水套炉超压爆炸事故树分析

李艳辉（辽河油田公司燃气集团公司 辽宁 盘锦 124010）

引言

水套加热炉是对高含蜡、高粘度、高凝固的原油进行保温、降粘、清蜡措施，属操作危险性较高的设备，其部件主要由水套、火筒、火嘴、沸腾管和走油盘管五部分组成。目前辽河油田正在使用的水套炉多为90年生产左右，油田加热炉的设计使用寿命为10年。目前正在使用的水套炉大多数已经超过了这个年限，壳体等受压元件壁厚已不同程度地减薄，由于加热炉本身的高危险性或员工操作不当都会引发事故，造成设备及人员伤害，造成直接经济损失达10-25万之间.

因此如何有效的预防水套加热炉事故的发生，减少经济损失就显得尤为重要。如何运用理论的、系统的方法对水套加热炉可能存在的风险进行分析就成为了石化企业环境和安全科学领域的一个重要课题，并具有一定的实践意义。

一、水套加热炉超压爆炸事故分析

事故案例：辽河油田某采油厂某作业区巡井工在正常巡井时发现水套加热炉压力表超过安全警戒线，但并未看到安全阀泄压，这时突然炉体发生爆炸，巡井工被震飞十几米，当即死亡。对这起水套加热炉超压发生爆炸事故进行定性分析时，采用事故树方法，事故树事故树分析方法(ft A)是一种图形演绎法，是从结果到原因描绘事故发生的有向逻辑树分析方法。

这种树是一种逻辑分析过程，遵从逻辑学演绎分析原则，即从结果到原因的分析原则，从已发生或设想发生的事故结果(顶上事件)根据经验和逻辑判断进行事故过程分析，以便发现造成事故的原因和影响事故发展的主要因素。用逻辑“与”或“或”门自上而下地分析导致顶事件发生的所有可能的直接原因及相互间的逻辑关系，并由此逐步深入，直到找出事故的基本原因，即为事故树的基本事件。对于水套加热炉超压爆炸，顶上事件就是超压爆炸事故。之后分析导致顶事件发生的所有基本事件及逻辑关系，建立其事故树。

二、事故树分析

事故树定性分析的任务就是求出事件树的全部最小割集。通过对最小割集的分析，可以找出系统的薄弱环节，提高系统的可靠性与安全性。按照事故树分析方法以水套加热炉超压爆炸作为顶上事件。最可能产生的危害形式作为事故树的中间事件，通过对事故树分析，进行事故树简化.

结构重要度顺序为：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)

结构重要度的大小，说明了各基本事件在系统中所占的地位和重要程度， 结合客观实际，抓住主要矛盾，即可制定出相应的预防措施来。

从结构重要顺序可以看出，在事故树中有与门关系的需多个条件同时存在，才引发上一级事件发生，这种基本事件结构重要度最小，如X 1～X 4和X 9～X 15。而水套炉内部压力上升X 5主要构成了水套加热炉超压爆炸事故产生的要素，结它的结构重要度最大，对顶事件的发生影响最大，是爆炸事故的最重要条件。其他事件的结构重要度低，它们对顶事件的影响相对较小。

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环节，制定好防范措施，提高之高职工的安全意识。

2.加强巡回检查，严格执行水套炉操作规程；控制好炉火，使水套炉内的压力控制在限压值内，防止水套炉在超压状态下工作保证水套炉上的安全附件齐全完好，水套炉和安全阀及压力表要定期检验；水套炉爆炸后，及时启动应急预案，并及时采取关井和关集气站的单井进站闸门。有问题及时上报，杜绝危险隐患的发生。

3.对安全监督人员进行上岗培训，持证上岗，提高现场监督人员事故预防及处理能力。

4.进一步加强对特殊工种人员的培训和考核.

5.结合公司“安全检查月”活动安排，在公司范围内组织开展以“三违”为主的安全大检查活动，要眼里查处一批违章盲目蛮干者。

6.进一步加强对边远井站的管理力度，要求对边远井站从设计、施工、验收上严格把关，从源头上消防处隐患。

7.在油田公司范围内开展全员安全素质教育活动.

结论

1.基于资料分析和现场调查结果， 建立了水套加热炉超压爆炸事故树，表明在事故树的17个基本事件中，造成超压爆炸事故的主要原因为压力上升，安全阀未泄压。如果加强这方面的监察，提高这些方面的可靠性，及时地处理故障。将可大大提高水套加热炉及油井运行的安全可靠性和生产效率。

2.运用事故树的定性和定量分析，为事故调查、事故预防和采取措施提供了有效的依据，要提高油井水套加热炉的安全性，应首先考虑发生概率较大或危险性较大的最小割集。

3.对油田油井水套加热炉安全性进行事故树分析，可以抓住解决问题的主要矛盾，编制预防事故的安全检查表，能为系统安全分析创造良好的条件，使人们能全面了解防止事故的要点，促进油气田安全生产具有重要意义。

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