知安企業(yè)管理咨詢(上海)中心 孫洪|文
2018年5月12日,上海賽科石油化工有限責(zé)任公司承包商上海埃金科工程建設(shè)服務(wù)有限公司在進(jìn)行儲(chǔ)罐檢修作業(yè)時(shí)發(fā)生爆炸和火災(zāi),造成6名承包商員工死亡。事故得到政府和公眾的廣泛關(guān)注,也提醒了化工行業(yè)工廠停車、檢修以及開車過程中的安全風(fēng)險(xiǎn)不容忽視。
近年來,工藝安全管理(Process Safety Management)為國內(nèi)化工行業(yè)逐步認(rèn)識(shí)和實(shí)踐。化工廠大修涉及到機(jī)械完整性、安全工作實(shí)踐、變更管理、開車前安全評(píng)審和操作程序等多個(gè)工藝安全管理體系要素。
本文將探討化工廠檢修活動(dòng)安全完成后的開車準(zhǔn)備工作中可能出現(xiàn)的問題,以及如何避免因開車準(zhǔn)備不當(dāng)造成事故。
組織或參加過化工廠檢修工作的朋友們大多碰到過不少因?yàn)闄z修帶來的問題,例如:工藝管道和設(shè)備上沒有拆除的盲板;沒有密閉的電氣設(shè)備;沒有連接好或沒有正確連接的儀表氣管;遺忘在工藝設(shè)備和管道內(nèi)異物;不正確/不充分吹掃或清洗的設(shè)備或管道;遺留在高處的報(bào)廢設(shè)備零部件、保溫材料和化學(xué)廢料;大修中有意變更的工藝設(shè)備;廢物處理設(shè)施沒有準(zhǔn)備好;大修中無意造成微小變更。
圖1 得克薩斯煉油廠異構(gòu)化裝置事故圖 源自www.csb.gov
以上問題小則延誤開車,造成經(jīng)濟(jì)損失;大則造成事故,甚至是災(zāi)難性事故。這些問題總的來說可以分成兩個(gè)方面:
一是大修過程中發(fā)生工藝變更,相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)控制措施沒有到位。化工行業(yè)著名事故之一是:1974年6月1日發(fā)生在英國佛立克斯保羅的環(huán)己烷氧化裝置泄漏蒸氣云爆炸事故。當(dāng)時(shí)為了維持生產(chǎn),工廠用20英寸(50.8 cm)連接管道代替了需要維修的反應(yīng)釜,最終因臨時(shí)管道和反應(yīng)釜之間的波形膨脹節(jié)被熱應(yīng)力拉破釋放出大量環(huán)己烷。隨后,易燃蒸氣云爆炸徹底摧毀了工廠,并造成28名員工死亡。
二是檢修后沒有恢復(fù)設(shè)備、人員和環(huán)境。2005年3月23日發(fā)生在美國BP得克薩斯煉油廠異構(gòu)化裝置易燃物泄漏、爆炸和火災(zāi)事故,其原因就包括該裝置開車時(shí)抽余油裂解塔高液位報(bào)警、抽余油裂解塔視鏡、放空罐高液位報(bào)警、抽余油裂解塔底液位控制回路和抽余油裂解塔壓力泄放閥等多個(gè)設(shè)備失效;員工最多連續(xù)上了29個(gè)12 h班而疲憊不堪,且當(dāng)班主管不在場;以及承包商員工沒有離場等問題。
解決大修開車準(zhǔn)備問題,避免相關(guān)事故的解決方案也是兩個(gè):其一,對(duì)大修期間變更做好開車前安全評(píng)審(PSSR,Pre-Startup Safety Review);其二,認(rèn)真執(zhí)行操作準(zhǔn)備(Operational Readiness)檢查。
