石油化工裝置的安全風險評價及技術研究

秦旭穎，魏鵬麟，劉潔

（江蘇藍天安全科技有限公司，江蘇 南通 226000）

1 引言

2018年11月19日，市場監管總局標準委發布2018年第15號公告，批準發布了《危險化學品重大危險源辨識》GB 18218—2018、《危險化學品生產裝置和儲存設施風險基準》GB 36894—2018等國家標準，該標準將于2019年03月01日起實施。上述制度的出臺表明我國對于石化企業安全風險管理的重視。因此，我國石化企業應當充分意識到石油化工裝置的安全運行的重要性，不斷創新評價方法和技術，從而保證石化產品的安全生產。

2 當前石油化工企業裝置中的風險現狀

隨著我國經濟的不斷發展，石油化工企業在我國經濟建設中的地位越來越高，然而石油化工裝置的運行過程中，有機化合物的排放和泄漏對生態環境造成嚴重污染，由此引起的人員中毒、傷亡等事故防不勝防。經中國石化公司統計顯示，由于物質的不安全性導致的傷亡事故的比例大約近石化行業生產過程中出現的傷亡事故的一半，而這些物質的不安全性大多體現在有機物中毒，有機物中毒的主要原因在于設備的泄露問題，因而生產設備中泄漏的石油如今已經成為我國石油化工生產中存在的最大污染源。加強石化裝置的安全風險評價已經成為石化企業急需解決的重要問題。

3 石油化工企業進行安全風險評估的意義

石化企業的生產原料和產品具有易燃、易爆、有毒等顯著的特點，安全風險評估是在石油化工安全生產理論和技術基礎上進行的控制安全事故和環境污染問題的重要舉措，其主要內容是在石油化工項目在生產、儲存等過程中，防止意外安全事故的發生，最大限度地降低安全風險、減少環境污染。

由于石化企業大部分的生產裝置一直處于高溫高壓狀態，同時石化產品的生產工藝和相關技術的操作十分復雜，涉及多種操作流程，需要控制復雜的管道和閥門，因此在實際的石油化工生產操作中，極易發生爆炸、火災等重大安全事故，危及工作人員的人身安全，給企業帶來巨大的經濟損失。因此，石化生產中潛在的安全風險和環境污染不容忽視，我們應該高度重視石化項目的安全風險，注重推進石油化工安全風險技術的發展和改進。

我國石化網絡覆蓋范圍廣泛，大多實行自動化操作，如果石油化工設備及管道等出現泄漏或操作失誤等問題，易燃易爆物質泄漏遇明火、靜電等點火源，可引發火災、爆炸等事故；毒性、腐蝕性物質泄漏，人員不慎接觸可引發不同程度的中毒事故。此外化學物質的泄漏還會帶來不同程度的環境風險。安全風險評價是確保我國石油網絡正常運轉的重要手段，它通過對石化生產中存在的危險源的發生概率和影響程度進行定性或定量的判斷，以及通過個人和社會可接受風險分析，對危險化學品生產裝置和儲存設施的選址和周邊相關設施的防護距離進行模擬分析，有利于企業合理分配人力、財力和物力，最大程度地減少安全風險。

4 石油化工裝置安全風險評價方法

4.1 安全檢查表法

安全檢查表包括設計審查安全檢查表、裝置安全檢查表、廠級安全檢查表。其中裝置安全檢查表指的是針對具體的監測裝置，設置不同的提問內容，并將其整理為表格的形式，以對裝置中的危險因素進行檢查和評價。在具體應用安全檢查表中要注意以國家及行業相關的安全法律、法規為基礎，將問題與事故資料密切結合。

4.2 危險與可操作性研究

危險與可操作性研究是分析某個工藝流程和操作，以確定裝置的某個部位是否存在因操作不規范或是機械自身因素而引起的潛在風險，并評價該風險對整個裝置系統的影響。

危險與可操作性研究的分析步驟為：首先選擇某個工藝單元或操作步驟，并收集相關資料，其次掌握裝置的設計意圖，并選擇工藝參數，接著以關鍵詞為引導，找出工藝過程中狀態的變化，然后分析偏差所產生的原因和造成的影響，最后評價風險程度，并提出相應的防范措施。

