一.危险化学品企业安全仪表系统安全风险管控的重要性
危险化学品企业特别是涉及两重点一重大化工装置必须设置独立的安全仪表系统,安全仪表系统要具有足够的安全性、可靠性、稳定性,才能保障人身和设备安全。安全仪表系统在开车、停车、运行以及维护期间,对人员、设备及环境提供安全保护。无论是生产装置本身、系统本身、还是人为因素以及一些不可抗力因素引发的危险,完整可靠的安全仪表系统都能立即做出正确反应,使生产装置安全联锁或停车,减小危害和防止事故的扩大。如果安全仪表系统不能发挥应有的效能,将会导致非常严重的安全生产事故。近年来,危险化学品企业发生的重大事故大都与安全仪表失效或设置不当有关。
安全仪表系统全过程安全风险包括从工程设计到安全仪表功能全部停止使用。如何使安全仪表确实发挥应有的作用,要从设计、安装、调试、检修、维修等各个不同阶段,利用安全检查表(SCL)、工作危害分析(JHA)危险、可操作性分析(HAZOP)和故障类型和影响分析(FMEA)等方法对安全仪表系统工作进行风险分析和辨识,针对辨识分析出来的不同安全风险等级,制定不同的风险管控有效措施。对危险化学品企业中存在安全风险的装置设施、区域场所、仪器设备以及各种特殊作业活动等,如果采取的安全措施不到位,管理存在缺陷,人的不安全行为得不到有效制止、物的不安全状态不能有效管控,安全仪表设施未在备用状态等都因素将引起严重的生产事故,导致人员伤亡、造成重大的经济损失。
二.危险化学品企业安全仪表系统全过程安全风险管控措施
2.1 安全仪表系统设计阶段风险管控
安全仪表系统的功能比较独特,做好设计阶段的风险管控,首要工作就是要系统安全、可靠、运行稳定。系统设计时从可靠性、可用性、稳定性等方面考虑。
在设计前确定好设计意图、过程安全要求、标准依据,要认真分析危险化学品装置对安全仪表可靠性、可用性及稳定性的要求,将组件、软件、编程等各种风险因素充分综合考虑,选择适合的计算机控制系统、合理的系统配置。按照安全仪表系统安全技术文件要求设计,通过仪表设备合理选择、结构约束(冗余容错)、检验测试周期以及诊断技术等手段,优化安全仪表功能设计并确保设计的安全仪表功能全部实现。鉴于安全仪表系统的特殊性,在详细设计时还要明确各个安全仪表或子系统的检验测试周期及测试方法等。
2.2安全仪表系统安装调试阶段风险管控
安全仪表系统在安装、调试阶段一般采用工作危害分析(JHA)对作业过程进行风险评估、辨识,对作业时人的不安全行为、物的不安全状态、环境缺陷和管理问题进行分析辨识。例如在高处安装的热电阻温度仪表施工安装时要评估辨识高处作业的风险、要评估人员作业能力不足会造成的风险;要评估辨识温度仪表凸台焊接的火灾风险、要评估辨识电缆保护管安装时的坠落风险;例如在射线料位仪表安装时要评估辨识人员工作能力风险,要评估辨识放射源对施工、附件可能接触人员辐射风险;要评估辨识射源保护罩吊装运输坠落风险,要评估辨识放射源丢失风险,要评估辨识涉及高处作业坠落风险,要评估辨识涉及焊接作业火灾风险;再例如在地坑中插入式电磁流量仪表施工安装时要评估辨识受限空间作业的窒息风险、要辨识受限空间动火作业时火灾爆炸的风险等等。应制定完善的安装调试与联调计划并保证有效实施,详细记录调试、确认的过程和结果,并建立管理档案。施工单位按照设计文件安装调试完成后,企业在投运前应依据国家法律法规、标准规范、行业和企业安全管理规定以及安全要求技术文件,组织对安全仪表系统进行审查和联合确认,确保安全仪表功能具备既定的功能和满足完整性要求,具备安全投用条件。
2.3安全仪表系统检修维护作业安全风险管控
安全仪表系统在温度、压力、流量、液位等过程变量超过规定数值,能源中断,机械设备、系统本身等发生故障时,安全仪表系统将自动、手动地完成预先设定的动作,使人员、设备、装置处于安全状态。在检维修阶段要加强危险化学品企业安全仪表系统操作和维护管理。
在检维维护作业安全风险管控时采用工作危害分析(JHA)法对安全仪表系统的控制系统、现场仪表、可燃有毒系统等仪表设备的检维修作业步骤进行分解,根据《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861)的规定,对安全仪表系统和检维修作业潜在的人的因素、物的因素、环境因素、管理因素等危险因素进行辨识。例如在安全仪表系统检查时采用安全检查表(SCL)对控制系统的机柜运行环境温度、湿度,SIS控制系统供电情况检查,SIS控制系统卡件运行情况检查,SIS控制系统接地情况检查等各个部分进行检查风险评估辨识,对存在的风险采取与生产中心做好沟通,发现异常及时处理;严格按照设备管理规定维护系统运行,按控制系统规范检查整改;设备运行温度、湿度监控;正确佩带劳保防护用品使用静电消除环等措施,消除安全风险;例如利用工作危害分析(JHA)对介质为丙烯的孔板差压流量计进行检修时作业进行风险评估辨识,将作业过程划分为作业前核对孔板类仪表是否带有联锁、保护、调节等功能,通过DCS强制等手段退出;确认现场是否涉及高处、受限等特殊作业;由工艺人员现场落实安全措施,具备拆检条件;检查外观、接线、孔板类流量仪表、仪表检查;回装孔板类流量仪表,恢复接线;恢复措施,投入正常运行等几个步骤。对于存在风险采用与工艺人员确认,排净介质,保持沟通,解除联锁、专人监护等消除或减弱危害,消除、替代、隔离通等方法将风险降低。工程技术措施;定期完善规程规范,使用专用工具等制定实施作业程序、安全许可、安全操作规程等安全管理措施、按要求做好安全培训、技术业务培训、应急处置培训等包括三级安全教育、特种作业人员培训等培训教育措施;按要求穿戴个体防护用品包括个体防护用品等、预备好空气呼吸器等应急处置措施等对已经存在的风险进行控制,当工程控制措施不能消除或减弱危险有害因素时,应采取防护措施或者佩戴防护用品。应急控制包括紧急情况分析、应急方案、现场处置方案的制定、应急物资的准备等。通过控制后风险如果还不能达到控制范围,将继续采取新的风险防控措施降低风险。
三.结束语
综上所述,全生命周期做好安全仪表系统的安全风险管控,对于危险化学品企业来说极其重要,努力消除潜在的事故隐患,加速安全仪表系统的升级改造,减少危险岗位作业人员,建设智能工厂,利用智能设备装备、改造生产工艺装置,全力推进安全风险管理,降低事故风险,遏制事故发生,切实提升企业本质安全水平。
四.参考文献
[1].《关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》(国家安全监管总局〔2014〕116号印发)
[2]《石油化工安全仪表系统设计规范》(GBT50770-2013)
[3]《危险化学品企业安全风险隐患排查治理导则》