化工过程安全管理及典型事故案例分析

化工过程安全管理及典型事故案例分析二、重大事故共性问题剖析主要内容典型化工（危化品）事故的反思从事故管理到风险管理、过程管理全面加强化工过程安全管理一、典型化工（危化品）事故的反思165+1km¥9457¥44¥472015.8.31山东滨源化学公司混二硝基苯装置着火爆炸2013.11.22青岛黄岛输油管道着火爆炸2014.6.9江苏南京酸性水罐闪爆2015.4.6漳州古雷腾龙芳烃着火爆炸2015.4.21南京扬子石化着火爆炸2015.7.16山东日照着火爆炸2015.8.12天津港瑞海公司危险品仓库特别重大火灾爆炸事故2015.8.22山东桓台润兴化工分离器着火爆炸芳烃联合装置及中间罐区发生爆炸着火环氧乙烷精制塔发生爆炸着火倒罐作业过程中发生爆炸建国以来致消防员死伤最惨烈，经济损失最大盘点“11.22”事故以来的重大事故2013年11月22日10时25分，位于山东省青岛经济技术开发区的中石化管道储运分公司东黄输油管道泄漏原油进入市政排水暗渠，在形成密闭空间的暗渠内油气积聚遇火花发生爆炸，造成62人死亡、136人受伤，直接经济损失75172万元。1、“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故直接原因输油管道与排水暗渠交汇处管道腐蚀减薄、管道破裂、原油泄漏，流入排水暗渠及反冲到路面。原油泄漏后，现场处置人员采用液压破碎锤在暗渠盖板上打孔破碎，产生撞击火花，引发暗渠内油气爆炸。间接原因•中石化集团公司及下属企业安全生产主体责任不落实，隐患排查治理不彻底，现场应急处置措施不当。•青岛市人民政府及开发区管委会贯彻落实国家安全生产法律法规不力。•管道保护工作主管部门履行职责不力，安全隐患排查治理不深入。•开发区规划、市政部门履行职责不到位，事故发生地段规划建设混乱。•青岛市及开发区管委会相关部门对事故风险研判失误，导致应急响应不力。事故原因2、腾龙芳烃（漳州）有限公司“4.6”着火爆炸事故事故经过：2015年4月6日18时56分，腾龙芳烃(漳州)有限公司二甲苯装置在停产检修后开车时，二甲苯装置加热炉区域发生爆炸着火事故，导致二甲苯装置西侧约67.5米外的607号、608号重石脑油储罐和609、610号轻重整液储罐爆裂燃烧。在扑救过程中发生多次复燃，最终在4月9日2时57分大火被完全扑灭。事故造成6人受伤，直接经济损失9457万元。事故经过：2015年4月21日5时，扬子石化环氧乙烷装置岗位人员听到现场有异常放空声，立即对该塔进行紧急处理，采取切断进料、切断加热蒸汽等措施，并赶到现场进行检查确认，发现环氧乙烷精制塔T-430塔顶安全阀起跳。5:37，塔釜再沸器上封头附近有白烟冒出。6:01,再沸器上封头附近起火。现场人员立即通知车间领导，车间立即启动现场应急预案，组织人员进行灭火，并于6:03报火警。6:04,精制塔发生爆炸。3、南京扬子石化“4.21”环氧乙烷精制塔着火爆炸事故控制室T430T420再沸器直接原因：由于环氧乙烷精制系统中醛类发生自聚，回流罐D-430仪表引压管堵塞，压力指示失真,操作人员判断失误、处置不当，导致环氧乙烷精制塔T-430超压，塔釜再沸器E-430上封头法兰密封发生泄漏；由泄漏的环氧乙烷在E-430保温层中自聚放热形成高温热点或环氧乙烷泄漏产生的静电火花引起着火，造成塔内环氧乙烷蒸汽分解、爆炸。原因分析间接原因：岗位人员责任不落实，导致误判断、误操作、异常工况处置不当。仪表引压管设计存在缺陷。T-430塔的压力联锁与压力控制变送器、现场压力表共用一个引压管。工艺技术管理不到位。对环氧乙烷精制塔异常工况时的危险性认识不足。生产运行管理不到位。车间未严格执行公司管理制度，未对异常工况进行记录交接，异常工况运行车间未向厂调度和厂领导报告。隐患排查治理不力。虽然本装置内新增的同类T-410塔已采用独立取源点，但未对T-430塔取源点的设置进行危害识别和风险评估，设计隐患未及时发现并整改。人员培训不到位，异常工况判断处置能力不高。