引言
近十几年来,石化企业发生一系列的重大工艺安全事故,其中我国大型储罐以及罐区火灾、爆炸事故总体呈上升趋势,安全形势持续严峻,人们对安全的呼声日益高涨。传统的工艺安全管理,基本是凭借经验和感性认识去分析和处理各类安全问题,它主要解决已发生或即将发生的事故或隐患问题,对安全的评价只有‘安全’或‘不安全’的定性评估。预防事故的根本在于认识危险,进行危险性分析与预测,运用科学方法进行系统性评估,对各种工艺安全管理进行评价分析,从而实现科学有效的罐区工艺安全管理。
一、工艺安全管理必要性
工艺事故通常起源于一些不安全行为或不安全状态,而这些不安全行为或状态最终都可追溯到管理控制方面的问题,防范工艺事故需要的是坚持不懈的警觉性。以往无事故的记录并不能代表安全已全面受控,长期无事故反而可能滋生出日益增长而又极端危险的松懈麻痹情绪。一旦人们忘记他们的安全系统应该怎样运行,安全系统和控制措施就会形同虚设,教训会被遗忘,而危险源和偏离安全操作规程的行为则会被容忍接受;员工和主管会愈来愈依赖习惯做法,却忘记作业方法理应建立在可靠的工程学原理等控制手段的基础上。这几年发生罐区安全事故都充分证明这一点,因此非常有必要进行罐区工艺安全管理。
二、工艺安全管理概念
工艺安全管理,即PSM(ProcessSafetyManagement)就是:运用管理系统和控制(规划,程序,审核,评估)于一个生产过程,使工艺危害得到识别,得到理解和得到控制,致使与工艺相关的伤害和事故得到预防。它与传统的工艺管理相比,在模式上突出了过程控制与超前防范,在对象上则强调了对工艺系统的管理,在特点上不再以经验型管理为主要管理手段,而是更加重视运用科学的,系统的分析方法对风险进行辨识、强调风险的系统评估与合理的控制及响应程序。
工艺安全管理主要包括:工艺安全信息(PSI,ProcessSafe-tyInformation)、工艺危害分析(PHA,ProcessHazardsAnal-ysis)、操作程序和安全惯例、工艺技术变更管理(MOC,Man-agementOfChange)。【图略】
三、如何进行工艺安全管理
1.案例分析
2010年7月16日,某石化公司在原油卸油注剂过程中发生重大火灾爆炸事故。直接原因:油轮卸载后,管道仍继续注入含50%双氧水化学缓蚀剂,双氧水分解产生热量和氧气在管道内部积聚,造成管道内部发生火灾和爆炸,进而引起整个罐区着火爆炸。事故过程不进行详述,现对该起事故进行工艺安全管理分析。
①工艺安全信息不健全。没有向操作工明确化学缓蚀剂的物化特性,没有提供该物质热稳定性和化学稳定性资料。操作工在不了解物质危害性的情况下,难以作出正确的工艺操作危害预判。
②没有进行工艺危害分析。事故单位对所加入原油脱硫剂的安全可靠性没有进行科学论证。如果使用PHA各种分析方法肯定能对该工艺加入缓蚀剂的危害进行辨识、分析,并采取必要的措施消除和减少危害。
③没有严格的操作程序和安全惯例。原油脱硫剂的加入方法没有正规设计,没有对加注作业进行风险辨识,没有制定安全作业规程。原油接卸过程中安全管理存在漏洞。指挥协调不力,管理混乱,信息不畅,有关部门接到暂停卸油作业的信息后,没有及时通知停止加剂作业,事故单位对承包商现场作业疏于管理,现场监护不力。
④没有严格的变更管理。该管道原设计没有注剂系统,是在管道的放空阀变更为注剂口,该变更没有进行严格变更管理。
2.具体工艺安全管理措施
①建立全面的工艺安全信息(PSI,ProcessSafetyInfor-mation)。工艺安全信息包提供了对工艺或生产过程的描述,为鉴别和理解工艺过程所包含的危害提供了基础,是工艺安全管理努力的第一步。必须以书面形式建立一个权威性的工艺安全信息包,并建立一个管理制度定期检查和更新工艺安全信息包,保证其当前性和准确性。
工艺安全信息包(PSI)一般由三部分组成:物质的危害性工艺设计依据设备设计依据②进行系统的工艺安全分析(PHA,ProcessHazardsAnalysis)。系统地识别、评估并制定措施来控制工艺过程中重大的危害。PHA主要内容包括:风险识别、后果分析、风险评估、人为因素和设施选址的评估、本质安全分析、建议的提出等。
PHA分析方法很多种,目前常用的有以下五种:
危险与可操作性研究(HAZOP)故障假设/检查表法(WhatIf/Checklist)故障类型及影响分析(FMEA)保护层分析(LOPA)事故树分析(FTA)95%到97%的危害性事件能够通过WhatIf或HAZOP识别出来;3%到5%要用FMEA或LOPA;大概1%要用故障树分析(FTA)。目前石化储运常用的PHA分析方法主要还HAZOP。③严格的操作程序与安全惯例。操作程序是向工艺操作人员解释安全操作参数的确切含意,其中偏离工艺限值的操作对安全、健康、和环境的影响需说明了用以纠正或避免偏差的步骤。
安全惯例提供精心规划的程序和/或许可证体系,在非常规作业前进行查和核准。需做到以下三点:操作程序必须有打印文本,使用人员容易获取,发生变更时及时更新。每个人包括操作工,工程师和一线主管都参与操作程序和安全惯例的编写和执行。除了正常生产之外,还应该将紧急操作、紧急停车和临时操作纳入书面的操作程序内容中。
通过以上方式写出的操作程序与安全惯例才是符合石化储运操作人员实际的操作规程,否则就会出现些操作规程的不操作,操作的不写规程,从而操作规程就会变成摆设的程序文件无法执行。
④严格的工艺变更管理(MOC,ManagementOfChange)。工艺变更可能会使原先的危害评估失效,并带来新的危险;因此,所有对于已形成技术文件的工艺变更必须进行审核。操作程序的变更必须被记录在案,在执行操作变更之前人员必须经过培训。任何变更失效都有可能造成重大事故,许多严重事故出现在重大变更后的6个月之内。变更管理本身只是一个程序,只有和其它工艺安全管理要素共同作用才能产生积极效果。【图2】
总结
国外大型石化企业经过多年的研究与实践,已经建立了相对完善、严密的工艺安全管理体系,杜邦公司是此类企业中最成功的安全管理成效卓越公司之一,许多先进安全分析方法和管理体系值得我们学习和借鉴。虽然国内许多石化企业实施了HSE管理体系,但是大多数石化企业还没有自己的工艺安全管理体系,因此本文通过对石化储运工艺安全管理现状分析,借鉴杜邦先进的工艺安全管理经验,研究如何针对石化储运罐区进行工艺安全管理。
参考文献:
[1]孙文勇、许芝瑞、邓德利、赵东风《.工艺安全管理系统中的工艺危害分析方法》《.中国安全生产科学技术》.2011年.第7卷第11期.
[2]金旦蕾、董小刚《.变更管理在工艺安全管理体系中的应用》.《劳动保护》.2003.2.
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