天然气净化装置检维修作业危害识别与风险控制.pdf

增 刊 石油与天然气化工 CHEM I CAL E NGl NEERI NG 0 F 0 l L GAS 1 O3 天然气 净化装置检维修作 业危害识别 与风 险控 制 何 沿江 陈邦海 倪 钟利 张晓云 中 国石 油 西 南油 气田公 司重庆 天然 气净化 总 厂 摘 要 针对重庆天然气净化总厂装置检维修施 工作业安全 管理 中存在 的问题 ， 利 用工作安 全 分析 对检 维修 作业 活动 进行 了危 害识 别与评 价 。根 据 识 别 与评 价 的 结 果 ， 探 讨 了如 何 利 用本 质 安 全方 法对 这 些风 险进行 管理 和控 制 ， 并提 出 了有 效 的控 制 措施 。 关键 词 本 质安 全检 维修作 业 风 险 管理 天然气净化装置具有高温 、 高压 、 易燃、 易爆 、 有 毒有 害等 特点 ， 无 论 是 日常检 维 修 作 业 还 是 停 产 检 维修作 业 ， 稍有 不慎 即可 能 引发 重大 事故 ， 给 企业 带 来人员伤亡和财产损失 。为进一步保证检维修作业 的安全 ， 重 庆天 然气 净化 总 厂结 合本 单位 生产 实 际 ， 以本质安全为指导 ， 认真分析查找检维修施工作业 安 全管 理 中存在 的薄 弱 环 节 ， 扎 实 推 进 “ 两 个 界 面 、 三个过 程 、 一个 闭环 ” 检 修 管 理 新模 式 ， 重 点 狠 抓 如 何 确保 检维 修施 工作 业现 场 管理 的 时效性 、 规 范性 、 受 控管 理及 可操 作性 方 面 的工作 ， 取得 了 良好 效果 。 1本质安全理 论的基本It l 涵 I ． I本质安全的概念 I 9 7 8年 ， 英 国化 工 安 全 专 家 Tr e v o r Kl e t z提 出口 ] ‘ ‘ 预 防事故 的最 佳 方 法 不 是依 靠 更 加 可靠 的 附 加安 全设 施 ， 而是 通 过 消 除 危 险或 降低 危 险程 度 以 取代那些安全装置 ， 从 而降低事故发生 的可能性和 严重 性” ， 并称 该理 念 为本 质安 全 。 1 ． 2本 质安 全 的基本 原 则 1 最 小 化 原 则 ] 。减少 危 险 物 质 库 存 量 ， 不 使 用 或使用 最 少量 的危 险 物 质 ； 在 必 须 使 用 危 险 物 质 的情 况下 ， 应 尽可 能减 小危 险 物质 的数 量 。 2 替 代 原则 。用 安全 的 或危 险性 小 的物 质 或 工艺替代或置换危险的物质或工艺。 3 缓 和原 则 。采 用危 险 物质 的最小 危 害 形态 或最 小危 险 的工 艺条 件 。 4 简化原则 。简 化操作 ， 减少使用安全 防护 装置 ， 以减少人为的失误。简单 的工艺 、 设备 比复杂 的更加安全 ， 简单 的工艺 、 设备所包含 的部件较少 ， 可 以减 少 失误 ， 节 约 成 本 。图 1给 出 了基 于 本 质 安 全法 实现 检维 修作 业 风险 控制 的路 径 。 粼 H H 等 图1 基于本质安全法检维修作业风险控制实现路径示意图 无源安全是指设备设计时 自身就有安全防护的 功 能 ， 安 全 防护 系统 不 需 要 通 过 人 工启 动或 没 有 运 动部 件 ， 不需 要有 源安 全装 置 l 3 ] 。 有 源安全 是 通过 附加 安全 装置 ， 如 控制 器 、 安 全 连锁 系统 等 ， 通 过 检测 可能 的危 险状 况 ， 从而 采取 纠 正措施 。有源安全需要启动附加安全防护系统或装 置才能发挥作用 ， 该类措施依赖于即时的危险检测， 并 需定 期 测试 和维 护 。 