化工生產中裝備的變更管理控制及案例分析

徐加朋

(山東能源新汶礦業集團泰山鹽化工分公司，山東 泰安 271024)

化工生產中裝備的變更管理控制及案例分析

徐加朋

(山東能源新汶礦業集團泰山鹽化工分公司，山東 泰安 271024)

化工裝備；變更管理；管理控制；安全分析

介紹設備變更管理控制應履行的程序及完成的工作；列舉化工裝置變更控制管理不到位的5個案例——①設備結構變更而工藝液位沒有及時調整，②對材料耐腐蝕性與介質匹配性辨識不到位，③儀表測溫點材質變更隨意，④磁翻板浮子材質與物料介質不匹配，⑤更換普通橡膠墊片；強調說明設備變更管理控制中應完成的工作。

“變更”顧名思義就是“改變、更動”的意思。事物每時每刻都在發生著變化，就像古希臘哲學家赫拉克利特講的“人不能兩次踏進同一條河”，世界上事物的“變化”是永恒的、絕對的，而靜止是相對的，唯一不變的就是“變化”。山東能源新礦集團泰山鹽化工公司是10萬t/a離子膜燒堿、10萬t/a聚氯乙烯、1萬t/a三氯氫硅規模的氯堿企業。裝置自2006年投產，已經安全運行11年。作為一名長期從事氯堿機電設備的管理人員，將投產以來裝置發生的大大小小變更引發的事故進行梳理，希望引以為鑒，為設備長期穩定運行保駕護航。

1 變更須履行的程序及完成的工作

裝置設施變更的基本類型包括工藝設備變更、微小變更和同類替換。工藝設備變更應實施分級管理，根據變更影響范圍的大小和所需調配資源的多少，確定變更級別。由變更屬地單位提出申請。變更申請人應初步判斷變更類別、級別，做好實施前的各項準備工作，提出變更申請。變更應充分考慮健康安全環境影響，并確認是否需要危害分析。對需要危害分析的，分析結果及采取的風險控制措施應作為變更申請的主要內容。總括來說應做好以下工作[1]。

(1)明確變更目的。

(2)準備變更設計的相關技術資料。

(3)計劃變更內容。

(4)分析變更帶來的健康安全環境影響(危害分析及風險削減措施)。

(5)涉及操作規程修改的，審批應提交修改后的操作規程。

(6)對人員培訓和溝通的要求。

(7)變更的限制條件(如時間期限、物料數量等)。

(8)強制性批準和授權的要求。

2 日常工作中化工裝備的變更及案例分析

化工裝備在檢維修過程中變更頻繁、復雜[2]，如前期對變更的項目考慮不周、分析不全面、控制不到位、想當然地變更、手續辦理不嚴謹，直接影響裝置的安全穩定運行，甚至造成一些安全事故。實際生產中變更包括以下9點。

(1)設備結構的變更。

(2)設備檢測點位置的變更。

(3)設備附件規格型號、材質變更或代用。

(4)設備的配件及部件結構材質變更。

(5)監測、測量儀表的變更。

(6)安全防護的設施變更。

(7)設備負荷的變更。

(8)溫度、壓力、流量變更對設備的影響。

(9)設備在設計和安裝過程中的改變等。

2.1 案例1

設備結構變更，而工藝控制液位沒有及時調整，導致新設備不能達到正常負荷。

某企業的管式液氯汽化器設備，由于介質為劇毒，考慮到運行安全性，將液氯汽化器變更為雙管板結構。但在投運新設備過程中，發現新設備負荷較低，只達到額定負荷的10%；且熱源介質進出口溫差低。

改造前管式汽化器結構如圖1所示，改造后管式汽化器結構如圖2所示。

對照圖紙分析，發現造成負荷低的原因為：設備原結構為單管板，原液位為60 cm左右正常運行；更換雙管板后，相當于原來管板升高了180 mm，占用了列管的有效長度180 mm。由于DCS操作工不了解現場設備變化，管理人員沒有意識到須要變更液位控制點，導致現場操作液位指標仍然按照原控制數據進行控制，物料液位低與熱源沒有換熱面積，沒有汽化負荷。

圖1 改造前管式汽化器結構簡圖Fig.1 Structural diagram of unimproved tubular-type evaporator

圖2 改造后管式汽化器結構簡圖Fig.2 Structural diagram of improved tubular-type evaporator

2.2 案例2

設備更換前對各部件材質耐腐蝕性與介質匹配性辯識不到位，導致設備運行壽命短。

某單位物料精制泵原為氟塑料磁力泵，為提高運行安全性，重新選型更換為屏蔽泵結構。在設備選型中，對新設備附屬結構部件材質辨識不全面，與廠家溝通信息不到位，只重點關注了隔離套材質是哈氏合金，端面部件和葉輪是316L。但是因為介質對50 ℃以上的316L材質具有腐蝕性，投用7天后，均因設備內部隔離套焊口腐蝕導致設備故障停機。