环氧乙烷自聚放热引爆塔内爆炸示意图原因分析4、大连中石油国际储运公司“7.16”事故2010年7月16日，位于大连市保税区的大连中石油国际储运有限公司原油库输油管道发生爆炸，引发大火并造成大量原油泄漏，部分原油、管道和设备烧损，另有部分泄漏原油流入附近海域造成污染。事故造成作业人员1人轻伤、1人失踪；在灭火过程中，消防战士1人牺牲、1人重伤。据统计，事故造成的直接财产损失为22330.19万元，其中原油泄漏总量63315.72吨、价值为14977.71万元，设备设施等固定资产损失价值7352.48万元。＠变亘筐理不到位＇＇原油倒流仓储规模与安全涌防环保不适应①规模大，介质多②业主多，多头管理①储罐区阶棉布局①来树新型”脱硫化氢剂”开展风险辨识；②未对加剂方式进行风险·辨识．（变更设计，未经讨论，由埋地改为架空）①电缆烧断②阀门断电无法关闭③罐无紧急切断阀唱咽唱输油筐道爆炸①加剂过程原油停输②未对加剂装备，方式进行把关，对第三万（承包商）作业监督不力③中石油国际储运公司作为安全管理原油大量泄漏救援过程险象环生主体，对加剂作业缺乏统一指挥①石油库最大库窑和竖向布置限制②罐罐、罐区间、库区间的间距．不合理不合理j肖荫泵房起火①消防道路设置、电缆颤设、应急供电不满足要求e．．安全囊任不清i肖防系统失去交石油库设计规范整体设防标准低5、英国邦斯菲尔德油库火灾爆炸事故2005年12月11日英国邦斯菲尔德（BuncefieldOilDepot）油库发生一系列爆炸，大火持续5天左右，1000多名消防员参与火灾扑救。由于安全仪表失灵，912#储罐进汽油过量溢流300吨左右，罐区外道路行驶油罐车可能是点火源，最终导致总量大约1万吨的油品泄漏，引发大火。2000人左右应急撤离，43人受伤，20个以上储罐设施被火灾烧毁；事故造成严重空气质量、土壤和环境危害，并导致业务中断、巨额赔偿和法律诉讼；事故独立调查组开展为期3年的调查，提供78条建议，关键问题是安全仪表的功能安全问题（扬子公司环氧乙烷装置事故）！反思国内外历史上发生的特大事故，都惊人地相似，都有一种偶然、凑巧在里面，是一系列的事件同时出现导致事故的发生，为什么会发生这些偶然、凑巧，事故的背后有深层的原因，即在安全理念、风险评估方法和管理实践上，甚至在政府监管、社会氛围方面存在重大缺陷。无论低估了风险，还是认识不到风险，都属于风险识别不到位。风险并不可怕，缺乏风险意识才是最大的风险！二、重大事故共性问题剖析1、什么是事故2003.12.23中石油重庆开县事故2010.4.20bp墨西哥湾事故事故主要原因非常相似：•防喷器失效•泥浆质量不合格让我们设想一下：•交换一下环境后果会如何？•人们又会如何认识这两起事故？凡是生产事故多是由人为失误导致的设计失误/制造失误/安装失误/操作失误凡是重大事故多是由一系列错误造成的错误潜伏期愈长，事故后果愈大为什么发生事故事故的影响作用事故教训随时间衰减作用事故教训随距离衰减作用2、事故发生的规律事故有高峰期——“祸不单行”事故金字塔模型——“海因利希法则”事故规模与频率log-log线性分布事故周期呈CANTOR分布失误的价值充分认识失误的价值儿童不摔跤学不会走路，总在一个地方摔跤也学不会走路。失误不可重复！潜伏的失误就是事故隐患放任失误必成恶习，恶习是最大的事故隐患。隐患不可放过！•传统风险评估方法存在局限性•传统事故调查处理做法存在局限性•传统安全管理方法存在局限性•安全文化衰败是造成重大事故的根本原因3、重大事故的深层次原因探究传统风险评估方法的局限性基于法律法规符合性的安全评价，不能真正识别风险。基于故障频率的定量风险评估方法不能可靠地评估灾难性事故风险。传统事故分析方法的局限性传统的事故调查方法往往过分注重对直接导致事故的事件和条件的分析，分析不安全行为和不安全状态，只针对单一事件，对全局性、系统性根本因素考虑不足，难以达到全面汲取事故教训的作用，所提的建议措施治标不治本。