石化企業工藝及設備安全風險管控

王麗紅+緒軍+荊展平

石化企業工藝安全事故往往是初期出現不易察覺的物料泄漏或能量釋放，卻造成災難性的事故后果。本文結合中國石油煉油與化工分公司（以下簡稱“煉化分公司”）事故事件統計分析結果，闡述如何以風險管控、源頭治理、過程治理等方式，遏制石化企業工藝安全事故發生。

事件原因分析

2015年，煉化分公司共對2 799起工藝生產運行中的事故事件按照《中國石油天然氣集團公司生產安全事件管理辦法》進行了統計分析，其中由物的因素引起事件為2 050起；人的因素引起事件為228起；管理因素引起事件為478起；環境因素引起事件為43起。

物的因素

物的原因引起的事件中，排在前四位的為設備故障、施工安裝缺陷、制造缺陷、設計缺陷。

“設備故障”原因導致的事件最多，這說明了在事件發生后，員工對其的分析僅僅停留在事件的表面，沒能舉一反三、徹底排查隱患，設備故障依然存在于生產工藝中。

“施工安裝缺陷”引起的事件高達678起，這類缺陷會直接導致物料泄漏，并在一定條件下引發火災爆炸事故，如中石油蘭州石化分公司“8·4”泄漏火災事故，就是由于丙烯塔空冷器（E-15/A）丙烯出口端東側管箱法蘭連接處，安裝時采用了質量不合格的密封墊片，在運行過程中密封失效造成丙烯泄漏，泄漏的丙烯高速噴射產生靜電，引燃丙烯與空氣的混合氣體，發生火災。

人的因素

人的因素引起的228起事件中，排在前三位的是知識技能水平欠缺、信息交流不暢、行為不當。

知識技能水平欠缺具體表現在技能實踐不足、缺乏對作業環境危害的認識。技能實踐不夠主要表現在工藝不達標事件中，員工面對突發的工藝波動，欠缺應急技能。

信息交流不暢主要表現為上游生產裝置進行工藝調整時未能事先通知下游裝置，造成下游裝置工藝操作被動，最終導致工藝波動或停車。或在下游罐區調整操作時，事先沒通知上游生產裝置，導致上游生產裝置憋壓。

行為不當引起事件主要表現為違章操作、誤操作，集中體現在生產操作中不遵守操作規程、隨意操作、按錯按鈕、工藝操作缺少確認。

管理和環境因素

設備維護保養和檢修不當、工作標準和操作規程不完善是管理因素導致事件發生的主要原因，是由于機器設備潤滑不到位、儀表設備維護不及時、電氣設備日常維護不到位。

環境因素引起43起事件，其中18起是“晃電”帶來的工藝生產波動。

加強源頭管控

事故事件統計分析發現，設計缺陷主要表現在儀電設備設施上，如儀表控制回路的設計、電氣設備設施的選型。雖然這些缺陷不能導致物料直接泄漏，但是能造成生產運行波動，很難保障裝置平穩運行，給操作造成不便。因此完美的設計才是本質安全的基礎。

為確保設計的可靠性，在工藝包設計階段，設計單位應對工藝包進行工藝危害分析，在借鑒本裝置以往事故案例的基礎上，重點從工藝安全角度檢查是否存在設計壓力、溫度、設備選材選型等不符合設計要求的問題，以及安全泄壓系統和火炬系統設計是否合適。

在基礎設計階段，應運用HAZOP分析方法對以工藝和儀表流程圖（P&ID）為主的工藝設計文件進行全面的工藝安全審查。

在詳細設計階段，應對基礎設計階段以后發生的設計變更及供貨商提供的成套設備，尤其是大型壓縮機組等成套設備進行工藝危害分析。

制造缺陷主要表現在管線、閥體上的砂眼，安全附件的質量不達標，機泵軸承、軸封質量不合格，尤其是墊片、液位計等非“關鍵設備”質量問題較多。

目前企業生產所需的設備設施如管材、機組、機泵、反應器等都由供應商提供，企業在采購實施前，采購人員應充分了解采購物資信息，準確掌握相關質量要求和執行標準，并對供應商質量管理體系進行考核與評價，確保供應商提供的設備符合國際標準、國家標準、行業標準等設計規格要求。對于發現的重大質量問題，一定按照合同對供應商進行考核，并在供應商庫中反饋其不良記錄。