開車前安全評(píng)審源起美國杜邦,作為當(dāng)年的美國頭號(hào)炸藥企業(yè),其在1818年發(fā)生了一起重大事故,爆炸造成48人死亡,公司瀕臨破產(chǎn)。公司創(chuàng)始人E.I杜邦好不容易改進(jìn)安全技術(shù)并恢復(fù)了工廠,但工人們不敢開車生產(chǎn)。為了取信員工,E.I杜邦不得不親自啟動(dòng)設(shè)備證明給員工看設(shè)備是可以安全使用的。開車前安全評(píng)審后來成為杜邦工藝全管理14個(gè)要素之一。如今化工行業(yè)的復(fù)雜程度,高層領(lǐng)導(dǎo)不再需要親自操作設(shè)備,但依然要親自參與開車前安全評(píng)審。20多年前杜邦上海青浦萊卡工廠開工時(shí),作為主要裝置開車操作班長,筆者就親歷了由全球10家兄弟工廠廠長參加的超豪華陣容開車前安全評(píng)審,體驗(yàn)了被詢問和被挑戰(zhàn)的滋味。后來筆者負(fù)責(zé)杜邦中國區(qū)安全、健康和環(huán)境(SHE)工作,常被新建項(xiàng)目工廠領(lǐng)導(dǎo)邀請(qǐng)主持開車前安全評(píng)審工作,是開車前安全評(píng)審的擁躉。
開車前安全評(píng)審是在新的或改造工藝裝置啟動(dòng)之前的全面評(píng)審,確認(rèn)工藝裝置是否可以安全開車。開車前安全評(píng)審主要工作有兩項(xiàng):
一是確認(rèn)工藝裝置是否按照設(shè)計(jì)要求建設(shè),需通過如三查四定、問題清單(Punch List)和新設(shè)備質(zhì)量保證(監(jiān)造、運(yùn)輸和安裝)等化工建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量流程的文件記錄評(píng)審和現(xiàn)場抽樣驗(yàn)證完成。
二是確認(rèn)工藝安全管理措施是否滿足了啟動(dòng)要求。因大型項(xiàng)目涉及工藝危害的重大變更,這部分工作往往是工藝安全管理體系的全面評(píng)審。評(píng)審利用文件審核、現(xiàn)場勘察和人員訪談等多種方法,著重檢核操作程序、操作人員培訓(xùn)、工藝危害分析(PHA)建議關(guān)閉情況、項(xiàng)目期間變更管理(MOC)、新設(shè)備質(zhì)量保證、應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃演練等內(nèi)容。
大型項(xiàng)目開車前安全評(píng)審?fù)捎胸S富運(yùn)營經(jīng)驗(yàn)人員擔(dān)任組長的評(píng)審小組投入數(shù)天完成,組員包括工藝、操作、電儀、機(jī)械和工藝安全管理專家。而簡單工藝技術(shù)變更的開車前安全評(píng)審由3~4人的小組花很少時(shí)間就可以完成。
開車前安全評(píng)審形式有點(diǎn)像讀者比較了解的體系外審和石油化工建設(shè)項(xiàng)目中交的組合;但與外審和中交的最大不同是開車前安全評(píng)審對(duì)工藝安全管理體系的特別關(guān)照。開車前安全評(píng)審也是壓力較大和日程緊張的活動(dòng)。評(píng)審小組成員一半時(shí)間在現(xiàn)場勘察和訪談,另一半時(shí)間在會(huì)議室聽取報(bào)告和評(píng)審文件記錄,時(shí)常需要用休息時(shí)間來討論。
開車前安全評(píng)審小組應(yīng)該在評(píng)審結(jié)束時(shí)得出工藝裝置是否可以安全啟動(dòng)的結(jié)論,并由小組全體成員簽署開車前安全評(píng)審報(bào)告。當(dāng)然,鑒于化工裝置工藝流程的復(fù)雜性,可以提出有條件開車的結(jié)論,并識(shí)別必須在開車前完成的建議行動(dòng)和可以在開車后完成的建議行動(dòng)(俗稱A、B項(xiàng))。有些企業(yè)會(huì)根據(jù)可能存在問題的風(fēng)險(xiǎn)做出更為詳細(xì)的建議行動(dòng)分級(jí)。全主體責(zé)任原則要求建設(shè)項(xiàng)目組負(fù)責(zé)建議行動(dòng)的實(shí)施、跟蹤和核實(shí);建設(shè)項(xiàng)目經(jīng)理確認(rèn)全部A項(xiàng)完成后書面批準(zhǔn)方可裝置開車。