国内一般事故调查事故原因防止同一事故在同一地点再次发生防止同类事故在同一企业再次发生不能从根本上消除事故，还会发生其它类型的事故管理体系未得到改善事故根本原因整改直接原因间接原因传统安全管理方法的局限性传统安全管理方法的静态化，不适应风险及环境的动态变化。风险的变化被习惯性管理方法“和谐”掉，把本来不正常和不合规的事情正常化和合规化，意识不到风险变化会成为潜在的巨大危机。“11·22”事故发生后，对管道企业的检查发现，大量隐患多数已在企业平常检查中查出，企业知道风险存在，但是依然按照已有的管理模式进行管理，并没有对管控措施进行及时调整，及时应对风险增大的情况。因此，企业安全管理呈现的“稳定状态”，是应对动态变化风险时的最大风险，需要引起极大注意。安全文化的衰败是发生重大事故的根本原因安全管理的全面滑坡与重大事故的发生具有内在必然联系，这种全面滑坡体现在安全管理的方方面面，大量风险处于不受控状态，而企业对风险失控的状况习以为常。如博帕尔事故发生时，公司经营情况不佳，企业裁员、减少培训、削减承包费用、减少维护与维修，直接导致保护层失效。安全文化的衰败对企业所秉承的安全理念、员工的安全意识及行为等带来巨大冲击，并形成恶性循环，为重大事故的发生提供了温床。生命生存的机制是一个不断探索、试错、反馈与纠正的过程，人类的进化和文明的进步无一不是靠试错与反馈的机制。我们犯了小的失误，就做出小的改变，如果错误具有普遍性，就制订出社会行为规范。灾难性事件的发生一定意味着我们的作业行为、企业管理、政府监管、法规标准、甚至社会治理存在重大不适之处，重大事件必将带来重大改变，否则我们走不到今天。重大事件必将带来重大改变三、从事故管理到风险管理、过程安全管理事故管理风险管理从量变到质变已知——未知经验——方法知识——见识1、安全是一种系统属性，事故是系统的失效事故发生往往有许多因素造成，越是重大的事故导致其发生的失误或故障因素越多。从系统的角度看，事故可以看作为系统的失效，不同级别的事故也就是不同层级系统的失效。单一失误或故障导致的事故其损失往往较小，但是如果人为失误，如违章作业，在系统内成为一种普遍现象，个体事故将会频繁发生，同时也为发生更高层级的事故埋下了隐患，如果再碰上设备或工艺等其他危险因素，必会发生重大事故，造成重大损失。控制事故风险就是让系统保持平稳运行事故是系统运行波动超出规定范围造成的后果，动态循环是保证系统有效运转的机制，层级结构是系统稳定的基础。系统有输入、有输出、有反馈，正是反馈环节形成了系统的闭路循环。系统的失效或事故一定是反馈环节存在问题，不能及时发挥调偏的作用系统是由一系列相互联系的要素构成，从而发挥出高于各要素功能的作用；构成系统的要素也可以看作为系统的子系统，子系统内的元素也要形成闭路循环，而且子系统的循环频率要远远高于系统的循环频率。换句话说，企业内底层组织的检查纠正行动要远远多于上层组织的管理调整活动，低级错误也就是个别的人为失误必须及时得到纠正，不能在组织内形成蔓延而变成为高级错误，酿成大祸。。这是一种可以实现良性循环的系统管理模式，该模式强调：组织和员工的共同努力认知和行为的高度一致制度和文化的协调作用管理与绩效的持续提升2、基于风险的系统完整性管理方法完整性管理框架班组安全是企业安全管理的杠杆点■管理体系——建章立制，配备资源系统地建立HSE管理体系，完善制度，明晰管理职责与流程，规范操作程序，这是构建HSE完整性管理框架的基础。■文化范围——营造氛围，鼓舞士气继承和发扬中国石化优秀的HSE传统，培育和营造良好的HSE文化氛围，这是对员工实现HSE卓越表现的最大支持和帮助，也是HSE管理水平的具体体现。■认知观念——关心员工，提高意识HSE管理的核心是以人为本，人的认知观念决定了其行为表现，培育员工自觉的安全意识是进一步提升HSE管理水平的立足点。■行为表现——现场督导，保证业绩员工的行为表现直接影响HSE业绩，关注员工的行为必须从关爱员工的生命和健康出发，让员工养成良好的安全行为习惯是HSE管理的最大挑战。HSE管理体系运行的外在动力源于法律法规和政府的相关要求，内部动力源于总部HSE政策和企业自身生产运行的安稳长满优需求。