1.1. 概述
廣州乙烯工程,是經(jīng)國務(wù)院1988年批準(zhǔn)立項(xiàng)的重大工程建設(shè)項(xiàng)目。廠址選定在廣州市東郊黃埔區(qū)大田山地帶的將軍地西側(cè),西距廣州市約28Km。廠區(qū)占地面積約80 多公頃。
本工程有5 個(gè)生產(chǎn)裝置:即15.0萬噸/年乙烯裝置,10.0 萬噸/年聚乙烯裝置,7.0萬噸/年聚丙烯裝置,8.0萬噸/年苯乙烯裝置,以及5.0萬噸/年聚苯乙烯裝置。
1.2. 評(píng)價(jià)目的和原則
安全評(píng)價(jià)是現(xiàn)代化安全管理工作的重要環(huán)節(jié),在系統(tǒng)壽命周期內(nèi)各階段,都應(yīng)進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。廣州乙烯工程目前處于投產(chǎn)前的試車準(zhǔn)備階段,本次評(píng)價(jià)是工程投產(chǎn)前試車準(zhǔn)備階段的安全評(píng)價(jià)。
通過安全評(píng)價(jià),運(yùn)用現(xiàn)代化安全系統(tǒng)工程及安全控制論的原理和方法,系統(tǒng)發(fā)掘存在于生產(chǎn)工藝、設(shè)備、作業(yè)環(huán)境等環(huán)節(jié)的潛在危險(xiǎn)因素,預(yù)見并分析危險(xiǎn)經(jīng)觸發(fā)可能發(fā)生的事故狀況及造成的危害,有針對(duì)性的制定防范措施和控制危險(xiǎn)的對(duì)策,為工程投產(chǎn)后,企業(yè)組織和實(shí)現(xiàn)安全生產(chǎn)提供決策依據(jù),基層組織實(shí)施危險(xiǎn)預(yù)測(cè)預(yù)控提供信息基礎(chǔ)。在此基礎(chǔ)上,提出適應(yīng)于企業(yè)生產(chǎn)要求的現(xiàn)代化安全管理體系和安全管理模式。
1.以系統(tǒng)論、控制論、信息論為指導(dǎo)思想,綜合運(yùn)用現(xiàn)代安全系統(tǒng)工程新技術(shù),并吸收已有評(píng)價(jià)技術(shù)的有益成份,辨識(shí)評(píng)價(jià)工程各子系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)狀況,有針對(duì)性提出危險(xiǎn)控制措施。
2.運(yùn)用安全控制論的安全評(píng)價(jià)模型開展綜合安全評(píng)價(jià)。
3.現(xiàn)代化安全管理模式的提出強(qiáng)調(diào)以危險(xiǎn)源辨識(shí)為基礎(chǔ),以系統(tǒng)危險(xiǎn)控制為核心。
4.評(píng)價(jià)對(duì)象主要廣州乙烯工程的主要生產(chǎn)裝置為主。
據(jù)初步設(shè)計(jì)文件,確定評(píng)價(jià)范圍包括:
1.乙烯裝置,包括裂解、急冷、裂解氣壓縮、冷分離、熱分離、制冷等裝置;
2.苯乙烯裝置; 3.聚乙烯裝置;
4.聚丙烯裝置; 5.聚苯乙烯裝置;
6.罐區(qū); 7.消防系統(tǒng);
8.輔助系統(tǒng); 9.公用設(shè)施; 10.總體布局與周邊環(huán)境。
1.通過危險(xiǎn)辨識(shí),對(duì)物料、能源、生產(chǎn)工藝裝置、管線、作業(yè)環(huán)境等的危險(xiǎn)充分暴露,尤其是各子系統(tǒng)接口處可能出現(xiàn)的危險(xiǎn);
2.評(píng)價(jià)重大危險(xiǎn)源被激發(fā)釀成事故后,生命財(cái)產(chǎn)損失嚴(yán)重度;
3.評(píng)價(jià)自然災(zāi)害如洪澇、雷電、風(fēng)暴對(duì)系統(tǒng)的危害以及重大危險(xiǎn)源誘發(fā)事故的可能性;
4.評(píng)價(jià)工人操作條件和防止人為失誤的安全防護(hù)裝置是否符合要求;
5.評(píng)價(jià)由于管理失誤可能造成的風(fēng)險(xiǎn)。
上述評(píng)價(jià)工作內(nèi)容貫穿于各子系統(tǒng)的危險(xiǎn)辨識(shí)分析評(píng)價(jià)的各個(gè)環(huán)節(jié)。
二、工程概況
2.1. 總圖布置
廣州乙烯工程選址于廣州市東郊黃埔區(qū),位于城市規(guī)劃的石油化工工業(yè)區(qū)。廠址西距廣州市中心約28km,東距深圳市約120km,距黃埔區(qū)中心約4 km。
廠址區(qū)域輕、化工工業(yè)較為發(fā)達(dá),機(jī)械工業(yè)和其它工業(yè)也有一定基礎(chǔ)。廠址西側(cè)有廣州化工廠、廣州氮肥廠、廣州油脂化工廠、珠江造紙廠、人民制革廠等,南鄰廣州石油化工總廠,東南有黃埔化工廠等。地區(qū)協(xié)作條件好。
廠區(qū)南側(cè)緊鄰舊圍村,西側(cè)為姬堂小學(xué),西南側(cè)有黃埔區(qū)物資局炸藥庫一處,對(duì)本工程會(huì)有相互影響。
工程在總體布置中盡量把有危險(xiǎn)的裝置布置在影響較小的位置,以減少對(duì)職業(yè)安全與衛(wèi)生的影響。如化學(xué)品庫布置在廠區(qū)的東北角,遠(yuǎn)離生產(chǎn)裝置,且為獨(dú)立建筑物,一旦發(fā)生事故,也不會(huì)對(duì)其它設(shè)施造成影響??辗盅b置為保證吸入空氣的純度,也布置在廠區(qū)的東北角,為全年主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向。乙烯罐區(qū)、全廠罐區(qū)、液化氣站等火災(zāi)危險(xiǎn)性大的場(chǎng)所,布置在廠區(qū)的東側(cè),為主導(dǎo)風(fēng)向的側(cè)風(fēng)向,以減少對(duì)其它區(qū)域的影響。
總圖布置見附件一。
氣溫:年平均氣溫21.8℃,最熱月平均氣溫28.5℃,極端最高溫度38.7℃。
主導(dǎo)風(fēng)向:年主導(dǎo)風(fēng)向:北;夏季主導(dǎo)風(fēng)向:東南;冬季主導(dǎo)風(fēng)向:北。年平均風(fēng)速1.9m/s,夏季平均風(fēng)速1.86m/s,冬季平均風(fēng)速2.07m/s,并有臺(tái)風(fēng)出現(xiàn)(風(fēng)速達(dá)35.4m/s)
降水量:年最大降水量1680.5mm,1小時(shí)最大降水厚度
雷暴:年平均雷電日數(shù)為82.4日/年,年最多雷電日數(shù)為111日/年。
廠址地區(qū)的土壤主要由粘土、亞粘土、亞沙土組成,承壓力約為14T/m2—29 T/m2。下層為風(fēng)化狀花崗巖,巖基埋藏深度不一。從露地面的基巖觀察,屬中生代燕山期塊狀花崗巖。廣州市地震烈度為5.5—6級(jí),設(shè)計(jì)烈度按7度設(shè)防。
該廠地處丘陵地帶,為平整土地,有些低洼地段需用土填平,此處土質(zhì)較松。為防止地基下沉,設(shè)計(jì)中的防范措施采用伸打樁和強(qiáng)夯地基的處理方法,提高建構(gòu)筑物的基礎(chǔ)強(qiáng)度,防止形變。
石腦油 輕柴油 裂解 急冷 壓縮 凝液氣提及干燥 預(yù)冷 脫甲烷 脫乙烷及C2加氫 脫丙烷及C3加氫 脫丁烷 C3餾分 C2餾分 乙烯精制 丙烯精制 丁二烯抽提 芳烴抽提 汽油加氫 C4組分 C4以上組分
聚合級(jí)乙烯 凈化 催化劑脫除 聚合物分離 擠壓造粒 包裝
鑒于該廠已于1997年進(jìn)行了投料試車運(yùn)行,由于種種原因,未能持續(xù)生產(chǎn)。但在安全管理方面,已建立了較為完善的機(jī)構(gòu)及規(guī)章制度,形成安全工作上的廠、車間(部門)、班組三級(jí)管理,上至廠長(zhǎng),下至崗位工人形成一個(gè)指令和要求迅速下達(dá),基層信息迅速反饋的逐級(jí)保證體系。安技人員素質(zhì)較高,大部分具有大專以上學(xué)歷。廠安全組織管理網(wǎng)絡(luò)見框圖所示。
為保證乙烯工程的安全順利復(fù)產(chǎn),1999年5月至今,乙烯廠已制定了安全管理規(guī)章制度達(dá)40余個(gè)。主要規(guī)章制度如下:
1)安全生產(chǎn)責(zé)任制 2) 安全教育制度
3)安全活動(dòng)管理制度 4)事故管理制度
5)事故隱患治理管理規(guī)定 6)安全技術(shù)措施管理制度
7)安全檢查制度 8)動(dòng)火升級(jí)管理制度
9) 盲板管理制度 10)事故柜管理制度
11)安全標(biāo)志管理制度 12)用火票簽發(fā)程序規(guī)定
13)安全閥管理制度 14)安全工作月、季報(bào)告書制度
安全環(huán)保部 管理系統(tǒng) 生產(chǎn)系統(tǒng) 輔助系統(tǒng) 安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組 安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組 安全生產(chǎn)領(lǐng)導(dǎo)小組 部門安全員 車間安全員 車間安全員 崗位 班組安全員 崗位 班組安全員 崗位
15)合同工、臨時(shí)工、民工及外來施工人員安全管理規(guī)定
16)易燃可燃液體防靜電安全管理規(guī)定 17)可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器管理規(guī)定
18)職業(yè)安全衛(wèi)生技術(shù)裝備管理規(guī)定 19)工業(yè)衛(wèi)生管理規(guī)定
20)防護(hù)器材管理規(guī)定 21)電梯的使用和安全操作規(guī)定
22)便攜式氣體檢測(cè)器管理制度 23)廠內(nèi)一般安全規(guī)定
24)安全會(huì)議制度 25)消防設(shè)施管理實(shí)施細(xì)則
26)安全用火管理制度 27)安全檢修制度
28)大檢修安全規(guī)定 29)進(jìn)設(shè)備作業(yè)安全管理規(guī)定
30)乙烯廠罐區(qū)安全管理規(guī)定
1)火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)
本工程生產(chǎn)過程中使用和產(chǎn)生的原材料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品等均為易燃易爆物質(zhì),如氫氣、甲烷、乙烯、丙烯、丁二烯1.3、芳烴類等,在高溫、高壓、深冷等工藝條件以及設(shè)備易腐蝕,可能造成泄漏,遇明火(包括靜電、雷電等)引起火災(zāi)爆炸。另外,一些催化劑也具有易燃易爆性,如三乙基鋁,與水、空氣和含有活潑氫的化合物激烈反應(yīng),與空氣接觸自動(dòng)燃燒,與含氧化物,有機(jī)鹵化物反應(yīng)甚為激烈。
