摘要:针对油品储运过程中动转油罐阀门的操作管理,利用人机系统并联操作理论,提出阀门操作、复核双人操作管理,能够大大提高油品输转作业的安全性和可靠性,对于油库油品输转作业具有一定的指导意义。
关键词: 油品储运 动转油罐 人机系统 并联操作 可靠度
1.随着国民经济的快速发展,各行业对成品油的需求也越来越旺盛。油库作为油品中转的重要仓储设备设施。油品输转是油库的重要作业之一。在此作业过程中,动转油罐阀门操作管理不当,易引发混油、冒油等事故。
许多油库管理动转油罐操作阀门由单人操作管理,而影响人员操作可靠性因素众多且随机变化,因此人的可靠性是不稳定的。人的可靠度计算也是很困难的。通常可以在大量现场观测统计的基础上进行计算。同时,作业人员操作可靠性与作业时间、、工作频度、危险性、生理心理条件等相关。要提高人员操作可靠性,实现动转油罐阀门的正确操作安全高效生产,亦可通过调整诸多相关条件进行。
2.作业人员的可靠性分析计算:
2.1作业人员的基本可靠度
在动转油罐阀门操作中,不因人体差错发生功能降低和故障时人的成功概率,称为人的基本可靠度,用r表示。
人在进行作业操作时的基本可靠度可用下式计算:
(1)
式中: r1——输入可靠度,考虑感知信号及其意义,时有的观察失误等;
r2——判断可靠度,考虑在进行判断时失误,含不明确信号理解错误;
r3——输出可靠度,考虑输出信息时运动器官执行失误,如按错开关。
2.2输入、判断、输出等可靠度的计算方法
在油品输转作业时间内需要不连续地观察和作业,因此动转油罐阀门操作属于间歇性作业。对间歇性作业一般采用失败动作的次数来描述可靠度,其计算公式为:
r(i)=1-p(n/N)(2)
式中:N——总动作次数;
n——失败动作次数;
p——概率符号。
2.3输入、判断、输出可靠度的计算值
在外部环境是理想状态下的可靠度数值(r1、r2、r3)。
表1
2.4人的作业可靠度
考虑了外部环境因素的人的可靠度R为:
R=1—bl•b2•b3•b4•b5(1—r)(3)
式中:
b1——作业时间系数;
b2——作业操作频率系数;
b3——作业危险度系数;
b4——作业生理和心理条件系数;
b5——作业环境条件系数;
(1-r)——作业的基本失效概率或基本不可靠度。
2.4人的作业可靠度计算中各种系数的确定
表2可靠度Rh的系数 系数 作业时间系数b1 操作频率系数b2 危险度系数
b3 生理心理条件系数b4 环境条件系数b5 1.0 宽余时间充分 适当 人身安全 良好 良好 1.0~3.0 宽余时间不充分 连续进行 有人身危险 不好 不好 3.0~10.0 无宽余时间
极少进行
可造成重大恶性事故 非常不好
非常不好
2.5并联系统及并联系统可靠性计算方法。
并联系统:一个人机系统至少有一个子系统(要素)正常,则系统正常。或各子系统(要素)不正常,系统才不正常,称之为并联系统。
并联系统的可靠度如下:
=
2.6 单人操作,双人复核操作实例计算
2.6.1作业类别简单,作业时间宽余时间充分;操作频率适当;危险度人身安全;生理心理条件良好;环境条件良好;其中r取0.9995,r取0.9995,r取0.999;b、b、b、b、b取1,;单人操作可靠度计算:
R=1- b•b•b•b•b(1—r)=1-l•1•1•1•1(1—r)=1-(1—r)==0.9995*0.9995*0.999=0.9980
2.6.2动转油罐阀门操作、复核双人管理相当于并联操作,并假定操作人、复核人能力相当,其可靠度为:
==1-(1-0.998)(1-0.998)=0.999996
由上述计算可见,双人操作复核后,系统的安全可靠性得到了大大提升,能够有效的保证作业安全。
结论:通过设计管理,将单一人员操作更改为一人操作,一人复核,相当于人机系统的并联操作,能够大大提高油品输转作业的安全性和可靠性,对于油品储运过程中动转油罐阀门操作管理具有一定的指导实践意义。
参考文献
1.欧阳文昭:《安全人机工程学》 中国地质大学出版社
2. 徐辉利:《浅谈国内油气储运系统中存在问题及对策》 炼油与化工 2006年01期
3.唐宝华:《油品储运过程中安全事故的产生和防范对策 当代化工
第38卷第二期 2009年4月