风险评价技术在炼化生产中的应用

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  风险评价技术在炼化生产中的应用



　　随着国际间贸易竞争日趋激烈，中国成为世界贸易组织（WTO）成员之一，中国石油天然气股份有限公司也在及时调整自身的发展战略。健康、安全与环境表现在很大程度上影响着上市公司业绩，同时也是公司融资、投资等发展计划能否顺利实施的重要因素之一。因此，为全面提高HSE管理水平，提升公司上市形象，增强企业凝聚力，中国石油天然气股份有限公司要求其所属企业，全面推进HSE管理体系的建立和实施工作。

　　依据中国石油天然气股份有限公司化工与销售分公司的总体部署，大庆炼化公司集思广益，初步建立起了系统周密的HSE管理体系。到目前为止，大庆炼化公司HSE管理体系运行良好。

　　传统的安全管理通常侧重于事故发生后的事后决策、事后处理、事后统计数据，而无一个规范的、系统的评价计划，往往使“预防为主”仅仅停留在口头上，而不能奏效。在此基础上提出的预防事故发生或减轻事故损失的对策，由于方法的局限，它的表现总是被动的、滞后的、局部的，我们称之为事后行为或者叫做被动行为。

　　HSE管理是应用现代安全科学理论、方法和技术去识别、评价、控制和削减生产过程中潜在的不安全因素及可能引发事故的各种现象；HSE管理能够在达到一定的客观技术和经济条件下使系统处于最佳的安全状态；HSE管理能够使系统发生事故的可能及其危害减小到最低限度；它的表现总是主动的、超前的、系统的，我们称之为事前行为或者叫做主动行为。

　　传统安全管理对事故隐患多是定性描述，而HSE管理侧重定量计算，为基层管理者采取对策和高层管理者制定决策提供了更加准确的依据。



表1 传统安全管理与HSE管理主要不同点

序号
传统安全管理
HSE管理

1
无持续性（时紧时松）
以程序文件保证管理的持续性

2
无一致性（领导不同，方式不同）
以程序文件保证工作的一致性

3
只知应该做什么，不知怎样做到
明确恁样做，谁负责，做到什么程度等

4
重复性工作多
减少重复性无效工作

5
随意性指挥多
杜绝了随意性指挥

6
领导陷于事务性工作多
领导有更多时间主持全面工作



　　上面的比较并不是说传统的安全管理一无是处，而是强调二者既有区别又有联系，后者正是在前者的基础上发展起来的。建立HSE管理体系不是要完全取代传统的安全管理，而是要将HSE管理与传统的安全管理有机结合，取其精髓，融会贯通，最终建立起一个简洁、高效、实用的健康、安全与环境管理体系。

　　要做到这一点，就应该从体系的主线和核心内容（风险评价管理）为切入点，积极主动地开展体系建立的各项工作。



　　风险评价管理实施的必要性



　　1 促进企业的HSE管理由被动行为向主动行为转化

　　HSE管理体系将健康、安全、环境的管理融为一体，突破了以往安全管理的单一管理模式，使安全工作在企业的地位由被动消极的服从转变为积极主动的参与。

　　传统的安全管理使企业总是在“检查——整改——检查——整改”的管理圈中循环，每一次整改都耗资巨大，而且严重影响企业的社会形象，使企业的效益大打折扣。HSE管理体系作为一种规范化、系统化、文件化的管理体系，将传统的安全管理范围扩大并延伸到各个岗位、每个员工，以风险评价管理为核心，变传统的事后管理为科学的事前管理，一方面尽最大努力避免事故的发生，另一方面在事故发生时，可通过有效组织、系统控制和处理，使影响和损失降低到最低限度，从而全面提高企业的安全管理水平，这一点对于炼化企业是至关重要的。

　　2 为企业提供了科学的监督保障机制

　　HSE管理体系标准的重要特点和作用是具有自我约束、自我调节、自我完善的监控机制。它通过实施、检查、纠错、验证和评审等过程，对体系运行、目标实现及法律法规遵循情况进行监督，对各种不符合的产生与处理情况进行监控，以达到随时发现问题、随时解决问题的目的，而风险评价管理正是其中关键一环。

