屈葉青 余 毅 張 衡 唐鵬武 李文艷 易 嬌
(1 湖南長嶺石化科技開發(fā)有限公司,湖南 岳陽 414012;2深圳世和安全技術(shù)咨詢有限公司,廣東 深圳 518112;3 岳陽市云溪區(qū)應(yīng)急管理局,湖南 岳陽 414009;4 湖南湘江新區(qū)管理委員會,湖南 長沙 410005)
石化以及化工生產(chǎn)涉及的原料、輔料、產(chǎn)品等大多易燃、易爆、有毒、有害;涉及的生產(chǎn)過程連續(xù)性強、工藝復(fù)雜、設(shè)備管線閥門繁多,稍有不慎就有可能發(fā)生事故,破壞性很大。因此安全問題對于石化及化工項目至關(guān)重要,“安、穩(wěn)、長、滿、優(yōu)”五字方針中,安全擺在了首位。據(jù)統(tǒng)計,2011—2019年全國在危險化學(xué)品生產(chǎn)、運輸、廢棄處置等環(huán)節(jié)共發(fā)生重特大事故12起,死亡233人。特別是近年河北盛華“11·28”爆燃和江蘇天嘉宜“3·21”燃爆等重特大事故的發(fā)生,表明我國化工企業(yè)安全生產(chǎn)形勢依然嚴(yán)峻復(fù)雜。過程安全管理(Process Safety Management,PSM)是國際先進(jìn)的重大工業(yè)事故預(yù)防和控制方法。
PSM是在印度Bhopal事故之后發(fā)展起來的,目的是防止此類事故的再次發(fā)生。作為美國職業(yè)安全健康署(OSHA)的標(biāo)準(zhǔn)之一,PSM是一整套主動識別、評估、緩解和防止石油化工企業(yè)內(nèi)由于過程操作與設(shè)備導(dǎo)致安全事故的整體管理體系。OSHA PSM標(biāo)準(zhǔn)有14個管理要素,分別是員工參與、過程安全信息、過程危險分析、操作規(guī)程管理、培訓(xùn)、承包人管理、啟動前安全復(fù)審、設(shè)備完整性管理、動火許可、變更管理、事故調(diào)查、應(yīng)急預(yù)案和響應(yīng)、實施審查和商業(yè)秘密管理。
1988年美國化學(xué)工程師協(xié)會(AIChE)所屬的化工過程安全中心(CCPS)發(fā)布了《化工過程安全管理——對承諾的挑戰(zhàn)》,首次提出了化工PSM系統(tǒng)的理念和內(nèi)容;1990年美國石油協(xié)會(API)發(fā)布的《API RP 750過程危害管理》適用于油氣領(lǐng)域化工制造業(yè);1992年OSHA頒布《29CFR1910.119高危害化學(xué)品過程安全管理》,將適用范圍拓展至各行業(yè);2007年CCPS出版了《基于風(fēng)險的過程安全(RBPS)》,主要包含四大事故預(yù)防原則(即對過程安全的承諾、理解危害和風(fēng)險、管理風(fēng)險、吸取經(jīng)驗教訓(xùn))以及20個要素[1]。RBPS進(jìn)一步明確了系統(tǒng)的核心——風(fēng)險識別與管控。
歐盟分別于1982年和2012年頒布了《工業(yè)活動中重大事故危害指令》(Seveso I Directive)、《危險物質(zhì)重大事故危害控制指令》(Seveso III Directive),全面推動了化工行業(yè)PSM的應(yīng)用,對重大事故的預(yù)防和控制起到了顯著作用。據(jù)統(tǒng)計,英國在1999—2004年期間發(fā)生的重大事故數(shù)逐年降低。
韓國于1995年頒布了《工業(yè)安全和健康法案》,隨著該法案的推行,重大事故發(fā)生率大幅降低[2-3]。新加坡于1993年頒布《工藝安全管理推薦規(guī)范》,后與職業(yè)安全健康管理法規(guī)融合。
在借鑒國外化工PSM的基礎(chǔ)上,1997年中國石油天然氣總公司頒布《石油天然氣加工工藝危害管理》,從企業(yè)角度開創(chuàng)了中國PSM規(guī)范理性化的第一步。隨后,國家安監(jiān)總局從政府角度逐步推進(jìn)和規(guī)范,于2008年制訂《AQ3013危險化學(xué)品從業(yè)單位安全標(biāo)準(zhǔn)化通用規(guī)范》;于2010年頒布《AQ/T 3034化工企業(yè)工藝安全管理實施導(dǎo)則》,完善了動火、受限空間等高風(fēng)險作業(yè)許可管理;并于2013年印發(fā)《加強化工過程安全管理的指導(dǎo)意見》(安監(jiān)總管三〔2013〕88號),明確了與AQ/T 3034—2010的12個要素相對應(yīng)的化工PSM的主要內(nèi)容和任務(wù),旨在幫助化工企業(yè)實施全員、全過程、全方位、全天候化工PSM。
