陳全 姚金超
(天津理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與安全工程學(xué)院 天津300384)
基于改進(jìn) JHA銅冶煉維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)與信息化應(yīng)用*
陳全姚金超
(天津理工大學(xué)環(huán)境科學(xué)與安全工程學(xué)院天津300384)
基于能量意外釋放論,提出改進(jìn)的JHA風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法。在按設(shè)備結(jié)構(gòu)劃分維修作業(yè)后,不劃分作業(yè)步驟 ,而是根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源進(jìn)行辨識(shí),實(shí)現(xiàn)了辨識(shí)的實(shí)用性和系統(tǒng)全面性?;诒孀R(shí)結(jié)果,建立信息化維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)信息數(shù)據(jù)庫(kù),并作為《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》安全措施的信息支撐。實(shí)踐表明 ,改進(jìn)的JHA辨識(shí)方法是有效的,信息化應(yīng)用改變了經(jīng)驗(yàn)式的《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》,提高了風(fēng)險(xiǎn)管控的有效性。
JHA 維修作業(yè) 風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí) 風(fēng)險(xiǎn)信息數(shù)據(jù)庫(kù) 檢修項(xiàng)目指令書(shū)
銅冶煉維修作業(yè)過(guò)程 ,多處于易燃易爆、有毒有害作業(yè)條件下,相對(duì)于技術(shù)成熟、工藝先進(jìn)的生產(chǎn)過(guò)程,維修作業(yè)有更強(qiáng)的隨機(jī)性、不確定性,可能發(fā)生的事故后果更嚴(yán)重。另外,由于銅冶煉企業(yè)設(shè)備數(shù)量龐大、設(shè)備技術(shù)復(fù)雜、人員短缺等因素致使多數(shù)企業(yè)進(jìn)行維修外委,這也增加了維修風(fēng)險(xiǎn),提高了維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理難度。
筆者基于工作危害分析(JHA,Job Hazard Analysis)原理,結(jié)合銅冶煉維修作業(yè)特點(diǎn),將設(shè)備維修作業(yè)合理劃分為具體維修活動(dòng);同時(shí)為提高辨識(shí)方法實(shí)用性,不進(jìn)行作業(yè)步驟劃分 ,而是根據(jù)維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí),獲得系統(tǒng)全面的辨識(shí)結(jié)果。另一方面,將完善控制措施的辨識(shí)結(jié)果以信息化風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù)的形式,應(yīng)用到信息化的《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》中,利用信息化實(shí)現(xiàn)辨識(shí)結(jié)果的有效應(yīng)用,從而提高銅冶煉維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控水平。
1.1銅冶煉企業(yè)維修作業(yè)活動(dòng)特點(diǎn)分析
銅冶煉主要包括冶煉、精煉、電解、選礦、煙氣制酸等工藝過(guò)程,涉及天然氣、輕柴油、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、砷化氫等危險(xiǎn)介質(zhì),主要風(fēng)險(xiǎn)有燒傷、燙傷、火災(zāi)爆炸、中毒和窒息等,職業(yè)危害因素主要有毒物危害、粉塵危害、高溫等。
同生產(chǎn)作業(yè)相比,維修作業(yè)直接接觸危險(xiǎn)介質(zhì)、設(shè)備危險(xiǎn)部位的可能性更大,涉及危險(xiǎn)作業(yè)、交叉作業(yè)更多,設(shè)備/工具的不安全狀態(tài)也更多,因此危險(xiǎn)因素更復(fù)雜、事故后果更嚴(yán)重。一項(xiàng)維修作業(yè)活動(dòng),需要多種人員相互配合,而外來(lái)作業(yè)人員的專業(yè)化程度、對(duì)環(huán)境的熟悉程度和安全素質(zhì)參差不齊,且人員流動(dòng)性大,增加了事故發(fā)生的可能性。
根據(jù)設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn),銅冶煉維修作業(yè)活動(dòng)主要包括動(dòng)部件、靜部件、電氣、儀表四部分維修,實(shí)際中某項(xiàng)維修作業(yè)活動(dòng)可能是四個(gè)方面維修任務(wù)的隨機(jī)組合。維修作業(yè)主要包括維修對(duì)象、作業(yè)人員、維修工具/設(shè)備、環(huán)境四個(gè)方面,四個(gè)方面構(gòu)成維修作業(yè)全過(guò)程,因此也是影響維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)的因素。
1.2JHA
