劉艷,丁華,羅偉,冉文付,李丁川
中國(guó)石油西南油氣田分公司川東北作業(yè)分公司(四川 成都 610021)
風(fēng)險(xiǎn)管理是系統(tǒng)地運(yùn)用管理政策、程序和實(shí)踐來(lái)分析、評(píng)估和控制風(fēng)險(xiǎn),以保護(hù)員工、公眾、環(huán)境和公司資產(chǎn),同時(shí)避免業(yè)務(wù)中斷。它是一個(gè)動(dòng)態(tài)、循環(huán)的、系統(tǒng)完整的過(guò)程[1]。風(fēng)險(xiǎn)管理的核心是通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估來(lái)管理和降低固有風(fēng)險(xiǎn),做出科學(xué)合理的決策,將更多的資源投入到重大風(fēng)險(xiǎn)的管理上,使得殘存風(fēng)險(xiǎn)在企業(yè)可接受范圍以?xún)?nèi)[2](圖1)。川東北高含硫天然氣項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理的目的是預(yù)防重大工藝安全事故、杜絕人員重傷和死亡事故、評(píng)估和管理重大環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)。
風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估是對(duì)企業(yè)可能面臨的各類(lèi)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行科學(xué)評(píng)估和分析,以確定風(fēng)險(xiǎn)的類(lèi)型、來(lái)源、程度和影響范圍等,并為制定相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施提供依據(jù)。風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的主要任務(wù)包括:識(shí)別評(píng)估對(duì)象面臨的各種風(fēng)險(xiǎn)、評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生的可能性和后果嚴(yán)重程度、確定風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)、制定風(fēng)險(xiǎn)削減計(jì)劃。
通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估識(shí)別并建立防護(hù)措施,項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)管理主要涵蓋了“員工安全和健康”“工藝安全、可靠性和完整性”“環(huán)境”3大領(lǐng)域,貫穿項(xiàng)目的全生命周期。使用的主要工具有IHAZID(綜合性危害分析)、QRA(定量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估)、What-if(故障假設(shè)分析法)、HAZOP(危險(xiǎn)與可操作性分析)、HAZOP-LOPA(危險(xiǎn)與可操作性/保護(hù)層分析)、HAZID(危害識(shí)別分析)[3]。選擇適當(dāng)?shù)脑u(píng)估方法(表1)有利于準(zhǔn)確地識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),提出風(fēng)險(xiǎn)降低措施,同時(shí)可以避免不必要的資源浪費(fèi)。
表1 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法簡(jiǎn)述
風(fēng)險(xiǎn)矩陣是評(píng)價(jià)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的參照依據(jù),是風(fēng)險(xiǎn)管理中極為重要的概念,也是一個(gè)企業(yè)在實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估前必須建立的[6]。川東北高含硫天然氣項(xiàng)目的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分為10級(jí)(圖2),通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,如果風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為1~4,則為不可接受的風(fēng)險(xiǎn),必須制定并實(shí)施風(fēng)險(xiǎn)降低措施;如果風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為5,則為短期(180 d或以?xún)?nèi))可容許的風(fēng)險(xiǎn),需要建立并實(shí)施短期的風(fēng)險(xiǎn)削減計(jì)劃;如果風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為6,則為可容許的風(fēng)險(xiǎn),可以選擇性地實(shí)施滿(mǎn)足合理可行原則的風(fēng)險(xiǎn)降低措施;如果風(fēng)險(xiǎn)級(jí)別為7~10,則為可接受的風(fēng)險(xiǎn),不要求進(jìn)一步地降低風(fēng)險(xiǎn),由業(yè)務(wù)所屬單位或部門(mén)負(fù)責(zé)人決定是否進(jìn)一步降低風(fēng)險(xiǎn)。
