徐加朋

(山東能源新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司，山東 泰安 271024)

化工生產(chǎn)中裝備的變更管理控制及案例分析

徐加朋

(山東能源新汶礦業(yè)集團泰山鹽化工分公司，山東 泰安 271024)

化工裝備；變更管理；管理控制；安全分析

介紹設(shè)備變更管理控制應(yīng)履行的程序及完成的工作；列舉化工裝置變更控制管理不到位的5個案例——①設(shè)備結(jié)構(gòu)變更而工藝液位沒有及時調(diào)整，②對材料耐腐蝕性與介質(zhì)匹配性辨識不到位，③儀表測溫點材質(zhì)變更隨意，④磁翻板浮子材質(zhì)與物料介質(zhì)不匹配，⑤更換普通橡膠墊片；強調(diào)說明設(shè)備變更管理控制中應(yīng)完成的工作。

“變更”顧名思義就是“改變、更動”的意思。事物每時每刻都在發(fā)生著變化，就像古希臘哲學(xué)家赫拉克利特講的“人不能兩次踏進同一條河”，世界上事物的“變化”是永恒的、絕對的，而靜止是相對的，唯一不變的就是“變化”。山東能源新礦集團泰山鹽化工公司是10萬t/a離子膜燒堿、10萬t/a聚氯乙烯、1萬t/a三氯氫硅規(guī)模的氯堿企業(yè)。裝置自2006年投產(chǎn)，已經(jīng)安全運行11年。作為一名長期從事氯堿機電設(shè)備的管理人員，將投產(chǎn)以來裝置發(fā)生的大大小小變更引發(fā)的事故進行梳理，希望引以為鑒，為設(shè)備長期穩(wěn)定運行保駕護航。

1 變更須履行的程序及完成的工作

裝置設(shè)施變更的基本類型包括工藝設(shè)備變更、微小變更和同類替換。工藝設(shè)備變更應(yīng)實施分級管理，根據(jù)變更影響范圍的大小和所需調(diào)配資源的多少，確定變更級別。由變更屬地單位提出申請。變更申請人應(yīng)初步判斷變更類別、級別，做好實施前的各項準(zhǔn)備工作，提出變更申請。變更應(yīng)充分考慮健康安全環(huán)境影響，并確認是否需要危害分析。對需要危害分析的，分析結(jié)果及采取的風(fēng)險控制措施應(yīng)作為變更申請的主要內(nèi)容?？偫▉碚f應(yīng)做好以下工作[1]。

(1)明確變更目的。

(2)準(zhǔn)備變更設(shè)計的相關(guān)技術(shù)資料。

(3)計劃變更內(nèi)容。

(4)分析變更帶來的健康安全環(huán)境影響(危害分析及風(fēng)險削減措施)。

(5)涉及操作規(guī)程修改的，審批應(yīng)提交修改后的操作規(guī)程。

(6)對人員培訓(xùn)和溝通的要求。

(7)變更的限制條件(如時間期限、物料數(shù)量等)。

(8)強制性批準(zhǔn)和授權(quán)的要求。

2 日常工作中化工裝備的變更及案例分析

化工裝備在檢維修過程中變更頻繁、復(fù)雜[2]，如前期對變更的項目考慮不周、分析不全面、控制不到位、想當(dāng)然地變更、手續(xù)辦理不嚴(yán)謹，直接影響裝置的安全穩(wěn)定運行，甚至造成一些安全事故。實際生產(chǎn)中變更包括以下9點。

(1)設(shè)備結(jié)構(gòu)的變更。

(2)設(shè)備檢測點位置的變更。

(3)設(shè)備附件規(guī)格型號、材質(zhì)變更或代用。

(4)設(shè)備的配件及部件結(jié)構(gòu)材質(zhì)變更。

(5)監(jiān)測、測量儀表的變更。

(6)安全防護的設(shè)施變更。

(7)設(shè)備負荷的變更。

(8)溫度、壓力、流量變更對設(shè)備的影響。

(9)設(shè)備在設(shè)計和安裝過程中的改變等。

2.1 案例1

設(shè)備結(jié)構(gòu)變更，而工藝控制液位沒有及時調(diào)整，導(dǎo)致新設(shè)備不能達到正常負荷。

某企業(yè)的管式液氯汽化器設(shè)備，由于介質(zhì)為劇毒，考慮到運行安全性，將液氯汽化器變更為雙管板結(jié)構(gòu)。但在投運新設(shè)備過程中，發(fā)現(xiàn)新設(shè)備負荷較低，只達到額定負荷的10%；且熱源介質(zhì)進出口溫差低。

