一种石油化工装置事故防范辅助决策方法及系统制造方法及图纸

公开了一种石油化工装置事故防范辅助决策方法及系统，该系统包括安全信息表和安全检查表生成模块（201）、危险与可操作性分析模块（202）、事故树分析模块（203）、事件树分析模块（204）、知识存储模块（205）、显示模块（206），还可以包括培训学习子模块（207）、考试子模块（208）、辅助决策子模块（209）。应用本发明专利技术的方法及系统，将极大减少事故发生概率或降低事故发生导致后果的严重程度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种事故防范辅助决策方法及系统，尤其是涉及一种针对石油化工装置的事故防范辅助决策方法及系统。
技术介绍
保障石油化工装置生产安全，除了本质安全设计提高生产过程的鲁棒性，一方面要预防事故，通过过程危险辨识方法尽可能全面发现潜在性危险，将事故扼杀在萌芽中；另一方面，在出现事故征兆时，通过调节使异常工况恢复正常，或通过启用安全仪表系统降低风险。石油化工装置常采用的过程危险分析方法包括安全检查表、危险与可操作性分析、事故树、事件树、保护层分析等多种方法。安全检查表方法是一种解答列举问题的方法， 针对性强，但是完备性差，主要是基本问题的检查或者已发事故的针对性检查；危险与可操作性分析方法，更倾向于过程工艺的可能性危险检查，对于间歇操作步骤颠倒和遗漏、突发性人因失误或外界干预分析不足；事故树、事件树一般应用于事后调查或估算某些事件对特定事件的影响程度中；保护层分析主要是确定保护措施的有效性。目前，单独使用某种方法在事故辨识方面针对性、系统性和完备性还有很大不足，更多的是依据过程进行例行分析，或是依据已发事故进行列举分析，更多的情况下是事后分析。此外，分析过程并不被人熟知，未参与分析的人员并不能从报表中反推分析的过程，很难得到更有效地帮助。最后， 经众多专家参与讨论分析得到报表，利用率极低，更多是瞬时检查、讨论后即存档备案，在实际生产过程中并没有被充分利用。当前大多数企业的生产装置没有建立一个系统和完备的事故防范知识库，众多宝贵的生产、操作的知识经验随着人员工作调动、离退休等原因而丢失，也失去了共享的机会。当遇到紧急情况时，更多的是依据自身经验或现场人员的讨论而做出决策，或是发现问题逐级上报，由相关领导和专家根据突变情况采取相应的应急预案，往往变成了被动处理事故，失去了在事故萌芽阶段采取有效措施避免事故发生的宝贵时间。当前的操作导航系统或事故预警、调控等软件针对具体装置或具体的操作，存在知识、规则通用性差，且修改难度大，完备性差，实时决策出错率高等问题。国家安全生产监督管理总局近年来启动了多次相关专家和安监技术人员对于装置危险化学品监管人员的培训，并要求各省市安监系统对从业人员也进行相关培训，但相对来说，这方面的人才培养工作亟待加强。当前大多装置有操作培训系统，而其更重视操作员开、停车以及生产操作的熟练程度，忽视了操作员处理异常工况的应急能力培养；操作规程也仅包含少数事故或异常工况的处理措施；多数装置没有完善的安全生产培训考试系统
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种石油化工装置事故防范辅助决策方法和系统，极大减少了事故发生概率或降低事故发生导致后果的严重程度。根据本专利技术的一个方面，提供了一种石油化工装置事故防范辅助决策方法，包括步骤101，依据设计工艺包，生成安全信息表和安全检查表；步骤102，依据设计工艺包、安全信息表和安全检查表进行危险与可操作性分析，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告；步骤103，依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告，生成事故树，确定事故树最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度和原因事件的发生概率，并由此求出顶上事件发生概率；依据最小割集和最小径集，结合安全信息表、安全检查表与危险与可操作性分析报告，给出防范事故方案步骤信息；步骤104，以防范事故方案的初始步骤为初始事件，按照防范事故方案步骤的实施顺序，建立事件树，确定事故防范方案实施中各阶段各种状态的发生概率。优选地，其中在步骤101中具体为安全信息表包括安全信息条目，安全检查表包括安全检查条目，其中，安全信息条目是设备和单元操作寿命周期内与安全相关的参数指标信息，安全检查条目是专家依据安全生产的需要提出的设备和单元操作寿命周期内与安全相关的需要检查的条目；安全信息表和安全检查表将设备类型按照动、静设备以及其所在的单元操作进行分类，依照分类将已录入的安全信息条目和安全检查条目进行分类，统计石油化工企业装置中存在安全问题的设备和单元操作。优选地，其中在步骤102中具体为将整套石油化工装置依据安全信息表和安全检查表统计的设备和单元操作进行节点划分，确定节点相应的工艺参数、引导词、非正常原因、后果、发生概率、发生严重度、风险等级、已有措施、建议措施、争议问题、剩余风险等级、负责人、截图、第三方软件模拟结果等相应信息；将上述节点相关信息进行分类统计或按照用户要求进行排序，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告。优选地，其中在步骤103中具体为依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告中统计的可能会发生的事故， 或根据之前已经发生过的严重事故，从中找出后果严重，且较容易发生的事故，作为分析的顶上事件；然后，调用安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告中已输入的数据作为事故树的原因节点名称，并可将相关信息作为原因节点的附属信息，从顶上事件起进行演绎分析，逐级找出直接原因事件，直到所要分析的深度，按照其逻辑关系，生成事故树；根据事故树结构进行化简，求出最小割集和最小径集，确定各基本事件的结构重要度排序，确定原因事件的发生概率，并标在事故树上，由此求出顶上事件发生概率。优选地，其中在步骤104中具体为以危险与可操作性分析和事故树分析中确定的防范事故方案的初始步骤为起点，按照步骤实施顺序，分成阶段，逐步地进行分析，判定完全对立的两种状态(成功或失败，正常或故障，安全或危险等)之一的原则，直到完成方案步骤为止；其中，可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故防范方案实施中各阶段各种状态的发生概率，提高防范事故方案实施的准确性。优选地，其中以上各种信息的显示、查询、添加、修改、删除可由不同使用权限的用户通过处于 hternet、局域网等网络中的计算机、PDA、手机、IPAD等客户端，实时与服务器对话完成； 安全检查表、危险与可操作性分析、事故树分析和事件树分析信息均可进行存储和管理。优选地，其中，该方法还可以用于辅助实际装置的安全操作培训，通过查阅相关设备和单元操作的安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析，以及事故树分析，学习利用事件树分析方法确定的事故应急处理方法和步骤；依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析、事故树分析和事件树分析信息编辑考试题目进行测试；依据设备名称、单元操作名称查询安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析、事故树分析和事件树分析等分析结果中相应的非正常工况原因、可能会发生的后果、相应的解决办法以及需要注意的问题。根据本专利技术另一方面，还提供了一种石油化工装置事故防范辅助决策系统，包括安全信息表和安全检查表生成模块(201)，用于依据设计工艺包，生成安全信息表和安全检查表；危险与可操作性分析模块(202)，用于依据设计工艺包、安全信息表和安全检查表进行危险与可操作性分析，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告；事故树分析模块(203)，用于依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告， 生成事故树，确定事故树最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度和原因事件的发生概率，并由此求出顶上事件发生概率；依据最小割集和最小径集，结合安全信息表、安全检查表与危险与可操作性分析报告，给出防范事故方案步骤信息；事件树分析模块(204)，用于以防范事故方案的初本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种石油化工装置事故防范辅助决策方法，包括：步骤１０１，依据设计工艺包，生成安全信息表和安全检查表；步骤１０２，依据设计工艺包、安全信息表和安全检查表进行危险与可操作性分析，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告；步骤１０３，依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告，生成事故树，确定事故树最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度和原因事件的发生概率，并由此求出顶上事件发生概率；依据最小割集和最小径集，结合安全信息表、安全检查表与危险与可操作性分析报告，给出防范事故方案步骤信息；步骤１０４，以防范事故方案的初始步骤为初始事件，按照防范事故方案步骤的实施顺序，建立事件树，确定事故防范方案实施中各阶段各种状态的发生概率。

