EPSC過程安全基礎(chǔ)工作組制定了一套安全操作原則,以避免發(fā)生危險化學(xué)品事故。當(dāng)前的EPSC過程安全基礎(chǔ)知識集合解決了18種典型的危險操作情況。
工藝過程安全就是如何避免危險化學(xué)品及能量的意外釋放。圍繞這一目標(biāo),工藝過程安全和卓越運(yùn)營、機(jī)械整完整性和工程設(shè)計(jì)這三個方面息息相關(guān)。眾多調(diào)查表明絕大部分事故源于裝置設(shè)施的操作運(yùn)行水平。損失常常由由于操作或者維護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致。據(jù)此,人們意識到卓越運(yùn)營對于工藝過程安全至關(guān)重要。制定本工藝過程安全須知旨在幫助 "高固有風(fēng)險場所”強(qiáng)化其工藝過程安全卓越運(yùn)營。同時,工藝過程安全卓越運(yùn)營也離不開關(guān)鍵操作和維護(hù)任務(wù)所必須的領(lǐng)導(dǎo)力和專業(yè)能力。
▲歐洲工藝過程安全協(xié)會通過統(tǒng)計(jì)分析得出的結(jié)論(2019年近1000個定性為工藝安全事故的根本原因)
?工藝安全須知由一系列基本原則組成,旨在為一線員工、主管及生產(chǎn)運(yùn)營管理者提供必要支持。?重點(diǎn)關(guān)注哪些有可能導(dǎo)致有在具有潛在嚴(yán)重后果的危險化品外學(xué)品意外釋放事故事件的情形。?重點(diǎn)介紹防范此類事故事件發(fā)生的既有優(yōu)秀實(shí)踐的同時也闡釋了“典型的難以做到位的關(guān)鍵點(diǎn)”。?工藝安全須知沒有引入全新的安全操作準(zhǔn)則,而是通過直觀的易于理解的方式闡述了眾所周知的基本原則。期許一線員工據(jù)此進(jìn)一步理解與其日常工作活動密切相關(guān)的工藝過程安全。
?本須知目前包括18典操種典型操作場景及其安全操作準(zhǔn)則。可能并非所有這些場景都適用于你所在的工廠,也可能會遺漏某些場景。?建議確定適用于你所在工廠的場景,據(jù)此制定應(yīng)用計(jì)劃,比如選擇一個或多個場景,通過一年左右的試用推進(jìn)對應(yīng)安全操作準(zhǔn)則的落地。?在引入本須知時,建議同來自生產(chǎn)、維保、工藝安全、資產(chǎn)完整性等部門的同事一起組織一次研討會,以鼓勵并獲取大家的承諾和參與。?使用本須知還可以有許多種方式,例如將其融入諸如安全培訓(xùn)、審計(jì)和檢查、培養(yǎng)和推進(jìn)安全意識的宣傳教育(安全一刻、工具箱會議、宣傳海報等)、事故后審查、HSE系列改進(jìn)項(xiàng)目、風(fēng)險評估等中。?本工藝過程安全須知作為Life saving準(zhǔn)則的補(bǔ)充用于完善既有的工藝過程安全管理體系。
如未設(shè)置第二道隔離,則當(dāng)?shù)谝坏栏綦x(例如隔離閥)失效時即可發(fā)生(危險)物料泄漏。日常操作及特殊作業(yè)中:排空和采樣作業(yè),裝卸車作業(yè),連接公用工程。? 既有(老)工廠的設(shè)計(jì)未考慮第二道隔離? 維修作業(yè)完成后未及時恢復(fù)(末端)盲法蘭? 帶壓工藝系統(tǒng)的隔離不應(yīng)完全依賴于單道隔離閥? 定期檢查工藝系統(tǒng)排放點(diǎn)盲法蘭或管帽是否就位? 發(fā)現(xiàn)(排放點(diǎn))盲法蘭或者緊固螺栓缺失及時糾正? 及時匯報并調(diào)查排放點(diǎn)相關(guān)的異常及泄漏事故? 對可能被誤觸誤開的閥門的手柄采取必要措施(如鎖定)