4.3 故障類型和影響分析

故障類型與影響分析指的是識別和分析單個裝置的故障模式以及每種故障模式對裝置系統造成的負面影響的一種方法。該方法常用于分析單一設備和系統的工作性能。

故障類型與影響分析的分析步驟為：首先確定監測項目并將裝置做上標識，接著分析裝置的失效模式，并分析失效模式對裝置系統造成的影響。然后闡述目前使用的防范措施，最后提出相應的風險控制措施。

4.4 事件樹分析

事件樹分析利用邏輯歸納法的原理，以待監測裝置存在的安全隱患為初因事件，然后分析此事件可能引發的后續事件，并將整個事件列成樹狀。將初因事件及其發生概率放在事件樹的根部；后續事件作為事件樹中的分支，并標明在某一措施的作用下，該事件的發生概率；在樹枝最頂端標明各種情況下的事故后果和發生概率。該方法常用于多環節事件或多重保護系統的風險分析和評價[1]。

4.5 個人可接受風險和社會可接受風險分析

個人風險是指假設個體100%處于某一危險場所且無保護，由于發生事故而導致的死亡頻率，單位為次/年。社會風險是指能夠引起大于等于N人死亡的事故累積頻率（F），也即單位時間內（通常為年）的死亡人數。通常用社會風險曲線（F-N曲線）表示。

通過定量風險評價法得到生產、儲存裝置的個人可接受風險等值線及社會可接受風險圖，以此確定該裝置與防護目標的外部安全防護距離。《危險化學品生產裝置和儲存設施風險基準》GB 36894—2018該標準將于2019年03月01日起實施。

5 加強石化裝置安全風險評價的具體措施

5.1 加強本質安全性，提升自動化控制水平

針對石化裝置、工藝特點，提升自動化控制水平，尤其對涉及“兩重點一重大”的項目，應提升自動化控制水平；針對涉及重點監管危險化工工藝及危險化學品重大危險源（一、二級）的項目，應重點提升采取自動控制系統、采用安全獨立儀表系統（SIS），對相關危險化學品生產、儲存裝置等進行個人和社會可接受風險分析，評估項目的可接受風險，采取有針對性的對策措施。

5.2 嚴格落實科學操作程序、加強裝置的檢修和維護工作

相關操作人員需要在使用生產裝置時嚴格落實工藝、安全操作規程。危險工藝作業人員、特種作業人員等均應持證上崗，其他作業人員也應按要求進行培訓并考核。

企業需要設置專門的檢修人員定期對石化裝置的運行狀況進行統計和分析，并量化裝置的維護管理工作，原則上詳細記錄裝置的監測結果，并分析得出裝置的生命周期，有計劃地提前進行維護檢修或更換裝置。

5.3 加強安全管理、推進安全標準化

一方面，石油化工裝置要加強其管理和監督力度，設置專職安全管理機構及安全管理人員，對日常生產進行全員、全過程、全方位、全天候的安全監督與檢查。另一方面，企業應當積極推進企業安全標準化工作，嚴格貫徹執行《危險化學品生產裝置和儲存設施風險基準》GB 36894—2018的相關規定，對于防護目標中包含的各類目標要熟練掌握，并嚴格監督危險化學品新建、改建、擴建和在役生產裝置和儲存設置中的個人風險基準，重點監管易制爆、易制毒等危險化學品，對于重大危險源進行有效監控，并設置必要的警示標志。

6 結語

綜上所述，石化企業需要重視石油化工設備的安全風險防范，并大力發展其技術，對裝置系統中存在的各種安全風險進行識別、評價和控制，預防重大事故的發生并把可能造成的損失降到最低，以提高石化企業的安全管理水平，從而建立與生態環境相協調的石油化工企業，促進其可持續發展。