石油化工生产装置危险有害因素辨识体系

石油化工生产装置危险有害因素辨识体系构建石油化工行业是一个高风险的行业，重大安全事故时有发生，其安全生产是一个重大难题。危险有害因素的辨识是事故预防、安全评价、重大危险源监督管理、建立应急救援体系和职业健康安全管理体系的基础。因此及时发生危险源和有害因素，预防事故的发生是提高企业安全生产的重要一环。在进行危险有害因素的识别时，要全面、有序地进行，防止出现漏项。本文结合危险有害因素辨识理论、事故致因理论及HSE管理体系[14]，构建了危险有害因素辨识体系，针对石油化工生产装置，该辨识体系从工艺装置、场所、物质或能量、设备、事故类型、职业危害类型、事故直接原因等几方面进行辨识。该体系能够系统完善地辨识石油化工生产装置存在的危险有害因素，能够做到层次合理、结构清晰，实用性强。1石油化工装置危险有害因素辨识原则危险有害因素辨识原则主要有以下4个方面：（1）科学、准确、清楚：危险有害因素的辨识是分辨、识别、分析确定系统内存在的危险而并非研究防止事故发生或控制事故发生的实际措施。它是预测安全状况和事故发生途径的一种手段，这就要求进行危险有害辨识必须要有科学的安全理论做指导，使之能真正揭示系统安全状况、危险有害因素存在的部位、存在的方式和事故发生的途径等，对其变化的规律予以准确描述并以定性定量的概念清楚地表示出来，用严密的合乎逻辑的理论予以解释清楚。（2）分清主要危险有害因素和相关危险：不同行业的主要危险、有害因素不同，同一行业的主要危险、有害因素也不完全相同，所以，在进行危险有害因素辨识中要根据企业的实际情况，辨识企业的主要危险有害因素，体现项目的特点，对于其它共性的危险有害因素可以简单分析。（3）防止遗漏：辨识危险有害因素时不要发生遗漏，以免留下隐患；辩识时，不仅要分析正常生产运转，操作中存在的危险有害因素，还要分析、辨识开车、停车、检修，装置受到破坏及操作失误情况下的危险有害后果。（4）避免惯性思维：实际上在很多情况下，同一危险有害因素由于物理量不同，作用的时间和空间不同，导致的后果也不相同。所以，在进行危险、有害因素辨识时应避免惯性思维，坚持实事求是的原则[15]。2石油化工装置危险有害因素辨识体系依据前文所述针对石油化工行业生产装置特点，石油化工装置危险有害因素辨识体系将从工艺装置、场所、物质和能量、设备、事故类型和职业危害类型、事故直接原因六个方面进行危险有害因素辨识。2.1工艺装置石油化工生产的特点是易燃、易爆、高温、高压。随着工业化生产规模的扩大，工艺技术的不断更新，新设备、新材料、新型催化剂及高效节能设备越来越多地被用于石油化工生产装备中，使得装置的规模越来越大，自动化程度越来越高。石油化工的生产及围绕石油天然气为原料的石油化工生产装置大致如下：炼油生产装置、基本有机合成、合成橡胶、合成树脂及塑料、合成氨及制品、石油化纤等等。每一种装置都有自己的特点，危险有害因素以及重点防范部位和措施都是不同的，在危险有害因素辨识时，首先应该明确辨识的是哪种装置，生产装置确定了，其工艺、设备、场所、公用工程及辅助设施也就基本确定。2.2场所每个石油化工生产装置包含多个场所，例如简单的液化石油气的气体分馏装置就有主生产装置区、辅助设施、公用工程等部分组成。主生产装置区包含有不凝气体压缩机间、泵房、加热工序、脱硫工序、分馏、精制工序、尾气回收工序等。辅助设施包含有原料罐区、成品罐区、火炬系统、装卸车场。公用工程有变配电系统、消防系统、供热系统、供气（含氮气）系统、供水系统、仪表风系统等。在确定某个装置后，下一步应确定要分析的是该装置哪个系统或工序的具体场所。2.3物质和能量依据事故致因理论的物质和能量原理，引发事故的根本原因是存在危险物质和能量。危险物质和能量是可能发生事故的固有危险有害因素，物质和能量可控在可控状态下就安全，失控就危险。具体说就是存在易燃、易爆、有毒、高温、低温、辐射、粉尘等物质，以及振动、运动、压缩、位于高出等物体具有的动能或势能[16]。