破管或打開設(shè)備時,危險能量或化學(xué)品的意外泄放當(dāng)脫卸(工藝系統(tǒng))螺栓/螺母,工藝設(shè)備上進(jìn)行鉆孔和切割作業(yè);在處于運(yùn)行狀態(tài)的工藝設(shè)備上進(jìn)行作業(yè)。? 管線系統(tǒng)的復(fù)雜性導(dǎo)致破管順序和點(diǎn)位選擇不合適?(在隔離點(diǎn)位)無法實(shí)施“雙重隔離+排放閥”? 壓力放空或物料排空點(diǎn)位堵塞(無法放盡)/隔離點(diǎn)閥門存在內(nèi)漏? 制定充分的隔離計(jì)劃,在P&ID等圖紙上標(biāo)示隔離點(diǎn)位及其實(shí)施順序。? 遵循LOTO程序(加標(biāo)鎖定)確保能量隔離受控。? 簽發(fā)工作許可前,安排操作員工再次檢查能量隔離是否就位且有效。? 充分考慮未吹空排盡的殘存化學(xué)品,穿戴合適的PPE,并準(zhǔn)備好應(yīng)對物料泄漏所需的吸附材料。? 開管前,機(jī)修人員或承包商工作員工實(shí)施“作業(yè)前一分鐘風(fēng)險管控”狀態(tài)核實(shí),確認(rèn)壓力指示為零,沒有流量,排空口已打開,工藝系統(tǒng)處于環(huán)境溫度,待打開設(shè)備沒有弄錯。? 遵循隔離要求,依照管道參數(shù)選用合適的盲插板。? 當(dāng)情況發(fā)生變化時,再次核實(shí)隔離有效性。
從儲罐或者設(shè)備向環(huán)境排放的過程中,發(fā)生物料意外釋放裝有碳?xì)浠衔锏膬藁蛉萜魍販吓潘畷r;進(jìn)行工藝設(shè)備倒空時? 確定工廠涉及的關(guān)鍵排放(空)作業(yè)? 限定排口尺寸(通常1英寸)來限制?;返尼尫潘俾?/span>? 對于短時間的排放操作,通過應(yīng)用彈簧復(fù)位排放閥確保操作人員排放期間的專注性? 合理設(shè)計(jì),使得操作員可在安全位置關(guān)閉排放閥門? 監(jiān)控排放時,操作員應(yīng)專注? 發(fā)生緊急情況,離開排放點(diǎn)前應(yīng)先關(guān)閉排放? 交接班時,應(yīng)合理暫停排放作業(yè)因關(guān)鍵安全系統(tǒng)未就位或被旁路導(dǎo)致安全防護(hù)缺失安全系統(tǒng)不可靠,連鎖處于測試狀態(tài),系統(tǒng)處于大修或檢維修、試運(yùn)行、開停車階段? 安全系統(tǒng)可能阻礙開車進(jìn)程? 理解關(guān)鍵安全系統(tǒng)并在現(xiàn)場明確標(biāo)示? 基于風(fēng)險評估管控旁路/超馳,適用合理的批準(zhǔn)流程(如工作票)? 界定待旁路系統(tǒng)的重要性等級,如安全儀表SIL等級? 定義并落實(shí)合理有效的替代保護(hù)措施? 任何旁路應(yīng)納入旁路管理審批流程,相關(guān)文件應(yīng)在中控并易于獲取? 交接班中涵蓋對“目前處于旁路狀態(tài)的系統(tǒng)”相關(guān)的討論和記錄? 定義哪些工藝單元當(dāng)關(guān)鍵安全系統(tǒng)不可用時必須得到安全停車? 控制旁路存續(xù)時間,需長期旁路的應(yīng)遵循變更管理流程嚴(yán)格管理? 采取必要措施避免安全連鎖在現(xiàn)場被輕易旁路? 日常回顧當(dāng)前存續(xù)的旁路,如每日晨會