程 序 安全 管理 方法 ， 需 要采 用如 安全 检查 、 应 急 响应等 措施 。该 类 措施 需要 通过 监 测初始 的不Ⅱ 常 事件 ， 执行程序或通过操作人员启动设备才能阻止 事 故 的发 生和发 展 ] 。 2天然气 净化装置检维修作 业特点及风险 2 ． 1天然气净化装置检维修作业特点 天然 气净 化 生产 具有 高温 高压 、 易 燃易 爆 、 有 毒 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 天然气净化装置检维修作业危害识别与风险控制 有 害 等特点 ， 因此 净化 装 置 的检 维 修 作 业 存 在 一定 的风 险 天然 气净 化装 置 的检维 修作 业 可分 为不停 产 检 维修作 业 和停 产检 维修 作业 。不 停产 检 维修作 业 是 指在 生产 装 置 、 设 备 正 常 运 行 状 态 下 即 不停 车情况下， 对机泵、 电气 、 仪 表设备及 自动控制系 统 的 日常维 护及 故 障处理 。不 停 产检维 修 作业 过程 中容易 发生燃 烧 、 爆炸 、 中毒等 生 产事故 及 人员 伤亡 事故 。 。 停 产 检维 修 作 业 是指 装 置 停 止 生产 、 经 吹扫 置 换合格后 ， 由专业 的检维修作业公 司对净化装置 的 所有塔 、 罐 、 管线 、 锅炉 、 机泵 、 变 电站 、 电气 、 仪表及 自动 控制 系统 等 进 行 更 换 、 维 护 和 保 养 。作 业 过 程 中需 要 打开塔 、 罐 、 管 线 等 设备 对 其 进 行 维 护 保 养 ， 这 些装 置 和设 备 长期受 到 天然 气 中 H S 、 C O 、 水 分 等有害杂质的影响 ， 设备中容易生成硫化铁等 ， 干燥 的硫化 铁 在空 气 中容 易 自燃 。同 时 ， 整 个 作业 过程 中涉及到高空 、 受限空间、 动火和高压水力清管等危 险性较高的作业 ， 容易发生中毒、 火灾 、 高空坠落、 机 械 伤人 、 触 电等 事故 。因此 ， 如何 识别 控制 好在 线检 维修作业或者停产检维修作业的风险， 是天然气净 化企业在检维修作业前必须首先解决的问题。 2 ． 2天然气净化装置检维修作业风 险分析 检 维修 作 业 过 程 中风 险识 别 及评 价 ， 涉及 的范 围 不仅是 作业 活 动本 身 ， 应 对作 业 活动 的全 过程 、 全 方位 进行 全 面 的识 别 与评 价 ， 识 别 出所 有 可 能 导 致 危 害的 活动 ， 包 括 非 常 规 活 动 ， 然 后 制 定 相 应 的 措 施 ， 来 对 风险 进行 控制 。 根据 检维 修 时人 工作业 、 交 叉作 业较 多 等特点 ， 可采 用工 作 安 全 分 析 J S A 进 行 风 险识 别 ， 然 后 再 对 识别 出来 的风 险利 用本 质安 全 法进行 控 制 。 2 ． 2 一l fl - 安令 分 析 步骤 确定 评 估范 围后 ， 确定 评 估对 象 ， 对 所 确定 的评 估对象 ， 可按作业活动划分为若干步骤 ， 以便对危害 进行 全 面识 别和评 估 。同时应 对工 作活 动 的相关 信 息有 所 了解 ， 包括 所执 行任 务 的期 限 、 人 员及 实施 任 务 的频率 ， 可能用 到 的机械 、 设 备 、 工 具 ； 用 到或遇 到 物质 的物 理 、 化学性 质 ； 工作 人 员 的能力 和 已接受 任 务 的培 训 ； 作 业 指导 书或 作业 程序 ； 发 生过 的有 关事 故 、 作业 环境 检测 结 果等 。 2 ． 2 ． 