2)毒物泄漏或不慎接觸造成中毒危險(xiǎn)
生產(chǎn)過程中使用和產(chǎn)生的原材料、中間產(chǎn)品、產(chǎn)品等也具有極大毒性。如苯、甲苯、二甲苯、二甲基甲酰胺、乙烯、丙烯、丁二烯1.3、苯乙烯、糠醛等,這些物質(zhì)盡管在生產(chǎn)過程中是密封進(jìn)行,但有可能因設(shè)備密封不嚴(yán)和誤操作引起泄漏或誤接觸,引起中毒。本工程涉及的主要有毒原料與產(chǎn)品毒性危害如下表所示:
主要有毒原料與產(chǎn)品毒性危害
毒物名稱 |
毒理危害 |
苯、甲苯、二甲苯 |
急性毒作用:主要抑制中樞神經(jīng)系統(tǒng),麻痹呼吸中樞; 慢性毒作用:破壞造血組織及神經(jīng)系統(tǒng),液態(tài)對(duì)皮膚、粘膜有刺 激作用,蒸汽對(duì)呼吸有刺激作用。 |
苯乙烯 |
主要為刺激和麻痹作用,慢性對(duì)血液和肝有輕度危害作用 |
乙烯、丙烯、丁烯 |
具有輕度的麻醉作用,丙烯對(duì)肌體心血管系統(tǒng)的毒性較乙烯稍強(qiáng),皮膚損害有接觸性皮炎。 |
甲烷、丙烷 |
甲烷有單純性窒息作用,當(dāng)空氣中甲烷達(dá)25—30%時(shí),人出現(xiàn)窒息前癥狀。如頭暈、呼吸加速、乏力,丙烷有輕度麻醉、刺激作用。 |
甲醇 |
作用于神經(jīng)系統(tǒng)具有明顯的麻醉作用,對(duì)視神經(jīng)有損害。 |
一氧化碳 |
使人化學(xué)窒息,與紅白細(xì)胞中的血色素結(jié)合生成羥基血紅素使人致毒。 |
二甲基二硫 |
蒸汽會(huì)使人眩暈、窒息,人完全暴露于其中會(huì)引起休克。 |
羥基鎳 |
致癌物,蒸汽會(huì)引起咳嗽、呼吸困難,發(fā)炎、充血、頭疼、眩暈、虛弱。 |
硫化氫 |
對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有直接影響,可導(dǎo)致呼吸中心麻醉。暴露于高濃度會(huì)立即死亡 |
二甲基酰胺 |
急性中毒對(duì)粘膜有明顯刺激,并出現(xiàn)中樞神經(jīng)系統(tǒng)抑制表現(xiàn)癱瘓、驚厥、對(duì)肝臟有損害作用,對(duì)眼和皮膚有刺激作用。 |
糠醛 |
吸入蒸汽會(huì)造成中毒。 |
亞硝酸鈉 |
致癌物 |
TBC |
對(duì)二叔丁基鄰苯二酚,對(duì)皮膚刺激較大,對(duì)眼睛也有較大刺激。 |
3)雷電、靜電危險(xiǎn)
本工程的大部分設(shè)備均為露天布置,一些塔類設(shè)備的凈空高度高,而該地區(qū)年平均雷電日數(shù)為82.4日/年,年最多雷電日數(shù)為111日/年。因而裝置容易受雷擊產(chǎn)生火花,可能引起泄漏的易燃易爆物質(zhì)的火災(zāi)爆炸。另外,裝置在物料的輸送過程、人穿化纖服裝等產(chǎn)生靜電,靜電積聚到一定的程度將產(chǎn)生放電造成火花,引起火災(zāi)爆炸。
4)機(jī)具傷害和高處墜落危險(xiǎn)
裝置設(shè)備中有大量的泵類等傳動(dòng)設(shè)備,同時(shí)化工生產(chǎn)的特點(diǎn)決定了其生產(chǎn)設(shè)備和管線高空架設(shè)和重疊布置,作業(yè)人員在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)巡查和檢修作業(yè)時(shí),可能因傳動(dòng)裝置防護(hù)不當(dāng),引起機(jī)具傷害;或高處作業(yè)時(shí)不慎造成墜落傷害。
5)粉塵作業(yè)危害
本工程的聚乙烯裝置、聚丙烯裝置、聚苯乙烯裝置生產(chǎn)工藝最終產(chǎn)品為固體顆粒,在造粒過程中,盡管是在密閉的管式設(shè)備中進(jìn)行,但仍有可能發(fā)生泄漏,造成粉塵危害。
6)噪聲作業(yè)危害
本工程噪聲強(qiáng)度較高的主要部位有空壓機(jī)、壓縮機(jī)、冷凍站及泵房,噪聲水平在85dB—100dB。
三、系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)
由于危險(xiǎn)辨識(shí)在安全管理和安全評(píng)價(jià)中的重要地位,近幾年來,國際上已開發(fā)出許多用于系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)的危險(xiǎn)分析方法,而每一種方法一般適用于不同危險(xiǎn)特征的分析對(duì)象。因此,在具體開展危險(xiǎn)辨識(shí)時(shí),必須根據(jù)分析對(duì)象的特點(diǎn)、需重點(diǎn)發(fā)掘的問題,有針對(duì)性地選擇系統(tǒng)危險(xiǎn)分析方法。
根據(jù)前述本工程潛在危險(xiǎn)危害因素狀況,系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)應(yīng)重點(diǎn)把握以下幾方面內(nèi)容:
* 全面分析主要災(zāi)害事故被觸發(fā)的原因;
* 系統(tǒng)了解各危險(xiǎn)源危險(xiǎn)狀況信息,如事故模式、缺陷狀況、本質(zhì)安全化水平等;
* 分析輔助系統(tǒng)危險(xiǎn)狀況;
* 分析重要危險(xiǎn)裝置經(jīng)觸發(fā)造成事故的波及范圍及其影響。
為達(dá)到上述目的,采用了表3.1所列分析方法開展系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)工作。
表3.1 危險(xiǎn)辨識(shí)方法及主要目的
分析方法 |
分析對(duì)象 |
主要目的 |
故障模式及嚴(yán)重度影響分析(FMECA) |
主體生產(chǎn)系統(tǒng)各危險(xiǎn)源 |
辨識(shí)危險(xiǎn)模式,發(fā)掘固有危險(xiǎn)信息,為安全評(píng)價(jià)提供依據(jù) |
故障樹分析(FTA) |
全系統(tǒng) |
重點(diǎn)發(fā)掘幾種主要事故模式影響因素及其組合關(guān)系,為危險(xiǎn)辨識(shí)及控制提供信息 |
故障模式影響分析(FMEA) |
輔助系統(tǒng) |
分析供電、供水、供氣、消防等子系統(tǒng)可能的故障模式及其對(duì)主體生產(chǎn)系統(tǒng)的影響 |
池火災(zāi)后果評(píng)價(jià)模型 |
芳烴抽提 |
分析苯液泄漏造成池火災(zāi)的后果影響 |
Dow火災(zāi)爆炸指數(shù)法6版 |
儲(chǔ)罐區(qū)等 |
火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)性 |
水汽化超壓爆炸模型 |
鍋爐等 |
分析積水汽化引起超壓爆炸后果 |
氣云爆炸模型 |
裂解裝置 |
分析氫氣泄漏的氣云爆炸后果 |
分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)如表3.2、表3.3所示。
表3.2 危險(xiǎn)嚴(yán)重程度分級(jí)表
級(jí)別 |
損傷程度 |
0 |
造成社會(huì)災(zāi)難或特大傷亡事故 |
Ⅰ |
重大死亡事故或主要系統(tǒng)毀滅 |
Ⅱ |
個(gè)別人死亡、重傷或主要系統(tǒng)損壞 |
Ⅲ |
個(gè)別人輕傷或主要系統(tǒng)輕度損壞 |
Ⅳ |
人員微傷或裝置部件受損 |
表3.3 危險(xiǎn)發(fā)生概率分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
級(jí)別 |
發(fā)生頻度特征 |
概率值 |
A |
可能經(jīng)常發(fā)生(每天可能發(fā)生) |
10-1 |
B |
很容易發(fā)生(每周可能發(fā)生) |
10-2 |
C |
容易發(fā)生(每月可能發(fā)生) |
10-3 |
D |
很可能發(fā)生(每年可能發(fā)生) |
10-4 |
E |
壽命期內(nèi)可能發(fā)生(每十年可能發(fā)生) |
10-5 |
F |
壽命期內(nèi)幾乎不發(fā)生(每百年可能發(fā)生) |
10-6 |
危險(xiǎn)源劃分工作是在系統(tǒng)熟悉乙烯工程有關(guān)初步設(shè)計(jì)資料,并對(duì)乙烯工程進(jìn)行必要的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查基礎(chǔ)上進(jìn)行。
危險(xiǎn)源劃分主要遵循以下原則:
1.從安全系統(tǒng)分析與危險(xiǎn)控制角度,以主要設(shè)備、設(shè)施或崗位為中心,將主要危險(xiǎn)設(shè)備、工藝狀況及操作條件、作業(yè)范圍等方面存在明顯差異的辨識(shí)對(duì)象劃分為不同的危險(xiǎn)源。
2.滿足日常生產(chǎn)操作管理的要求。
根據(jù)上述原則,將整個(gè)生產(chǎn)系統(tǒng)劃分成34個(gè)危險(xiǎn)源。
危險(xiǎn)源辨識(shí)在整個(gè)安全評(píng)價(jià)工作中占有重要地位,是安全評(píng)價(jià)工作的基礎(chǔ),其工作量占整個(gè)評(píng)價(jià)工作的一半以上。
按照危險(xiǎn)源辨識(shí)工作程序,對(duì)每個(gè)危險(xiǎn)源所涉及各種作業(yè)中的潛在危險(xiǎn)因素、觸發(fā)條件、事故后果、事故類別、控制措施,以及固有危險(xiǎn)狀況,包括本質(zhì)安全化狀況、設(shè)備、設(shè)施、工藝缺陷、危險(xiǎn)暴露程度等信息進(jìn)行系統(tǒng)發(fā)掘。
危險(xiǎn)源辨識(shí)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查工作在對(duì)乙稀廠的各有關(guān)部門和車間進(jìn)行廣泛和深入的調(diào)查的基礎(chǔ)上,參閱大量石油化工企業(yè)的事故案例,運(yùn)用系統(tǒng)危險(xiǎn)分析方法,依照有關(guān)規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn),對(duì)所調(diào)查信息進(jìn)行大量的加工、整理,并制定了專門表格對(duì)34個(gè)危險(xiǎn)源有關(guān)信息進(jìn)行了登記,形成危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)構(gòu)文件。
針對(duì)乙烯工程石油化工生產(chǎn)系統(tǒng)的危險(xiǎn)特征,分別對(duì)裝置內(nèi)化學(xué)爆炸、工藝介質(zhì)外泄燃燒爆炸、加熱爐爆炸、鍋爐爆炸等4種事故類型,進(jìn)行了故障樹分析。