管線未滿足要求而被投入運(yùn)行,如末端或者排口尚處于開的狀態(tài)、管線連接錯誤的閥門或容器,導(dǎo)致泄漏或交叉污染未停車后重新啟動、切出設(shè)備、工藝設(shè)施改造檢維修、進(jìn)行排放作業(yè)而完成傳輸管線連接后? 長距離輸送管線,無法完全實(shí)地確認(rèn)? 啟泵或投用管線前,現(xiàn)場確認(rèn)管線正確連接(閥門、儲罐、泵)? 啟泵后再次巡線檢查導(dǎo)淋、軟管、法蘭或泵體密封是否有漏? 標(biāo)示現(xiàn)場設(shè)備,如閥門、管線走向及泵,幫助現(xiàn)場檢查? 標(biāo)示排放點(diǎn)和導(dǎo)淋? 定期檢查儲罐液位與泵流量匹配情況,核對傳輸狀態(tài)。發(fā)現(xiàn)異常立即采取行動
危害
檢維修后,盡管設(shè)備和工藝系統(tǒng)法蘭已復(fù)位,在引入危險化學(xué)品時,仍存在泄漏可能。
場景
涉及打開設(shè)備和法蘭的檢維修工作完成后(工藝系統(tǒng)重啟可能涉及)溫度變化會影響緊固螺栓張緊力從而導(dǎo)致泄漏
面臨的挑戰(zhàn)
? 法蘭裝配人員的素質(zhì)
? 檢漏技術(shù)能力或程序的缺失
正確的做法
? 引入危害化學(xué)品前進(jìn)行檢漏
? 檢漏的手段
?用危險性小的氣體進(jìn)行保壓試驗(yàn)
?在動過的法蘭進(jìn)行肥皂泡捉漏
?超聲波檢漏
? 明確泄漏測試驗(yàn)收合格標(biāo)準(zhǔn)
? 對泄漏測試后被復(fù)位的法蘭建立特別的管理
? 檢查螺栓扭矩是否合適
? 設(shè)備升溫后,驗(yàn)證并調(diào)整螺栓張力(“熱緊”)
? 記錄泄漏測試的結(jié)果
危害
單閥隔離存在因未完全關(guān)閉,結(jié)垢或者本體內(nèi)漏而失效,在單閥隔離點(diǎn)后面工作時,可能面臨意外泄漏。
場景
檢維修活動中進(jìn)行或者已實(shí)施破管,而(隔離點(diǎn))上游的工藝單元未完全泄壓
面臨的挑戰(zhàn)
? 既有(老)工廠的設(shè)計(jì)未考慮第二道隔離無法實(shí)施“雙重隔離+排放閥”進(jìn)行有效隔離
? 設(shè)置盲插板或者切換8字盲法蘭位置時無法避免(單閥隔離)
正確的做法
? 確認(rèn)并有效溝通“無法設(shè)置雙重隔離”的情形
? (單閥隔離)并開始作業(yè)前,應(yīng)盡量移除工藝系統(tǒng)中的物質(zhì)或能量
? 如單閥隔離無法避免,須注意:
?采取措施驗(yàn)證單閥隔離是否有效,如通過隔離點(diǎn)下游排放點(diǎn)檢查,或參考壓力測點(diǎn)的數(shù)據(jù)
?鎖定隔離閥手柄避免在作業(yè)期間被意外打開,確定自動閥門失效關(guān)位置后鎖止其執(zhí)行機(jī)構(gòu)
?在單閥隔離后設(shè)置盲插板或法蘭
?破管期間直到盲插板設(shè)置完畢前,現(xiàn)場保持必要應(yīng)急響應(yīng)力量
?作業(yè)期間穿戴適當(dāng)?shù)膫€人防護(hù)設(shè)備
?縮短作業(yè)時間,在此期間避免隔離點(diǎn)上游產(chǎn)生苛刻的工藝條件
危害
軟管失效導(dǎo)致的危險流體泄漏;快接/連接松脫時壓力釋放導(dǎo)致軟管甩動
場景
拆卸處于受壓狀態(tài)或含有有害物質(zhì)的軟管
面臨的挑戰(zhàn)
? 不正確的連接,導(dǎo)致軟管異常的扭曲或拉伸
? 備用軟管存放不當(dāng)
正確的做法
? 使用正確的軟管:制造材料,適用溫度和壓力等級
? 使用軟管前對軟管進(jìn)行目視檢查,檢查是否存在腐蝕、磨損或機(jī)械損壞等缺陷
? 用于危險化學(xué)品的軟管(及接頭)應(yīng)由專門機(jī)構(gòu)定期檢查
? 避免軟管用于劇毒化學(xué)品(如光氣)
? 軟管應(yīng)具有適合的標(biāo)簽和對應(yīng)的維護(hù)計(jì)劃
