趙家程
(中海油天津化工研究設計院有限公司,天津 300131)
近年來,石油化工行業事故頻發,造成嚴重的人員傷亡和社會影響,特別是江蘇響水天嘉宜化工廠爆炸,給當地造成嚴重社會影響。石油化工產品具有易燃、易爆、易蒸發、易滲漏的特性。石油化工行業使用大量石油化工原料,其作業場所存在大量的可燃物,致使作業場所存在火災、爆炸。針對石油化工不同事故種類及特點,識別存在的危險因素,確定可能發生的事故類別、事故發生的可能性和嚴重程度,可以有效減少事故發生的概率和降低事故的影響范圍。

表1 危險嚴重度等級劃分Table 1 Hazard severity classification
風險指數矩陣評價法(RAC)目的是為了確定消除或控制工藝設備設施的風險所采取的措施,建立確定系統所含風險的風險評價模型,以便使決策者正確了解到風險的大小及為把該風險降低到可接受水平所要付出的代價。在風險評價方法中,即用危險的可能性和嚴重性來表征危險的特性,進而建立起相應的評價矩陣。
風險評估考慮導致風險的原因和風險事件的后果及其發生的可能性、影響后果和可能性的因素,不同風險及其風險源的相互關系以及風險的其他特性,還考慮控制措施是否存在及其有效性。
RAC有兩個風險因素等級,即危險嚴重性(S) 和危險可能性(P),風險指數C=S×P。
劃分危險等級的目的主要是劃分輕重緩急,以采取相應的對策,提高系統的安全性。在取得可靠性數據的情況下,定型分級方法按故障類型對子系統或系統影響的嚴重程度分為四個等級,見表1。
危險可能性等級一般按事故發生的概率劃分為5個等級,即A(不可能)、B(極少)、C(有時)、D(很可能)、E(頻繁)見表2。

表2 危險可能性等級劃分Table 2 Hazard Probability classification
風險指數矩陣法將危險的可能性劃分為五級、嚴重性劃分為四級,按可能性與嚴重性兩個因素建立一個二維矩陣,矩陣的每一個元素都對應一個可能性和嚴重性等級,以一個數值或代碼表示,稱為“風險評價指數”,用來表示風險的大小,見表3。

表3 風險評價指數Table 3 risk assessment index
列出風險指數對應的控制原則,為企業事故風險劃分提供參考依據,見表4。

圖4 風險指數控制原則Table 4 risk index control principle
根據GB 6441-1986《企業職工傷亡事故分類標準》和GB/T 13861-2009《生產過程危險和有害因素分類與代碼》,對企業可能出現的危害因素進行辨識分析。
1) 火災爆炸
企業生產過程使用丙酮、甲醇、乙醇、異丙醇、丙烯酸、環氧氯丙烷、鹽酸等危險化學品。這些易燃液體在生產和運輸過程中,若設備、包裝物等有缺陷,安全防護裝置失效、操作失誤等可導致易燃液體泄漏外逸,其蒸氣與空氣混合形成爆炸性混合物,遇點火源 (明火、電氣火花、機械火花、靜電、雷電火花等)有可能發生燃燒、爆炸。
2) 中毒窒息
企業生產所使用的化學品中,環氧氯丙烷具有高度毒性危害,甲醇、鹽酸、丙烯酸等具有中度毒性危害,異丙醇等具有輕度毒性危害。上述物質中的液體物料一旦泄漏,會對人員的眼睛、皮膚、呼吸道產生刺激。在配料時,若有粉塵逸出,接觸高濃度過硫酸銨等粉狀原料,也會刺激人的眼睛、皮膚和呼吸系統,甚至會導致中毒。污水處理設施清污作業時,污泥池可能會聚集的硫化氫氣體,人員若未佩戴防護設施或未嚴格執行操作規程,可能導致硫化氫中毒。
3) 化學灼傷
鹽酸、丙烯酸是酸性腐蝕品,這些物料如在儲存過程中操作失誤或個體防護不當,致使液體噴灑濺及人身,會腐蝕人的皮膚、眼睛,造成化學腐蝕灼傷。
4) 高溫灼燙
生產過程多處應用高溫蒸氣加熱、電加熱、導熱油加熱,若所使用的設備、管道在制造材質、安裝、使用上有缺陷,造成蒸汽、導熱油泄漏、噴溢,人若躲閃不及會造成燙傷。另外所使用的加熱油爐、烘箱等設備,若保溫、隔熱不好,操作、防護失當,誤觸高溫部位,也會造成燙傷。
5) 機械傷害
各種反應釜的傳動攪拌裝置、捏合機、擠條機、壓片機、切條機、搓球機、固體加料器、板框壓濾機及各類泵、風機等機械設備的外露運動部位,若無屏蔽、防護罩等防護措施或防護裝置不完善,在作業人員觸及運動部位時,可能發生絞、卷、夾擊等機械傷害。
6) 起重傷害
電動單梁起重機等起重設備,如果因選購不當,制造、安裝有缺陷或維護維修不及時,安全裝置失靈,違章操作,相互配合不好等原因可能造成砸、壓等起重傷害事故。
7) 高處墜落
2m以上高處操作平臺及維修作業點,若所設扶梯、護欄不符合規范要求或損壞,作業人員在進行操作和維修時會有高處墜落的危險。
8) 車輛傷害
廠內運輸原料、產成品的叉車等機動車輛,由于制動器、轉向器、喇叭、燈光等安全裝置失靈,路況欠掛,調度失當以及駕駛員違章操作等原因,可導致發生車輛傷害。
9) 觸電
電氣設備 (包括供配電及用電設備),線路、開關等在保護裝置失靈或失效,絕緣破壞,接地不良等情況下,人觸及漏電部位,可發生觸電事故。
10) 物體打擊
在檢修維護時違反起重作業;違章操作或不慎,部件或工具在慣性力作用下飛出打擊人體,有可能發生物體打擊事故;高處檢修如工具、零部件等放置不牢從高處掉落也可對人造成打擊傷害。生產中用到起重機械,如果起重機械的釣鉤無防脫設施,吊具有嚴重缺陷,或吊索選用不當,所吊重物脫落,可導致人員傷害;不按期進行檢測,使其超期服役,也可導致人員傷害。
11) 淹溺
污水處理站的各種沉淀池、過濾池等,地下、半地下還是地上,均深2m以上 (或高),蓄水后如無防護欄桿、蓋板等防護設施,操作人員作業時不慎墜入池中,可能造成淹溺事故。
根據辨識的危險因素,采取專家討論法確定企業各危險因素發展成事故的可能性等級和造成后果的嚴重度等級。見表5。

表5 危險可能性和嚴重度等級Table 5 risk possibility and severity level
根據風險矩陣評價指數值,確定企業風險等級,按照風險評估準則分別確定事故風險“紅、橙、黃、藍”4個等級,其中,紅色為最高級。見表6。
通過辨識企業生產單元的危險有害因素的類別,定性評估化工生產裝置單元發生事故的危險性等級和可能性等級,通過風險指數矩陣評價法確定企業事故風險級別,為企業的風險管理提供參考,有效指導化工企業實施防范事故的措施,預防重大安全生產事故的發生,保證生產設備的穩定運行。

表6 事故風險等級Table 6 accident risk level