FTA的故障樹生成,最小割集以及危險(xiǎn)概率計(jì)算運(yùn)用了Faultrease Version 1.2軟件。
為保證對(duì)系統(tǒng)危險(xiǎn)性分析的完整性,采用FMEA方法對(duì)消防、供配電、防雷電靜電等十四個(gè)輔助系統(tǒng)存在的危險(xiǎn)因素及其對(duì)主體生成系統(tǒng)的影響進(jìn)行了分析。
鑒于石腦油儲(chǔ)罐存在易燃易爆危險(xiǎn)特性,運(yùn)用Dow化學(xué)公司火災(zāi)爆炸指數(shù)法第六版,對(duì)油庫的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)進(jìn)行了估計(jì)。
對(duì)于芳烴抽提裝置,一旦發(fā)生泄漏,首先將形成液池,遇火會(huì)造成火災(zāi),后果嚴(yán)重。運(yùn)用國外風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)的火災(zāi)后果評(píng)價(jià)模型——池火災(zāi)模型及計(jì)算機(jī)軟件(ARCHIE OF EPA,the pool fire pool explosion),對(duì)苯塔泄漏的火災(zāi)后果嚴(yán)重度進(jìn)行了估計(jì)。
運(yùn)用密閉容器水被汽化膨脹造成超壓爆炸模型,對(duì)蒸汽鍋爐可能造成的超壓爆炸,估計(jì)了其爆炸沖擊能量。
針對(duì)易燃易爆氣體泄漏后,形成氣云遇明火引起氣云爆炸的后果,運(yùn)用氣云爆炸模型及計(jì)算機(jī)軟件(DEGADIS OF EPA, VCE OF JET RELEASE),對(duì)氫氣泄漏的氣云爆炸后果,進(jìn)行了估計(jì)。
經(jīng)過對(duì)所劃分的34個(gè)危險(xiǎn)源進(jìn)行系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí),全廠主體生產(chǎn)共發(fā)掘有關(guān)事故模式684條,設(shè)備、設(shè)施缺陷30項(xiàng),環(huán)境缺陷26項(xiàng),表3.4乙烯廠危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果匯總。
表3.4 乙烯廠危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果匯總表
序號(hào) |
危險(xiǎn)源名稱 |
危險(xiǎn)模式數(shù) |
設(shè)備、設(shè)施、工藝缺陷數(shù) |
作業(yè)環(huán)境缺陷數(shù) |
危險(xiǎn)頻度指數(shù) |
危險(xiǎn)嚴(yán)重度 |
管理級(jí)別 |
1 |
裂解爐作業(yè)區(qū) |
26 |
3 |
3 |
444.4 |
Ⅰ |
B |
2 |
初餾及稀釋蒸汽發(fā)生區(qū)域 |
29 |
2 |
2 |
130.7 |
Ⅱ |
D |
3 |
水急冷及鍋爐水脫氧作業(yè)區(qū) |
16 |
3 |
1 |
69.55 |
Ⅱ |
D |
4 |
裂解氣壓縮及堿洗作業(yè)區(qū) |
30 |
5 |
1 |
346.5 |
0 |
A |
5 |
乙烯、丙烯制冷作業(yè)區(qū) |
17 |
2 |
1 |
145.5 |
0 |
A |
6 |
冷分離區(qū)域 |
50 |
3 |
2 |
326.4 |
Ⅰ |
B |
7 |
熱分離區(qū)域 |
26 |
3 |
1 |
159.4 |
Ⅰ |
C |
8 |
石腦油脫砷、廢堿處理及排放作業(yè)區(qū) |
27 |
2 |
1 |
66.53 |
Ⅱ |
D |
9 |
A罐區(qū) |
19 |
4 |
0 |
100.8 |
0 |
A |
10 |
汽油加氫作業(yè)區(qū) |
69 |
2 |
1 |
263.3 |
Ⅰ |
B |
續(xù)表3.4 乙烯廠危險(xiǎn)源辨識(shí)結(jié)果匯總表
序號(hào) |
危險(xiǎn)源名稱 |
危險(xiǎn)模式數(shù) |
設(shè)備、設(shè)施、工藝缺陷數(shù) |
作業(yè)環(huán)境缺陷數(shù) |
危險(xiǎn)頻度指數(shù) |
危險(xiǎn)嚴(yán)重度 |
管理級(jí)別 |
11 |
丁二烯抽提作業(yè)區(qū) |
18 |
2 |
2 |
152.5 |
0 |
A |
12 |
芳烴抽提區(qū)域 |
17 |
2 |
2 |
78.41 |
Ⅰ |
C |
13 |
芳烴精餾作業(yè)區(qū) |
22 |
2 |
2 |
122.0 |
Ⅰ |
C |
14 |
乙苯作業(yè)區(qū) |
12 |
7 |
2 |
235.2 |
Ⅰ |
B |
15 |
苯乙烯作業(yè)區(qū) |
14 |
6 |
2 |
226.5 |
Ⅰ |
B |
16 |
中間貯罐區(qū) |
19 |
3 |
1 |
197.1 |
Ⅱ |
D |
17 |
催化劑區(qū) |
8 |
2 |
1 |
58.21 |
Ⅱ |
D |
18 |
聚合反應(yīng)區(qū) |
22 |
7 |
4 |
281.9 |
Ⅰ |
B |
19 |
水洗造粒作業(yè)區(qū) |
13 |
|
3 |
106.3 |
Ⅱ |
D |
20 |
成品包裝作業(yè)區(qū) |
7 |
|
|
170.5 |
Ⅲ |
D |
21 |
催化劑框架 |
19 |
2 |
1 |
58.21 |
Ⅱ |
D |
22 |
聚合框架 |
54 |
3 |
3 |
214.2 |
Ⅰ |
B |
23 |
造粒廠房 |
13 |
|
3 |
106.3 |
Ⅱ |
D |
24 |
導(dǎo)熱油區(qū)及罐區(qū) |
19 |
2 |
2 |
29.22 |
Ⅰ |
C |
25 |
制膠作業(yè)區(qū) |
10 |
1 |
1 |
53.25 |
Ⅱ |
D |
26 |
聚合生產(chǎn)區(qū) |
19 |
5 |
1 |
253.6 |
Ⅱ |
C |
27 |
造粒廠房 |
7 |
3 |
4 |
157.9 |
Ⅲ |
D |
28 |
原料貯罐區(qū) |
14 |
4 |
2 |
570.2 |
0 |
A |
29 |
成品貯罐區(qū) |
14 |
4 |
1 |
375.0 |
Ⅰ |
B |
30 |
C4球罐區(qū) |
14 |
3 |
1 |
359.4 |
0 |
A |
31 |
汽車裝卸作業(yè)區(qū) |
9 |
2 |
1 |
848.2 |
Ⅰ |
B |
32 |
酸堿站 |
11 |
1 |
1 |
92.61 |
Ⅲ |
D |
33 |
空分空壓廠 |
5 |
1 |
1 |
304.3 |
Ⅱ |
C |
34 |
輔助鍋爐 |
15 |
5 |
4 |
275.6 |
Ⅰ |
B |
合計(jì) |
684 |
30 |
26 |
|
|
|
1.事故模式分析
經(jīng)統(tǒng)計(jì),事故模式較多的10個(gè)危險(xiǎn)源分布如表3.5所示。
表3.5 事故模式分布狀況
危險(xiǎn)源名稱 |
裂解爐作業(yè)區(qū) |
初餾及稀釋蒸汽發(fā)生區(qū)域 |
裂解氣壓縮及堿洗作業(yè)區(qū) |
冷分離區(qū)域 |
熱分離區(qū)域 |
石腦油脫砷、廢堿處理及排放作業(yè)區(qū) |
汽油加氫作業(yè)區(qū) |
芳烴精餾作業(yè)區(qū) |
聚合反應(yīng)區(qū) |
聚合框架 |
事故模式數(shù) |
26 |
29 |
30 |
50 |
26 |
27 |
69 |
22 |
22 |
54 |
從表3.5可以看出,上述10個(gè)危險(xiǎn)源的事故模式較多,合計(jì)占全部總數(shù)的51.9%,工程投產(chǎn)后,應(yīng)重點(diǎn)增強(qiáng)上述危險(xiǎn)源所在崗位作業(yè)人員的安全意識(shí)、安全技能、安全知識(shí)教育,通過危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)等手段,提高職工安全素質(zhì)。
2.從發(fā)生故障的可能性看,發(fā)生事故概率較大的幾個(gè)危險(xiǎn)源依次為:汽車裝卸作業(yè)區(qū)、原料貯罐區(qū)、裂解爐、成品貯罐區(qū)、C4球罐區(qū)、裂解氣壓縮、冷分離作業(yè)區(qū)、空分空壓、輔助鍋爐、汽油加氫作業(yè)區(qū)、聚合生產(chǎn)區(qū);
3.從發(fā)生事故的后果看,可能發(fā)生O級(jí)事故的危險(xiǎn)源有6個(gè),占總數(shù)的17.6%,Ⅰ級(jí)事故的危險(xiǎn)源有14個(gè),占總數(shù)的41.2%;
4.從危險(xiǎn)源管理級(jí)別看,A級(jí)危險(xiǎn)源6個(gè),分別為裂解氣壓縮及堿洗作業(yè)區(qū)、乙烯、丙烯制冷作業(yè)區(qū)、A罐區(qū)、丁二烯抽提作業(yè)區(qū)、原料貯罐區(qū)、C4球罐區(qū);B級(jí)危險(xiǎn)源10個(gè);C級(jí)危險(xiǎn)源6個(gè);D級(jí)12個(gè)。
1.針對(duì)石腦油貯罐、聚丙烯反應(yīng)器的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)特征,運(yùn)用火災(zāi)爆炸指數(shù)法計(jì)算石腦油貯罐、聚丙烯反應(yīng)器的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)分別128、141.12,其火災(zāi)爆炸破壞影響如下:
*石腦油貯罐火災(zāi)爆炸破壞半徑為
*聚丙烯反應(yīng)器火災(zāi)爆炸破壞半徑為
2.針對(duì)苯塔及其輔助設(shè)施可能發(fā)生泄漏引起火災(zāi)的危險(xiǎn),運(yùn)用池火災(zāi)模型對(duì)其后果進(jìn)行了評(píng)估。結(jié)果如下:
表3.6 苯塔管道泄漏引起火災(zāi)影響狀況
泄漏時(shí)間(分鐘) |
油池直徑(m) |
火焰高度(m) |
5 |
2.2 |
4.73 |
10 |
3.12 |
6.02 |
15 |
3.82 |
6.93 |
20 |
4.41 |
7.66 |
25 |
4.93 |
8.28 |
30 |
5.4 |
8.82 |
從表3.6可以看出,泄漏時(shí)間愈長(zhǎng),造成火災(zāi)后火焰高度愈高,若泄漏時(shí)間達(dá)到30分鐘,火焰高度將達(dá)8.82m,受風(fēng)力影響,將嚴(yán)重威脅友鄰設(shè)施的安全。