? 不使用時,正確存放軟管,適當(dāng)?shù)恼蹚澃霃?、垂直或平?/span>
? 連接軟管應(yīng)避免扭曲或異常應(yīng)力
? 準(zhǔn)確連接軟管,關(guān)注可能的振動
? 如適用,預(yù)防性地實(shí)施軟管更換,確保現(xiàn)場及時移除被淘汰的軟管
? 拆卸軟管前檢查確認(rèn)系統(tǒng)已被正確卸壓
超出安全操作邊界時,可能引發(fā)設(shè)備損壞,反應(yīng)失控和危險能量釋放 工況偏離正常操作范圍;臨時性操作工況、批次性工藝、開/停車期間;技 術(shù)性變更時? 明確關(guān)鍵工藝參數(shù)和對應(yīng)操作場景的安全范圍,并確保操作人員獲取并理解相關(guān)信息? 充分理解可能在異常時導(dǎo)致設(shè)備損壞或意外泄漏(LoPC)的關(guān)鍵工藝參數(shù)? 關(guān)鍵工藝參數(shù)設(shè)置必要警報和聯(lián)鎖? 針對保持工藝參數(shù)在安全邊界內(nèi)運(yùn)行定義必要糾偏措施。? 匯報并分析偏離操作邊界運(yùn)行可能的原因? 理解非常規(guī)工況下可能的化學(xué)危害,建立化學(xué)品相容性矩陣(管控?zé)嵛:Γ?/span>
當(dāng)臨時連接公用工程系統(tǒng)和工藝單元時,危險物質(zhì)可能以回流并污染公用工程系統(tǒng)。為惰化、清洗和清堵工藝設(shè)備而連接公用工程;取樣作業(yè)時,使用公用工程介質(zhì)來吹掃系統(tǒng)? 對公用工程系統(tǒng)可能受到工藝介質(zhì)的污染保持警惕? 理解工藝系統(tǒng)的壓力和它在操作過程中的波動范圍? 界定倒流防護(hù)措施,設(shè)置一道必要的止回閥? 任務(wù)完成后及時拆除連接在工藝系統(tǒng)上的公用工程軟管? 確保使用的軟管具有適用于工藝系統(tǒng)要求的壓力等級和化學(xué)相容性? 如公用工程系統(tǒng)和工藝系統(tǒng)之間存在固定連接時,通過工藝危害分析評估管控倒流的風(fēng)險
安全關(guān)鍵設(shè)備設(shè)計(jì)作為安全屏障用于防止重大事故或限制其后果。安全關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)異常? 可能需要裝置停車以修復(fù)受損的安全關(guān)鍵設(shè)備? 員工對安全關(guān)鍵設(shè)備的重要性認(rèn)知不足? 無法有效目視檢查安全關(guān)鍵設(shè)備狀態(tài),如觀察視鏡結(jié)垢? 了解安全關(guān)鍵設(shè)備及其具有潛在危害的異常狀態(tài)? 安全關(guān)鍵設(shè)備具備明確的測試范圍和頻次? 報告安全關(guān)鍵系統(tǒng)的故障或偏離(如通過測試發(fā)現(xiàn))? 當(dāng)安全關(guān)鍵設(shè)備出現(xiàn)異常時,界定合理應(yīng)對措施,如必要,安全的停止裝置運(yùn)行? 如需保持裝置運(yùn)行,必須落實(shí)有效的經(jīng)批準(zhǔn)的臨時性補(bǔ)救措施? 以最高優(yōu)先級修復(fù)或更換安全關(guān)鍵設(shè)備? 安全關(guān)鍵設(shè)備故障時應(yīng)分析其原因? 對已停用的安全關(guān)鍵設(shè)備應(yīng)記錄在案
