FMEA在液氯储罐安全风险分析中的应用 马金天

发表时间:2021/7/19   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:马金天
[导读] 化工行业都在国家建设和社会发展中扮演着十分重要的角色,是国民经济的重要组成部分

        新疆和山巨力化工有限公司

        摘要:化工行业都在国家建设和社会发展中扮演着十分重要的角色,是国民经济的重要组成部分,而化工企业的安全管理工作则显得尤为重要。这是因为化工企业在生产或加工过程中所使用的材料大多是易燃易爆或有毒有害物质,且其生产环境也是多高温、高压或腐蚀等严酷条件,工艺技术往往比较复杂,危险因素较多,因此任何一种设备隐患或人员疏忽或其他不安全行为都可能导致安全事故。因此对危险化学品生产企业进行危险源辨识是保证企业长周期稳定生产的有效手段,也是企业实现事故预防的最有效方法。
        关键词:化工;危险源辨识;风险
       

        随着社会经济的飞速发展,化工企业的安全生产现状不是很乐观,在新的发展形势前也面临着严峻的挑战。当前国内许多化工企业的安全生产事故频发,企业应急管理水平低下,多数企业都存在着紧急情况分析不足,应急措施不够具体有针对性的问题。目前主要产品有 PVC 树脂、烧碱、液氯、盐酸等。公司采用国际先进的技术和设备,研究分析的液氯储罐重大危险源即来自烧碱装置,一次盐水精制通过电解槽电解产生氯气,氯气通过一系列工艺措施压缩冷却后进入液氯储罐进行暂时储存以备进一步生产加工或直接出售。由于氯气是有毒有害气体,储存液氯设备作为储存液氯的容器,该设备的安全运行起着十分重要的作用,故针对液氯储罐设备采取适当的辨识方法进行系统危险源辨识,达到风险管控的目标是不可缺少的。识别生产经营活动中存在的危险、有害因素应依据风险评价准则,选定合适的评价方法,全面系统的对分析对象的设备设施、工艺流程、有害因素识别和风险评价。
        一、原理
        1、安全风险原理。风险管理就是在识别,评价及分析风险的基础上,运用科学的管理技术及手段对工程项目可能发生的风险进行一定的预防及处理,尽可能的控制风险,使其向有利条件转化,并能在风险发生后及时采取主动的补救措施。风险管理科学提出的风险管理的基本过程包括:风险识别:发现、认识、描述风险的过程,包括识别系统中风险源、事件,以及它们的起因和潜在后果;风险分析:理解风险的性质和确定风险程度的过程;风险评定:将风险分析的结果与风险准则进行比较,以确定风险和其量是否可接受或可容许;风险处理:修正风险的过程。风险分析和风险评定的整个过程又可称之为风险评价。
        2、FMEA 的基本原理。故障类型和影响分析(FMEA)是一种风险识别的方法,采用系统分割的方法,将系统根据实际情况分成不同的功能部分或根据需要进一步分为子功能部分,各功能部分具体细化至不同的部件,然后逐个分析不同部件的可能出现的所有故障、故障可能对系统安全运行造成的影响、可能导致故障的原因;最后根据评价结果采取相应的风险削减措施。
        二、液氯储罐 FMEA
        某化学烧碱分厂在地上椭圆卧置液氯储罐,容积为 81.4m3;设计压力为 1.62MPa,设计温度:50℃,顶部最高工作压力:0.9MPa;操作温度:35℃;保温层材料是厚度为 80mm 的聚氨酯。液氯储罐都配置全启式安全阀一个,整定压力:1.3MPa;超压:10%,排放压力:1.43MPa;密封试验压力:1.18MPa;泄放温度:50℃。该分析小组成员包括项目组负责重大危险源辨识的安全方面的专家和烧碱分厂安全技术员以及负责液氯储罐罐区的车间班组班长和及其他一线操作人员等。确定分析对象及范围,项目组与企业安环部管理人员,烧碱分厂安全员,仪表部门主任、液氯冷冻车间班组组长进行商议和计算,确定重大危险源的范围,确定处于重大危险源单元范围内在用的设备,最终确定本次危险源辨识范围为液氯储罐罐区,使用 FMEA 方法分析的设备即为液氯储罐。
        1、资料收集。


