Bowtie分析在高危工业场景风险防控中的应用及实例
Bowtie分析作为一种图形化的风险分析和管理方法,于1979年提出,直观地表达了事故发生原因,以及可能导致的一系列后果,且涵盖了预防事故发生的控制措施,以及减缓或降低事故后果影响的减缓措施等。凭借其直观性、系统性和灵活性,在工业领域形成了多维度、全流程的应用体系,覆盖石油天然气、化工、核能、建筑、能源、制造等高危行业。

以下是Bowtie分析在高危工业场景风险防控中的应用:
1、石油与天然气行业:
(1)复杂工艺风险控制:BowTie广泛应用于钻井、炼油、管道运输等环节,通过“蝴蝶结”模型识别威胁(如腐蚀、机械损伤)、预防屏障(定期检测、应急切断系统)及后果缓解措施(泄漏围堵、紧急疏散)。例如,某天然气管道企业利用BowTie分析高压氢回流的风险路径,明确安全阀失效的预防措施(定期校验)和补救措施(缓冲罐泄压设计),成功避免类似2018年柴油加氢装置爆炸事故(2人死亡)的重复发生。
(2)海洋工程管理:浮式生产储卸油装置(FPSO)项目中,BowTie用于分析高空作业、设备吊装等活动的坠落风险,通过设置物理屏障(防护网)和管理屏障(安全操作规程)降低事故概率。壳牌、PTT集团等企业将BowTie标准化流程与资产完整性管理结合,显著提升海上平台的安全绩效。
2、化工与危险品行业:
(1)重大事故预防:针对火灾、爆炸、有毒物质泄漏等场景,BowTie整合贝叶斯网络进行动态风险评估。例如,某煤化工企业通过BowTie模型分析气化炉泄漏威胁,量化腐蚀、密封失效等基本事件概率,并设计多层屏障(温度监测、自动联锁停机、喷淋系统)。昊华宇航化工引入数字化BowTie平台(如歌略技术的RiskCloud),重构双重预防体系,实时监控控制措施有效性,事故率下降30%以上。
(2)工艺安全管理(PSM) :TUV莱茵将BowTie应用于人因失误分析、设备完整性验证及变更管理(MOC),例如在气体分离单元中识别操作程序漏洞,并通过培训计划提升员工应急响应能力。
3、核能与能源行业:
(1)放射性泄漏防控:核电站通过BowTie识别设备老化、操作失误等威胁,设置冗余设计(备用冷却系统)、工程屏障(安全壳结构)及应急响应计划(辐射监测网络),确保风险处于ALARP(最低合理可行)水平。
(2)压缩站与输气管网:PTT集团在压缩机站运营中扩展BowTie应用,分析超压、机械故障等威胁,验证关键屏障(压力传感器、紧急停机程序)的可靠性,2023年覆盖区域事故响应时间缩短40%。