在确定某个场所后，要全面分析该场所所具有的物质和能量，找出可能产生危险有害因素的根本原因。（1）易燃易爆。石油化工生产，从原料到产品，包括工艺过程中的半成品、中间体、各种溶剂、添加剂、催化剂、试剂等，绝大多数属于易燃、可燃性物质，还有爆炸性物质。它们又多以气体和液体状态存在，极易发生泄漏和挥发。尤其在生产过程中，工艺操作条件苛刻，有高温、深冷、高压、真空，许多加热温度都达到和超过了物质的自燃点，一旦操作失误或因设备年久失修，便极易发生火灾、爆炸事故。另外，就目前的工艺技术水平看，在许多生产过程中，物料还必须用明火加热；加之日常的设备检修又要经常使用火焰。这样就构成一个突出的矛盾，即怕火，又要用火，再加之各企业及装置的易燃易爆物质储量很大，一旦处理不好就会发生事故，其后果不堪设想，以往所发生的事故，都充分证明了这一点。（2）毒害性。石油化工生产，有毒物质普遍地大量地存在于生产过程之中，其种类之多，数量之大，范围之广，超过其它任何行业。其中，有许多原料和产品本身即为毒物，在生产过程中添加的一些化学性物质也多属有毒的，在生产过程中因化学反应又生成一些新的有毒性物质，如氰化物、氟化物、硫化物、氮氧化物及烃类毒物等。这些毒物有的属一般性毒物，也有许多高毒和剧毒物质；它们以气体、液体和固体三种形态存在，并随生产条件的变化而不断改变原来的形态。此外，在生产操作环境和施工作业场所，还有一些有害的因素，如工业噪声、高温、粉尘、射线等。这些有毒有害因素会造成急性中毒事故，还会随着时间的增长，即便是在低浓度（剂量）条件下，也会因其联合作用，影响职工的身体健康，导致各种职业性疾病。（3）腐蚀性强。石油化工生产过程中的腐蚀性主要来源于：①在生产工艺过程中使用一些强腐蚀性物质，如硫酸、硝酸、盐酸和烧碱等，它们不但对人有很强的化学件灼伤作用，而且对金属设备也有很强的腐蚀作用，减少设备的使用寿命。②在生产过程中有些原料和产品本身具有较强的腐蚀作用，如原油中含有硫化物，常将设备管道腐蚀坏。③由于生产过程中的化学反应，生成许多新的具有不同腐蚀性的物质，如硫化氢、氯化氢、氮氧化物等。根据腐蚀的作用基理不同，腐蚀分为化学性腐蚀、物理性腐蚀和电腐蚀三种。腐蚀的危害不但大大降低设备使用寿命，缩短开工周期，而且更重要的是它可使设备减薄、变脆，承受不了原设计压力而发生泄漏或爆炸着火事故。2.4设备通常的化工设备按照化工单元有如下分类：（1）反应设备：搪玻璃反应釜、碳钢反应釜、不锈钢反应釜、搪玻璃蒸馏釜、不锈钢蒸馏釜、搪瓷储罐等各类搪瓷设备及压力容器、实验室设备、实验室反应釜等。（2）换热设备：加热器、管壳式换热器、列管式换热器、盘管式换热器、半容积式水加热器、冷凝器、搪玻璃碟片式冷凝器、风冷式冷却器、水冷式冷却器。（3）分离设备：过滤器、压滤机、离心机、搪玻璃精馏塔、不锈钢精馏塔、压缩机。（4）储存类容器：计量罐、储气罐及各种储罐、贮槽、防腐型储存设备。（5）输送设备：化工泵、计量泵、皮带输送机、螺旋输送机、提升机。在危险有害因素分析确定场所、存在的物质和能量后，逐个分析该场所每一种设备的特点，由该设备特点确定危险有害物质易泄漏部位、方式；确定能量可能失控地点、方式。进一步分析物质和能量一旦失控，在该场所以及具体地点可能造成的伤害。2.5事故类型和职业危害类型2.5.1事故类型按照可能发生的事故类型，对某个设备或一类设备进行分析描述，共20大类:（1）物体打击，指失控物体的惯性力造成的人身伤害事故。（2）车辆伤害，指本企业机动车辆引起的机械伤害事故。（3）机械伤害，指机械设备与工具引起的绞、辗、碰、割戳、切等伤害。（4）起重伤害，指从事起重作业时引起的机械伤害事故。（5）触电，指电流流经人体，造成生理伤害的事故。（6）淹溺，指因大量水经门、鼻进入肺内，造成呼吸道阻塞，发生急性缺氧而窒息死亡的事故。（7）灼烫，指强酸、强碱溅到身体引起的灼伤，或因火焰引起的烧伤，高温物体引起的烫伤。（8）火灾，指造成人身伤亡的企业火灾事故。