2002年美國(guó)職業(yè)安全健康局 (OSHA)提出JHA,該方法將生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)劃分為相互獨(dú)立的各項(xiàng)作業(yè)活動(dòng),再將作業(yè)活動(dòng)劃分為連續(xù)的作業(yè)步驟,對(duì)每個(gè)作業(yè)步驟進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí),最終得到作業(yè)活動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果。JHA在生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)中得到了廣泛的使用,對(duì)于環(huán)境穩(wěn)定、技術(shù)成熟、操作標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng),劃分作業(yè)活動(dòng)、作業(yè)步驟繼而辨識(shí)風(fēng)險(xiǎn)的結(jié)果基本全面 ,辨識(shí)過(guò)程簡(jiǎn)單易行。
不同于生產(chǎn)作業(yè)活動(dòng),維修作業(yè)活動(dòng)的影響因素更為多變,且相互之間影響更為復(fù)雜,致使其隨機(jī)性、不確定性增加,也增加了作業(yè)活動(dòng)、作業(yè)步驟的劃分難度。另一方面,各維修活動(dòng)的交叉性、人員的流動(dòng)性 ,依靠劃分為連續(xù)線性的作業(yè)步驟進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)時(shí)難以辨識(shí)全面,因此適用于生產(chǎn)作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)的JHA在維修作業(yè)活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)中并不完全適用,需要進(jìn)行適當(dāng)改進(jìn),提高其可操作性。
1.3基于改進(jìn)JHA的銅冶煉維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法
(1)維修作業(yè)劃分?;贘HA原理,結(jié)合銅冶煉企業(yè)維修作業(yè)特點(diǎn),將設(shè)備全部維修作業(yè)從動(dòng)部件、靜部件、電氣、儀表四個(gè)方面按設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)劃分為具體維修活動(dòng),各維修活動(dòng)之間相互獨(dú)立。為提高辨識(shí)方法的可操作性,保證風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)系統(tǒng)全面性,不劃分作業(yè)步驟,而采取風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源分析法進(jìn)行下一步風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。
(2)從風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源角度進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。基于能量意外釋放理論的兩類危險(xiǎn)源理論認(rèn)為兩類危險(xiǎn)源共同作用導(dǎo)致了事故發(fā)生,第一類是事故發(fā)生的能量物質(zhì)基礎(chǔ),主要是危險(xiǎn)物質(zhì)或設(shè)備等能量載體。第二類是事故引發(fā)條件,包括人、機(jī)、環(huán)三方面。
維修作業(yè)是維修對(duì)象、作業(yè)人員、維修工具/設(shè)備、環(huán)境四方面相互作用完成的,維修對(duì)象包括設(shè)備本體及其介質(zhì),這四個(gè)方面包括了可能導(dǎo)致事故的第一類、第二類危險(xiǎn)源。因此,維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)應(yīng)從維修對(duì)象、作業(yè)人員、維修工具/設(shè)備、環(huán)境這四個(gè)方面影響因素的相互作用進(jìn)行分析。
通過(guò)對(duì)四個(gè)方面的相互作用進(jìn)行分析(如表1所示)得出,維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)一方面來(lái)源于作業(yè)場(chǎng)所自身,包括維修對(duì)象所在環(huán)境的風(fēng)險(xiǎn)、維修對(duì)象自身介質(zhì)及本體的風(fēng)險(xiǎn);另一方面來(lái)源于具體作業(yè)任務(wù)帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn),包括人員操作風(fēng)險(xiǎn)、工具/設(shè)備自身缺陷、環(huán)境影響風(fēng)險(xiǎn)三方面。人員操作風(fēng)險(xiǎn)包括人員與人員作用的風(fēng)險(xiǎn)、人員與維修對(duì)象作用的風(fēng)險(xiǎn)、人員與維修工具/設(shè)備作用的風(fēng)險(xiǎn)、維修對(duì)象與維修工具/設(shè)備作用的風(fēng)險(xiǎn)等;環(huán)境影響風(fēng)險(xiǎn)包括環(huán)境與維修對(duì)象作用的風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境與維修工具/設(shè)備作用的風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境與作業(yè)人員作用的風(fēng)險(xiǎn)等。
表1 影響因素相互作用分析
因此,選擇從風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源入手進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí),分別分析作業(yè)場(chǎng)所風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn),基于改進(jìn)JHA維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)思路如圖1所示。
