施,以实现最大限度消灭消减各类风险隐患的方法。
3)安全检查表法(SCL)
安全检查表法是将所有研究对象罗列出对应的检查表进行分析,以对系统的状态进行确定,这些项目可以包括工艺实体、操作方法等各个方面。一般意义上的安全检查表法是研究工作人员列出一定数量的危险项目,辨识与一般的设施和操作有关的已知类型的风险因素、设计方面缺陷以及事故存在的隐患,其中所罗列的危险项目会出入很大,而且通常用于考量各种现行标准规范的执行情况。安全检查表法分析的应用范围很广,适用于简单或深层次的各类分析研究,它是风险辨识工作较为有效的一种方法。
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第 3 章    中石油唐山 LNG 接收站施工安全风险评价 ..................... 21
3.1  中石油唐山 LNG 接收站项目简介 ............................. 21
3.2  中石油唐山 LNG 接收站施工安全风险评价 .................. 24
第 4 章    大型 LNG 接收站施工风险管理控制措施 .............................. 41
4.1“作业人员劳动保护用品使用不规范”控制措施 ............................. 41
4.2 “安全防护设施不符合要求”控制措施 .......................... 46

第 4 章    大型 LNG 接收站施工风险管理控制措施

4.1“作业人员劳动保护用品使用不规范”控制措施
1)基本管理要求
(1)做好职业安全和健康专项费用列支管理,根据工程施工特点,通过正规渠道购置满足数量及质量要求的劳动防护用品,为每一位施工人员提供符合国家(行业)标准的安全职业健康劳动防护用品,并做好领用发放记录。
(2)持续加强安全培训教育。通过持续开展人员的入场安全教育以及日常的警示教育等多种教育方式,落实安全培训教育工作,提高现场人员对劳动防护用品重要性的认识,明确正确使用劳动防护用品的意义,增强个人安全防护意识。
(3)加强现场人员劳动防护用品使用情况的监督、检查及惩罚力度,做好安全管理事前控制,以达到全员正确使用劳动防护用品的目的。
(4)应该定期开展劳动防护用品的状态完整性检查,及时对已不符合要求的劳动防护用品进行补充或维护,以确保劳动防护用品满足施工时的使用功能需求。
2)劳动保护用品使用要求
(1)安全帽
a)使用前必须对安全帽进行外观检查,如外观存在有异常损伤、裂痕等情况,则不允许再继续使用,并通知相关单位及时进行安全帽更换。
b)安全帽每年应进行一次检验,从生产日期算起,塑料安全帽使用年限为 2.5年,玻璃钢安全帽不超过 3.5 年;
c)接触现场旋转机械,易发生长发卷入设备,或易接触到设备带电部位等风险,留有长发的员工进入现场时,必须将头发盘在安全帽内。
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结论
经过对大型 LNG 接收站施工安全风险评价方法进行研究,主要结论如下:
1)采用 WBS 分解法和专家调查法,结合大型 LNG 接收站的施工特点,通过分析施工工作结构及可能导致事故类型的风险因素,获得较为全面的风险因素清单。
2)运用故障树分析及转化二元决策图的方法对中石油唐山 LNG 接收站施工安全风险进行评价,并提出最简路径优化排序算法(OSASP)对二元决策图模型进行改进,依据吸收律冗余化简,最大程度规避 NP 问题,得出定量分析最优化解,保持了运算的便捷性、收敛性,并对大型 LNG 接收站施工安全风险进行了准确量化排序、评级。
3)根据评价结果,作业人员劳动保护用品使用不规范、安全防护设施不符合要求、机具设备不符合要求为大型 LNG 接收站施工过程中的关键性风险,结合大型 LNG 接收站的施工特点,运用科学的安全管理理论,从基本管理要求、过程检查检验等方面提出了具有针对性的安全管控措施,对同类工程安全管理具有较强的参考价值。
4)基于二元决策图改进算法的施工安全风险评价方法,虽然可以对可能发生的风险进行概率分析及重要程度排序,但依然存在一些不足之处:导致安全事故的原因错综复杂,故障树分析中的逻辑关系建立的准确性对研究者的从业经验和能力要求较高,其逻辑关系建立的准确性直接影响到最终的评价结果。另外,二元决策图的结构来源于故障树的转化,在基础数据上未能实现彼此独立,最终结果的准确性实际上也依赖于研究者的从业经验和能力。在下一步的工作中,将继续对此问题展开深入的研究
参考文献(略)

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