安彬海 王 煥
(武漢鋼鐵有限公司煉鋼廠 湖北 武漢:430080)
工藝安全管理(PSM)原是石油化工企業(yè)應(yīng)用較為廣泛的一種安全管理方法,它通過對工藝過程中的危害和風(fēng)險進行識別、分析、評價、處理,從而避免與工藝相關(guān)的傷害和事故。為進一步建立完善煉鋼廠安全風(fēng)險管控長效機制,辨識生產(chǎn)過程中工藝、設(shè)備、技術(shù)方面的風(fēng)險,有效防范安全生產(chǎn)中的“黑天鵝”事件,我們決定創(chuàng)新性地將工藝安全管理(PSM)應(yīng)用到煉鋼廠的安全管理中。工藝安全管理從系統(tǒng)的觀點出發(fā),對工藝危害和風(fēng)險進行識別、分析、評價和處理,從而避免與工藝相關(guān)的傷害和事故[1]??傮w來說,工藝安全管理包括三大部分內(nèi)容:工藝與技術(shù),設(shè)備本質(zhì),人員操作,總共14個要素。PSM14要素關(guān)系如圖1所示[2]。
圖1 PSM14要素關(guān)系圖
工藝安全管理強調(diào)全員參與,由廠長擔(dān)任工藝安全管理小組組長,各部門、作業(yè)區(qū)管理人員、技術(shù)人員、操作人員全面參與。將工藝安全管理14大要素從專業(yè)管理上進行分解,明確各作業(yè)區(qū)、各專業(yè)人員負責(zé)要素,確保工藝安全管理長期、有效地運行[3]。
工藝安全信息(PSI)是保證材料、工藝、設(shè)備等工藝安全信息的完整性和準確性,為工藝安全管理活動提供基礎(chǔ)資料。鋼廠組織技術(shù)人員召開專題會,以作業(yè)區(qū)為單位收集完整工藝信息,并明確工藝信息收集的范圍和要求,包括(1)收集物料安全技術(shù)說明書(MSDS);(2)收集工藝系統(tǒng)信息,包括各專業(yè)的詳細圖紙、工藝流程圖、物料平衡圖和計算書等;(3)收集主要設(shè)備的資料,根據(jù)列出的煉鋼廠關(guān)鍵設(shè)備清單,包括設(shè)備手冊或圖紙,故障處理、維修和操作指南等相關(guān)的信息,設(shè)備安裝驗收報告、單機和系統(tǒng)調(diào)試報告、監(jiān)理報告、特種設(shè)備檢驗報告、消防驗收報告等文件和資料。收集后,創(chuàng)建煉鋼廠工藝安全信息(PSI)資料包[4]。
成立HAZOP分析小組,制定分析計劃,然后在工藝危害分析的基礎(chǔ)上,結(jié)合煉鋼廠事故進行具體分析,通過HAZOP法找出事故的原因[4]。我們一共進行了15個HAZOP分析。這里用氧槍漏水造成鋼水噴爆的HAZOP分析來闡明。
在煉鋼廠噴爆事故分析中,得到三個直接原因:第一,冷卻水壓力流量異常;第二,冷卻水溫度異常;第三,吹氧壓力異常。由此,我們用冷卻水壓力、流量、溫度作為引導(dǎo)詞來建立有意義的偏差對煉鋼安全事故進行評價。
同樣以轉(zhuǎn)爐爆炸進行HAZOP分析,如表1所示。
表1 轉(zhuǎn)爐漏水爆炸的HAZOP分析
按照煉鋼廠的現(xiàn)場實際,我們提出了適合煉鋼廠的作業(yè)安全分析實施步驟,如圖2所示。
圖2 改進的作業(yè)安全四過程模式
表2 更換結(jié)晶器作業(yè)LEC分析
危害因素辨識、風(fēng)險評價是基礎(chǔ),風(fēng)險控制才是最終目的。表3是更換結(jié)晶器作業(yè)的風(fēng)險控制措施。
表3 更換結(jié)晶器作業(yè)風(fēng)險控制措施
為了防止在生產(chǎn)或檢修過程中的能量意外釋放造成的安全事故,煉鋼廠推行能源介質(zhì)上鎖掛牌管理,對危險性較大的設(shè)備在停機檢修時實施上鎖掛牌。共清理出上鎖點472個,其中電氣上鎖點240個、行車動力電源上鎖點195個、能源介質(zhì)閥門上鎖點37個。在清理上鎖掛牌點的基礎(chǔ)上,我們對上鎖點按照區(qū)域和能源介質(zhì)類型進行劃分,繪制了現(xiàn)場的LOTO點分布圖,以轉(zhuǎn)爐電氣室為例,清理出需要停電掛牌的部位37處。并用現(xiàn)場的開關(guān)照片和LOTO點分布圖一一對應(yīng),便于現(xiàn)場操作人員操作。
為了防止專檢人員、作業(yè)人員由于意外觸碰運動設(shè)備造成人身傷害,煉鋼廠開展了現(xiàn)場DNT/DNT例外項目清理。DNT項目可以通過采取一定安全措施后列為DNT例外項目,但必須滿足5個條件:(1)該工作是必須的。(2)該工作有完整的安全操作程序,且操作程序已被批準。(3)職工已接受該操作程序的培訓(xùn)。(4)職工100%地按操作程序進行操作。(5)該職工可以安全地完成此操作。在管理過程中,不接觸是最安全的,我們的最終目標(biāo)還是要逐步實現(xiàn)零接觸。在整個PSM管理過程中,不斷消除DNT例外。共清理DNT/DNT例外項目共39條。
