元少平,李 躍,吳曉寧,韓 濤
(1.中海石油氣電集團有限責任公司,北京 100028;2.中海油安全技術服務有限公司,天津 300452)
LNG液化廠隔爆型電氣設備風險管理
元少平1,李 躍2,吳曉寧2,韓 濤2
(1.中海石油氣電集團有限責任公司,北京 100028;2.中海油安全技術服務有限公司,天津 300452)
隨著我國LNG液化廠在沿海地區迅速擴展,由于現場對防爆電氣設備的管理還沒有系統的指導意見,對防爆電氣設備的風險管理還存在很多問題,因此,防爆電氣設備的安全管理成為了企業安全發展的重要環節。且現場采用的隔爆型電氣設備較多,本文采用故障樹分析方法對隔爆型電氣設備失效模式及失效原因進行分析,結合某LNG液化廠現場隔爆型電氣設備實際檢查數據,進行隔爆型電氣設備的風險分析,引入危險度的概念,真實反映現場隔爆型防爆電氣設備的現狀與動態發展,為隔爆型電氣設備的風險管理提供了科學的依據和指導。
隔爆型電氣設備;故障樹;失效模式;風險分析
隨著國內LNG新能源行業迅速發展,LNG液化廠防爆電氣設備的全生命周期風險管理成為了企業安全管理的重要環節。經現場防爆電氣設備統計,發現隔爆型防爆電氣設備數量最多。因此,筆者結合現場檢查的實際數據,通過故障樹分析法[1]將隔爆型電氣設備的失效模式及失效原因進行分析,對隔爆型防爆電氣設備風險進行有效分析,為企業的防爆電氣風險管理開拓新的科學有效的識別與分析思路與方法。
隔爆型電氣設備失效分析的所有指標體系的定量就依據現場檢查統計結果去量化。在進行定性分析時,通過專家打分法,將出現概率較小但是危險度較大的因素篩選出來,為全面管理隔爆型防爆電氣設備的失效風險提供參考。
1.1 隔爆型電氣設備失效故障樹的建立
根據故障樹頂上事件原則[2-3],選擇“隔爆型電氣設備失效”作為頂上事件。通過一步步深入分析,直到找到各種故障事件的基本事件[4-5]。具體內容見表1:根據表1繪制故障樹可得,一共有22個最小割集,即{X1}、{X2}、{X3}、{X4}、{X5}、{X6}、{X7}、{X8}、{X9}…{X22},可見隔爆型防爆電氣設備失效途徑眾多。
1.2 現場檢查數據統計
鑒于數據來源企業未投入生產,從技術人員到管理人員均沒有相應的防爆電氣專業知識,且該廠在維護中也沒有給予足夠的重視,幾乎處于零維護狀態,此數據可視為實驗數據對待,對于問題的分析具有普遍適用性。問題出現頻率=問題數E(N)/總的設備數量N,即:E(N)/N,筆者將基本事件產生概率等同于頻率計算值,具有一定的現實意義。本次現場檢查統計結果明細見表1。
為了全面分析隔爆型電氣設備基本事件的危險度,根據歷史數據、實踐的經驗考察以及專家的打分,對基本事件的危險度進行了確定(危險度等級大小順序為A

表1 隔爆型電氣設備失效故障樹及相關數據
筆者根據防爆電氣設備基本事件出現時間,將基本事件按照防爆電氣設備全生命周期不同階段進行劃分。按照設備全生命周期分為設計、加工制造、采購、安裝、使用維護、報廢共6個階段[6-7],基本事件各階段分類見表1所示:安裝階段出現的問題最多,其次為使用維護、加工制造、采購、設計。從本質安全學的角度來管理,應該加強安裝維護階段的管理,杜絕采購階段的不合格選擇,增強使用維護階段的管理,將有效保證隔爆型電氣設備的隔爆安全性與延長設備使用壽命。
通過上述分析可知隔爆型防爆電氣設備的失效途徑很多,在設備全生命周期內每一個環節都需要做好風險把控,尤其是在安裝環節。針對風險分析結果,對隔爆型電氣設備隔爆安全性的管理提出以下建議:
1)建立及優化防爆電氣管理制度,從防爆電氣設備管理全生命周期的各個環節入手,針對企業設備特點及人員結構,建立相應的防爆電氣管理制度,對已有制度進行優化,確保防爆電氣設備管理合法合規。
2)設備管理人員能力建設,為各級各類從業人員提供足夠的培訓,提高從業人員在防爆電氣設備選型、安裝、使用、維護、檢修及管理方面的水平。
3)從企業角度整體把握防爆電氣供應商的選取,嚴格審查承包商的資質,尋找具有防爆電氣設備安裝資質的承包商。
4)從現場日常維護著手。制定防爆電氣設備日常維護流程,嚴格按照流程維護保養現場防爆電氣設備。及時更換新的合格的防爆電氣設備或者維修到達到設備防爆標準的狀態。
5)對于不合格產品,即普通電氣設備用于防爆區域與假冒偽劣產品,應更換為各項技術指標符合防爆標準規定且經防爆認證的產品。
6)引入口部位是問題集中區,與安裝人及驗收人員標準不熟悉、不理解有直接關系,是現階段迫切需要解決的問題,應引起足夠重視。
[1]張景林,崔國璋.安全系統工程[M].北京:煤炭工業出版社,2002.
[2]洪冶,蔡維由,樂振春.模糊故障樹診斷及應用[J].武漢大學學報,2001,34(1)95-102.
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[4]GB3836.2—2010爆炸性環境[S].
[5]AQ3009—2007危險場所電氣防爆安全規范[S].
[6]GB50058—1992爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范[S].
[7]GB50257—1996電氣裝置安裝工程爆炸和火災危險環境電氣裝置施工及驗收規范[S].
LNG Liquefaction Plant Explosion-proof Electrical Equipment Risk Management
Yuan Shao-ping,Li Yue,Wu Xiao-ning,Han Tao
With the rapid expansion of LNG liquefaction plants in coastal areas,due to the on-site management of the explosionproof electrical equipment has not guidance system,explosion-proof electrical equipment risk management there are many problems,so proof electrical equipment safety management becomes an important part of enterprise security development.And large flameproof electrical equipment used in the field,this paper,fault tree analysis method flameproof electrical equipment failure modes and failure analysis of the causes,combined with an LNG liquefaction plant site flameproof electrical equipment actual inspection data,flameproof risk analysis of electrical equipment,the introduction of the concept of the degree of risk,a true reflection of the status quo and the dynamic development of the field of explosion-proof electrical equipment,provide a scientific basis and guidance for the risk management of flameproof electrical equipment.
flameproof electrical equipment;fault tree;failure modes;risk analysis
F426.22
A
1003–6490(2016)04–0122–02
2016–04–11
元少平(1970—),男,天津人,工程師,主要從事海洋石油下游安全管理、LNG生產及安全管理工作。