改造前管式汽化器結(jié)構(gòu)如圖1所示，改造后管式汽化器結(jié)構(gòu)如圖2所示。

對照圖紙分析，發(fā)現(xiàn)造成負荷低的原因為：設(shè)備原結(jié)構(gòu)為單管板，原液位為60 cm左右正常運行；更換雙管板后，相當(dāng)于原來管板升高了180 mm，占用了列管的有效長度180 mm。由于DCS操作工不了解現(xiàn)場設(shè)備變化，管理人員沒有意識到須要變更液位控制點，導(dǎo)致現(xiàn)場操作液位指標(biāo)仍然按照原控制數(shù)據(jù)進行控制，物料液位低與熱源沒有換熱面積，沒有汽化負荷。

圖1 改造前管式汽化器結(jié)構(gòu)簡圖Fig.1 Structural diagram of unimproved tubular-type evaporator

圖2 改造后管式汽化器結(jié)構(gòu)簡圖Fig.2 Structural diagram of improved tubular-type evaporator

2.2 案例2

設(shè)備更換前對各部件材質(zhì)耐腐蝕性與介質(zhì)匹配性辯識不到位，導(dǎo)致設(shè)備運行壽命短。

某單位物料精制泵原為氟塑料磁力泵，為提高運行安全性，重新選型更換為屏蔽泵結(jié)構(gòu)。在設(shè)備選型中，對新設(shè)備附屬結(jié)構(gòu)部件材質(zhì)辨識不全面，與廠家溝通信息不到位，只重點關(guān)注了隔離套材質(zhì)是哈氏合金，端面部件和葉輪是316L。但是因為介質(zhì)對50 ℃以上的316L材質(zhì)具有腐蝕性，投用7天后，均因設(shè)備內(nèi)部隔離套焊口腐蝕導(dǎo)致設(shè)備故障停機。

2.3 案例3

儀表測溫點材質(zhì)變更隨意，腐蝕出現(xiàn)漏點，導(dǎo)致系統(tǒng)停車。

反應(yīng)器下部、激冷器前的溫度測溫點原來使用的是316L襯聚四氟乙烯熱電阻。在使用中出現(xiàn)了聚四氟乙烯層腐蝕，被迫停車。由于事故發(fā)生在夜間，沒有襯聚四氟乙烯的熱電阻部件，該單位當(dāng)班儀表人員沒有認真對照落實該處介質(zhì)和測溫設(shè)備的材質(zhì)符合性，想當(dāng)然地安裝了備用316L熱電阻測溫計(理由是另一套系統(tǒng)該處的測溫點使用的不是襯聚四氟乙烯熱電阻測溫計)，導(dǎo)致系統(tǒng)再次因漏點停車。事后光譜分析證實：另一套系統(tǒng)使用的測溫點材質(zhì)為哈氏合金276。

2.4 案例4

磁翻板浮子材質(zhì)與物料介質(zhì)不匹配，險些造成嚴(yán)重的氯氣泄漏事故。

某企業(yè)新采購液氯儲槽，經(jīng)過前期的安裝試壓合格，計劃投入使用。為驗證其密封性，先引入部分干氯氣進行試氣密，在引入氣氯后，發(fā)現(xiàn)磁翻板液位計下部逐漸發(fā)紅，遂緊急停止氣氯，置換系統(tǒng)后對液位計進行拆檢，發(fā)現(xiàn)浮子為鈦材，已經(jīng)燒穿，主要原因為采購部門沒有落實該液位計使用場合和部件的材質(zhì)，且沒有給供應(yīng)商提供詳細使用數(shù)據(jù)，在后期的驗收過程中把關(guān)不嚴(yán)。

浮子燒穿的原因是鈦材在干氯氣條件下，氯氣和鈦金屬發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng)生成四氯化鈦，四氯化鈦再分解成二氯化鈦，導(dǎo)致鈦金屬燃燒。因此，嚴(yán)禁鈦材用在干氯氣的環(huán)境中；但當(dāng)氯氣中含水體積分數(shù)高于0.5%時，兩者根本不反應(yīng)。因此在設(shè)備材質(zhì)選型中一定要嚴(yán)謹。