在進行HAZOP分析和JSA分析的基礎(chǔ)上,PSM領(lǐng)導(dǎo)小組組織首席師、區(qū)域工程師、專業(yè)人員、設(shè)備管理人員和操作人員全面開展危險源辨識,運用LEC法和LS這兩個風(fēng)險等級評估方法對煉鋼廠各區(qū)域進行風(fēng)險等級劃分,然后繪制風(fēng)險分布和應(yīng)急疏散圖。根據(jù)我們的評估結(jié)果,按照風(fēng)險等級高低,繪制了煉鋼廠風(fēng)險分布和應(yīng)急疏散圖。如圖3所示。
圖3 煉鋼廠的風(fēng)險分析和應(yīng)急疏散圖
煉鋼工藝過程中涉及熔融金屬運輸、冶煉、吊運,煤氣回收、存儲、使用,以及與這些活動有關(guān)的設(shè)備維護、保養(yǎng)、檢修和工藝變更等活動全過程,在整個工藝安全管理建設(shè)過程中我們完成了對煉鋼廠工藝安全管理的組織架構(gòu)管理、規(guī)章制度建設(shè)、員工素質(zhì)滿足管理要求、工藝危害分析、操作規(guī)程定期確認等工作,并對這些工作進行動態(tài)管理,持續(xù)改進,形成標(biāo)準化的工藝安全管理流程。在體系運行過程中,各級管理層對工藝安全管理體系的整體運行現(xiàn)狀和適宜性、結(jié)果的有效性進行評審,并通過評審對工藝安全管理運行提出改進要求。對體系日常運行、執(zhí)行工藝管理制度和工藝管理流程完成等情況進行監(jiān)督,及時開展檢查和提出改進建議。
在具體實踐過程中,我們成立了PSM領(lǐng)導(dǎo)小組,組織和領(lǐng)導(dǎo)PSM體系初期的啟動;在推進過程中,強調(diào)工藝操作人員和設(shè)備人員的參與度和執(zhí)行力,確保PSM得到執(zhí)行。我們按照工藝安全管理體系標(biāo)準,結(jié)合煉鋼廠實際,開展的工作主要有:
(1)工藝安全信息(PSI)的收集。主要包括與工藝技術(shù)相關(guān)的信息和與化學(xué)品有關(guān)的信息(MSDS),為后續(xù)的安全評價創(chuàng)造條件。
(2)對煉鋼廠工藝危害進行分析。根據(jù)煉鋼廠不同生命周期或階段的特點,采取我們建立的PHA、HAZOP、JSA安全評價模型進行安全評價和安全控制;以此為基礎(chǔ),設(shè)法消除危害以避免事故,或減輕危害可能導(dǎo)致的后果。
(3)制定風(fēng)險管理控制措施。包括制定應(yīng)急預(yù)案、能量隔離與上鎖掛牌LOTO、DNT(禁止觸摸)/DNT例外、繪制風(fēng)險分布圖、制定應(yīng)急疏散方案等措施,并形成相關(guān)的書面制度。
(4)開展安全培訓(xùn)、確保員工熟悉與工藝和設(shè)備相關(guān)的危害、風(fēng)險以及這些風(fēng)險的控制措施,從而以安全高效的方式來完成工作。
通過健全完善工藝安全信息、工藝危害分析等工藝安全管理標(biāo)準,完善工藝安全管理相關(guān)制度,推廣開展HAZOP、JSA分析,嚴格工藝設(shè)備變更管理和啟動前安全檢查,加大隱患治理投入,落實設(shè)備完整性管理要求,使得現(xiàn)場的安全管理狀態(tài)大有改觀。后期還將不斷提高工藝安全管理水平,實現(xiàn)本質(zhì)安全環(huán)保。
在實施工藝安全管理的過程中, 既要遵循 PSM 體系的要求,又要滿足安全生產(chǎn)標(biāo)準化工作的需要,在實踐中需要將 PSM 體系與安全生產(chǎn)標(biāo)準化進行有機融合,避免出現(xiàn)“兩張皮”的現(xiàn)象。PSM 的管理程序體現(xiàn)在它不是由管理層下達到基層員工和承包商,而是要求管理人員、基層員工和承包商都要參與,都對工藝安全管理的成功實施負有責(zé)任。國外在工藝安全管理方面的研究起步較早, 在組織架構(gòu)、分析理論、風(fēng)險評定、系統(tǒng)的可持續(xù)性維護、工藝事故的應(yīng)急管理等方面都已經(jīng)相對成熟,建立了完整的管理體系。我國在這方面的研究起步較晚,在煉鋼廠的工藝安全管理實踐中,需要我們持續(xù)改進,逐步形成既符合我國煉鋼廠安全管理實際情況,又能與國際接軌的工藝安全管理模式。