　　3 促进企业HSE管理标准与国际接轨，有利于消除贸易壁垒

　　目前，健康、安全和环境问题逐渐成为社会日益敏感的话题。很多国家和国际组织把健康安全和贸易联系起来，并以此为借口设置障碍，形成贸易壁垒。某些发达国家、国际劳工组织曾经以中国安全状况太差导致产品的成本降低，从而使之处于不利状的竞争地位为借口，以中国人权状况不佳为借口，制造贸易壁垒，提高产品的关税。这也从侧面反映了我国企业安全管理的发展远远滞后于我国经济发展的实际问题。HSE标准采用统一要求，它的实施在一定程度上消除了贸易壁垒，将是企业参与未来国际市场竞争的必备条件之一。

　　4 可使企业取得良好的经济效益和社会效益

　　企业实施风险评价管理，一方面可提高健康安全的管理质量，改善企业形象；另一方面，可减少和预防事故 的发生，大大减少用于处理事故的开支，从而满足员工、社会对健康安全的要求，提高市场竞争力，取得良好的经济效益和社会效益。



　　风险评价管理是HSE管理体系的基本要素，也是HSE管理体系运行实施的核心和主线。它是通过超前的风险预测和分析，确定生产活动、产品、服务中可能发生的危险和后果，从而采取有效的预防措施和处理措施，防止事故发生，实现减少可能引起的人员伤害、财产损失的有效管理模式。具体地说，就是危害辨识——风险评价——制定目标及表现准则——落实风险削减措施——制定应急反应计划——实施与监测——纠防措施。这样在风险管理上就形成了一个PDCA循环，并构成了HSE管理体系的一条主线，只有抓住这条主线，实实在在做工作，才能有效建立和实施HSE管理体系。

　　1 风险评价的评价过程、主要内容和基本方法

　　1.1 风险评价的主要内容包括以下几点：

　　（1）确定有关的法律、法规要求及公司的方针，建立判别准则，依据判别准则判定危害及其影响；

　　（2）确定危害和影响健康、安全与环境的因素，进行初始危险分析；

　　（3）运用各类评价方法，评价已识别的危害和影响的可能性和严重性；

　　（4）对于重大风险进行故障树分析，确定基本原因事件，通过评价软件计算原因事件的结构重要度并排序；

　　（5）检查现有各种管理的程序和实践记录；

　　（6）对以往的事故进行调查总结；

　　（7）了解相关方对公司健康、安全与环境方面的意见和建议；

　　（8）建立说明危害和影响的文件；

　　（9）制定具体目标和表现准则并形成文件；

　　（10）针对风险制定有效的风险削减措施。

　　大庆炼化公司认证办依据股份公司化工与销售分公司的总体计划安排，结合自己的生产实际，做了大量扎实有效的工作。

　　首先是初始评审工作，制定了初始评审提纲，结合调查清理公司相关法律法规执行现状、以往重大事故（隐患）等有关内容，对工艺、设备、仪表、电气、安全、卫生、环保、公用工程等八个专业，深入基层单位18个专业厂（直属单位）、49个生产装置进行了主要包括人员结构、主要设备完好情况、生产能力、工艺特点及主要业绩指标等情况的现状调查，搜集到装置平面图43个，工艺流程图100个，污水、雨水管网图1个。其次，进行了HSE相关法规标准及现行制度清理。共搜集到涉及安全环保的各类法律、标准、规范共计311项，并进行了清理归类，确定出现行有效版本282个，其中安全卫生176项，环保106项，为下一步风险评价工作在公司的全面铺开奠定了坚实的基础。

　　其次是对风险评价工作过程的精心策划，分准备阶段、实施评价阶段、风险评价报告书编制阶段分别对各个装置进行风险评价，形成装置风险评价报告，分别输出结论建议、风险削减措施台帐、岗检表及周检表、作业指导书、应急反应计划等。