2识别作业每一步存任的危僻 评 估 人 员应 通 过 现 场 观 察 及所 收 集 的 资料 ， 尽 可 能多 地识 别 每一 作 业 步 骤 实 际 的 和潜 在 的危 险 ， 包 括 1 物的不安全状态 ， 可能导致事故 发生和危 害扩 大 的设 计缺 陷 、 工 艺缺 陷 、 设 备 缺陷 、 保 护措 施 和安 全装 置 的缺 陷 。例 如 电 焊 机 漏 电保 护 器 是 否 完好 ， 能 否起 到保 护作 用 等 。 2 人 的 不安 全行 为 没 有 正 确 穿 戴 劳 动 防 护 用品， 未严格按照操作规程作业等 。例如 作业前没 有对操作人员进行安全培训 ， 人员不了解作业环境 可能存在的危害因素， 操作人员不熟悉相关 的技术 规程 或者 安全 技 术规 程 ， 作业 前安 全交 底不 完全 等 。 3 可 能造 成 中毒 、 火 灾 、 爆 炸 的 环境 和 条件 ， 包括物理的、 化学的以及生物的因素 。例如 动火作 业前没有将作业部位与系统的其它部位彻底地隔离 开 ， 有可燃性气体窜入等， 就可能导致火 灾、 爆炸等 事故 ； 再如净化装置可能产生硫化铁 ， 硫化铁 自燃导 致火灾事故等 ， 这些环境 因素 和条件都必须在作业 前识 别 出来 。 危 害识 别 时 ， 还应 考 虑 危 害产 生 的 后 果 ， 包 括 人身伤害、 死亡 ， 疾病 ， 财产损失， 工作环境破坏 ， 水 、 空气 、 土壤 污 染 等 。 2 ． 2 ． 3危害 的风 险 评价 根据 重庆 天 然气 净 化 总 厂 危 险源 辨 识 与 风 险 评价控制程序 确定危害后果的严重性 D、 危害 事件发生的可能性 I 、 发生事故或危险事件的可 能结果 c 、 暴露于危 险环境 的频率 E 及风 险等 级 。表 1 、 表 2 、 表 3和表 4分 别 给 出 了危 害 事 件发 生 的 可能性 L 、 事 故造 成 的后 果 C 、 暴 露 于危 险 环境 中的频 率 E 和风 险 等级 的划 分标 准 。 事故 发生 可能性 分值 完 全会 被预料到 相当可能 可能 、 但不经常 完全 意外 、 很少 可能 可 以设 想 ， 很不可能 极不可能 实际不可能 值 。 别 0 “ 6 3 m ， Z 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 石油与天然气化工 CHEMI CAL ENGI NEERI NG OF OI L GAS l 0 5 暴露于危险环境 中的频 率 连 续暴露 每 天工作 时间暴露 每 周一 次或 偶然暴露 每月暴露一次 每年几次暴露 非常 罕见的暴露 首 先 ， 按 照 表 1评 估 危 害 事 件 发 生 的 可 能 性 L ， 然后 据 表 2分 析 所 识 别 危 害 事 件 发 生 的 后 果 C ， 再根 据 表 3确 定 暴露 于危 险环 境 的频 率 E ， 最终按照表 4确定出风险等级。然后利用本质安全 法制 定有 效 的控 制措 施 ， 以 杜 绝 和 减 少检 维 修 施 作 业 中事故 的发 生 。 危 险性 分值 ≥ 3 2 0 ≥ 1 6 O ～ 3 2 0 ≥ 7 O ～ 1 6 0 ≥ 2 0 ～ 7 0 20 危险程度 极度危 险， 不能继续作业 高度危 险， 需要立 即整 改 显著危 险， 需要整改 一 般危险 ， 需要注意 稍有危险 。 可以接受 4天然气净 化装置 停产检维修作 业实例分析 4 ． 1实例及分析结果 根 据 天然 气 净 化 装 置 实 际 ， 确定 出天 然 气 净化 装置检维修过程 中， 危险性大、 后果比较严重的几类 作业 主要包括高空作业 、 受限空间作业 、 动火作业 和高压水力清管作业。