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重點關注 產研結合 推動我國化工領域安全生產管理

————訪中國石油大學(華東)博士生導師王海清教授
化工儀器網2020年10月09日 13:41點擊:5843


  近年來,我國工業飛速發展,化工企業對于國民經濟的促進作用也越來越明顯。但隨著化工設備裝置及產能的大型化發展,安全事故頻頻發生,對社會諸多方面造成了嚴重后果。受此影響,各種儀表化安全保護裝置得到了越來越廣泛的應用,其中安全儀表系統SIS(Safety Instrument System)的快速發展備受化工領域關注。
 
  國家有關部門也高度重視安全儀表系統在化工行業中的應用。2014年,國家安監總局頒布了116號文件,明確指出從2018年1月1日起,所有新建涉及“兩重點一重大”的化工裝置和危險化學品儲存設施要設計符合要求的安全儀表系統,其他新建化工裝置、危險化學品儲存設施安全儀表系統,從2020年1月1日起,應執行功能安全相關標準要求,設計符合要求的安全儀表系統。
 
中國石油大學(華東)的安全系王海清教授
 
  那么對于安全生產來說,化工企業面臨的主要隱患有哪些?隱患排查的重點難點是什么?安全聯鎖系統SIS對于安全生產有著怎樣的意義呢?帶著這些問題,化工儀器網記者采訪到了中國石油大學(華東)的安全工程專業的首任系主任王海清教授。
 
  化工企業安全生產管理是重點也是難點
 
  隨著人們的安全意識和環保意識逐漸提高,化工企業的安全生產管理成為了人們關注的焦點問題?;て髽I作為高危行業,只有不斷加強安全生產管理,才能推動企業快速發展,獲得更大的社會效益和經濟效益。但化工單位安全工作的落實難度大、困難多,對此王教授表示:“解決化工單位安全工作落實難最緊迫及最根本的問題,首先是要設計一個讓主體對象,即?;菲髽I有自發需求‘動起來’的體制機制。長遠看來,要建立一個可操作性強、可持續發展和不斷完善的多方互補、合作、但又相互制約的‘?;凤L險管控生態圈’。這是一個復雜的系統工程問題,需要頂層設計和底層落實雙向推動。”
 
  “就?;沸袠I為例,國外的?;沸袠I監管,是以政府制定法律法規為頂層設計、技術標委會編制專業技術標準支撐、行業協會提供交流平臺和推薦良好作法(GEP),最終是通過以企業為中心來落實系統化的風險管控體系的實施。而我國目前雖然在上述不同層面都做了很多努力和工作,但仍需要進一步優化和思考,如何讓真正的主角即?;菲髽I,根據自身需要‘動起來’,實現自我要求、自我管理和持續改進的狀態。只有當企業有意愿開展、有作為,才能實現‘化危為安’,達到持續提升改進的可控狀態。”王教授補充說道。
 
  化工企業安全隱患分類與管理手段
 
  化工行業作為當今社會持續運行與發展的支柱,受到的社會關注越來越多,但因為化工生產具有一定的危險性,一旦發生事故,除了造成經濟損失,還可能造成人員的傷亡。因此保障化工安全生產,就必須落實好隱患排查工作,從源頭杜絕事故發生,降低事故發生的風險。那么,化工災害事故常見的隱患有哪些呢?王教授介紹到,化工行業的隱患劃分維度和類別有很多不同的標準和規范,比如從隱患對從業人員的影響維度,可以劃分為職業健康衛生隱患和過程安全隱患。
 
  對于風險較大的?;菲髽I來說,過程安全隱患的影響更大。王教授表示,近年來發達國家發生的重大化工(危險化學品)事故大都與安全儀表失效或設置不當有關,因此企業不能采用傳統偏重于職業健康的HSE體系來應對,而需要采取專業技術性更強的過程安全管理PSM技術,包括采取全新的儀表化安全防護技術,例如安全儀表系統(SIS)、報警管理ASM和火氣系統F&GS等等。
 
  安全儀表系統(SIS)作為化工行業保證安全生產的一套必要系統,是實現裝置安全的重要手段。關于SIS系統的組成與作用,國家安全監管總局在“關于加強化工安全儀表系統管理的指導意見”安監總管三〔2014〕116號文指出:化工安全儀表系統(SIS)包括安全聯鎖系統、緊急停車系統和有毒有害、可燃氣體及火災檢測保護系統等。安全儀表系統獨立于過程控制系統(例如分散控制系統等),生產正常時處于休眠或靜止狀態,一旦生產裝置或設施出現可能導致安全事故的情況時,能夠瞬間準確動作,使生產過程安全停止運行或自動導入預定的安全狀態,必須有很高的可靠性(即功能安全)和規范的維護管理。
 