　　1.2 评价的基本方法

　　（1）安全检查表法；

　　（2）危险性预分析（PHA）；

　　（3）危险和可操作性研究（HAZOP）；

　　（4）矩阵法；

　　（5）严重潜在伤害评价法；

　　（6）一般作业风险评价法（LEC）；

　　（7）故障类型及影响分析法（FMEA）；

　　（8）故障树分析法（FTA）。

　　（9）火灾爆炸指数法

　　2 风险评价方法的应用

　　2.1 从生产实际出发，全理选择评价方法

　　生搬硬套书本上的评价方法，不仅浪费人力、物力，而且会招来广大员工的厌烦情绪，这对我们开展风险评价管理工作是极为不利的。不同的方法适用于不同的装置：

　　火灾爆炸指数法——是应用面较广的一种方法，针对高温高压、易燃易爆、连续性生产、易发生火灾、爆炸事故的装置，比如重油裂解装置、常减压装置等；主要分析系统中主要设备、工艺条件、物料的固有危险性和危险程度的大小，使评价对象重点明确；

　　LEC法——适用于一般作业、施工作业、检修、维修作业，比如修泵等；

　　故障类型分析法（FMFA）——是对“指数法”评价出的危险部位中的各种事故、故障、事件的影响大小进行定量评价分析，确定其危险等级，确定出不可承受的风险；同时也适用于公用工程系统（供排水、供电、锅炉）、销售系统等；

　　故障树法——对FMEA法或LEC法分析得到的不可承受的风险，进行更深入的分析，按一定的逻辑关系推理，分析出故障树的最小割（径）集及系统中所有基本事件和可能导致系统故障的重要程度，从而可以提出使生产系统安全运行必须重点控制的基本事件（关键部位、元件、器件）。

　　上述评价方法不是几种方法的简单罗列，而是一个有机的体系，它们都具有一定的代表性，同时这四种方法之间可以互补并逐步深入。

　　2.2 火灾爆炸指数法应用实例

　　根据火灾、爆炸指数法的单元划分原则，对工艺过程均处于高温、高压状态下二套常减压装置所划分的15个评价单元进行评价。下面以减压炉单元为例，说明有关参数的选取和评价结果。






表3 危险等级表

F&EI值
危险等级

1~60
最轻

61~96
较轻

97~127
中等

128~158
很大

159以上
非常大




表4 安全设施修正系数

评  价  单  元
减压炉

1、工艺控制措施（C1）
  

应急动力
1.0

冷  却
1.0

抑爆、泄爆措施
0.98

紧急停车
0.93

计算机控制
1.0

惰性气体保护
1.0

2、危险物质隔离措施（C2）
  

远程控制阀门
0.98

排空/放空
1.0

排  流
1.0

联  锁
1.0

3、防火防爆消防设施（C3）
  

泄漏检测
1.0

钢质结构
0.98

消防水供应站
0.94

特殊灭火装置
1.0

喷水灭火系统
1.0

水  幕
1.0

泡  沫
1.0

手提式灭火器/水枪
0.98

电缆防护
0.98

4、安全修正系数C4
  

工艺指标制定和控制
1.0

安全操作规程操作法及工艺管理制度的贯彻执行
0.97

事故预案及演练
0.96

设备管理制度和设备检修规程
1.0

设备完好率
1.0

计划检修完成率
1.0

安全装置
1.0

压力容器
1.0

安全机构设置与人员配备
1.0

安全管理制度和规程
1.0

工人安全教育和技术培训
1.0

安全检查和隐患整改
1.0

现代化安全管理方法
0.94

其它管理方法
1.0

安全设施修正系数
0.69

C=C1×C2×C3×C4

单元现实危险性Ti=Hi×C
115.92




　　通过火灾爆炸指数法的量化的指标与危险等级表对对照，最终得到减压炉单元的实际危险程度见表5。



表5 单元的实际危险程度评价表

评价单元
Hi
危险程度
C值
Ti
实际危险程度

减压炉
168
非常大
0.69
115.92
中等




　　2.3 一般作业风险评价（LEC）

　　一般作业活动的范围很广，包括检修、维修、开、停工等现场施工作业和日常操作活动，所以一般作业活动的危险评价和控制，应作为HSE风险管理的一个重要内容。所谓LEC评价即L（发生事故的可能性）、E（人出现在危险环境中的时间）、C（发生事故后可能产生的后果）三者的乘积就是作业危险性数值。根据经验，在20分以下被认为是低风险，可忽略；分数为70~159之间，有一定风险，要引起重视；分数为160~320之间，为高度风险，必须采取措施降低风险；分数为320以上的，为非常高风险需要立即采取措施降低风险。对于不可能接受的风险，做故障树分析，并针对基本原因事件制定预防措施和处理措施。