2.5 案例5

氯氣管道檢修，更換墊片采用普通橡膠墊片。開車后不久，發(fā)生氯氣噴出，造成嚴(yán)重的氯氣泄漏事故。

某企業(yè)在2016年秋季大檢修時，在氯氣液化工段對部門管道、閥門進行檢修更換。施工是委托一個有資質(zhì)的安裝單位進行，施工單位經(jīng)驗缺乏，安全意識淡薄，對所施工的項目及內(nèi)部介質(zhì)了解不透徹，對介質(zhì)特點特性不了解，在車間技術(shù)人員及現(xiàn)場監(jiān)督人員未確定的情況下，私自更換安裝了一片橡膠墊片。系統(tǒng)開車2天后，就出現(xiàn)了氯氣泄漏。橡膠多為不飽和烴，氯氣與橡膠長時間的接觸會使氯氣與橡膠發(fā)生加成反應(yīng)，使橡膠變質(zhì)，失去密封性能。在《氯堿安全生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范》中明確規(guī)定，設(shè)備、閥門和管道處的連接嚴(yán)禁使用橡膠墊。此次事故造成該企業(yè)全線停車，本廠職工及周圍企業(yè)員工緊急疏散，廠區(qū)周圍部分蔬菜莊稼受損，一路人中毒。

以上為化工裝置變更控制管理不到位的5個典型案例，實際生產(chǎn)中還有很多。因此要求我們在日常的化工裝備檢維修中嚴(yán)格辦理相關(guān)變更審批手續(xù)，辨識變更后的差異性，充分考慮變更后的影響因素和風(fēng)險控制。

3 變更后須要做的工作

完成變更的工藝、設(shè)備在投用前應(yīng)對變更影響或涉及的人員進行培訓(xùn)或溝通，培訓(xùn)內(nèi)容包括變更的目的、作用、程序、變更內(nèi)容、變更中可能的風(fēng)險和影響及同類事故案例，變更影響或涉及的人員包括：①變更所在區(qū)域的人員，如維修人員、操作人員等；②變更管理涉及的人員，如工藝管理員，培訓(xùn)人員等；③其他相關(guān)人員如承包商、外來人員、供應(yīng)商、相鄰裝置(單位)或社區(qū)人員。

變更所在區(qū)域或單位應(yīng)建立變更工作文件，記錄，收集好變更過程的信息溝通。工作文件記錄包括變更管理程序，變更申請審批表、風(fēng)險評估記錄，變更登記表以及變更結(jié)項報告等。變更實施完成后，應(yīng)對變更是否符合規(guī)定內(nèi)容，達到預(yù)期目的進行驗證，提交變更結(jié)項報告。備案段做的工作如下。

(1)所有與變更相關(guān)的信息都已更新。

(2)規(guī)定了期限的變更，期滿后應(yīng)恢復(fù)變更前的狀況。

(3)試驗結(jié)果記錄在案。

(4)確認變更結(jié)果。

(5)變更實施過程的相關(guān)文件歸檔。

4 結(jié)語

在實際生產(chǎn)中，在裝置設(shè)備工藝維護過程中，變更隨時發(fā)生。作為氯堿人，我們每天碰到的須要處理的設(shè)備變更中，是否遵守履行了變更程序，是否做到了風(fēng)險評估，是否做到了變更后需要做的工作，這些都值得我們深思。

[1] 王治方.對當(dāng)前設(shè)備管理有關(guān)問題的探討[J].設(shè)備管理與維修，2003(12)：15-16.

[2] 柏慧，齊林宇，魏雪，等.石化裝備檢維修及性能測試平臺的研制[J].實驗室研究與探索，2016，35(6)：57-61.

[編輯：蔡春艷]

Management control of equipment change in chemical production and case analysis

XUJiapeng
(Taishan Salt Chemical Industry Branch Company of Shandong Energy Xinwen Mining Group, Taian 271024, China)

chemical equipment; change management; management control; safety analysis

The procedures and works in equipment change management control were introduced. Five cases of deficient equipment change management control were listed: ①the structure of equipment was changed while liquid level was not adjusted; ②it was not enough to identify the corrosion of materials in medium; ③the material of instrument measuring point was changed carelessly; ④the material of magnetic float was unsuitable for the medium; ⑤ordinary rubber gaskets were used. The works that should be finished in the equipment change management control were emphasized.

徐加朋(1975—)，男，機電工程師，2007年畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)機械電子工程專業(yè)，長期從事氯堿機電設(shè)備管理工作。

2016-11-22

TQ124.42；TQ114.2

B

1008-133X(2017)04-0043-03