國內(nèi)外諸多化工PSM法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)及實施都具有一定差異。有的規(guī)定側(cè)重于企業(yè)內(nèi)部的具體管理流程,可以被企業(yè)直接應(yīng)用;有的規(guī)定則或是對國家作為行動主體的要求,或者采用一般性表述,需要企業(yè)結(jié)合自身實際情況制定內(nèi)部安全管理制度。
國內(nèi)危化企業(yè)PSM還多停留在傳統(tǒng)管理方法,沒有應(yīng)用先進(jìn)的工藝危害分析、設(shè)備風(fēng)險技術(shù)、預(yù)防性維修、過程安全績效指標(biāo)、培訓(xùn)矩陣等方法,還具有較大的提升空間[4-5]。
化工過程本質(zhì)安全設(shè)計理念沒有通過各階段應(yīng)用系統(tǒng)的風(fēng)險評估方法進(jìn)行保證,裝置建成后隱患治理項目、改擴建等數(shù)量相對較多。在工藝包設(shè)計、試運行前、運行中等各階段大部分企業(yè)沒有自主應(yīng)用危險與可操作性分析(HAZOP)/保護(hù)層分析(LOPA)等方法進(jìn)行工藝危害分析,或者在極短時間內(nèi)完成而達(dá)不到實際效果,致使企業(yè)工藝、機、電、儀等人員不能系統(tǒng)認(rèn)識和掌握裝置的工藝危害和控制措施。在2018年四川宜賓恒大科技公司“7·12”重大爆炸事故中,事故裝置無自動化控制系統(tǒng)、安全儀表系統(tǒng)、可燃和有毒氣體泄漏報警系統(tǒng)等安全設(shè)施,生產(chǎn)設(shè)備、管道僅有現(xiàn)場壓力表及雙金屬溫度計,工藝控制參數(shù)主要依靠人工識別,生產(chǎn)操作僅靠人工,現(xiàn)場作業(yè)員較多,是造成19人死亡的重要原因[6]。這是一起工藝危害分析嚴(yán)重缺失和忽視本質(zhì)安全的典型案例。
設(shè)備管理多基于“消缺管理”,沒有進(jìn)行缺陷機理分析、管理原因分析等,難以建立設(shè)備管理持續(xù)改進(jìn)機制,造成設(shè)備泄漏事件多發(fā)。2015年發(fā)生的“7·26”慶陽石化火災(zāi)事故直接原因就是換熱器絲堵泄漏,高溫(340~360 ℃)渣油噴出,遇空氣自燃著火,造成3人死亡、4人受傷。這是一起典型的設(shè)備完整性管理不到位的事故案例,企業(yè)沒有對高溫設(shè)備的墊片使用情況進(jìn)行全面的檢查和監(jiān)測,致使墊片受熱變形或氧化而導(dǎo)致介質(zhì)泄漏[7]。國內(nèi)企業(yè)對靜設(shè)備基于風(fēng)險的檢驗(RBI)技術(shù)、動設(shè)備以可靠性為中心的維修養(yǎng)護(hù)模式(RCM)技術(shù)、可靠性/可用性與可維修性(RAM)分析、腐蝕環(huán)、陽性材料識別、泄漏預(yù)防體系等先進(jìn)技術(shù)或管理的應(yīng)用程度還不夠。設(shè)備完整性指標(biāo)還不夠科學(xué)和完善,如國際通用的“設(shè)備可用性”、“設(shè)備可靠性-平均無故障時間”等指標(biāo)沒有使用。
依照《國務(wù)院安委會辦公室關(guān)于開展危險化學(xué)品重點縣專家指導(dǎo)服務(wù)工作的通知》(安委辦〔2019〕1號)的要求,截至2021年3月,國務(wù)院安委會已對全國53個危險化學(xué)品重點縣組織開展了至少4輪專家指導(dǎo)服務(wù)工作。專家指導(dǎo)服務(wù)工作反饋交流報告表明,國內(nèi)企業(yè)對變更管理的重要性認(rèn)識不足,對組織、工藝、操作、設(shè)備設(shè)施、電氣儀表、公用工程、原輔材料等各類變更識別不夠,對每一種變更帶來的風(fēng)險認(rèn)知不足,一些企業(yè)沒有建立變更管理制度或變更管理制度存在重大管理缺陷,導(dǎo)致因變更管理不到位引發(fā)的事故、甚至重特大事故時有發(fā)生。典型案例如:2010年大連中石油國際儲運有限公司“7·16”輸油管道爆炸火災(zāi)事故,直接經(jīng)濟損失超過2.33億元,事故主要原因是原輔材料(原油脫硫劑)以及工藝操作(脫硫作業(yè)方案)等變更的安全可靠性沒有進(jìn)行科學(xué)論證;2017年連云港聚鑫生物“12·9”重大爆炸事故,造成10人死亡,事故直接原因是設(shè)計的用氮氣(0.15 MPa)將間二硝基苯壓到高位槽的方式被改成壓縮空氣(0.58 MPa)壓料,造成高位槽內(nèi)沉淀的酚鈉鹽擾動,與空氣形成爆炸空間,引燃物料[8];此外,上海賽科石油化工有限責(zé)任公司“5·12”閃爆事故的主要原因之一是變更管理不到位[9]。
