水套爐超壓爆炸事故樹分析

李艷輝（遼河油田公司燃氣集團公司 遼寧 盤錦 124010）

引言

水套加熱爐是對高含蠟、高粘度、高凝固的原油進行保溫、降粘、清蠟措施，屬操作危險性較高的設備，其部件主要由水套、火筒、火嘴、沸騰管和走油盤管五部分組成。目前遼河油田正在使用的水套爐多為90年生產左右，油田加熱爐的設計使用壽命為10年。目前正在使用的水套爐大多數已經超過了這個年限，殼體等受壓元件壁厚已不同程度地減薄，由于加熱爐本身的高危險性或員工操作不當都會引發事故，造成設備及人員傷害，造成直接經濟損失達10-25萬之間.

因此如何有效的預防水套加熱爐事故的發生，減少經濟損失就顯得尤為重要。如何運用理論的、系統的方法對水套加熱爐可能存在的風險進行分析就成為了石化企業環境和安全科學領域的一個重要課題，并具有一定的實踐意義。

一、水套加熱爐超壓爆炸事故分析

事故案例：遼河油田某采油廠某作業區巡井工在正常巡井時發現水套加熱爐壓力表超過安全警戒線，但并未看到安全閥泄壓，這時突然爐體發生爆炸，巡井工被震飛十幾米，當即死亡。對這起水套加熱爐超壓發生爆炸事故進行定性分析時，采用事故樹方法，事故樹事故樹分析方法(ft A)是一種圖形演繹法，是從結果到原因描繪事故發生的有向邏輯樹分析方法。

這種樹是一種邏輯分析過程，遵從邏輯學演繹分析原則，即從結果到原因的分析原則，從已發生或設想發生的事故結果(頂上事件)根據經驗和邏輯判斷進行事故過程分析，以便發現造成事故的原因和影響事故發展的主要因素。用邏輯“與”或“或”門自上而下地分析導致頂事件發生的所有可能的直接原因及相互間的邏輯關系，并由此逐步深入，直到找出事故的基本原因，即為事故樹的基本事件。對于水套加熱爐超壓爆炸，頂上事件就是超壓爆炸事故。之后分析導致頂事件發生的所有基本事件及邏輯關系，建立其事故樹。

二、事故樹分析

事故樹定性分析的任務就是求出事件樹的全部最小割集。通過對最小割集的分析，可以找出系統的薄弱環節，提高系統的可靠性與安全性。按照事故樹分析方法以水套加熱爐超壓爆炸作為頂上事件。最可能產生的危害形式作為事故樹的中間事件，通過對事故樹分析，進行事故樹簡化.

結構重要度順序為：I Φ(5)>I Φ(1)=I Φ(3)=I Φ(4)=I Φ(2)>I Φ(11)=I Φ(7)=I Φ(8)=I Φ(13)=I Φ(6)=I Φ(14)=I Φ(15)=I Φ(9)=I Φ(10)=I Φ(12)

結構重要度的大小，說明了各基本事件在系統中所占的地位和重要程度， 結合客觀實際，抓住主要矛盾，即可制定出相應的預防措施來。

從結構重要順序可以看出，在事故樹中有與門關系的需多個條件同時存在，才引發上一級事件發生，這種基本事件結構重要度最小，如X 1～X 4和X 9～X 15。而水套爐內部壓力上升X 5主要構成了水套加熱爐超壓爆炸事故產生的要素，結它的結構重要度最大，對頂事件的發生影響最大，是爆炸事故的最重要條件。其他事件的結構重要度低，它們對頂事件的影響相對較小。

三、安全管理措施

1.分析事故原因，查找日常管理中存在的薄弱環節，制定好防范措施，提高之高職工的安全意識。

2.加強巡回檢查，嚴格執行水套爐操作規程；控制好爐火，使水套爐內的壓力控制在限壓值內，防止水套爐在超壓狀態下工作保證水套爐上的安全附件齊全完好，水套爐和安全閥及壓力表要定期檢驗；水套爐爆炸后，及時啟動應急預案，并及時采取關井和關集氣站的單井進站閘門。有問題及時上報，杜絕危險隱患的發生。

3.對安全監督人員進行上崗培訓，持證上崗，提高現場監督人員事故預防及處理能力。

4.進一步加強對特殊工種人員的培訓和考核.

5.結合公司“安全檢查月”活動安排，在公司范圍內組織開展以“三違”為主的安全大檢查活動，要眼里查處一批違章盲目蠻干者。

6.進一步加強對邊遠井站的管理力度，要求對邊遠井站從設計、施工、驗收上嚴格把關，從源頭上消防處隱患。

7.在油田公司范圍內開展全員安全素質教育活動.

結論

1.基于資料分析和現場調查結果， 建立了水套加熱爐超壓爆炸事故樹，表明在事故樹的17個基本事件中，造成超壓爆炸事故的主要原因為壓力上升，安全閥未泄壓。如果加強這方面的監察，提高這些方面的可靠性，及時地處理故障。將可大大提高水套加熱爐及油井運行的安全可靠性和生產效率。

2.運用事故樹的定性和定量分析，為事故調查、事故預防和采取措施提供了有效的依據，要提高油井水套加熱爐的安全性，應首先考慮發生概率較大或危險性較大的最小割集。

3.對油田油井水套加熱爐安全性進行事故樹分析，可以抓住解決問題的主要矛盾，編制預防事故的安全檢查表，能為系統安全分析創造良好的條件，使人們能全面了解防止事故的要點，促進油氣田安全生產具有重要意義。

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