魏月琴(上海誼超化工咨詢有限公司,上海 200233)
近年來,精細化工企業事故多發,造成較大人員傷亡和經濟損失,如:2017年12月,江蘇連云港“12·9”爆炸事故造成10人死亡、1人受傷;2018年7月,四川宜賓“7·12”重大爆炸著火事故造成19死12傷;2019,3·21”江蘇響水“3·21”特別重大爆炸事故造成78人死亡、76人重傷,640人住院治療,直接經濟損失19.86億元。2020年以來,也已經發生多起事故。
精細化工企業生產主要有以下特點:
(1)產品品種多、批量小。以某金屬表面處理劑生產企業為例,該企業規模很小,但其生產的某系列產品多達250多個品種。
(2)使用的原輔料復雜,且大多具有有毒、易燃、易爆性質。因為產品品種多,所以需要的原料、輔料品種也多,很多化學品都具有燃爆性、毒害性或其他危險危險性。以前述舉例的精細化工企業為例,生產中僅僅需使用的危險化學品就超過50種,涉及了易燃液體、毒害品、氧化物和腐蝕品。
(3)生產過程伴隨著化學反應。大部分的精細化工生產都會發生化學反應。其中有機反應系統更為復雜,除了發生主反應外,還可能發生副反應,增加了反應系統的復雜性。有的反應過程可能放出大量的熱,如氧化反應、硝化反應等,若控制不當就可能反應失控。
(4)生產裝置操作狀態多變。精細化工企業因為產品品種多、批量小,為了節約空間和成本,同一套生產裝置可能用于多個品種產品生產,因此生產設備的操作狀態需要經常切換,對設備、設施和操作人員水平都極具挑戰性。
(5)生產大多為間歇式和半間歇式,操作頻繁,且經常需要人工操作,如配料、投料、包裝作業。
(6)工藝流程長,處理過程復雜,往往是多個操作單元的組合,如混合、反應、換熱、精餾、吸收、過濾、干燥及其他操作單元。
根據精細化工生產的主要特點,結合對近年來發生的事故分析,本文認為精細化工企業主要事故原因主要有以下幾點:
精細化工生產過程中的工藝介質包括原料、輔料、中間產物、副產物和產品等,如果對其固有的物理、化學性質不了解,未充分辨識其反應特性,包括在工藝條件下潛在的危險性,就很可能導致事故的發生。如易燃氣體與空氣混合能形成爆炸性混合物,遇熱或明火即發生爆炸;丙烯酸長期放置則因水分而聚合,聚合物本身有自催化作用,放熱過程中放熱,可引起爆炸。近年來已經發生過多起造成嚴重后果的危險化學品事故。
精細化工生產中反應失控是發生事故的重要原因。有的反應系統中除了設計路線的主反應,在工藝條件下可能發生副反應,生成危險介質。有的反應會放出大量熱,若不能有效地移除反應放熱,就可能產生高溫,進而使系統超壓,發生爆炸事故。原國家安全監管總局下發的《國家安全監管總局關于公布首批重點監管的危險化工工藝目錄的通知》(安監總管三〔2009〕116號)、《國家安全監管總局關于公布第二批重點監管危險化工工藝目錄和調整首批重點監管危險化工工藝中部分典型工藝的通知》(安監總管三〔2013〕3號)列舉了18種危險化工工藝,12種危化工藝全部為放熱反應,重氮化工藝絕大所述是放熱反應,過氧化工藝也涉及放熱反應。
由于精細化工生產主要以間歇式、半間歇式為主,目前我國精細化工企業,特別是生產規模較小的企業,很多還存在技術落后、設備簡陋、以人工操作為主的問題,沒有實現機械化、自動化的生產模式。部分涉及重點監管危險化工工藝的生產裝置、構成危險化學品重大危險源的生產裝置和儲存設施,未按要求裝備和完善自動控制系統。部分大型和高度危險化工裝置、構成一級、二級危險化學品重大危險源的儲存設施未裝備緊急停車系統。生產裝置或儲存設施一旦運行出現異常,不能及時發現并作出反應,使生產過程停止運行或自動切換至安全狀態。
在影響事故是否發生的因素中,人是重要因素之一。
很多企業管理者重生產重于安全,安全管理流于形式,安全管理制度執行不嚴,忽視對員工的安全教育、培訓,導致員工安全意識不高、責任心不強、技術水平不高,安全操作和應急處置知識儲備不足??v觀歷年發生的事故案例,對安全生產風險認識不足,管理人員違章指揮、作業人員違章操作是導致事故發生的重要原因。