清堵作業(yè)可能需要打開設(shè)備,從而導(dǎo)致意外泄漏。因?yàn)榻Y(jié)垢、物料聚合、腐蝕,維修作業(yè)殘余物等導(dǎo)致的工藝設(shè)備堵塞。? 清堵作業(yè)前應(yīng)具備經(jīng)由風(fēng)險分析的經(jīng)批準(zhǔn)的作業(yè)方案? 理解清堵作業(yè)中的危害,制定防范意外泄漏的應(yīng)對措施? 充分意識因堵塞可能造成儀表可能傳遞錯誤信息,或者安全閥不能正常工作。? 理解即便打開設(shè)備后,堵塞部分仍可能會憋壓? 清堵作業(yè)管理中充分隔離和貫徹“按照首次打開設(shè)備”界定強(qiáng)化的防護(hù)措施。? 禁止使用危險氣體介質(zhì)吹掃管線/設(shè)備。
暴露于非預(yù)期的能量釋放或化學(xué)品泄漏,或類似人孔等運(yùn)動物體,真空,從而造成傷害? 能量泄放點(diǎn)設(shè)計(jì)不合理:例如安全閥泄放點(diǎn)影響人員通道? 現(xiàn)場正確標(biāo)示能量泄放點(diǎn)或者物體吊運(yùn)通道及其周邊影響范圍,例如在地面上畫定警示范圍? 清楚能量泄放點(diǎn)的位置,與這些泄放點(diǎn)或者能量泄放路徑保持安全距離,如安全閥,泄爆門/堵頭? 防止人員進(jìn)入到火炬的熱輻射區(qū)。? 打開設(shè)施設(shè)備時保護(hù)好自己(保持身體處于安全位置)。? 設(shè)置物理屏障,避免人員錯誤進(jìn)入危險區(qū)域? 打開法蘭時,先松動離你遠(yuǎn)那側(cè)的螺栓
非預(yù)期的失控反應(yīng),生成有毒物質(zhì),過度灌裝或意外泄漏。工廠接收化學(xué)品,卸料至儲罐或反應(yīng)器,廢棄物操作? 確認(rèn)裝卸正確的化學(xué)品,通過諸如取樣分析,在線分析(如密度),質(zhì)量證書,條碼及標(biāo)志標(biāo)簽? 具有明確檢查項(xiàng)目的裝卸作業(yè)程序。? 為避免接錯管線,對危險化學(xué)品應(yīng)用特殊的連接形式? 管線和接頭通過顏色標(biāo)識(或條碼)確保易于區(qū)分確認(rèn)? 委托專業(yè)公司(符合ADR,ADN和RID標(biāo)準(zhǔn))承運(yùn)化學(xué)品。? 接受物料前確認(rèn)接收設(shè)備有足夠的空余體積。? 理解化學(xué)品危害,建立化學(xué)品兼容性矩陣。
危害
如果爐膛中累積大量的可燃?xì)怏w而產(chǎn)生爆炸性氛圍,此時如進(jìn)行點(diǎn)火,會導(dǎo)致爆炸。
場景
啟爐或者重啟,冷啟,跳車后重啟
現(xiàn)場的挑戰(zhàn)
? 儀表的可靠性
? 缺乏好的管理程序/做法
? 為避免停車需要的快速重新啟爐確
正確的做法
? 點(diǎn)火前,使用空氣吹掃爐膛,清除所有可燃?xì)怏w避免爆炸性氣氛
? 建立和維護(hù)燃燒爐和鍋爐的開車程序。管理層應(yīng)定期核實(shí)這些程序的正確執(zhí)行情況
? 及時報告爐子管理系統(tǒng)的故障或者啟動程序的偏離
? 限制點(diǎn)爐的嘗試次數(shù)(并在兩次嘗試之間設(shè)置足夠的間隔時間)
? 在點(diǎn)爐前對燃?xì)夤?yīng)系統(tǒng)進(jìn)行泄漏測試
? 點(diǎn)爐前,用LEL檢測儀檢查爐膛中的(爆炸)氛圍
? 安全儀表(火焰探測器、氣體檢測探頭)旁路應(yīng)被嚴(yán)格管理
? 將啟爐時,避免無關(guān)人員進(jìn)入相關(guān)區(qū)域
? 在啟動或重新啟動避免時間壓力
危害
非導(dǎo)電性可燃液體進(jìn)料時,儲罐內(nèi)可能生成爆炸性氛圍,被帶電液滴靜電放電產(chǎn)生的火花點(diǎn)燃,導(dǎo)致爆炸事故
場景
? 進(jìn)行可燃液體輸送轉(zhuǎn)料時,液體落下并形成液滴
