一、化工工艺安全管理概述
工艺安全管理(PSM)的目的是确保工艺设施得到安全的设计和运行,工艺安全管理专注于预防重大工艺事故,如火灾、爆炸和有毒化学品的泄漏等。
1984年印度Bhopal联碳公司杀虫剂厂500 升水渗入异腈酸甲酯储罐爆炸,导致25吨异腈酸甲酯顺风扩散到有90万人口的Bhopal城,可燃、有毒的非常危险的化学物质,造成7,000 人在睡梦中死亡, 4万人严重伤残,20万人轻度伤残,联碳公司赔偿经济损失34亿美元。1992年,为防止类似Bhopal事故在美国重演,美国国会通过美国职业健康安全管理局(OHSA)《工艺安全管理》(PSM)标准 29CFR1910.119。
我国的《化工企业工艺安全管理实施导则》AQ/T3034-2010于2011年5月1日实施,首次以标准的形式提出“工艺安全管理”。
目前国内安全管理的重心正在以传统的职业安全管理逐步转移到工艺安全管理上。
二、HAZOP(危险和可操作性)分析法概述
HAZOP分析方法是英国帝国化学公司(ICI)为解决除草剂制造过程中的危害,于1960年代发展起来的一套以引导词(Guide Words)为主体的危害分析方法,是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题的结构化、系统化的分析方法,经过不断的改进和完善,已经发展为成熟的一种风险分析方法, 目前被广泛应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中。
HAZOP基本作业流程:选择研究节点→选择工艺参数→选择引导词→发现有价值的偏差→分析产生偏差的原因、后果及现有措施→评估风险→提出控制风险建议。
目前国际通用的标准为《危害和可操作研究应用指南》BS IEC 61882:2001,英国标准,此外国外发达国家均有利用HAZOP分析法相关标准和规定。
在中国 HAZOP也日益受到重视,国家安监总局已将其作为重点推广的危险分析方法,目前《危险与可操作性分析(HAZOP分析)应用导则》正在制定中。
三、HAZOP分析法在化工工艺安全管理中的要求
1、国家安监总局《危险化学品建设项目安全评价细则(试行)》-2007年12月12日印发2008年1月1日开始试运行,第6.4.2.2条安全评价方法的确定(1)可选择国际、国内通行的安全评价方法。(2)对国内首次采用新技术、工艺的建设项目的工艺安全性分析,除选择其它安全评价方法外,尽可能选择危险和可操作性研究法进行。
2、2008年9月14日,国务院安委会办公室提出“关于进一步加强危险化学品安全生产工作的指导意见”(安委办〔2008〕26号)“组织有条件的中央企业应用危险与可操作性分析技术(HAZOP),提高化工生产装置潜在风险辨识能力”。
3、国家安全监管总局办公厅《关于印发2011年危险化学品和烟花爆竹安全监管重点工作安排的通知》安监总厅管三〔2011〕16号第21条指导企业采用科学的管理方法,提升安全管理水平。继续推动有关中央企业积极开展化工生产装置危险与可操作性分析(以下简称HAZOP),积极推进新建化工项目在设计阶段应用HAZOP,逐渐将HAZOP应用范围扩大至涉及有毒有害、易燃易爆和液化气体以及采用危险化工工艺的化工装置,全面排查化工装置安全风险,提升企业排查消除事故隐患的能力。
四、HAZOP分析法在化工工艺安全管理中的作用
针对化工企业生产特点,将化工企业生产划分为若干环节,将近八年来的事故进行分类。按事故发生次数分:工艺34.45%,施工作业18.49%,检修12.61%,储存8.40%,清理7.56%,试生产或调试4.20%,运输装卸1.68%,充装1.685%,未知10.92%。按死亡人数:工艺35.69%,施工作业17.25%,检修10.59%,储存8.63%,清理5.49%,试生产或调试5.10%,气体充装3.14%,运输装卸1.57%,未知12.55%。
统计显示,在生产环节中,生产工艺中发生事故的概率较高,并且死亡人数约占生产环节死亡总人数的36%,造成这些工艺安全事故发生的主要原因有设计缺陷、误操作和管理没有落实到位等原因。
如何提高装置的工艺安全管理成为一个迫在眉睫的问题,尽管HAZOP不是唯一的风险分析方法,但它却是解决目前所面临问题的一个重要途径,原因如下:
(1)针对工艺设计中的潜在危险进行分析研究,HAZOP可以有效地发现这种潜在危险,甚至微小隐蔽又可导致从未发生过的事故隐患,并采取措施消除。
(2)通过HAZOP的分析审查,排除了工艺装置在设计和操作中可能发生的突然停车、设备破坏、产品不合格以及爆炸、着火中毒等恶性事故,从而提高装置的生产效率和经济效益。
(3)能对生产操作人员的操作错误及由此而来产生的后果进行分析研究,对那些由于人为的操作措施导致的严重后果进行某些预测,并针对性的提出措施,以确保装置的生产安全。
(4)通过HAZOP的分析研究,可以使设计和操作人员更加全面深入地了解装置的性能,即完善了设计,保证了装置的生产安全,又能充实生产操作规程,提高操作人员的培训质量。
(5)随着计算机辅助HAZOP研究的应用,将深化项目的HAZOP研究内容,优化研究方法,实现健康、安全、环保的目标和要求。
五、结束语
根据国外对工艺危害分析/安全评价方法的运用,HAZOP以其在杜绝、减少事故的发生,降低灾害带来的损失及事故原因分析等发挥的积极重要作用,被公认为是可极大提高化工工艺安全性、可靠性的一种分析、安全评价方法。虽然HAZOP在国内的应用才刚刚起步,但其在化工工艺安全管理方面的优越性及国家大力推动下,应用HAZOP分析法的企业、评价单位、设计院将会越来越普及。