提高精細化工企業的安全生產水平,降低安全風險,必須從源頭抓起,選擇有相應設計資質的設計單位進行正規設計。《國家安全監管總局 住房城鄉建設部關于進一步加強危險化學品建設項目安全設計管理的通知》(安監總管三〔2013〕76號)規定,要嚴格執行對建設項目設計單位資質的要求,做到:(一)建設項目的設計單位必須取得原建設部《工程設計資質標準》(建市〔2007〕86號)規定的化工石化醫藥、石油天然氣(海洋石油)等相關工程設計資質。(二)涉及重點監管危險化工工藝、重點監管危險化學品和危險化學品重大危險源( 以下簡稱:“兩重點一重大”)的大型建設項目,其設計單位資質應為工程設計綜合資質或相應工程設計化工石化醫藥、石油天然氣(海洋石油)行業、專業資質甲級。建設項目的施工單位、監理單位也必須具備相應的資質。
安全生產工作應當堅持安全第一、預防為主、綜合治理的方針。精細化工建設項目必須在前期論證或可行性研究階段,就從總平面布置、防火間距、技術方案、工藝流程、設備設施、工藝介質、操作等等各方面深入、全面地辨識可能存在的各種危險、有害因素,提出符合法律、法規和標準、規范要求、切實可行的安全設施要求。安全設施必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投入生產和使用。
精細化工生產過程中大部分發生化學反應,對化學反應風險進行評估非常重要。在評估結果的基礎上,再通過工藝優化開發安全系數更高的生產技術,才能從源頭上消除事故隱患?!薄秶野踩O管總局關于加強精細化工反應安全風險評估工作的指導意見》(安監總管三〔2017〕1號)規定了必須開展精細化工反應安全風險評估的反應范圍,列入該范圍的精細化工反應必須開展精細化工反應安全風險評估、確定風險等級并采取有效管控措施。
精細化工裝置應當提高自動化水平,配置、完善自動控制系統,對溫度、壓力、液位、流量、可燃有毒氣體泄漏等重要參數自動監測監控、自動報警、連續記錄和聯鎖控制,使它們能保持在要求的工藝參數范圍內,當發生偏離時也能自動調節至正常狀態。對涉及“兩重點一重大”的精細化工裝置和儲存設施,要開展危險與可操作性分析(HAZOP)、保護層分析(LOPA)、安全儀表系統安全完整性(SIL)評估等專項評估,并根據評估結果裝設相應的安全儀表系統。
安全風險隱患排查、治理工作是將精細化工企業生產安全事故消除于萌芽狀態的重要途徑,可以有效預防安全生產事故的發生。精細化工企業應當建立安全風險隱患排查、治理管理制度,發動全員參與,積極開展各種形式的安全風險隱患排查工作,對排查發現的隱患及時治理。不能立即整改的也要做到整改時限、措施、資金、責任和應急預案“五落實”,并按照整改方案盡快落實到位。
安全領導力直接影響著企業的安全生產管理水平。
現行《中華人民共和國安全生產法》第五條明確規定:生產經營單位的主要負責人對本單位的安全生產工作全面負責。主要負責人員不僅要具備與本單位所從事的生產經營活動相應的安全生產知識和管理能力,還必須在企業的安全生產管理工作中起到示范作用。領導自身安全意識和對安全生產工作重視程度的提高,能充分帶動企業全員對安全生產工作的重視程度和參與熱情,促進企業安全生產管理水平不斷提高。
由于精細化工生產的危險性,員工既要熟練掌握本崗位的專業知識和操作技術,還要充分了解相關的安全知識和可能發生的事故應急處理措施。2020年4月1日,國務院安全生產委員會印發了《危險化學品安全專項整治三年行動實施方案》(安委〔2020〕3號附件3),要求提升從業人員專業素質能力。
一方面,提高從業人員準入門檻。要求新入職的員工具備相當的職業教育水平,特別是涉及"兩重點一重大”生產裝置和儲存設施的企業。
另一方面,要強化從業人員教育培訓。企業要對員工進行崗位安全操作規程和安全操作技能的教育和培訓,確保員工熟悉有關安全生產規章制度和安全操作規程,具備必要的安全生產知識,掌握本崗位的安全操作技能,了解事故應急處理措施,知悉自身在安全生產方面的權利和義務。未經安全培訓合格的從業人員,不得上崗作業。
精細化工是當今化學工業中的重要組成部分,時我國國民經濟發展不可或缺的重要領域。但其生產過程中的危險程度較高,一旦發生事故可能導致嚴重后果。為了提升精細化工企業本質安全水平,降低安全風險,必須從“人、機、物、法、環”全方面制定安全措施,有效預防安全生產事故的發生。本文針對我國精細化工領域的安全生產形勢進行了分析,對問題提出相對應的解決措施,以利為本領域安全生產管理人員提供參考。