2.3 案例3

儀表測溫點材質變更隨意，腐蝕出現漏點，導致系統停車。

反應器下部、激冷器前的溫度測溫點原來使用的是316L襯聚四氟乙烯熱電阻。在使用中出現了聚四氟乙烯層腐蝕，被迫停車。由于事故發生在夜間，沒有襯聚四氟乙烯的熱電阻部件，該單位當班儀表人員沒有認真對照落實該處介質和測溫設備的材質符合性，想當然地安裝了備用316L熱電阻測溫計(理由是另一套系統該處的測溫點使用的不是襯聚四氟乙烯熱電阻測溫計)，導致系統再次因漏點停車。事后光譜分析證實：另一套系統使用的測溫點材質為哈氏合金276。

2.4 案例4

磁翻板浮子材質與物料介質不匹配，險些造成嚴重的氯氣泄漏事故。

某企業新采購液氯儲槽，經過前期的安裝試壓合格，計劃投入使用。為驗證其密封性，先引入部分干氯氣進行試氣密，在引入氣氯后，發現磁翻板液位計下部逐漸發紅，遂緊急停止氣氯，置換系統后對液位計進行拆檢，發現浮子為鈦材，已經燒穿，主要原因為采購部門沒有落實該液位計使用場合和部件的材質，且沒有給供應商提供詳細使用數據，在后期的驗收過程中把關不嚴。

浮子燒穿的原因是鈦材在干氯氣條件下，氯氣和鈦金屬發生劇烈化學反應生成四氯化鈦，四氯化鈦再分解成二氯化鈦，導致鈦金屬燃燒。因此，嚴禁鈦材用在干氯氣的環境中；但當氯氣中含水體積分數高于0.5%時，兩者根本不反應。因此在設備材質選型中一定要嚴謹。

2.5 案例5

氯氣管道檢修，更換墊片采用普通橡膠墊片。開車后不久，發生氯氣噴出，造成嚴重的氯氣泄漏事故。

某企業在2016年秋季大檢修時，在氯氣液化工段對部門管道、閥門進行檢修更換。施工是委托一個有資質的安裝單位進行，施工單位經驗缺乏，安全意識淡薄，對所施工的項目及內部介質了解不透徹，對介質特點特性不了解，在車間技術人員及現場監督人員未確定的情況下，私自更換安裝了一片橡膠墊片。系統開車2天后，就出現了氯氣泄漏。橡膠多為不飽和烴，氯氣與橡膠長時間的接觸會使氯氣與橡膠發生加成反應，使橡膠變質，失去密封性能。在《氯堿安全生產技術規范》中明確規定，設備、閥門和管道處的連接嚴禁使用橡膠墊。此次事故造成該企業全線停車，本廠職工及周圍企業員工緊急疏散，廠區周圍部分蔬菜莊稼受損，一路人中毒。

以上為化工裝置變更控制管理不到位的5個典型案例，實際生產中還有很多。因此要求我們在日常的化工裝備檢維修中嚴格辦理相關變更審批手續，辨識變更后的差異性，充分考慮變更后的影響因素和風險控制。

3 變更后須要做的工作

完成變更的工藝、設備在投用前應對變更影響或涉及的人員進行培訓或溝通，培訓內容包括變更的目的、作用、程序、變更內容、變更中可能的風險和影響及同類事故案例，變更影響或涉及的人員包括：①變更所在區域的人員，如維修人員、操作人員等；②變更管理涉及的人員，如工藝管理員，培訓人員等；③其他相關人員如承包商、外來人員、供應商、相鄰裝置(單位)或社區人員。

變更所在區域或單位應建立變更工作文件，記錄，收集好變更過程的信息溝通。工作文件記錄包括變更管理程序，變更申請審批表、風險評估記錄，變更登記表以及變更結項報告等。變更實施完成后，應對變更是否符合規定內容，達到預期目的進行驗證，提交變更結項報告。備案段做的工作如下。

(1)所有與變更相關的信息都已更新。

(2)規定了期限的變更，期滿后應恢復變更前的狀況。

(3)試驗結果記錄在案。

(4)確認變更結果。

(5)變更實施過程的相關文件歸檔。

4 結語

在實際生產中，在裝置設備工藝維護過程中，變更隨時發生。作為氯堿人，我們每天碰到的須要處理的設備變更中，是否遵守履行了變更程序，是否做到了風險評估，是否做到了變更后需要做的工作，這些都值得我們深思。

[1] 王治方.對當前設備管理有關問題的探討[J].設備管理與維修，2003(12)：15-16.

[2] 柏慧，齊林宇，魏雪，等.石化裝備檢維修及性能測試平臺的研制[J].實驗室研究與探索，2016，35(6)：57-61.

[編輯：蔡春艷]

Management control of equipment change in chemical production and case analysis

XUJiapeng
(Taishan Salt Chemical Industry Branch Company of Shandong Energy Xinwen Mining Group, Taian 271024, China)

chemical equipment; change management; management control; safety analysis

The procedures and works in equipment change management control were introduced. Five cases of deficient equipment change management control were listed: ①the structure of equipment was changed while liquid level was not adjusted; ②it was not enough to identify the corrosion of materials in medium; ③the material of instrument measuring point was changed carelessly; ④the material of magnetic float was unsuitable for the medium; ⑤ordinary rubber gaskets were used. The works that should be finished in the equipment change management control were emphasized.

徐加朋(1975—)，男，機電工程師，2007年畢業于中國礦業大學機械電子工程專業，長期從事氯堿機電設備管理工作。

2016-11-22

TQ124.42；TQ114.2

B

1008-133X(2017)04-0043-03