【技术特征摘要】
1.一种石油化工装置事故防范辅助决策方法，包括步骤101，依据设计工艺包，生成安全信息表和安全检查表；步骤102，依据设计工艺包、安全信息表和安全检查表进行危险与可操作性分析，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告；步骤103，依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告，生成事故树，确定事故树最小割集、最小径集、基本事件的结构重要度和原因事件的发生概率，并由此求出顶上事件发生概率；依据最小割集和最小径集，结合安全信息表、安全检查表与危险与可操作性分析报告，给出防范事故方案步骤信息；步骤104，以防范事故方案的初始步骤为初始事件，按照防范事故方案步骤的实施顺序，建立事件树，确定事故防范方案实施中各阶段各种状态的发生概率。2.如权利要求1所述的方法，其中在步骤101中具体为安全信息表包括安全信息条目，安全检查表包括安全检查条目，其中，安全信息条目是设备和单元操作寿命周期内与安全相关的参数指标信息，安全检查条目是专家依据安全生产的需要提出的设备和单元操作寿命周期内与安全相关的需要检查的条目；安全信息表和安全检查表将设备类型按照动、静设备以及其所在的单元操作进行分类，依照分类将已录入的安全信息条目和安全检查条目进行分类，统计石油化工企业装置中存在安全问题的设备和单元操作。3.如权利要求1所述的方法，其中在步骤102中具体为将整套石油化工装置依据安全信息表和安全检查表统计的设备和单元操作进行节点划分，确定节点相应的工艺参数、引导词、非正常原因、后果、发生概率、发生严重度、风险等级、已有措施、建议措施、争议问题、剩余风险等级、负责人、截图、第三方软件模拟结果等相应信息；将上述节点相关信息进行分类统计或按照用户要求进行排序，并根据用户需要自动生成危险与可操作性分析报告。4.如权利要求1所述的方法，其中在步骤103中具体为依据安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告中统计的可能会发生的事故， 或根据之前已经发生过的严重事故，从中找出后果严重且较容易发生的事故，作为分析的顶上事件；然后，调用安全信息表、安全检查表、危险与可操作性分析报告中已输入的数据作为事故树的原因节点名称，并可将相关信息作为原因节点的附属信息，从顶上事件起进行演绎分析，逐级找出直接原因事件，直到所要分析的深度，按照其逻辑关系，生成事故树；根据事故树结构进行化简，求出最小割集和最小径集，确定各基本事件的结构重要度排序，确定原因事件的发生概率，并标在事故树上，由此求出顶上事件发生概率。5.如权利要求1所述的方法，其中在步骤104中具体为以危险与可操作性分析和事故树分析中确定的防范事故方案的初始步骤为起点，按照步骤实施顺序，分成阶段，逐步地进行分析，判定完全对立的两种状态之一的原则，直到完成方案步骤为止，其中，两种状态包括成功或失败、正常或故障、安全或危险等；其中，可以定量计算出各阶段的概率，最终了解事故防范方案实施中各阶段各种状态的发生概率，提...

【专利技术属性】
技术研发人员：王峰，高金吉，
申请(专利权)人：北京化工大学，
类型：发明
国别省市：11