（9）高处坠落，指出于危险重力势能差引起的伤害事故。（10）坍塌，指建筑物、构筑、堆置物的等倒塌以及土石塌方引起的事故。土石的塌方等情况。不适用于矿山冒顶片帮事故，或因爆炸、爆破引起的坍塌事故。（11）冒顶片帮，指矿井工作面、巷道侧壁由于支护不当、压力过大造成的坍塌，称为片帮；顶板垮落为冒顶。（12）透水，指矿山、地下开采或其他坑道作业时，意外水源带来的伤亡事故。（13）放炮，指施工时，放炮作业造成的伤亡事故。（14）瓦斯爆炸，是指可燃性气体瓦斯、煤尘与空气混合形成了达到燃烧极限的混合物，接触火源时，引起的化学性爆炸事故。（15）火药爆炸，指火药与炸药在生产、运输、贮藏的过程中发生的爆炸事故。（16）锅炉爆炸，指锅炉发生的物理性爆炸事故。（17）容器爆炸，容器(压力容器的简称)是指比较容易发生事故，且事故危害性较大的承受压力载荷的密闭装置。（18）其他爆炸，凡不属于上述爆炸的事故均列为其他爆炸事故。（19）中毒和窒息，指人接触有毒物质，如误吃有毒食物或呼吸有毒气体引起的人体急性中毒事故物体打击，指失控物体的惯性力造成的人身伤害事故。（20）其他伤害，凡不属于上述伤害的事故均称为其他伤害。2.5.2职业危害类型石化行业生产过程高温、高压、易燃、易爆、易腐蚀，生产工艺伴有毒有害气体、烟尘、工业粉尘、噪声等职业健康危害因素，生产原料、中间产品、最终产品、副产品大多为危险化学品，劳动环境中存在许多职业健康危害因素，作业人员急性职业中毒和慢性职业病多发。造成伤害的有害因素，共10种：火灾、爆炸、中毒、化学腐蚀、窒息、高温灼烫、低温冻伤、辐射、物体打击、高处坠落。2.6事故直接原因事故直接原因（触发原因）包括物的有害物质和能量的存在、人、机、环境和管理的缺陷、环境因素、管理因素。（1）有害物质和能量的存在所有的危险有害因素，尽管有各种各样的表现形式，但从本质上讲，能造成危险和有害的后果，都可归结为客观存在的有害物质或超过临界值的能量。有害物质是指能损伤人体的生理机能和正常代谢功能，或者能破坏设备和物品的物质。比如，有毒物质、腐蚀性物质、有害粉尘和窒息性气体等都是有害物质。供给能量的能源和能量的载体在一定条件下（超过临界值），都是危险有害因素。比如，导致火灾、爆炸发生的化学物质、运动物体等都属于能量的范畴。（2）人、机、环境和管理的缺陷有害物质和能量的存在是发生事故的先决条件，有害物质和能量不存在就没有事故。但存在有害物质和能量，并不一定就发生事故。因为，通常见到的有害物质和能量，一般都有防护措施，事故是被屏蔽的。有害物质和能量的防护或屏蔽措施，有着强大的天敌，这就是：人、机、环境和管理的缺陷。防护或屏蔽措施与人、机、环境和管理缺陷进行斗争，前者胜，则有害物质和能量继续被屏蔽，仍处于安全状态；后者胜，则有害物质和能量失去控制，有害物质和能量释放出来危及人员和财产安全。（3）环境因素环境因索是指生产作业环境中的危险有害因素。环境的因素包括：室内作业场所环境不良、室外作业场地环境不良、地下(含水下)作业环境不良、其他作业环境不良。环境因素将室内、室外、地上、地下、水上、水下等作业（施工）环境都包含在内。比如，作业场所狭窄、屋基沉降、采光不良、气温湿度、自然灾害、风量不足、缺氧、有害气体超限、建筑物结构不良、地下火、地下水、冲击地压等。（4）管理因素管理因素是指管理和管理责任缺失所导致的危险有害因素，主要从职业安全健康的组织机构、责任制、管理规章制度、投人、职业健康管理等方面考虑。包括：职业安全健康组织机构不健全，职业安全健康责任制未落实，职业安全健康管理规章制度不完善，职业安全健康投人不足，职业健康管理不完善，其他管因素缺陷。安全管理是为保证及时、有效地实现既定的安全目标，在预测、分析的基础上进行的计划、组织、协调、检查等工作，它是预防故障和人员失误发生的有效乎段。因此，管理缺陷是影响失控发生的重要因素。小结：本章根据危险有害因素辨识理论采取金字塔结构辨识框图层层分析，最后找出存在危险有害因素的根本原因。该辨识过程即是