  加強化工企業安全生產管理需技術與人才同步發展
 
  加強化工企業安全生產管理是其維持生產的基礎保障,只有做好安全生產才能推動企業快速發展,獲得更大的社會效益和經濟效益。一般而言,?;菲髽I需要開展裝置的風險評估,并根據評估的結果,來確定是否需要上SIS系統。但是對于落入(原)國家安監總局或應急管理部等發布的相關規定中,強制要求的(比如兩重點一重大)生產裝置或危險工藝,需要按照相關要求執行。對此,王教授特別強調,目前國內?;菲髽I在SIS系統的應用方面,主要存在以下典型問題:
 
  1、在需要自動安全防護的場合,沒有安裝SIS設備。甚至從未開展過程危害分析,未判定存在隱患的風險級別;
 
  2、沒有經過嚴格的、系統化的風險決策分析,就將本應由SIS提供的自動安全防護功能,采用其他的安防功能進行替代(BPCS、報警干預、操作規程等);
 
  3、SIS設備的選型失誤、冗余結構和診斷能力不足等,導致功能安全喪失而不能在重大災害事故中起到應有的防護作用;
 
  4、實際運行中對SIS系統的維護、測試和變更管理(如旁路等),沒有嚴格參照預定的規程文件,導致功能安全喪失和降低。
 
  同時,王教授介紹到,根據安全儀表功能失效產生的后果及風險,可以將安全儀表功能劃分為不同的安全完整性等級(SIL1-4,最高為4級),而不同等級安全儀表回路在設計、制造、安裝調試和操作維護方面技術要求不同。對此王教授表示,?;菲髽I組織相關專業的技術人員可以參與SIS技術培訓,因為只有建立企業內部人才和技術儲備,才能把SIS配置好、使用好和維護好。
 
  總而言之,要將安全生產落實到實處,企業不僅需要提高安全儀表系統(SIS)整體安全性等級,還應當大力開展化工行業從業人員職業技能培訓,提高工人操作技能,提升企業自身的隱患排查治理能力。此外,在化工生產中,各企業應當充分注意安全信息的搜集、建立、使用,有效提高管控水平,建立健全相關規章制度,加強安全培訓,提高人員安全意識,全面推進過程安全管理,以滿足化工產業發展需要。
 
  人物背景介紹:
 
  中國石油大學(華東)是教育部直屬全國重點大學,國家首批世界一流學科建設高校,國家“211工程”和“985工程優勢學科創新平臺”重點建設高校,其安全工程專業是國內較早開展PSM研究的單位之一。王海清教授2012年擔任了安全科學與工程系的第一任系主任,帶領課題組一起設計建設了國內高校的首個“安全儀表系統技術實驗室”。該實驗室以LNG接收站為模擬背景,裝備了橫河公司的ProSafe安全聯鎖SIS系統,為本科生學習SIS技術和開展相關實驗提供了創新平臺。
 

 
安全儀表系統技術實驗室
 
  王海清教授在SIS技術的研究和推廣方面有10多年的積累,在國內外學術刊物和國際會議上發表超過50余篇的功能安全、報警管理和風險評估領域的科研論文,在PSM領域、尤其是儀表化安防技術的研究方面處于國內領先地位。王海清教授還與美國Kenexis、Exida和PAS公司、日本橫河電機公司等國際同行保持友好技術交流,為共同促進SIS技術在國內的應用做出了貢獻。
 
  同時,王海清教授與多家中央企業形成了框架培訓合作模式,受邀在國內開展了百余場技術報告和技術培訓,形成了成熟的20余門風險管理培訓課程體系,得到學員單位的好評與認可。
 
  王海清教授所帶領的“安全儀表系統技術實驗室”,長期堅持理論聯系工程實踐,至今,共完成了80余套裝置/生產系統的風險評估工作?;谛酆竦目蒲屑夹g積累,安全儀表系統技術實驗室已開發成功了HAZOP,SIL定級,SIL驗證,FMEA/CA以及報警管理等多款工業風險評估軟件,并在中石油和中石化等多家大型企業獲得應用,有效促進了相關企業的SIS技術應用水平。
 
(來源:化工儀器網)

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