3.鑒于水在常壓下溫度升高到
表3.7 鍋爐蒸汽超壓爆炸影響范圍估計(jì)
一噸TNT爆炸離爆心距離(m) |
1535.48公斤TNT爆炸離爆心距離(m) |
爆炸后果 |
201 |
231 |
90%玻璃振碎,受傷概率很小 |
166 |
191 |
受壓窗戶玻璃損壞 |
109 |
125 |
窗框破損,受傷概率10% |
75 |
86 |
房屋出現(xiàn)裂縫 |
56 |
64 |
房屋結(jié)構(gòu)破壞,房屋內(nèi)人員受致命傷害的概率為20% |
44 |
51 |
房屋被炸壞,室內(nèi)人員受致命傷害的概率為50%,室外人員受致命傷害的概率為15% |
28 |
32 |
房屋倒塌,室內(nèi)外人員受致命傷害的概率為100% |
4.在化工生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)過程中,原材料、燃料、半成品、成品等常常處于受壓狀態(tài),生產(chǎn)、儲(chǔ)存設(shè)備也多為壓力容器,由于工藝操作失誤、設(shè)備缺陷等諸多因素,常常引起壓力容器、連接管線、附屬部件的破裂,導(dǎo)致化學(xué)物質(zhì)的泄漏。泄漏出的物質(zhì)如果蒸發(fā)與空氣混合,則會(huì)形成大塊易燃易爆氣團(tuán)或蒸汽云,遇到激發(fā)能源時(shí),將產(chǎn)生火災(zāi)爆炸。對(duì)甲烷化反應(yīng)器氫氣泄漏發(fā)生火災(zāi)后的影響范圍估計(jì)如下:
表3.8 甲烷化反應(yīng)器氫氣泄漏爆炸影響分析
一噸TNT爆炸離爆心距離(m) |
99.6公斤TNT爆炸離爆心距離(m) |
爆炸后果 |
201 |
93 |
90%玻璃振碎,受傷概率很小 |
166 |
77 |
受壓窗戶玻璃損壞 |
109 |
51 |
窗框破損,受傷概率10% |
75 |
35 |
房屋出現(xiàn)裂縫 |
56 |
26 |
房屋結(jié)構(gòu)破壞,房屋內(nèi)人員受致命傷害的概率為20% |
44 |
20 |
房屋被炸壞,室內(nèi)人員受致命傷害的概率為50%,室外人員受致命傷害的概率為15% |
28 |
13 |
房屋倒塌,室內(nèi)外人員受致命傷害的概率為100% |
表3.9 重大缺陷及其影響一覽表
序號(hào) |
缺陷狀況 |
可能造成的后果 |
1 |
廠區(qū)周邊民居距危險(xiǎn)設(shè)施距離近 |
一旦廠內(nèi)危險(xiǎn)危險(xiǎn)設(shè)施發(fā)生爆炸,可能危及民居安全 |
2 |
罐區(qū)布置在全廠較高處 |
一旦發(fā)生意外,易燃物可能向低洼處流淌,使災(zāi)害擴(kuò)大 |
3 |
空分裝置布置在全廠地勢(shì)較低處,且距火炬、聚乙烯裝置等較近 |
吸風(fēng)口宜吸入碳?xì)浠衔镌斐煽辗直?/SPAN> |
4 |
操作室及車間辦公樓布置在裝置全年最小頻率的上風(fēng)側(cè)(南邊) |
一旦裝置發(fā)生泄漏,易燃物可能隨風(fēng)飄入操作室,發(fā)生爆炸 |
5 |
管線外包保溫層不合格,含酸性,腐蝕嚴(yán)重 |
可能造成泄漏 |
6 |
裂解裝置電動(dòng)閥融點(diǎn)經(jīng)常不到位 |
發(fā)生意外無法及時(shí)切斷物料來源 |
7 |
裂解裝置蒸汽、供電容量小,易波動(dòng) |
突然停電或停蒸汽影響生產(chǎn)及安全 |
8 |
裂解裝置TK1330、TK3104水幕操作不方便 |
發(fā)生火災(zāi)易造成應(yīng)急不當(dāng),釀成災(zāi)難 |
9 |
裂解裝置的部分換熱器或設(shè)備制造質(zhì)量差,漏點(diǎn)多(如E1699、E1555、E1403、S3101等) |
造成竄壓或易燃物進(jìn)入蒸汽管道或水管爆炸 |
10 |
A罐區(qū)氫氣球罐及7個(gè)1000立方米球罐設(shè)置直接放空管 |
易燃?xì)怏w可能聚積爆炸 |
11 |
苯乙烯裝置TT-101無壓力高報(bào)警,MR-101無壓力高聯(lián)鎖,HS-101無燃油含水量檢測(cè)裝置 |
發(fā)生異常狀況無法及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理 |
12 |
苯乙烯裝置塔再沸器未設(shè)排凈孔和放空孔 |
易燃物排放不盡檢修時(shí)可能發(fā)生爆炸 |
13 |
罐區(qū)排放污水管路上無排水阻油器 |
油隨水一起排出 |
14 |
污水油池油氣污染空氣 |
易燃物積聚產(chǎn)生爆炸 |
15 |
聚丙烯裝置TK-cat容器尾氣密封液采用煤油 |
可能產(chǎn)生燃燒爆炸 |
16 |
聚乙烯裝置廢油池2臺(tái)電機(jī)不防爆 |
可能產(chǎn)生火花引爆 |
系統(tǒng)危險(xiǎn)控制能力是反映企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)對(duì)生產(chǎn)、工藝、設(shè)備、設(shè)施等潛在危險(xiǎn)的控制管理能力。要診斷乙烯工程生產(chǎn)系統(tǒng)危險(xiǎn)控制管理能力狀況,必須針對(duì)乙烯廠實(shí)施現(xiàn)代化企業(yè)制度的特點(diǎn),提出一套符合乙烯裝置安全生產(chǎn)管理要求的現(xiàn)代化安全管理模式作為參照基準(zhǔn)。
1.從企業(yè)安全管理運(yùn)作角度,安全管理應(yīng)體現(xiàn)全員參與,尤其是班組危險(xiǎn)控制機(jī)制的落實(shí),因而必須有一些實(shí)用的用于基層管理的危險(xiǎn)控制技術(shù)作為支撐,以強(qiáng)化班組安全自主管理。從目前所掌握的乙烯廠有關(guān)安全管理文件看,尚缺乏基層管理的危險(xiǎn)控制技術(shù)方面的內(nèi)容。
2.從現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研所了解的情況看,即將上崗的生產(chǎn)管理、操作人員的文化素質(zhì)都較高,能適應(yīng)現(xiàn)代化企業(yè)生產(chǎn)管理要求,但大部分人員都較年輕,生產(chǎn)管理經(jīng)驗(yàn)較為缺乏,加之設(shè)備的先進(jìn)性,往往給各級(jí)人員,尤其是崗位人員造成一種僥幸心理,而忽視生產(chǎn)、工藝過程中的潛在危險(xiǎn)。
3.化工工藝設(shè)備的自動(dòng)化程度高,對(duì)操作人員的應(yīng)急能力提出了很高要求,應(yīng)強(qiáng)化操作人員的應(yīng)急處理意識(shí)和技能。
運(yùn)用現(xiàn)代控制論原理,現(xiàn)代化安全管理模式可用如圖4.1所示的安全系統(tǒng)反饋控制圖描述。
圖4.1 安全系統(tǒng)反饋控制圖
從圖4.1可以看出,系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)是安全管理工作的基礎(chǔ),既為危險(xiǎn)控制提供信息,也為危險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供依據(jù)。通過安全考評(píng),可獲得系統(tǒng)危險(xiǎn)控制狀況有關(guān)信息,找出管理上的薄弱環(huán)節(jié);最后通過綜合評(píng)價(jià),對(duì)系統(tǒng)安全狀況進(jìn)行綜合判斷,為管理部門下步安全管理決策提供依據(jù),從而形成動(dòng)態(tài)約束機(jī)制。
該模式是綜合運(yùn)動(dòng)用系統(tǒng)論、信息論、控制論原理于企業(yè)安全系統(tǒng)工程實(shí)踐的產(chǎn)物。
具體說來具有如下特點(diǎn):
1.強(qiáng)調(diào)危險(xiǎn)辨識(shí),以掌握危險(xiǎn)源的危險(xiǎn)嚴(yán)重度、發(fā)生概率、事故模式、波及范圍、缺陷狀況等信息,為控制危險(xiǎn)提供依據(jù)。
2.以控制危險(xiǎn)為核心,并以實(shí)施班組危險(xiǎn)控制為重點(diǎn)。通過崗位在線危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(KYT),標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),提高職工安全素質(zhì);協(xié)調(diào)各級(jí)安全檢查網(wǎng)絡(luò),加強(qiáng)檢查信息管理,建立安全信息管理系統(tǒng)。
3.將安全評(píng)價(jià)作為一種危險(xiǎn)控制工具,通過實(shí)施各級(jí)安全考評(píng),以形成一種動(dòng)態(tài)約束機(jī)制。
4.正確運(yùn)用恰當(dāng)?shù)姆答伩刂品绞?,除眾所周知的?fù)反饋控制外,特別提倡運(yùn)用前饋控制,切實(shí)防患于未然。
系統(tǒng)危險(xiǎn)的控制因素涉及領(lǐng)導(dǎo)安全意識(shí)、管理水平、人員素質(zhì)以及安全信息系統(tǒng)運(yùn)作質(zhì)量等,內(nèi)容十分廣泛,并且都是無法衡量的定性因素,必須認(rèn)真篩選,抓住主要因素。尤其是管理水平,必須體現(xiàn)各級(jí)管理機(jī)構(gòu)的工作內(nèi)容,須分層次加以考察。因此,控制因素評(píng)估表分廠、車間、班組三級(jí)制定。
1.控制因素篩選
評(píng)估表內(nèi)容的制定原則上狠抓與控制事故關(guān)聯(lián)較大的重要因素,如掌握重要的安全信息,實(shí)際采取的反事故措施,工人的在線安全訓(xùn)練等,而對(duì)于是否成立安委會(huì)等形式性的內(nèi)容不作為控制因素。
各級(jí)控制因素分二層考慮,如班組控制因素篩選結(jié)果如圖4.2所示。這些內(nèi)容都是前述現(xiàn)代化安全管理模式的重要組成部分。
2.控制因素的賦值
目前,對(duì)于控制因素評(píng)估表的賦值大都憑經(jīng)驗(yàn)給定,帶有很大的主觀性。如何使賦值結(jié)果具有科學(xué)依據(jù),是很多安全系統(tǒng)工程研究者長(zhǎng)期困惑的問題。這項(xiàng)工作實(shí)質(zhì)是決策問題,本課題采用現(xiàn)代決策技術(shù)——層次分析法(AHP),較好地解決了上述問題。
AHP的具體做法是通過將全部因素兩兩成對(duì)比較,判別輕重程度,列出一個(gè)判別矩陣,最后根據(jù)矩陣某些特殊算法進(jìn)行合理判斷。
圖4.2 班組控制因素層次圖