施工安裝缺陷是生產運行中潛在的最大危害。這些缺陷主要表現為焊接缺陷，附件安裝不規范，如彎頭或接頭的材質不合規格、墊片為非標墊片、螺栓緊固不規范等，這些都為泄漏埋下隱患。

設備設施的安裝質量是設備長周期運行的基礎，要確保設備的施工安裝質量，施工前要做好施工方的招標工作，要選擇有安裝資質的施工方，并對施工方的資質、業績、人員情況進行嚴格審查，嚴禁無資質施工方進入施工現場。企業應建立設備安裝作業指導書或設備檢修作業指導書，確保設備的現場安裝符合設備設計規格要求和供應商提出的安裝指南。為減少作業的自由度和隨意性，作業指導書中應規定每一道安裝工序所要達到的標準，對檢修質量進行全過程控制，確保設備設施安裝的標準化、程序化。

關鍵設備的安裝要執行確認制度，如關鍵機柜接線是否正確、是否牢固，關鍵部位密封點螺栓是否齊全、緊固。發現安裝質量問題要告知施工方及時整改，并根據合同條款對施工方進行處罰。

加強預防性維修

事故事件統計分析結果表明，設備維護保養和檢修不當也是引發事故事件的主要原因，主要表現在沒有維護或檢修計劃、不按計劃時間進行保養和檢修、不按供應商提供的內容或方式進行維護。

工藝生產設施在正常生產運行中都有磨損，為防止磨損帶來的小缺陷或小故障演變成大的泄漏，進而引發災難性事故，企業應建立落實預防性維修的制度，確保設備的完整性。預防性維修制度中應包括關鍵設備清單、維護和檢測頻率、維修的程序、記錄文件。

由于企業的人力、物力、時間有限，不可能做到面面俱到，需要重點確保關鍵設備的完整性。因此要對設備進行分類，列出需要進行預防性維修關鍵設備的清單，根據設備的不同情況，將清單中的設備分成優先等級。等級對應于相關設備的重要性，不同等級設備的維護和維修要求也各不相同，如一類壓力容器和三類壓力容器的檢測年限和內容都有區別。

關鍵設備清單可以根據設備出現故障時可能導致的風險大小來確定，同時也考慮設備所涉及工藝介質的特點和設備本身的可靠性。也可以根據HAZOP分析結果，將某個風險較大的調節閥或儀表列入清單，以通過定期檢驗或檢測來提高其可靠性。

維護和檢測就是確保對工藝安全有較大影響的設備、管線、儀電控制系統處于安全狀態。在確定這些設備設施維護檢測頻率時，應考慮工藝介質和工藝條件，如可能含有催化劑高溫物料的管線受催化劑磨損影響，管壁減薄得快，檢測頻率就應比法規要求的檢測頻率要嚴格；可能存在的腐蝕程度，如含有強酸強堿的工藝設備管線，其檢測頻率應比法規要求的檢測頻率要嚴格。TSG 21-2016《固定式壓力容器安全技術監察規程》和《在用工業管道定期檢驗規程》對壓力容器、壓力管道檢測頻率提出了具體要求。

維修人員需要按照書面的維修程序來完成各項維修工作。有效的維修程序有助于保障生產安全、提高維修效率、積累維修經驗、明確維修人員的職責。編寫維修程序時使用維修人員熟悉的語言，準確反映如何完成維修過程，同時要充分考慮工藝人員、設備人員、操作人員的建議。關鍵設備如機組、控制系統的維修程序一定要同供應商的要求一致。尤其是維護過程中使用的備件和材料要納入質量保證系統，防止使用錯誤材質。

為了有助于開展工藝危害分析，要編制檢測報告并存檔。檢維修記錄或報告中應說明檢測日期、檢測負責人的姓名、設備編號或其他可以識別設備的描述、檢測過程以及檢測結果等。

另外，企業還應通過技能培訓、事故案例分析等方式提升操作人員的技能水平。編輯 畢文婷