如果有人問,成功的開車前安全評(píng)審(未必是成功的開車,因?yàn)橛袝r(shí)評(píng)審結(jié)論是不開車)的訣竅是什么?這里引用杜邦說法“我相信你,但我核實(shí)?!?開車前安全評(píng)審小組成員需要認(rèn)真核實(shí)評(píng)審信息,而不是僅僅采信陪同人員的介紹。
美國化工過程安全中心(CCPS)在《開車前安全評(píng)審指南》提供了更多實(shí)施評(píng)審的細(xì)節(jié),還提供了兩個(gè)經(jīng)典的開車前安全評(píng)審檢查表供讀者使用。
化工企業(yè)看到系統(tǒng)性開車前安全評(píng)審的價(jià)值并將這一概念應(yīng)用到操作準(zhǔn)備。即使大修停車時(shí)沒有工藝技術(shù)變更,也應(yīng)系統(tǒng)化地檢查以識(shí)別可能影響開車安全的缺陷并加以整改。實(shí)際上,大型化工廠檢修期間常常涉及多個(gè)工藝技術(shù)變更,這時(shí)操作準(zhǔn)備檢查中會(huì)包含若干開車前安全評(píng)審,這些評(píng)審需獨(dú)立執(zhí)行和報(bào)告。
操作準(zhǔn)備檢查與開車前安全評(píng)審恰恰相反的是:操作準(zhǔn)備確保停車檢修前設(shè)備、人員和環(huán)境的狀態(tài)沒有發(fā)生改變,已經(jīng)恢復(fù)到了原來的安全狀態(tài)。操作準(zhǔn)備檢查的形式和開車前安全評(píng)審類似,但其檢查內(nèi)容因設(shè)施特點(diǎn)而異,也就沒有了標(biāo)準(zhǔn)開車準(zhǔn)備檢查表?;て髽I(yè)必須根據(jù)自己的實(shí)際情況設(shè)計(jì)開車準(zhǔn)備檢查表,并不斷改善。必要時(shí),還可以開發(fā)特殊用途檢查表,如因自然災(zāi)害造成停車維修后開車準(zhǔn)備檢查表和工藝安全事故后修復(fù)開車準(zhǔn)備檢查表等。
如同開車前安全評(píng)審,操作準(zhǔn)備檢查小組應(yīng)該在檢查結(jié)束時(shí)得出工藝裝置是否可以安全啟動(dòng)的結(jié)論,并由小組全體成員簽署。一般情況下,操作準(zhǔn)備檢查發(fā)現(xiàn)項(xiàng)均需得到妥善解決方可裝置開車。
美國化工過程安全中心(CCPS)在《基于風(fēng)險(xiǎn)的過程安全》中,把原來“開車前安全評(píng)審(PSSR)”要素改為“開車準(zhǔn)備(Operational Readiness)”,新要素包括了開車前安全評(píng)審(PSSR)和操作準(zhǔn)備(Operational Readiness)的內(nèi)容(見圖2)
圖2 美國化工過程安全中心開車準(zhǔn)備要素介紹示意圖 源自《基于風(fēng)險(xiǎn)的過程安全》一書
對(duì)化工企業(yè)特別是危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)而言,完全有必要全面實(shí)施包括運(yùn)行準(zhǔn)備在內(nèi)的工藝安全管理體系;而裝置檢修是檢驗(yàn)工藝安全管理體系有效性的“試金石”。