下面以受限空间作业为例进 行分析， 其它作业也可以按照此方法进行风险识别 和 采取相 应 的风 险控 制措 施 。净 化厂 脱硫 塔停 产检 修受限空间作业分析见表 5 。 4 ． 2受限空间作 业存在的显著危害 通过利用作业 安全分析对受限空间作业进行风 险识别 ， 查 找导 致事 故 发生 的原 因 ， 对 事故 造 成的 后 果进 行 了评 估 ， 具 体结 果 列 于 表 5 。通 过 评估 ， 发 现 了存 在着 显著 危 害 ， 需 要整 改 的有 4点 ① 实施 了盲 板 隔离 ， 有泄 露 D一 9 0 ； ② 吹 扫 了 ， 但 吹 扫 不 合 格 D9 0 ； ③ 以关闭阀门代替安装盲板 D一9 0 ； ④ 办理了作业票 ， 未落实安全措施 D一9 0 。同时发 现存在着一般危险， 要注意的有 3点 ①未断开与周 围管 线 的 连 接 D一4 ． 5 ； ② 未 实 施 盲 板 隔 离 D一 4 5 ； ③未 对受 限空 间进行 取样 分析 D一4 5 。 4 ． 3风 险控 制措 施 1 作业前必须断开与受限空间相联的各类管 线 ， 危 险性 大容 易 引起危 害 的管 线必 须设 置盲 板 ， 盲 板 设置 好 以后 ， 必须 进行 上 锁确 认 。 2 作业 前 必 须 按 规 定 办 理 相 关 作 业 票 据 ， 确 认 作业 内容 和应 该 采 取 的安 全 检 查 措施 ， 做 好 应 急 措 施 的准备 ， 落 实相 应 的安 全措 施 。 3 作业前必须进行分析取样 ， 取样点 的设 置 合理 ， 根 据实 际情 况 ， 取样 分 析人员 与单元 技术人 员 应共 同研 究在 整个 作业 过 程 中 ， 作业 环 境 是 否会 发 生变 化 。如果 发 生 变化 ， 制 定 相 应 的作 业 环 境 取 样 分析及 监 护措 施 ， 并落 实 。 4 作业人员作业前必须进行危害分析，对重 大风险必须心中有数 ， 认真落实安全措施。 5 作业 人 员必 须 了解 和掌 握 硫化 氢 的 理化 性 质 、 毒 性 、 对人 的危 害 以及 中毒 表现 。 6 对可 能 存 在 硫 化 氢 的 工作 场所 ， 必 须 佩 带 便携 式硫 化 氢报 警仪 器 。 7 作业前 安排 技术过硬 、 责任心强 的人员 为 作业监督人员 ， 并就作业过程 中可能存在的风险进 行 培训 。 8 严格落实作业过程 中和作业后 的监督 ， 落 实各项安全措施 ， 确保作业过程和作业现场安全。 9 作业完成后 ， 必须按照检维修作业 现场 的 相关 规 定 ， 严 格 执 行 “ 两 个 界 面 、 三 个 过 程 、 一 个 闭 环” 的检修管理模式 ， 对现场进行清理、 清扫 ， 确保安 伞 。 值 0 K 。 m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 1 0 6 天然气净化装置检维修作业危害识别与风险控制 2 O 1 O 妻 号步 骤 ⋯ ； 。 未断 开与 脱硫 塔 未实施盲板隔离 实 施 了 盲 板 隔 离 ， 有泄露 以关 闭 阀门 代替 安装盲板 未进行吹扫 ． 