2.1維修作業(yè)活動(dòng)劃分
以某銅冶煉企業(yè)為例,雙閃工藝及煙氣制酸工藝共冶煉、精煉、電解、選礦、動(dòng)力、硫酸6車(chē)間,約840個(gè)(類)設(shè)備,劃分為約3367項(xiàng)維修作業(yè)活動(dòng)。以冶煉車(chē)間熔煉系統(tǒng)為例(如表2所示),從動(dòng)部件、靜部件、電氣、儀表四方面劃分具體維修作業(yè)活動(dòng),各維修作業(yè)活動(dòng)相互獨(dú)立。并根據(jù)設(shè)備實(shí)際情況避免劃分過(guò)多過(guò)細(xì)的作業(yè)活動(dòng),例如相互連接的幾個(gè)動(dòng)部件的維修作業(yè)活動(dòng)內(nèi)容基本一致,可劃為一項(xiàng)。
圖1 維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)基本思路
表2 冶煉車(chē)間熔煉系統(tǒng)維修作業(yè)活動(dòng)劃分
2.2影響因素及作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別
依據(jù)改進(jìn)的JHA辨識(shí)方法,從作業(yè)場(chǎng)所風(fēng)險(xiǎn)、作業(yè)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)兩個(gè)風(fēng)險(xiǎn)來(lái)源方面進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí),并充分考慮各影響因素相互之間的作用,綜合整理得出辨識(shí)結(jié)果。銅冶煉企業(yè)全部設(shè)備的各維修作業(yè)活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)共約25 000條,以熔煉系統(tǒng)為例,“失重計(jì)量系統(tǒng)”維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果如表3所示。
表3 失重計(jì)量系統(tǒng)維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)
基于系統(tǒng)全面的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)結(jié)果,結(jié)合企業(yè)實(shí)際,針對(duì)導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)的危險(xiǎn)因素逐條制定控制措施,并作為風(fēng)險(xiǎn)管控的基礎(chǔ)知識(shí)庫(kù)錄入到信息化系統(tǒng)中,得到維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù)。根據(jù)信息庫(kù),可編制維修作業(yè)隱患排查信息庫(kù)、開(kāi)發(fā)在線培訓(xùn)考試,并將信息庫(kù)作為信息化《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》安全措施的信息支撐,代替以往憑經(jīng)驗(yàn)的、不全面的安全措施信息,提高維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管理的有效性。以下從風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù)及《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》兩部分,進(jìn)行辨識(shí)結(jié)果信息化應(yīng)用的介紹。
3.1風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù)
風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù)按照車(chē)間及工序逐級(jí)劃分結(jié)構(gòu),設(shè)置在線查詢、導(dǎo)出、動(dòng)態(tài)管理三類主要功能??筛鶕?jù)生產(chǎn)環(huán)節(jié)、維修項(xiàng)目(設(shè)備)、維修活動(dòng)的下拉菜單選擇查詢,也可直接輸入風(fēng)險(xiǎn)、危險(xiǎn)因素或控制措施進(jìn)行查詢??梢园垂ば?qū)С鲂畔ⅲ部梢赃x擇性導(dǎo)出。為實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)管理,保證信息庫(kù)與實(shí)際情況的一致有效性,設(shè)置添加、修改、刪除、添加建議等功能,可根據(jù)實(shí)際完善信息庫(kù)。
3.2檢修項(xiàng)目指令書(shū)
《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》,是一種維修作業(yè)管控手段,主要包括維修內(nèi)容、委托方、檢修方、安全措施及安全確認(rèn)等基本內(nèi)容。傳統(tǒng)的指令書(shū),主要根據(jù)人員經(jīng)驗(yàn)填寫(xiě)危險(xiǎn)源及安全措施,欠缺系統(tǒng)全面性。應(yīng)用信息化手段將指令書(shū)放到信息系統(tǒng)中 ,可進(jìn)行申請(qǐng)和檔案查詢。在申請(qǐng)界面,將系統(tǒng)全面的信息庫(kù)鏈接到指令書(shū)的安全措施項(xiàng),通過(guò)點(diǎn)擊進(jìn)入信息庫(kù)選取本次維修活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)及控制措施,提高了維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控的針對(duì)性及全面性。