國內(nèi)企業(yè)重視開停車安全,往往要求全員緊盯現(xiàn)場,這樣容易導(dǎo)致疲勞作戰(zhàn),帶來潛在隱患和健康損害。同時,啟動前“綜合確認(rèn)”而不是“檢查”,大多沒有明確一個具體的時間段開展“開車前安全審查”,檢查過程往往滲透在設(shè)備測試、現(xiàn)場清理中,最后出具一個綜合確認(rèn)表,各部門按職責(zé)范圍事項確認(rèn)簽字。因此往往存在較多的交叉作業(yè),各專業(yè)或單位在交叉作業(yè)過程中對潛在風(fēng)險的辨識和防控不到位,安全條件確認(rèn)環(huán)節(jié)未落實到位,從而造成開停車事故多發(fā)。如2009年發(fā)生的中國石油化工股份有限公司天津分公司承包商“11·11”氮氣窒息事故,死亡2人,事故主要原因就是焦化裝置開工前水聯(lián)運階段,地下輕污油罐抽水作業(yè)單位與車間氮氣氣密作業(yè)單位未及時溝通,開展交叉作業(yè)風(fēng)險辨識,也未對作業(yè)區(qū)域安全條件進(jìn)行確認(rèn)(罐內(nèi)氧體積分?jǐn)?shù)僅3.81%)。2006年7月28日江蘇射陽氯源化工首次開車時發(fā)生重大爆炸事故,造成22人死亡[10]。
國內(nèi)企業(yè)對體現(xiàn)過程安全績效的重要指標(biāo)如操作偏離限制、安全閥起跳、連鎖啟動、泄漏等指標(biāo)很少統(tǒng)計,而裝置平穩(wěn)率指標(biāo)的設(shè)定主要關(guān)注質(zhì)量指標(biāo),不能完全反映操作參數(shù)偏離的安全風(fēng)險。過程安全保護(hù)層控制有效性的指標(biāo)不完善,且很少開展統(tǒng)計分析、趨勢分析、缺陷分析等。國務(wù)院安委辦危化品重點縣專家指導(dǎo)服務(wù)工作發(fā)現(xiàn)的關(guān)于工藝報警典型問題表明,部分企業(yè)對工藝監(jiān)測數(shù)據(jù)異常存在不同程度的忽視。如某化工企業(yè)氨球液位在未裝卸料情況下3 min內(nèi)由28%驟降至14%,明顯異常,但未采取任何風(fēng)險辨識及管控措施[11]。
在實際的化工生產(chǎn)過程中,為了確保生產(chǎn)的安全性,必須不斷強化相應(yīng)的PSM,注重對其中存在的安全風(fēng)險的分析,并對造成這些安全風(fēng)險的原因進(jìn)行控制,從而實現(xiàn)對化工生產(chǎn)過程的安全管控[12]。
加強管理和控制化工過程中的風(fēng)險,是確?;SM的重要措施[13]。針對化工過程開展的有關(guān)風(fēng)險分析工作內(nèi)容主要表現(xiàn)為:分析生產(chǎn)系統(tǒng)中的安全風(fēng)險問題,評估審查安全事故的狀況,梳理與化工風(fēng)險相關(guān)的控制技術(shù)等。為了提高化工PSM的整體效率,化工企業(yè)應(yīng)該加強對風(fēng)險管控制度的建立及完善。化工企業(yè)應(yīng)該認(rèn)識到風(fēng)險管控制度對企業(yè)發(fā)展的重要意義,對辨別風(fēng)險的方法及頻次等進(jìn)行正確把控,對相應(yīng)的責(zé)任人進(jìn)行明確,培養(yǎng)員工的風(fēng)險辨別意識,在生產(chǎn)過程中一旦出現(xiàn)問題,能夠及時解決,有效遏制安全事故的發(fā)生。