准备 吹 扫 了， 但 吹 扫 工作不合格 未对受限空间进行取 样分析 进行了 取样分析， 取样 不具有代表性 现 场 作业 未办理作业票 办 理 了 作 业 票 ， 未落实安全措施 作业前未进行安全技 术交底和安全培训 作业人 员 不 清楚 可能存在 的危 害 作业 人 员 不 清 楚 作 业 过 程 中 可 能 发 生 的 条 件 变 化 未正确 穿 戴 个人 防护用品 未落实监护措施 未 正 确佩 戴使 用工 具袋、 通 讯 设 藏、 气 体检 测仪 作业环 境可能发 生变化 时， 来 连 续 进 行气 体 监 测 工具 遗留在塔 内 3 塔板 复位 不正确 未对 浮 阀 灵活 性 进行检查 未 4 环境 污染 ‘ 作业⋯ ⋯ 现场 主 要 后 果 火灾 爆 炸 、 人 员 中毒伤亡 火灾 爆 炸 、 人 员 中毒伤亡 火灾 爆 炸 、 人 员 中毒伤亡 火灾 爆 炸 、 人 员 中毒伤亡 窒 息 、 中 毒 、 火 灾爆 炸 窒 息 、 中 毒 、 火 灾爆炸 人员 中毒伤亡 人员 中毒伤亡 人员 中毒伤亡 人员 中毒伤亡 人员伤亡 人员伤亡 人员伤亡 窒 息 、 中 毒 、 人 员伤亡 窒 息 、中 毒 、 人 员伤亡 窒 息 、中 毒 、 人 员 伤 亡 窒 息、 中 毒、 人 员 伤 亡和 火 灾 爆炸 损坏设 备 ， 影 响 塔 的脱硫效果 影 响 塔 的 脱 硫 效果 影 响 塔 的 脱 硫 效果 造成污染 以 -任 友 生 频 翠 及 现 伺 -女 笠 利 俏 腿 发生 管理 人员胜 设 备／ 设 频率 措施 任程度施现状 胜任 发生 ⋯ 一 墓 釜 胜 任 发 生 ～ 一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 翼 警严 格 执 行 胜 任 发 生严 格 执 行 肛 仕 翼 警 差胜 任 厦 王入 受 限 空 譬间 作 业安 胜 任 发 生 全 管 理 规 ⋯ 一 矍 譬烹 贾 胜 任 发 生油 气 田 公 ⋯ 一 昙 荤 誓 蒿 胜 任 管 堆可 管 理 制 肛 仕 翼 霎 篓胜 任 及 r王全 管 理 规 璧定 胜 任 发 生 ⋯一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯一 墓 譬 胜 任 发 生 ⋯ 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 璧 譬 胜 任 发 生 ⋯ 一 箜 譬 胜 任 发 生 西 南 油 气 ⋯ 墓 譬 萋 胜 任 发 生入 受 限 空 肛 仕 冀 耋 墨 嘉 胜 任 反 王定 和 天 望 釜莲 胜 任 发 生作 业 指 导 ⋯ 一 可能 严 重 暴露 风险 风 险 性 性频率度 控制措施 L C E D 本质安 全 3 1 5 1 45 3 1 5 1 45 6 1 5 1 9 0 6 1 5 1 9 0 1 1 5 1 1 5 6 1 5 1 9O 3 1 5 1 45 3 7 1 21 3 7 1 21 6 1 5 1 9O 6 3 l 1 8 6 3 1 1 8 6 3 1 1 8 6 3 1 1 8 6 3 1 1 8 6 3 1 1 8 6 7 1 42 6 3 1 1 8 6 3 1 18 6 3 1 1 8 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 保证净化装置正常生产与合理库存初探 2备品配件的管理 所有外购和 自制的备品配件 ， 都应经检验合格 后才能人库。入库时要做到 数量清 ， 质量清， 型号、 规格 、 用途清， 单价 、 总额清。人库备品配件要及时 建账、 建卡 ， 同时必须加强管理和保养 ， 做好防腐 、 防 锈 、 防老化、 防变形 ， 并定期检 查、 更换防腐防锈油 脂 ， 发 现 问题 ， 及 时 处理 。对 于 精度 高 、 保 管条 件 要 求高的精密、 关键零件 ， 要采取特殊管理措施， 或存 放在有相应条件的地方并加强检查。