由申請(qǐng)界面點(diǎn)擊進(jìn)入信息庫(kù)選取風(fēng)險(xiǎn)及控制措施,可根據(jù)維修作業(yè)對(duì)象、環(huán)境、維修工具/設(shè)備等因素進(jìn)行信息選取。對(duì)已選定的風(fēng)險(xiǎn),設(shè)置編輯、刪除的功能,也可點(diǎn)擊“編輯”刪除或添加控制措施,以實(shí)現(xiàn)信息庫(kù)的靈活使用。另外,若信息庫(kù)中缺少所需風(fēng)險(xiǎn)及控制措施,可在“其他安全措施”項(xiàng)內(nèi)填寫(xiě),無(wú)需更新信息庫(kù)也可對(duì)本次維修活動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行補(bǔ)充,保證使用的靈活、高效。
(1)維修作業(yè)安全管理屬于風(fēng)險(xiǎn)管理科學(xué)的范疇,通過(guò)風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)過(guò)程系統(tǒng)識(shí)別維修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)因素是實(shí)現(xiàn)維修作業(yè)全面安全風(fēng)險(xiǎn)管控的基礎(chǔ)條件。
(2)系統(tǒng)全面識(shí)別維修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)因素,需要針對(duì)企業(yè)維修作業(yè)特點(diǎn)研究確定適合的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)技術(shù)路線和方法才能實(shí)現(xiàn)。運(yùn)用改進(jìn)JHA的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法,可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)全面識(shí)別銅冶煉企業(yè)維修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)因素。
(3)基于銅冶煉企業(yè)維修作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)和危險(xiǎn)因素系統(tǒng)識(shí)別結(jié)果,構(gòu)建銅冶煉企業(yè)維修作業(yè)風(fēng)險(xiǎn)管控信息庫(kù) ,并利用信息化手段開(kāi)發(fā)在線培訓(xùn)、考試、隱患排查、《檢修項(xiàng)目指令書(shū)》等信息化管控手段,實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)、全面、方便、快捷的企業(yè)維修作業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)管控,有效提高維修作業(yè)安全管理水平。
Risk Identification Based on Improved JHA and Result Information Application of Copper Smelting Maintenance and Repair Work
CHEN Quan YAO Jinchao
(College of Environmental Science&Safety Engineering,Tianjin University of Technology Tianjin 300384)
An improved JHA method is proposed for risk identification based on the unexpected energy release theory.According to the device structure,the maintenance and repair work is divided into specific operational activities,in which job steps are not decided and the identification is conducted based on risk source,proving risk identification to be pracitcal,systematic and comprehensive.Based on the resultof risk identification,the database ofmaintenance and repair works risk is established,which provides risk controlmeasures information for“Maintenance and Repair Work Permit”.Practice shows that the improved JHA method is effective,application of information technology has changed the risk controlmeasures based on experiences of“Maintenance and Repairwork Permit”and the effectiveness of risk managementand control has been improved.
job hazard analysis(JHA) maintenance and repair work risk identification risk information database maintenance and repair work permit
國(guó)家自然科學(xué)基金(71173152)。
陳全 ,男,1963年生,博士后,主要從事工業(yè)企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)技術(shù)研究和安全評(píng)價(jià)技術(shù)服務(wù)工作。
(2016-01-05)