根据即将进行分析的设备和即将分析使用的方法和涉及方面,需要的资料主要包括:设备设施的出厂使用说明、质量合格证、设备验收报告、设备设施的各项管理制度、“安全精细化管理制度、各项安全技术措施、各个工种的操作规程、设备检修报告”保护试验报告、历年事故案例报告、隐患排查记录、安全检查表等。其中可以作为评价准则或相关参考的有:有关安全生产法律、法规;设计规范、技术标准;企业的安全管理标准、技术标准;企业的安全生产方针和目标等。
        2、设备功能部分及部件的划分,危险源辨识首先要进行功能部分划分,亿利化学现有五个相同液氯储罐,则其中一个储罐进行进行故障类型及影响分析。故障即部件丧失预期功能的相关状态。在分析设备部件故障时,首先要分析部件在设备使用运行中的预期功能,然后分析可能使其失去功能的各种状态。故障可能导致生产系统的事故,把可能导致事故的因果连锁事件描述出来。危险源/危险因素,危险源/危险因素就是把可能导致故障的因素都描述出来。由于 FMEA 开始于产品设计和制造过程开发活动之前,并指导贯穿实施于整个产品周期。因此考虑危险源应从以下方面考虑,尽量做到全面具体量化。
        三、液氯储罐安全风险控制措施
        基于危险源辨识结果,根据识别出的危险源、危险因素以及相应的控制措施可以采取一系列切实可靠的措施来实现风险控制。
        1、建立全面隐患排查标准。企业缺乏完善的隐患排查管理制度,主要依靠工人经验和简单的安全检查表格进行隐患排查,检查人员没有隐患排查清单和标准,检查结果因人而异,且并不能做到全面,因此需要制定完善全面系统的隐患排查清单及隐患排查标准。隐患排查单上应体现检查项目、检查标准、检查频次等,使不同岗位的工作人员熟悉工作岗位和作业环境中存在的危险、有害因素,掌握、落实应采取的控制措施。
        2、建立培训课程及考试内容。企业目前有的培训和考试内容不够具体和细化,应将危险源辨识的结果及所采取的控制措施对从业人员进行宣传、培训,并进行考试加强宣传,使危险源辨识的内容深入人心,对各自岗位上的风险能够更加熟悉。对此,我们针对液氯储罐设备这一危险源辨识的结果制作了相关培训课程和考试题库,其中培训课程要尽量做到图表文字相结合,便于工人理解和吸收;考试题库题型多样,便于达到更好的培训效果。
        3、制作岗位应急处置卡。由于危险源辨识从生产过程中的不同组成要素选取角度进行分析,而不同组成要素的分析能够适用不同岗位或工种,例如设备设施危险源辨识的结果适合设备管理员,工艺流程危险源辨识适合工艺工程师学习培训,操作程序危险源辨识结果适合操作工学习,检维修危险源辨识适用于维修工种人员等,所以识别出的潜在紧急情况及其相关信息、应急处置措施也能够方便制作适合于不同岗位工种的应急处置卡。可依据识别出的紧急情况,在不同岗位处置卡中明确以下信息:岗位名称、应急职责、岗位存在的主要紧急情况、应急处置措施、防护措施等。通过平时的培训和不断学习,当紧急情况发生时,不同岗位人员能够快速明确的做出应急行动,能够迅速将风险降低到最低。
        实现企业安全风险管控的前提就是要对企业生产系统的各个环节进行系统的危险源辨识,其中故障类型和影响分析法是系统安全分析的一种重要方法,也是设备安全管理的一项有效手段。对于使用安全系统评价方法来改进企业安全风险管理模式提供了新的有益的思路。同时为相关生产环节的岗位工人能够更加清晰全面的了解自己岗位的风险和防控措施提供了有力依据,加强培训方面也给出了更多更切实可行的建议,有效提高了工人安全意识和安全能力,从源头上减少或避免了事故的发生。

        参考文献:
        [1]刘铁民,姜传胜,王建光.基于风险的突发事件应急准备能力评估方法[J].中国安全生产科学技术,2017(07):35-41.
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        [3]何新萍,张启敏. 危险化学品企业危险源辨识方法研究 [J]. 中国 安 全生产科学技术,2018(2):19.
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