海上平台或装置设备集聚、危险源集中，平台或装置上吊机起吊物体以及供应船装卸货物等作业频繁。落物风险发生频率也相应较高，事故后果严重。为了确定落物荷载，落物风险分析主要考虑起重机位置（落物坠落点）、落物重量和起重区域，以及两种坠落情况：落物坠落在水面以上结构或设备上；落物坠落入海，击中水下结构或设备（包括管道、立管等）。

其中，风险分析一般由安全目标、可接收准则、系统描述、风险识别、风险评估和风险降低措施等部分组成，一般流程见图1。

图1 风险分析流程

水面上落物风险分析

海上平台或装置甲板上落物风险分析一般包含两步：初步风险评估和详细风险评估。初步风险评估定义潜在的落物事件、对每一个事件进行初步风险评估，具体流程见图2。详细风险评估从初步风险评估定义的落物事件开始着手，由于识别落物事件数量巨大，通常采用一种筛选方法来减少计算成本昂贵的评估数量，具体流程见图3。初步筛选剔除低风险和可能性极低的事件。除了确定风险降低措施能否减少风险或频率，剩余事件通过使用相对复杂的分析技术进行核查。常用的技术方法包括准静态方法和有限元方法，可以清楚模拟落物事件后果。

图2 初步落物风险分析

图3 详细落物风险分析

降低风险措施主要考虑改变可接受的作业活动，对暴露于潜在碰撞事件的设施结构进行加强，方法一般包括以下：

• 改变上部模块设备和结构构件位置，减少与起重机操作期间落物的相关性；

• 当天气会直接增加落物频率时限制钻井和起重机操作；

• 增加能吸收能量的结构保护设备；

一些风险降低措施可适用于新颖设计，如改变布置。

水下落物风险分析

海上起吊作业发生落物事件，落物坠落入海，可能对水下管道/立管和设备造成损害。在进行风险分析时，可接收准则应与活动的安全目标相一致。单个管道和多个管道的可接收准则应分别考虑。

在风险评估之前，需要准备完整的系统描述。描述应包含整个管道/立管生命周期，应该考虑以下内容：

• 潜在影响管道/立管整体性的活动，如平台或钻探的起重操作、捕鱼（底部拖网捕捞）、考察水域或附近的供应船和一般过往船只、水下操作（同时作业如钻井、完工和调试）、其他（计划的建造工作等）。

• 管道/立管的物理特征，包括类型（钢管、柔性管或立管）；直径，壁厚，涂层厚度；材料（钢质和涂层）；建造细节（连接件、弯管等）和介质（油、气、冷凝物等）。

基于考察区域相关活动的信息识别可能导致管道和立管受损的风险。风险识别应该系统地辨别所有外在事故场景和可能后果。一般地，保护管道和立管安装过程中可能发生的意外事件是不可行的。因此在制定此类活动的操作计划和程序时应特别考虑降低风险。穿过捕鱼区域的管道应设计避开拖网。如果管道设计避开所有阶段临时和永久的拖网，拖网的风险可以被忽略。

一个最初的意外事件（如集装箱坠落）可能发展成一个重要事件（如击中管道）。一般地，风险评估由事件频率估算和事件后果评估组成。发生频率既可通过存在的详细信息计算，也可基于工程判断和操作者经验等进行估算。发生频率可分为1至5五个等级，1表示低频率，5表示高频率。类似地，后果也可以通过计算或估算得到，分为1至5五个等级，1表示非重要后果，5表示严重后果。

在风险矩阵中可通过频率和后果评估事件风险。即使详细信息水平不同，也可采用风险矩阵的方法比较不同事件的风险。对于一些独立操作，风险评估方法可能不适用，如独立关键操作（大型重物起吊）。由于相对有限的经验，这类场景的合理失效频率很难估算，所以风险评估方法不适用于此类操作。对于此类操作，可采用HAZOP、FMEA或其他相关方法识别操作或设备失效时的关键工况。通常情况下，最危险评估只通过事件后果确定，而不是对应的频率。如果任何与风险相关的基本参数改变，如活动水平、设计、参数和操作程序，也应重新进行风险评估以反映这些改变。最低合理可行区域表示一个风险可接受的区域，但是要在成本效益评估基础上降低风险。

如果评估的风险在可接收准则之上，可采取如下风险降低措施：1）降低事件频率；2）降低事件后果；3）结合上述两种方法。每个项目中，风险应控制在最低合理可行区域。这就意味着即使风险在可接受范围内，低成本降低风险措施应当被采用。相对后果降低措施而言，应当优先采用频率降低措施。

图4 风险矩阵和可接收准则示意图