面臨的挑戰(zhàn)
? 對危害認(rèn)知不足
? 設(shè)計(jì)缺陷例如:泵、液下卸料管
? 溝通不足(船與碼頭間)
正確的做法
? 卸料過程中,控制管道進(jìn)料速度低于1m/s,保證比較少的液滴形成且不至于產(chǎn)生火花放電
? 安排碼頭裝船時,應(yīng)在協(xié)議中明確管道直徑和泵速要求
? 確保管道、儲罐、容器接地
? 當(dāng)灌裝管浸入容器或罐內(nèi)液位以下時,液滴飛濺的風(fēng)險已經(jīng)消失,泵速可以適當(dāng)增加
? 通過惰化可以避免罐內(nèi)爆炸性氛圍
? 了解哪些化學(xué)品是導(dǎo)電性不良的可燃液體(如苯、煤油、丁烷、庚烷)。這些液體易與空氣形成的爆炸性混合物,液體本身的獲得的靜電不易消散或者消散很慢。
危險
由于可能導(dǎo)致爆炸、物料泄漏和飛散碎片等,放熱反應(yīng)失控具有很高的破壞力。
場景
放熱型間歇反應(yīng),活性化學(xué)品的儲存,物料意外聚合或分解
面臨的挑戰(zhàn)
? 操作人員很難了解或獲知升溫后的化學(xué)特性
? 冷卻可能失效,或冷卻能力可能無法應(yīng)對以指數(shù)增長的反應(yīng)速率
正確選項(xiàng)
? 理解異常狀況如更高溫度梯度時的化學(xué)特性和副反應(yīng)
? 理解冷卻能力不足以應(yīng)對反應(yīng)熱指數(shù)級增長的溫度點(diǎn)(反應(yīng)臨界點(diǎn))
? 確保所涉及反應(yīng)的熱平衡都有良好的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(如DSC曲線)
? 理解冷卻異?;蚴У挠绊?/strong>
? 建立反應(yīng)關(guān)系矩陣,確保操作人員了解應(yīng)避免的相反應(yīng)的危險化學(xué)品互相接觸
? 確保冷卻的可靠性,如需要設(shè)置備用冷卻系統(tǒng)
? 驗(yàn)證反應(yīng)抑制劑的存在/活性
? 設(shè)置諸如安全聯(lián)鎖,泄爆板,防護(hù)掩體等適用安全措施
? 建立應(yīng)急程序:反應(yīng)失控后人員應(yīng)立即撤離危險區(qū)域!
危險
容忍小泄漏、未遂事故或不按規(guī)范操作
場景
安全關(guān)鍵設(shè)備相關(guān)異常、小泄漏和保護(hù)層/措施被觸發(fā)
面臨的挑戰(zhàn)
? 未形成促進(jìn)全員負(fù)責(zé)安全的開放型學(xué)習(xí)文化
? 源自生產(chǎn)任務(wù)的壓力
? 對報告的時間缺乏良好跟進(jìn)和有效反饋
? 缺乏簡便易用的報告工具
正確的做法
? 創(chuàng)建一種文化,將報告負(fù)面情況視為對提升安全有益的反饋。并為此投入精力。
? 報告跑冒滴漏:建立簡易的數(shù)據(jù)庫來落實(shí)相關(guān)報告
? 落實(shí)跟進(jìn)并及時提供反饋
? 依照標(biāo)準(zhǔn)界定LoPC事故,設(shè)定明確的KPI
? 培養(yǎng)員工對于早期跡象(薄弱環(huán)節(jié))的辨識能力,此類信號包括:
?小泄漏和小火災(zāi)
?安全關(guān)鍵系統(tǒng)故障
?諸如安全聯(lián)鎖等最后一道防線被激活
?異常水錘、震動、腐蝕等現(xiàn)象
?超壓或超溫
?鉛封開/管閥門鎖定位置錯誤
?長時間持續(xù)或頻繁出現(xiàn)的工藝報警
?防爆區(qū)域內(nèi)出現(xiàn)非受控點(diǎn)火源;防爆電器ATEX缺陷
?偏離關(guān)鍵程序的行為