如班組第一層控制因素的判斷矩陣為:
據(jù)判斷矩陣求得歸一化權(quán)向量為:
W=(0.2290,0.3584,0.3014,0.111)T
然后,根據(jù)判斷矩陣與權(quán)向量的和,求得最大特征值和一致性比例C.R分別為:
λmax=4.0456
C.R= 0.016
根據(jù)AHP一致性判斷準(zhǔn)則,以C.R愈小愈好,當(dāng)C.R<0.1時(shí),即可認(rèn)為合格。因此,權(quán)向量非常理想。
為方便使用,采用100分制,則權(quán)重化為:
班組第二層控制因素及廠、車間控制因素的賦值也采用上述方法確定,從而避免了主觀性。三級(jí)控制因素評(píng)估表。
表4.1 班組危險(xiǎn)控制評(píng)估結(jié)果
考評(píng)項(xiàng)目 |
考評(píng)類目 |
平均扣分 |
工人安全素質(zhì) (30分) |
班組長(zhǎng)工作職責(zé)(8分) |
-2 |
本崗位“三不傷害”內(nèi)容(10分) |
-4 | |
本崗位作業(yè)防止事故技能(12分) |
-4 | |
班組安全活動(dòng) (36分) |
日常安全活動(dòng)及危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(21分) |
-10 |
工前危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(15分) |
-10 | |
安全檢查 (24分) |
崗位危險(xiǎn)控制檢查(16分) |
-2 |
班組長(zhǎng)例行檢查、巡檢(8分) |
-2 | |
文明生產(chǎn)(10分) |
臺(tái)帳、工具擺放、設(shè)備整潔通道等 |
|
管理效果 |
|
|
實(shí)得分:66分
表4.2 車間危險(xiǎn)控制評(píng)估結(jié)果
考評(píng)項(xiàng)目 |
考評(píng)類目 |
平均加扣分 |
領(lǐng)導(dǎo)安全意識(shí) (39分) |
安全第一預(yù)防為主(15分) |
-1 |
掌握重要危險(xiǎn)信息(24分) |
-8 | |
安全管理水平 (36分) |
開展危險(xiǎn)辨識(shí)(14分) |
-2 |
安全檢查制度落實(shí)(10分) |
-3 | |
標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)(6分) |
-1 | |
事故管理(4分) |
| |
臺(tái)帳健全規(guī)范(2分) |
| |
努力提高設(shè)備安全性(9分) |
安全小改小革,合理化建議 |
|
隱患整改(4分) |
| |
危險(xiǎn)控制水平(5分) |
-2 | |
職工素質(zhì)提高 (16分) |
危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(8分) |
-2 |
職工日常安全教育(4分) |
| |
新工人、復(fù)工等教育(4分) |
| |
違章 |
|
實(shí)得分:81分
表4.3 廠級(jí)危險(xiǎn)控制評(píng)估結(jié)果
考評(píng)項(xiàng)目 |
考評(píng)類目 |
平均加扣分 |
領(lǐng)導(dǎo)安全意識(shí) (42分) |
安全第一預(yù)防為主 |
|
本廠安全動(dòng)態(tài)及重要危險(xiǎn)信息(24分) |
-4 | |
安全工作布置及督促檢查(10分) |
-2 | |
責(zé)任制落實(shí)(8分) |
-2 | |
安全管理水平 (35分) |
目標(biāo)管理(3分) |
-1 |
規(guī)章制度(3分) |
| |
危險(xiǎn)辨識(shí)(8分) |
| |
安全檢查(12分) |
-1 | |
事故管理(2分) |
| |
安全檔案管理(2分) |
| |
標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)(6分) |
-4 | |
努力提高設(shè)備安全性(15分) |
隱患整改(9分) |
-1 |
危險(xiǎn)控制水平(6分) |
-3 | |
職工素質(zhì)提高(8分) |
全面安全教育(3分) |
|
危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(5分) |
-5 |
實(shí)得分:77分
5.1. 綜合安全評(píng)價(jià)方法的確定
六十年代以來,許多工業(yè)發(fā)達(dá)國家,針對(duì)日益嚴(yán)重的重大工業(yè)事故,開發(fā)并實(shí)施了一些定量安全評(píng)價(jià)方法,頒布了一系列有關(guān)危險(xiǎn)辨識(shí)、控制安全評(píng)價(jià)的規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn),如1982年歐共體頒布了《預(yù)防重大工業(yè)事故危險(xiǎn)法令》,1992年美國頒布了《高危險(xiǎn)性化學(xué)物質(zhì)生產(chǎn)過程安全管理規(guī)程》和《風(fēng)險(xiǎn)管理規(guī)程》。概括起來,安全評(píng)價(jià)方法主要包括指數(shù)法和概率法兩大類。
指數(shù)法由美國道化學(xué)公司首創(chuàng),并用火災(zāi)爆炸指數(shù)作為衡量化工廠危險(xiǎn)嚴(yán)重度標(biāo)準(zhǔn),在世界范圍內(nèi)較有權(quán)威性,由于其側(cè)重于危險(xiǎn)嚴(yán)重度的評(píng)定,對(duì)于綜合評(píng)價(jià)不宜采用。
英國帝國化學(xué)公司(ICI〕蒙德分部在道化學(xué)公司的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步補(bǔ)充完善了有關(guān)內(nèi)容,加強(qiáng)了系統(tǒng)危險(xiǎn)控制的一些內(nèi)容,由六個(gè)系數(shù),總共33個(gè)因子的連乘積作為綜合危險(xiǎn)性指標(biāo)的修正,形成一種綜合評(píng)價(jià)方法。但該評(píng)價(jià)法最大的局限性在于很難保證綜合危險(xiǎn)性指標(biāo)修正的準(zhǔn)確度。經(jīng)過測(cè)算,由于33個(gè)因子中每個(gè)系數(shù)取值無嚴(yán)格的科學(xué)尺度,若考慮每個(gè)取值相對(duì)誤差平均偏離±5%,33個(gè)因子連乘結(jié)果的誤差可能使計(jì)算結(jié)果變?yōu)閷?shí)際值的5倍或降低1/5倍,這就說明用該評(píng)價(jià)法進(jìn)行評(píng)價(jià)很難得到恰如其分的評(píng)價(jià)結(jié)果,實(shí)際應(yīng)用也說明此問題,不宜采用。
概率法以美國國防部的系統(tǒng)安全標(biāo)準(zhǔn)882為典型。該標(biāo)準(zhǔn)的主要特點(diǎn)是:要求在系統(tǒng)壽命的全過程,從規(guī)劃、設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行等各階段,都要考慮消除或控制危險(xiǎn),并針對(duì)各階段特點(diǎn),規(guī)定不同的危險(xiǎn)分析方法。對(duì)于危險(xiǎn)的辨識(shí)與控制,該評(píng)價(jià)法不失為一有效手段。但至今未提出定量綜合評(píng)價(jià)模型。
以上簡(jiǎn)述的幾種國外著名安全評(píng)價(jià)方法雖互有長(zhǎng)短,但共同特點(diǎn)是未充分考慮系統(tǒng)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)特點(diǎn)。為此提出以安全控制論為基礎(chǔ)的綜合安全評(píng)價(jià)法。
該評(píng)價(jià)法的主要特點(diǎn)是:
1.以系統(tǒng)論、控制論、信息論為指導(dǎo)思想,綜合應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)新技術(shù),并吸收已有安全評(píng)價(jià)技術(shù)的有益成份,將安全系統(tǒng)視為系統(tǒng)中危險(xiǎn)及其控制二者斗爭(zhēng)的結(jié)果,系統(tǒng)安全水平則是二者斗爭(zhēng)長(zhǎng)期積累的反映。
2.安全評(píng)價(jià)建立在系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)與控制基礎(chǔ)上,并以現(xiàn)代化安全管理模式做為安全評(píng)價(jià)的參考系。
3.綜合評(píng)價(jià)數(shù)學(xué)模型能較準(zhǔn)確反映系統(tǒng)安全狀態(tài)及其動(dòng)態(tài)變化。
本評(píng)價(jià)法以現(xiàn)代化安全管理為參考系,評(píng)價(jià)結(jié)果不僅可以客觀地評(píng)估系統(tǒng)安全水平,還有助于企業(yè)安全管理進(jìn)一步現(xiàn)代化、科學(xué)化,形成有效的制約機(jī)制。
以安全控制論為理論基礎(chǔ)的綜合安全評(píng)價(jià)法,目前已在燒結(jié)、煉鋼、軋鋼、氧氣、乙炔、化工苯加氫、水電工程等不同類型的專業(yè)工廠、建設(shè)工程進(jìn)行過試點(diǎn)評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果令人滿意,并受到有關(guān)方面的好評(píng)。
5.2. 綜合安全評(píng)價(jià)模型
系統(tǒng)安全度是衡量系統(tǒng)危險(xiǎn)控制能力的尺度。安全度高者,發(fā)生事故概率小。根據(jù)安全控制論的理論,安全度定義為:
S=Glnmτ (1)
式中,m為系統(tǒng)職工人數(shù),τ為系統(tǒng)平均無事故時(shí)間。
系統(tǒng)安全度隨系統(tǒng)安全狀態(tài)的變化呈動(dòng)態(tài)變化,其動(dòng)態(tài)變化的原動(dòng)力是安全系統(tǒng)中危險(xiǎn)與控制二者矛盾的斗爭(zhēng)—稱之為危險(xiǎn)控制效應(yīng)。因此,某一時(shí)期(年)系統(tǒng)安全度是上一時(shí)期(年)系統(tǒng)危險(xiǎn)控制效應(yīng)之和,即:
S(K)=S(K-1)+B(K) (2)
B(K)=αC—βH
