基于模糊FMEA的FPSO原油洗舱惰性气体控制系统安全评估

摘要

随着世界各国对石油需求量和消耗量的增加，人类在海上的石油开采量也在不断地增加。浮式生产储油装置作为海洋石油工业集油气生产、储存、外输、生活、动力于一体的海上油气处理大型设施目前已成为海上油、气田开发的主流生产方式。FPSO的洗舱是其生产过程中的重要环节，存在较高的危险性。惰性气体装置是FPSO的洗舱的核心设备，FPSO原油洗舱惰性气体控制系统安全评估将为FPSO安全洗舱提供基本依据，从而通过科学管理来预控事故的发生。本文对基于模糊FMEA的FPSO原油洗舱惰性气体控制系统安全评估进行了研究。主要内容如下： ⑴对FPSO原油舱清洗的风险进行研究分析，论述FPSO原油舱清洗的方法和步骤，介绍惰性气体控制系统的组成，并在此基础上建立FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统运行状况评价体系： ⑵介绍了故障模式和影响分析(FMEA)方法，并运用FMEA方法对FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统运行状况进行分析。设定了实施FMEA的边界条件，建立了FMEA表格，并通过专家调查获得数据，计算出各故障模式的风险顺序数(RPN值)，再按照RPN值的大小对各故障的危害性进行排序： ⑶详细介绍了模糊综合评判和层次分析法，运用模糊综合评判方法将调查所得数据转化为与各故障模式相对应的模糊矩阵，并根据层次分析法获得各指标的权重分配，从而对整个指标体系进行综合评判。为了使模糊的评判结果显得直观，本文还对评判结果进行了清晰化，给出了FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统运行状况的等级。 ⑷根据上述分析和评判结果得出结论：在FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统运行状况很不理想。这与实际调查所得结果非常吻合。针对当前现状，本文提出了避免在FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统运行故障，控制洗舱风险的若干措施，供主管机关、海洋石油公司及相关员工进行参考。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1研究背景

1.2 FMEA技术及国内外研究现状

1.3论文思路

1.4论文的主要工作

第2章FPSO原油舱清洗方法和惰性气体控制系统综述

2.1 FPSO原油舱清洗简介

2.2 FPSO原油舱清洗作业各步骤综述

2.2.1原油洗舱

2.2.2海水洗舱

2.2.3驱气

2.2.4除气

2.3惰性气体控制系统

2.3.1惰性气体装置

2.3.2惰性气体控制系统

第3章FPSO原油洗舱惰性气体控制系统FMEA评价体系

3.1 FMEA方法介绍

3.1.1 FMEA方法概述

3.1.2 FMEA的分析步骤

3.1.3改进的FMEA方法

3.2评价指标体系的建立

3.2.1评价指标体系的建立原则

3.2.2评价指标体系的确定

3.3 FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统安全性的FMEA分析

3.3.1确定分析对象

3.3.2系统任务

3.3.3实施FMEA的边界条件

3.3.4建立FMEA表格

3.3.5分析结果

第4章模糊FMEA在惰性气体控制系统运行状况研究中的应用

4.1模糊数学基本理论

4.2模糊综合评判方法

4.2.1模糊综合评判方法的应用现状

4.2.2模糊综合评判的基本思想与步骤

4.2.3二级(多级)模糊综合评判

4.2.4模糊向量的清晰化

4.3层次分析法

4.3.1层次分析法的产生与发展

4.3.2层次分析法的基本思想和实施步骤

4.4 FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统状况的模糊FMEA风险决策

4.4.1建立模糊FMEA风险决策模型

4.4.2对惰性气体控制系统因素的评判

4.4.3对环境因素的评判

4.4.4对整个惰性气体控制系统体系的评判

第5章FPSO原油洗舱时惰性气体控制系统管理对策

5.1基于人为因素的管理对策

5.1.1加强公司的健康安全环保的制度建设

5.1.2加强员工的健康安全环保意识

5.1.3理解HSE管理体系与设备管理的关系

5.2基于惰性气体控制系统因素的管理对策

5.2.1惰性气体控制系统的运行管理

5.2.2惰性气体控制系统的维修保养

5.2.3惰性气体控制系统的警报关断装置

5.2.3惰性气体控制系统的故障分析和处理

5.3基于环境系统因素的管理对策

5.3.1透气系统的管理

5.3.2透气系统的故障分析和处理

第6章结论与展望

参考文献

附录FPSO原油洗舱惰性气体控制系统状况评价体系专家调查表

致谢