圖2 綜合風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估矩陣
在生產(chǎn)裝置的實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中,因設(shè)備設(shè)施故障、工況變化、操作安全、檢維修等因素,時(shí)常會(huì)發(fā)起變更項(xiàng)目。有的變更項(xiàng)目可能涉及到防護(hù)措施的改變或摘除,此類(lèi)防護(hù)措施可能是預(yù)防性防護(hù)措施,也可能是減緩性防護(hù)措施;有的變更可能是工藝流程的優(yōu)化、設(shè)備設(shè)施材質(zhì)的升級(jí)[7-9]。以川東北高含硫天然氣項(xiàng)目的變更實(shí)例,分析如何選用合適的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法。
當(dāng)供電異常、設(shè)備故障等造成裝置聯(lián)鎖時(shí),硫磺回收過(guò)程氣和液硫池廢氣將排放至尾氣灼燒爐焚燒,造成尾氣SO2超標(biāo)排放。為滿(mǎn)足全時(shí)段尾氣SO2排放達(dá)標(biāo)的要求,在保證安全的前提下,將裝置聯(lián)鎖時(shí)液硫池廢氣至尾氣灼燒爐閥門(mén)YV-070853由聯(lián)鎖開(kāi)改為聯(lián)鎖關(guān)。
聯(lián)鎖閥動(dòng)作變更的風(fēng)險(xiǎn)分析,首先需要識(shí)別該變更是否會(huì)影響IPL(獨(dú)立保護(hù)層),是否會(huì)使相應(yīng)的后果場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)升高,分析有無(wú)新的IPL 可以作為替代,關(guān)注的重點(diǎn)為聯(lián)鎖閥門(mén)聯(lián)鎖動(dòng)作的變更對(duì)IPL 的影響,從而分析企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控能力是否降低,提出降低風(fēng)險(xiǎn)的建議措施(圖3)。通過(guò)分析識(shí)別出與YV-070853相關(guān)的聯(lián)鎖回路共有17個(gè),其中TAHH070881 和FALL070831 作為獨(dú)立保護(hù)層。其聯(lián)鎖邏輯在本次變更中未受影響,相關(guān)場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)不發(fā)生變化,不需要復(fù)核HAZOP-LOPA工作表。其余聯(lián)鎖回路通過(guò)比較變更前后的聯(lián)鎖動(dòng)作逐個(gè)進(jìn)行分析,見(jiàn)表2。
表2 其余聯(lián)鎖回路聯(lián)鎖邏輯分析示例
圖3 分析流程圖
該變更涉及的壓力聯(lián)鎖有兩個(gè):PALL070916/PAHH070916(壓力低低聯(lián)鎖/壓力高高聯(lián)鎖),首先識(shí)別這兩個(gè)聯(lián)鎖是否是IPL,是否會(huì)使相應(yīng)的后果場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)升高,分析是否有新的IPL 可以作為替代,評(píng)估企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控能力是否降低,提出降低風(fēng)險(xiǎn)的建議措施,分析流程如圖3 所示。經(jīng)查詢(xún)PALL070916/PAHH070916 均為IPL,通過(guò)復(fù)核凈化廠HAZOP-LOPA 工作表,涉及PALL070916/PAHH 070 916的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景見(jiàn)表3。
表3 PALL070916/PAHH070916的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景
從表3 可以看出,涉及PALL070916 的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景共4 個(gè),其中3 個(gè)場(chǎng)景中作為獨(dú)立保護(hù)層計(jì)1分,MOS 改安全儀表功能后,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為5。涉及PAHH070916 的風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景共7 個(gè),其中4 個(gè)場(chǎng)景中作為獨(dú)立保護(hù)層計(jì)1 分,MOS 改安全儀表功能后,風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為5。團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)分析,未找到其他有效的IPL 作為替代措施削減場(chǎng)景風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。針對(duì)上述7 個(gè)5 級(jí)風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景,團(tuán)隊(duì)提出建議,編制臨時(shí)管控方案,經(jīng)公司管理層批準(zhǔn),并對(duì)操作人員進(jìn)行培訓(xùn)。