备品配件库内 所有备品配件都应有单件备 品配件卡片， 标 明备品 配件名称 、 所属设备型号、 图号、 数量、 入库 日期等 。 备品配件的入 、 出库件结存等统计、 登帐工作 ， 按 规定要 求进行 ， 按 月稽核 。 备品配件的领用 、 退库等制度和办法， 要根据各 自特点拟定 ， 要做到备 品配件管而不死、 活而不乱 ， 及 时配合 生产需 要进 行科学 管理 。备 品配件 的保管 要 做到 日清 、 月结 、 季 清 点 、 年盘 点 。在 每季 度 最后 一 个月 2 8号前 ， 备品配件库保管员应统计出库 、 入 库的实物数量、 金额情况， 以便管理人员分析现库存 备品配件情况 ， 找出短缺或积压原因， 以便及时修订 储备 定额 。 设备管理人员密切配合备品配件技术员管好备 品配件。凡设备报废 、 新增 ， 或设备调拨等原因变动 设备数量、 型号时， 要及 时通知备 品配件员， 使库存 备品配件符合设备 的实际需要。 要重视备 品配件 的修复利用工作， 这是压缩储 备资金 、 降低维修费用的措施之一。有些零件 、 外购 配件 ， 往往在精密设备使用已不符合要求 ， 但可做其 他材料使用。还有一些零件 ， 虽然磨损量大， 但可利 用修复工艺修复使用。 以上从备品配件方面进行了分析 ， 其余材料库 存 可依此 类推 ， 这里 不再赘 述 。 3结 束语 保证装置正常生产与合理库存并不矛盾 ， 只要 找准了储备原则 、 方法 ， 确定 了储备形式 ， 定准了储 备定额， 找到了正确的订货 、 制造 申请点、 厂商家 ， 生 产人员 、 材料管理人员和仓储人员不断提 高 自己的 理论水平 ， 并与实际紧密结合 ， 就一定能确定合理库 存 ， 不但为降低库存作出一定的贡献 ， 还为设备的正 常运行提供坚实的后勤保障 ， 从而保证装置正常生 产 。 主 要 参 考 文 献 1夏元 自 主 编．设 备经 济 运 行 与管 理．北京 石 油 工 业 出版 社 ， 】 9 9 1 1 6 5 7 8 作 者 简 介 唐拥 军 男， 工程师， 现在重庆天然气净化总厂从事设备管理 工作 。 编辑 冯学军 上接 第 1 O 6页 5结束语 传统安全方法是依靠附加的安全防护设施或系 统来 预防事 故 ， 本 质 安 全化 方 法 强调 从 源 头 上 消除 或减小危险。本文利用工作安全分析和本质安全法 对天然气净化装置检维修作业危害识别和风险控制 措施进 行 了探讨 ， 其 目的就 是 保 证检 维 修 作 业 的安 全， 进一步提升天然气净化企业的生产安全工作。 参 考 文 献 I徐 明哲． 四位 一体创 建本 质 安全 型班 组． 电力 安全 技术 ， 2 0 0 7 ， 9 2 5 6 5 7 2田 震． 化工过程开 发中本 质安全化 设计策略[ J ] ． 中国安全科 学 学 报 ， 2 0 0 6 ， i 6 1 2 4 8 3从飙 ， 朱海鹰 ， 严 军， 强化检维修 施工作业风险管理提 高安全 生产水 平． 石油化工安全技术 ， 2 0 0 6 ， 2 2 5 1 5 一l 6 4吴宗之 ， 任彦斌 ， 等． 基本于本质安全理论的安全管理体 系研究． 中 国安全科学学报 ， 2 0 0 7 ， 1 7 7 5 4 5 8 作 者 简 介 何 沿 江 男， 硕士研究生 ， I 9 8 3年 I 1月生， 2 0 0 8年毕业 于中国 石油大学 华东 安全技术与工程专 业， 主要从事安 全管理 和安全技 术应用工作 。地址 4 2 0 5 9 重庆市长寿区重庆天然气净化 总厂质量 安全环保科 。 编辑 冯 学 军 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m