　　（1）以污水处理场为例，首先确定常规作业活动的主要项目，见表6。



表6 常规作业活动清单

装置（单位）名称：含油污水处理场  填写时间：2001年7月20日

编号
常规作业活动内容
确认人

1
调节隔油罐检尺
设备员

2
隔油池收泥
设备员

3
气浮池收泥
设备员

4
加  药
设备员

5
离心式鼓风机的启动和停机
设备员

6
压缩机的启停
设备员

7
罐内做防腐有限空间作业
设备员



　　2.4 岗位巡检表和车间周检表的应用

　　为了能够有效地把风险评价的结果应用到生产实践中，各装置依据本单位的风险评价经验分别形成了岗位巡检表（30项检查项目）和周检表（36项检查项目）。其中岗检表由岗位操作人员填写，车间周检表由技术员填写。到目前为止，两表运行良好。

　　2.5 应急反应计划的编制和实施

　　建立实施HSE管理体系的目的是控制危害、预防事故，但在某项活动或措施失败，或出现不可抗拒因素时，就可能发生事故。所以企业应根据风险评价的结果并结合实际经验，配备相应的应急设备设施，定期组织演练。一旦发生紧急情况，按计划迅速有序地做出响应，可将损失降低到最小程度。

　　应急反应计划主要包括以下内容：

　　（1）应急组织：包括应急指挥人员、应急处理人员、后勤保障人员及相应的职责。

　　（2）应急原则：一般是先救人，后救物。

　　（3）应急联络：包括报警、相关方及外界联络等。

　　（4）应急资源：包括灭火器、救护车、医用氧气钢瓶、急救箱等。

　　（5）应急处理措施：包括消防、环保、工艺操作等措施。

　　（6）应急疏散：现场人员的疏散和限制进入等。

　　（7）应急急救：对中毒窒息和受伤人员在现场进行人工呼吸和外伤包扎等。



　　存在问题



　　1 全员参与的程度不够，强化HSE管理的成功取决于人，员工的积极性如何调动，员工之间如何交流，仍是HSE管理的薄弱环节。可以采取包括书写报告、通报、新闻资料、评选HSE管理先进装置、先进个人等促动性活动和鼓励方案的方法来加强。

　　2 岗检表和《交接班记录》是相辅相承的，分开记录不便于岗位员工的实际运作，二者应该以适当的形式有机地结合起来。

　　3 对于常见的事故风险管理方案应归类编辑，避免重复工作，便于基层单位、施工单位的交流和提高。

　　4 搞风险评价要充分考虑评价对象的“三种时态”和“三种状态”和“危险因素的六种形式”，建立一套适合企业自身的风险评价管理程序和方法，切忌彼此照搬，千篇一律，避免形成“两张皮”现象。



　　建立HSE管理体系不是取代传统的安全管理，以往安全管理中好的经验、好的思想（“三老四严”、“四个一样”等）都应得到很好的继承和发扬，并把它们融入充实到HSE管理中。以风险评价为主线，紧扣危害辨识、风险评价、风险对策、纠防措施、技措技改的落实等环节，建立一套适合自身特点的HSE管理体系。总之，风险评价技术的合理有效应用是建立简洁、高效、实用HSE管理体系的重要基础，企业的领导更要高瞻远瞩，舍得投入，集中有限的资金，解决制约企业HSE管理发展的瓶颈问题，培养出一支精干的HSE管理队伍，激发广大员工的工作热情，使HSE管理水平迈上一个新的高度，真正建立一个简洁、高效、实用的HSE管理体系，为企业实现效益最大化做出应有的贡献。