式中S(K)—評(píng)價(jià)年度安全度;S(K-1)—初始安全度;B(K)—評(píng)價(jià)年度控制效應(yīng); C-系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù);H-系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù);α、β—常數(shù),由安全控制論原理計(jì)算確定。
式(2)中第一式說明安全度具有積累效應(yīng)。第二式表征系統(tǒng)中危險(xiǎn)H與控制能力C二者的斗爭(zhēng)。
B(K)>0,表征C占優(yōu)勢(shì),S上升;B(K)=0,表征二者持平,S保持穩(wěn)定;
B(K)<0,表征C處劣勢(shì),S下降。
1.控制能力系數(shù)C
控制能力系數(shù)是三級(jí)控制能力評(píng)估的綜合結(jié)果,取三者的加權(quán)平均。即:
C=
式中C廠、C車間、C班組為各級(jí)評(píng)估結(jié)果。
2.系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù)H
系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù)是系統(tǒng)中危險(xiǎn)指數(shù)的綜合結(jié)果,亦為一加權(quán)平均量,定義為:
(4)
式中hi-第i個(gè)危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù);Ei-第i個(gè)危險(xiǎn)源危險(xiǎn)暴露時(shí)間;N-危險(xiǎn)源數(shù)。
單個(gè)危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)定義為:
h=hs(1+k1)(1+k2)(1+k3)E (5)
式中hs—危險(xiǎn)源本質(zhì)安全化水平指數(shù);
k1—設(shè)計(jì)、工程質(zhì)量及設(shè)備、設(shè)施、工藝危險(xiǎn)系數(shù);
k2—環(huán)境危險(xiǎn)系數(shù); k3—物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù); E—危險(xiǎn)暴露時(shí)間。
hs、k1、k2值由各危險(xiǎn)源辨識(shí)登記表記載的有關(guān)信息確定,其中:
*危險(xiǎn)源本質(zhì)安全化有危險(xiǎn)隔離、故障安全、失誤安全三種基本類型,經(jīng)組合衍生而成,分類賦值如圖5.1所示。
1 2 4 5 6 3 5 6 7 3.5 7 8 9 操作室遙控 故障風(fēng)險(xiǎn)C 多人協(xié)同作業(yè) 單人現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 失誤安全 多人協(xié)同作業(yè) 危險(xiǎn)隔離A 操作室遙控 失誤安全 單人現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 故障安全 失誤風(fēng)險(xiǎn) 失誤風(fēng)險(xiǎn) 賦值 故障自調(diào)整或聯(lián)鎖保護(hù) 故障自報(bào)警 多人協(xié)同作業(yè) 操作室遙控 失誤安全 單人現(xiàn)場(chǎng)作業(yè) 失誤風(fēng)險(xiǎn)
圖5.1 危險(xiǎn)源本質(zhì)安全化水平及賦值
*設(shè)計(jì)、工程質(zhì)量、及設(shè)備設(shè)施工藝危險(xiǎn)系數(shù)k1
由以下危險(xiǎn)因素確定:
a.設(shè)備、設(shè)施有缺陷;b.工具、附件不合要求;c.工藝條件存在危險(xiǎn); d.故障頻繁; e.使用或產(chǎn)生有害物質(zhì); f.消防設(shè)施缺乏或有缺陷;g.其它。
并以每項(xiàng)5%計(jì),如有N項(xiàng),則k1=0.05N
*環(huán)境危險(xiǎn)系數(shù)k2
包括以下危險(xiǎn)因素:
a.溫度、濕度、噪聲不合要求; b.照明、視線、能見度不合要求;
c.作業(yè)空間狹窄; d.安全通道不合要求; e.通風(fēng)及防塵條件不合要求; f.水文地質(zhì)條件存在危險(xiǎn); g.工程地質(zhì)條件存在危險(xiǎn)。
k2賦值同k1。危險(xiǎn)暴露時(shí)間E由危險(xiǎn)暴露區(qū)域作業(yè)人員24小時(shí)內(nèi)暴露工時(shí)確定。
物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)k3的確定:
在生產(chǎn)及貯運(yùn)過程中,使用或產(chǎn)生的易燃、易爆物質(zhì)的火災(zāi)危險(xiǎn)特性直接影響可能發(fā)生事故的頻度。為此,對(duì)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GBJ16—87)》有關(guān)“生產(chǎn)的火災(zāi)危險(xiǎn)性分類”中所提出的物質(zhì),按表5.1確定了修正系數(shù)。
表5.1 物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)賦值表
生產(chǎn)類別 |
火災(zāi)危險(xiǎn)性特征 |
系數(shù) |
甲 |
使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn): 1、閃點(diǎn)< 2、爆炸下限<10%的氣體; 3、常溫下能自行分解或在空氣中氧化即能迅速自燃或爆炸的物質(zhì); 4、常溫下受到水或空氣中水蒸氣的作用,能產(chǎn)生可燃?xì)怏w并引起燃燒或爆炸的物質(zhì); 5、遇酸、受熱、撞擊、摩擦、催化以及遇有機(jī)物或硫磺等易燃的無機(jī)物,極易引起燃燒或爆炸的強(qiáng)氧化劑; 6、受抗擊、摩擦或與氧化劑、有機(jī)物接觸時(shí)能引起燃燒或爆炸的物質(zhì); 7、在密閉設(shè)備內(nèi)操作溫度等于或超過物質(zhì)本身自燃的生產(chǎn)。 |
0.20 |
乙 |
使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn): 1、閃點(diǎn)> 2、爆炸下限≥10%的氣體; 3、不屬于甲類的氧化劑; 4、不屬于甲類的化學(xué)易燃危險(xiǎn)固體; 5、助燃?xì)怏w; 6、能與空氣形成爆炸性混合物的浮游狀態(tài)的粉塵、纖維、閃點(diǎn)≥ |
0.15 |
丙 |
使用或產(chǎn)生下列物質(zhì)的生產(chǎn): 1、閃點(diǎn)≥ 2、可燃固體。 |
0.10 |
丁 |
具有下列情況的生產(chǎn): 1、對(duì)非燃燒物質(zhì)進(jìn)行加工,并在高熱或熔化狀態(tài)下經(jīng)常產(chǎn)生強(qiáng)輻射熱、火花或火焰的生產(chǎn); 2、利用氣體、液體、固體作為燃料或?qū)怏w、液體進(jìn)行燃燒作其它用的各種生產(chǎn); 3、常溫下使用或加工難燃燒物質(zhì)的生產(chǎn)。 |
0.05 |
戊 |
常溫下使用或加工非燃燒物質(zhì)的生產(chǎn) |
0.00 |
安全度計(jì)算結(jié)果為百分制,分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)為:
S2為及格上限值,S1為臨界下限值。S1、S2根據(jù)給定傷亡率目標(biāo)值P及系統(tǒng)人數(shù)M決定,計(jì)算公式如下:
5.3 安全度綜合評(píng)定
據(jù)危險(xiǎn)源辨識(shí)登記表,各危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)有關(guān)參數(shù)如表5.2所示。
表5.2 危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)一覽表
|
序號(hào) |
危險(xiǎn)源名稱 |
本質(zhì)安全化水平hs |
暴露時(shí)間 E |
設(shè)備、設(shè)施等危險(xiǎn)系數(shù)k1 |
環(huán)境危險(xiǎn)系數(shù)k2 |
物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)k3 |
危險(xiǎn) 指數(shù) h | |||||||||||||||||
|
1 |
裂解爐作業(yè)區(qū) |
5 |
56 |
0.15 |
0.15 |
0.2 |
444.36 | |||||||||||||||||
|
2 |
初餾及稀釋蒸汽發(fā)生區(qū)域 |
6 |
15 |
0.1 |
0.1 |
0.2 |
130.68 | |||||||||||||||||
|
3 |
水急冷及鍋爐水脫氧作業(yè)區(qū) |
6 |
8 |
0.15 |
0.05 |
0.2 |
69.55 | |||||||||||||||||
|
4 |
裂解氣壓縮及堿洗作業(yè)區(qū) |
4 |
55 |
0.25 |
0.05 |
0.2 |
346.5 | |||||||||||||||||
|
5 |
乙烯、丙烯制冷作業(yè)區(qū) |
5 |
21 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
145.53 | |||||||||||||||||
|
6 |
冷分離區(qū)域 |
5 |
43 |
0.15 |
0.1 |
0.2 |
326.37 | |||||||||||||||||
|
7 |
熱分離區(qū)域 |
5 |
22 |
0.15 |
0.05 |
0.2 |
159.39 | |||||||||||||||||
|
8 |
石腦油脫砷、廢堿處理及排放作業(yè)區(qū) |
6 |
8 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
66.53 | |||||||||||||||||
|
9 |
A罐區(qū) |
5 |
14 |
0.2 |
0 |
0.2 |
100.8 | |||||||||||||||||
|
10 |
汽油加氫作業(yè)區(qū) |
5 |
38 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
263.34 | |||||||||||||||||
11 |
丁二烯抽提作業(yè)區(qū) |
5 |
21 |
0.1 |
0.1 |
0.2 |