化工設(shè)備的完好是化工安全管理的重要內(nèi)容,也是化工過程開展的重要基礎(chǔ)[14]。首先,加強對設(shè)備臺賬的高效管理,實現(xiàn)所有設(shè)備有序編號造冊,完善設(shè)備相關(guān)技術(shù)的管控規(guī)則,規(guī)范設(shè)備的維護(hù)操作;同時,加強人員的專業(yè)培訓(xùn),提高其對設(shè)備的使用操作和維修維護(hù)能力,并進(jìn)行定期考核和記錄存檔;另外,定期檢查維護(hù)報警儀器,避免有毒及可燃?xì)怏w的泄露,造成安全事故,尤其要增加對重點設(shè)備的檢查頻次,對使用效果及壽命進(jìn)行準(zhǔn)確分析和預(yù)測,做好安全保運;最后,加強對自動化控制系統(tǒng)的監(jiān)控及管理,做好定期維護(hù)和全方位保養(yǎng),確保儀表自動化控制能夠發(fā)揮其真正的作用。
當(dāng)前我國化工企業(yè)的施工、檢維修大都由承包商完成,而承包商業(yè)務(wù)水平參差不齊且人員流動快,致使承包商事故在企業(yè)事故中的占比居高不下?;て髽I(yè)應(yīng)該針對承包商制定并嚴(yán)格執(zhí)行相應(yīng)的安全管理制度,包括招投標(biāo)前嚴(yán)格審查相關(guān)資質(zhì),入場前簽訂安全生產(chǎn)管理協(xié)議和落實人員安全教育培訓(xùn)、開工前審核施工方案和落實安全措施、施工過程定期檢查考核生產(chǎn)質(zhì)量及業(yè)績、建立完善承包商檔案和設(shè)置準(zhǔn)入機制等。
作業(yè)施工是化工過程的主要內(nèi)容[15]。首先,建立完善的危險作業(yè)施工許可制度,落實并確保審批程序的有效性;其次,加強對危險作業(yè)施工安全管理相關(guān)責(zé)任的有效落實,施工前,必須開展相應(yīng)的風(fēng)險分析和環(huán)境條件確認(rèn);同時,施工人員應(yīng)該對作業(yè)風(fēng)險、作業(yè)環(huán)境、防控措施等進(jìn)行全方位了解掌握,相關(guān)審核人員對現(xiàn)場環(huán)境的安全程度進(jìn)行確認(rèn)后,才能進(jìn)行作業(yè)施工;最后,加強對作業(yè)施工人員及監(jiān)護(hù)人員的專業(yè)培訓(xùn),并做好相應(yīng)的作業(yè)施工記錄,施工人員必須取得相應(yīng)的作業(yè)資質(zhì)或資格?,F(xiàn)場監(jiān)護(hù)人員應(yīng)對作業(yè)的具體施工范圍、施工工藝、施工設(shè)備等進(jìn)行全面了解和掌握,針對可能發(fā)生的各種安全事故做好應(yīng)急預(yù)案。作業(yè)人員在施工過程中,現(xiàn)場管控人員必須對其進(jìn)行實時監(jiān)控,不得擅自離開作業(yè)現(xiàn)場。
(1)化工PSM起源于對重大化學(xué)品事故的反思。美國首先提出了系統(tǒng)化的管理內(nèi)容及要素,隨后被各國采納、改進(jìn)和應(yīng)用,逐步形成了有效遏制重大事故的化工PSM系統(tǒng)。
(2)我國正處于化工PSM的快速發(fā)展階段。目前已初步建立了相關(guān)法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn),部分企業(yè)開始嘗試執(zhí)行化工PSM,并取得了較好的安全業(yè)績。但是在法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容更新、不同管理系統(tǒng)的整合等方面還需進(jìn)一步完善。
(3)在借鑒和追趕國際先進(jìn)水平同時,國內(nèi)企業(yè)PSM還應(yīng)結(jié)合自身實際情況制定相應(yīng)策略。首先,構(gòu)建更好的安全文化,核心是領(lǐng)導(dǎo)團隊,關(guān)鍵是一把手,企業(yè)的主要負(fù)責(zé)人要樹立科學(xué)的安全生產(chǎn)觀念,才能為PSM的系統(tǒng)性和有效性提供有力保障;其次,培養(yǎng)一批既懂化工專業(yè),又懂化工PSM的復(fù)合型人才,才能確保PSM的有效實施和持續(xù)改進(jìn)。
(4)化工PSM緊緊圍繞過程安全風(fēng)險管控,全面、科學(xué)總結(jié)化學(xué)品事故的影響因素,確定了化工企業(yè)防范事故的管理要素和原則要求。全面加強化工PSM,是企業(yè)及時消除安全隱患、預(yù)防事故、構(gòu)建安全生產(chǎn)長效機制的基礎(chǔ)性工作,是化工行業(yè)、危化品領(lǐng)域防范遏制事故的科學(xué)方法和有效抓手。