凈化廠開(kāi)產(chǎn)期間,尾氣處理裝置的預(yù)硫化操作使用過(guò)程氣進(jìn)行,持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),硫磺回收裝置配風(fēng)欠缺,易造成尾氣SO2排放超標(biāo)。為了降低開(kāi)產(chǎn)期間尾氣SO2的排放,對(duì)硫磺回收及尾氣裝置工藝管路進(jìn)行優(yōu)化的工藝變更。該變更將3列裝置的酸氣管道進(jìn)行了聯(lián)通,通過(guò)引入已投產(chǎn)列裝置的酸氣,對(duì)正在開(kāi)產(chǎn)列的SCOT反應(yīng)器進(jìn)行預(yù)硫化,從而減少開(kāi)產(chǎn)期間尾氣SO2排放(圖4)。
圖4 工藝變更框圖
該工藝變更是對(duì)工藝流程的優(yōu)化,未添加、移除或更改防護(hù)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、完整性關(guān)鍵元件,且流程簡(jiǎn)單,沒(méi)有新增設(shè)備設(shè)施,僅僅是工藝管道流程的優(yōu)化,采用故障假設(shè)法進(jìn)行分析更加合適(表4)。
表4 故障假設(shè)分析表
對(duì)于設(shè)備設(shè)施材質(zhì)的升級(jí)、閥門(mén)的選型變化、參數(shù)設(shè)置變化等的工藝變更,由機(jī)械、設(shè)備、工藝、操作等專(zhuān)業(yè)通過(guò)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)設(shè)計(jì)、計(jì)算模擬、法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)等進(jìn)行審查,不能依靠工藝危害分析來(lái)做決定。
根據(jù)評(píng)估的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí),結(jié)合風(fēng)險(xiǎn)矩陣的準(zhǔn)則進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)管控,川東北高含硫天然氣項(xiàng)目的可容許風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為6 級(jí),風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高于6 級(jí)的生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)都必須制定風(fēng)險(xiǎn)削減計(jì)劃,擬定并實(shí)施防護(hù)措施。川東北高含硫天然氣項(xiàng)目?jī)?yōu)良作業(yè)管理體系遵循管理的“二八”原理,即將80%的資源和精力放在20%的高風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)活動(dòng)和重大傷亡管控上。
具體體現(xiàn)在對(duì)防護(hù)措施的管理上總是考慮消除、替代、工程控制、行政管理、個(gè)人防護(hù)的優(yōu)先級(jí)(圖5)。所有風(fēng)險(xiǎn)削減計(jì)劃均需滿(mǎn)足具體的、可衡量的、有人負(fù)責(zé)的、相關(guān)的和有時(shí)限的“SMART”原則,按照風(fēng)險(xiǎn)矩陣將行動(dòng)項(xiàng)分為高、中、低3級(jí),并按優(yōu)先級(jí)分配資源、設(shè)定整改完成時(shí)間[10]。
圖5 防護(hù)措施優(yōu)先級(jí)
1)優(yōu)良的風(fēng)險(xiǎn)管理體系應(yīng)建立完善的風(fēng)險(xiǎn)管理制度,包括風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、評(píng)估、控制以及核實(shí)驗(yàn)證等環(huán)節(jié),制定企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分標(biāo)準(zhǔn),明確企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)可接受程度,以保證風(fēng)險(xiǎn)控制工作的持續(xù)性和有效性。
2)企業(yè)要培養(yǎng)自身的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估團(tuán)隊(duì),通過(guò)培訓(xùn)、實(shí)操、交叉學(xué)習(xí)等方式培養(yǎng)各個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估主持人。
3)企業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估多采用定性分析的方法,評(píng)估小組成員的經(jīng)驗(yàn)、能力對(duì)評(píng)估的質(zhì)量具有較大影響。因此建立風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估小組人才庫(kù),選擇有經(jīng)驗(yàn)的人員參加風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,得到的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果將更加可靠。