152.46 |
| |||||||||||||||||
12 |
芳烴抽提區(qū)域 |
6 |
9 |
0.1 |
0.1 |
0.2 |
78.41 |
| |||||||||||||||||
13 |
芳烴精餾作業(yè)區(qū) |
6 |
14 |
0.1 |
0.1 |
0.2 |
121.97 |
| |||||||||||||||||
14 |
乙苯作業(yè)區(qū) |
6 |
22 |
0.35 |
0.1 |
0.2 |
235.22 |
| |||||||||||||||||
|
15 |
苯乙烯作業(yè)區(qū) |
6 |
22 |
0.3 |
0.1 |
0.2 |
226.51 |
| ||||||||||||||||
|
16 |
中間貯罐區(qū) |
8 |
17 |
0.15 |
0.05 |
0.2 |
197.06 |
| ||||||||||||||||
|
17 |
催化劑區(qū) |
6 |
7 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
58.21 |
| ||||||||||||||||
續(xù)表5.2 危險(xiǎn)源危險(xiǎn)指數(shù)一覽表
序號(hào) |
危險(xiǎn)源名稱 |
本質(zhì)安全化水平hs |
暴露時(shí)間 E |
設(shè)備、設(shè)施等危險(xiǎn)系數(shù)k1 |
環(huán)境危險(xiǎn)系數(shù)k2 |
物質(zhì)危險(xiǎn)系數(shù)k3 |
危險(xiǎn) 指數(shù) h |
18 |
聚合反應(yīng)區(qū) |
5 |
29 |
0.35 |
0.2 |
0.2 |
281.88 |
19 |
水洗造粒作業(yè)區(qū) |
6 |
14 |
0 |
0.15 |
0.1 |
106.26 |
20 |
成品包裝作業(yè)區(qū) |
5 |
31 |
0 |
0 |
0.1 |
170.50 |
21 |
催化劑框架 |
6 |
7 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
58.21 |
22 |
聚合框架 |
5 |
27 |
0.15 |
0.15 |
0.2 |
214.25 |
23 |
造粒廠房 |
6 |
14 |
0 |
0.15 |
0.1 |
106.26 |
24 |
導(dǎo)熱油區(qū)及罐區(qū) |
7 |
3 |
0.1 |
0.1 |
0.15 |
29.22 |
25 |
制膠作業(yè)區(qū) |
7 |
6 |
0.05 |
0.05 |
0.15 |
53.25 |
26 |
聚合生產(chǎn)區(qū) |
6 |
28 |
0.25 |
0.05 |
0.15 |
253.57 |
27 |
造粒廠房 |
8 |
13 |
0.15 |
0.2 |
0.1 |
157.87 |
28 |
原料貯罐區(qū) |
8 |
45 |
0.2 |
0.1 |
0.2 |
570.24 |
29 |
成品貯罐區(qū) |
8 |
31 |
0.2 |
0.05 |
0.2 |
374.98 |
30 |
C4球罐區(qū) |
8 |
31 |
0.15 |
0.05 |
0.2 |
359.35 |
31 |
汽車裝卸作業(yè)區(qū) |
9 |
68 |
0.1 |
0.05 |
0.2 |
848.23 |
32 |
酸堿站 |
8 |
10 |
0.05 |
0.05 |
0.05 |
92.61 |
33 |
空分空壓廠 |
8 |
30 |
0.05 |
0.05 |
0.15 |
304.29 |
34 |
輔助鍋爐 |
5 |
35 |
0.25 |
0.2 |
0.05 |
275.62 |
系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù)H=9.07
據(jù)前述評(píng)價(jià)模型,系統(tǒng)安全度計(jì)算如表5.3所示。
表5.3 系統(tǒng)安全度計(jì)算結(jié)果
初始安全度 S(K-1) |
系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù) H |
控制指數(shù) C |
控制效應(yīng)指數(shù) B(K) |
系統(tǒng)安全度 S(K) |
56.1 |
9.07 |
75.3 |
+0.19 |
56.29 |
按安全度分級(jí)計(jì)算公式,給定M=1366,P=0.4‰(傷亡率目標(biāo)值),則:
S1=50.29 S2=69.71
故其閾值范圍為:
六、評(píng)價(jià)結(jié)論及安全管理工作建議
6.1. 評(píng)價(jià)結(jié)論
1.該系統(tǒng)安全度為56.29,處于臨界級(jí)。
2.系統(tǒng)危險(xiǎn)控制效應(yīng)指數(shù)為+0.19,略大于0,說明系統(tǒng)處于一種波動(dòng)趨勢(shì),若按照設(shè)定的管理模式運(yùn)作,尤其是安全管理實(shí)施現(xiàn)代化安全管理模式,系統(tǒng)的安全狀況將逐漸向好的方面轉(zhuǎn)化,安全度處于上升趨勢(shì)。
3.系統(tǒng)危險(xiǎn)辨識(shí)及系統(tǒng)危險(xiǎn)狀況綜合評(píng)定結(jié)果表明:系統(tǒng)危險(xiǎn)指數(shù)為9.07,說明系統(tǒng)危險(xiǎn)性較高,尤其是一些裝置經(jīng)觸發(fā)造成事故的潛在危險(xiǎn)不容忽視。
a.石腦油貯罐、聚丙烯反應(yīng)器的火災(zāi)爆炸危險(xiǎn)指數(shù)分別128、141.12。石腦油貯罐火災(zāi)爆炸破壞半徑為
b.苯塔及其輔助設(shè)施如發(fā)生泄漏引起火災(zāi),若泄漏時(shí)間達(dá)到30分鐘,其火焰高度將達(dá)
c.蒸汽鍋爐如發(fā)生超壓爆炸危險(xiǎn),其主要后果影響如表6.1所示。
表6.1 蒸汽鍋爐超壓爆炸后果影響
離爆心距離(m) |
爆炸后果 |
86 |
房屋出現(xiàn)裂縫 |
64 |
房屋結(jié)構(gòu)破壞,房屋內(nèi)人員受致命傷害的概率為20% |
51 |
房屋被炸壞,室內(nèi)人員受致命傷害的概率為50%,室外人員受致命傷害的概率為15% |
32 |
房屋倒塌,室內(nèi)外人員受致命傷害的概率為100% |
d.甲烷化反應(yīng)器氫氣泄漏發(fā)生火災(zāi)后的影響范圍估計(jì)如表6.2所示。
表6.2 甲烷化反應(yīng)器氫氣泄漏發(fā)生火災(zāi)后的影響范圍
離爆心距離(m) |
爆炸后果 |
35 |
房屋出現(xiàn)裂縫 |
26 |
房屋結(jié)構(gòu)破壞,房屋內(nèi)人員受致命傷害的概率為20% |
20 |
房屋被炸壞,室內(nèi)人員受致命傷害的概率為50%,室外人員受致命傷害的概率為15% |
13 |
房屋倒塌,室內(nèi)外人員受致命傷害的概率為100% |
1.現(xiàn)場(chǎng)操作人員的應(yīng)急處理能力急待提高
從目前乙烯廠現(xiàn)場(chǎng)管理和操作人員的素質(zhì)看,文化水平較高,如工藝及操作人員均具有大專以上水平,理論業(yè)務(wù)素質(zhì)較高。但由于乙烯廠試產(chǎn)時(shí)間短,因而對(duì)裝置一些工藝參數(shù)的熟悉尚有一個(gè)過程,目前經(jīng)驗(yàn)較為缺乏。一旦出現(xiàn)緊急情況,很容易造成操作失誤,而釀成重大事故。因此,在復(fù)產(chǎn)初期,應(yīng)加大崗位操作人員現(xiàn)場(chǎng)在線訓(xùn)練的力度,提高他們的應(yīng)急處理能力。
2.用于現(xiàn)場(chǎng)操作管理文件的規(guī)范化、通俗化
現(xiàn)場(chǎng)操作管理文件是現(xiàn)場(chǎng)操作人員現(xiàn)場(chǎng)操作的行動(dòng)指南,對(duì)整個(gè)裝置的生產(chǎn)安全及維護(hù)管理起著重要作用。從所收集到的一些操作規(guī)程及安全技術(shù)規(guī)程的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容看,尚缺乏規(guī)范化要求,如操作規(guī)程,不同裝置所要描述內(nèi)容的范圍、深度等差別很大,且文字表述不甚通俗,給閱讀造成困難。另外,有少數(shù)的參數(shù)不同文件提法不一。如《罐區(qū)安全生產(chǎn)管理規(guī)定及實(shí)施細(xì)則》(1999年5月)中突出重油罐防突沸安全管理底三條規(guī)定“含水量不超過5%”,而儲(chǔ)運(yùn)車間操作手冊(cè)(1999年5月)第四條提出“含水量不超過0.5%”。
3.消防問題
乙烯廠的總片面布置,實(shí)際上是本著有利于生產(chǎn),方便管理,便于檢修,保證安全的原則實(shí)施,力求減少界區(qū)間距和設(shè)備間距。這樣實(shí)施的工廠總體布置,把全廠罐區(qū)布置在廠區(qū)的東部地勢(shì)最高的位置,且在常年最大頻率風(fēng)向的上風(fēng)側(cè),基本屬于階梯式布置。因罐區(qū)地處地勢(shì)最高的位置,若可燃?xì)怏w或液體一旦泄漏,則處于地勢(shì)較低的工藝裝置,成品庫房,空分站和與廠區(qū)南部的居民區(qū)很難防止可燃?xì)怏w或液體的進(jìn)入,難免因明火或火花引起火災(zāi)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)布局情況,應(yīng)在球罐區(qū)周邊設(shè)置阻難可燃?xì)怏w擴(kuò)散的設(shè)施。
4.管道的氫蝕問題
據(jù)所掌握資料表明,在高溫高壓下,吸附在鋼表面的氫分子部分分解成氫原子或氫離子,直徑很小的氫原子通過金屬晶格和晶界向鋼中擴(kuò)散,造成氫腐蝕,引起管道材質(zhì)的脆化而爆裂。產(chǎn)生氫蝕的條件主要是氫分壓、溫度、作用時(shí)間和鋼的化學(xué)成分。根據(jù)納爾遜曲線圖得知,導(dǎo)致氫腐蝕的諸因素中溫度尤為重要。當(dāng)溫度高于700CO時(shí),即使0.1Mpa的氫分壓,也可能發(fā)生氫腐蝕。因此,對(duì)于乙烯裝置的走氫管道,應(yīng)注意進(jìn)行氫腐蝕的監(jiān)測(cè)和研究。從目前的經(jīng)驗(yàn)看,氫蝕會(huì)造成管道增厚,因此應(yīng)加強(qiáng)管道壁厚的監(jiān)測(cè)。
5.閥門、管道的銹蝕問題
由于乙烯廠停產(chǎn)近兩年,復(fù)產(chǎn)前已發(fā)現(xiàn)有相當(dāng)一部分管道、閥門銹蝕嚴(yán)重,據(jù)了解目前已更換管道幾千米,是否徹底全面,尚不得而知,這必然對(duì)乙烯裝置的復(fù)產(chǎn)產(chǎn)生影響。因此,應(yīng)加強(qiáng)管道、閥門的檢查和檢測(cè),以防泄漏。
6.廠區(qū)與居民區(qū)的安全距離問題
根據(jù)《石油化工企業(yè)設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50160-92規(guī)定,該廠與居民區(qū)的防火間距應(yīng)不少于120M,而離球罐區(qū)的9棟居民住房不符合規(guī)范的要求。據(jù)了解,該問題已由市政府出面協(xié)調(diào)解決,并提出方案。望能盡快落實(shí)實(shí)施。
7.關(guān)于電力供應(yīng)問題
鑒于化工企業(yè)的生產(chǎn)特點(diǎn),工藝系統(tǒng)一旦斷電引起物料滯留,將給系統(tǒng)的設(shè)備和人身安全造成嚴(yán)重影響。乙烯工程的電力供應(yīng)是由碧山電站雙回路供應(yīng),正常情況下對(duì)乙烯工程的電力能給予可靠保證;然而若碧山電站出現(xiàn)系統(tǒng)故障,將可能引起乙烯工程斷電。因此,為提高乙烯電力供應(yīng)的可靠性,建議增加一路備用電源。
乙烯廠復(fù)產(chǎn)運(yùn)行后,將按現(xiàn)代化企業(yè)管理模式運(yùn)作,為適應(yīng)生產(chǎn)管理的需要,安全管理必須推行現(xiàn)代化安全管理。
現(xiàn)代化安全管理是現(xiàn)代科學(xué)管理的重要組成部分,其基本思想是:堅(jiān)持事故可控觀點(diǎn)和預(yù)防為主的方針,建立起擁有現(xiàn)代化信息系統(tǒng)的高水平安全管理信息系統(tǒng),充分調(diào)動(dòng)全體職工(尤其是崗位操作人員)的積極性,依靠科學(xué)技術(shù)以控制危險(xiǎn)為核心,實(shí)施科學(xué)管理。
其基本內(nèi)容及要求為:規(guī)章制度健全、職責(zé)分工明確,縱橫關(guān)系脈絡(luò)清楚,工作軟件完備,擁有現(xiàn)代信息系統(tǒng),信息傳輸網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)合理、信息處理功能齊全;領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)能及時(shí)把握時(shí)機(jī),正確運(yùn)用各種控制機(jī)智運(yùn)作安全管理系統(tǒng),尤其強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)及檢修過程危險(xiǎn)辨識(shí)技術(shù)。具體包括以下幾個(gè)方面:
安全生產(chǎn)規(guī)章制度的健全完善并嚴(yán)格執(zhí)行是企業(yè)安全生產(chǎn)的重要保證。目前乙烯廠已組織專門人員編制生產(chǎn)崗位的安全操作規(guī)程以及有關(guān)規(guī)章制度,為試車運(yùn)行安全提供了基礎(chǔ)條件。建議乙烯廠除制定日常管理中的一些制度外,尤其注意考慮現(xiàn)代化安全管理模式中有關(guān)內(nèi)容的規(guī)范化管理。
安全生產(chǎn)責(zé)任制是各級(jí)管理人員從事安全生產(chǎn)管理的行動(dòng)指南,內(nèi)容應(yīng)明確具體,尤其要強(qiáng)調(diào)各級(jí)干部對(duì)危險(xiǎn)控制管理的職責(zé)。同時(shí)要做到各級(jí)職能部門著則明確,各司其職,各負(fù)其責(zé)。
現(xiàn)代安全管理的基本觀點(diǎn)是危險(xiǎn)是可以認(rèn)識(shí)的,事故是可以避免的。危險(xiǎn)辨識(shí)實(shí)質(zhì)上是危險(xiǎn)認(rèn)識(shí)的過程,對(duì)安全管理具有戰(zhàn)略意義,是現(xiàn)代安全管理的基礎(chǔ)。
危險(xiǎn)源辨識(shí)應(yīng)包括以下幾個(gè)方面內(nèi)容:
⑴危險(xiǎn)源類型 ⑵可能發(fā)生的事故模式及波及范圍
⑶事故嚴(yán)重度 ⑷本質(zhì)安全化程度
⑸人為失誤及后果 ⑹已有安全措施的安全可靠性等
通過危險(xiǎn)辨識(shí),摸清系統(tǒng)危險(xiǎn)分布及特點(diǎn),便可根據(jù)輕重、緩急,有針對(duì)性的部署安全工作,制定危險(xiǎn)控制方案。如根據(jù)缺陷信息,管理部門可按人力、財(cái)力狀況分輕重、緩急組織整改;根據(jù)嚴(yán)重度信息,可了解危險(xiǎn)波及范圍,為制定防護(hù)對(duì)策提供依據(jù),對(duì)于基層班組的危險(xiǎn)控制管理,事故模式可作為崗位日常安全學(xué)習(xí)內(nèi)容以及作為確定崗位安全檢查內(nèi)容的依據(jù)。
危險(xiǎn)源辨識(shí)工作不應(yīng)是一勞永逸,應(yīng)每隔一段時(shí)間重新開展一次,以發(fā)掘新的危險(xiǎn)形態(tài),這一點(diǎn)應(yīng)形成制度。
班組危險(xiǎn)控制以提高崗位工人安全素質(zhì),控制人為失誤為宗旨,主要包括班組危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng),標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè),安全檢查科學(xué)化等內(nèi)容。
危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)是班組安全教育改革的重要措施,是控制人為失誤,提高職工安全素質(zhì),落實(shí)安全操作規(guī)程和崗位責(zé)任制,進(jìn)行崗位安全教育,真正實(shí)現(xiàn)“三不傷害”的重要手段。針對(duì)乙烯廠生產(chǎn)特點(diǎn),危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)一般采用以下形式:
* 利用班組安全活動(dòng)日或較固定時(shí)間進(jìn)行的危險(xiǎn)預(yù)知訓(xùn)練活動(dòng)
* 集體作業(yè)或每日班前短時(shí)間的危險(xiǎn)預(yù)知訓(xùn)練活動(dòng)
標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)是一種科學(xué)的優(yōu)化的作業(yè)方法。實(shí)踐證明,它對(duì)作業(yè)程序性強(qiáng)的,如開停工作業(yè)、停送電作業(yè)等,更為適用。
標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)要求對(duì)作業(yè)程序,動(dòng)作標(biāo)準(zhǔn)相互動(dòng)作配合和信號(hào)聯(lián)絡(luò)以及工作質(zhì)量要求等項(xiàng)加以科學(xué)規(guī)定。
安全檢查是對(duì)系統(tǒng)實(shí)施動(dòng)態(tài)反饋控制的前提,其作用在于掌握系統(tǒng)中設(shè)備、人員、管理及環(huán)境等狀態(tài)變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)事故隱患,為隱患整改提供動(dòng)態(tài)信息。
生產(chǎn)裝置的連續(xù)化、自動(dòng)化和高速化,對(duì)生產(chǎn)的高效率、高產(chǎn)量、高質(zhì)量和低消耗、低污染起到了根本保證作用。然而連續(xù)化、高速化的生產(chǎn),也使設(shè)備事故具有突發(fā)性,一旦發(fā)生事故處理不當(dāng),將引起重大事故,造成停機(jī)、停產(chǎn),甚至全線停機(jī),人員傷亡。設(shè)備的搶修、檢修安全管理,應(yīng)以檢修工序?yàn)橹攸c(diǎn),實(shí)施危險(xiǎn)辨識(shí)、危險(xiǎn)預(yù)知活動(dòng)(含工前五分鐘活動(dòng))、標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)等現(xiàn)代化安全管理內(nèi)容。
系統(tǒng)中存在的諸多危險(xiǎn)因素和事故隱患,是導(dǎo)致發(fā)生事故的直接物的因素,消除隱患,提高設(shè)備本質(zhì)安全狀況是有效預(yù)防事故的根本途徑。
為保證存在的隱患能及時(shí)得到整改或有效控制,應(yīng)建立科學(xué)的隱患傳遞網(wǎng)絡(luò),疏通隱患傳遞通道。同時(shí),應(yīng)根據(jù)隱患整改難易程度,輕重緩急,分級(jí)進(jìn)行。對(duì)于不能及時(shí)整改的重大隱患,在整改前要制定可靠的臨時(shí)措施。
系統(tǒng)的前饋控制是通過檢查和檢測(cè),及時(shí)發(fā)現(xiàn)進(jìn)入生產(chǎn)工藝過程有關(guān)因素發(fā)生的變化,對(duì)之進(jìn)行調(diào)節(jié),保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行。下列因素可能通過前饋控制技術(shù)阻止進(jìn)入生產(chǎn)工藝系統(tǒng):
a.人的不安全狀態(tài);
b.可能引起事故的原材料;
c.即將投入使用的有缺陷的設(shè)備、器材、工具、附件等;
d.異常的能量;
e.錯(cuò)誤的規(guī)程和指令。
安全考評(píng)是上層管理部門了解下屬部門管理缺陷的有效手段。通過安全考評(píng),形成一種動(dòng)態(tài)約束機(jī)制,有利于安全管理工作形成良性循環(huán)。
安全考評(píng)工作應(yīng)注意積累平素現(xiàn)場(chǎng)巡查、日常例行檢查所獲信息,準(zhǔn)確地反映安全管理實(shí)際。
從現(xiàn)代科學(xué)管理觀點(diǎn)看,信息是控制的前提。信息管理包括信息的采集、傳遞、處理、存貯??茖W(xué)技術(shù)高度發(fā)展的今天,信息管理必須現(xiàn)代化,特別是安全管理情況復(fù)雜,影響重大,安全信息管理更應(yīng)具有突出地位。
安全管理信息系統(tǒng)應(yīng)以危險(xiǎn)源數(shù)據(jù)庫、事故管理數(shù)據(jù)庫、人員安全情況數(shù)據(jù)庫等為基礎(chǔ),逐漸擴(kuò)展,并進(jìn)入全廠信息網(wǎng)絡(luò),從而保證信息的及時(shí)傳遞,為領(lǐng)導(dǎo)決策提供及時(shí)可靠信息。