HSE管理体系运行的核心是企业管理制度、作业行为与检查督导的动态循环机制的日常保持。为了实现HSE管理的持续改进和提高，必须定期开展风险评估，HSE绩效对标，以及管理评审活动。HSE管理体系运行机制安全认知观与行为表现反复发生的问题要从规律上找原因，普遍发生的问题要从机制上找原因。员工的认知模式不安全行为可以提高工作效率；不安全行为不一定造成事故；如果早知道发生事故，还是应该安全作业！这种工具没有备件管理者的认知模式员工的不安全行为是一个关键环节；设备完整性是安全生产的基础；如果不安全行为逐步蔓延，将造成安全生产的恶性循环；如果不安全行为逐步减少，将推动安全生产的良性循环。预防事故，避免伤害，保护环境，是我们共同的使命和承诺；加强沟通，促进安全行为，培育安全文化，是推动安全生产良性循环的杠杆点；重视企业内外事故教训的汲取，是借力的最佳途径；消除设备安全隐患，提高装置完整性水平，是安全生产的基础。共同的认知模式四、全面加强化工过程安全管理（一）化工过程安全（ProcessSafety）的发展历程1974年，英国Flixborough泄漏爆炸事故，造成28人死亡及周围社区重大的财产损失，这使化工行业的管理者和工程师意识到，对新工厂的设计以及发生变更的过程进行系统危害分析至关重要，过程危害分析（ProcessHazardReview）逐渐成为工程设计的重要环节。1975年荷兰毕克（Beek）石油裂解装置蒸气云爆炸事故（14人死亡）和1977年意大利塞维索（Seveso）有毒蒸气（二噁英）泄漏事故，催生了第一部针对过程安全的政府法规：1982年欧洲颁布的“SevesoI指令。四、全面加强化工过程安全管理1984年，印度博帕尔事故促使了美国化学工程师协会在1985年成立了化工过程安全中心CCPS。1988年，美国化学委员会ACC颁布了“责任关怀”，其中包含了过程安全相关的规定。1992年2月24日，美国职业安全健康局OSHA，颁布了高危害化学品（化工）过程安全管理系统的相关要求（29CFR1910.119：ProcessSafetyManagementofHighlyHazardousChemicals，PSM），并于1992年5月26日生效。1994年美国CCPS组织杜邦、DOW、雪佛兰、罗门哈斯等企业和单位的专家，编写出版《过程安全管理实施指南》。四、全面加强化工过程安全管理1996年，“SevesoI”指令修订为“SevesoII”指令，它吸取了博帕尔事故的教训，更加强调对重大危害的控制和建立过程安全管理系统的必要性。1996年，韩国政府颁布了该国的过程安全管理系统要求，即KOSHAPSM。1999年，美国环保局EPA颁布了“净化空气法案之灾害性泄漏预防”RMP，在OSHA过程安全管理系统的基础上，补充了对风险评价和应急预案的要求。2007年，美国CCPS出版《基于风险的过程安全》（GuidelinesforRiskBasedProcessSafety）。四、全面加强化工过程安全管理（二）OSHA、杜邦、国内标准、“指导意见”化工过程安全管理要素比较化工过程安全管理要素，是美国化学工程师协会组织有丰富经验的化学工程师，综合分析美国70年代化工事故高发暴露出的问题，概括提炼，确定的化工过程安全管理的相关因素。美国CCPS特别强调：所有要素相辅相成，不可或缺，全部要素构成完整的体系。《加强化工过程安全管理的指导意见》（安监总管三〔2013〕88号）是发达国家化工过程安全管理“中国化”的产物，但仍需要完善。四、全面加强化工过程安全管理四、全面加强化工过程安全管理四、全面加强化工过程安全管理（三）《指导意见》（化工过程安全管理要素）解读为了加强化工企业安全生产基础工作，全面提升化工过程安全管理水平，安监总局2013年7月19日印发《加强化工过程安全管理的指导意见》（安监总管三〔2013〕88号）。要素解读：1、安全生产信息管理（1）全面收集安全生产信息。（2）充分利用安全生产信息。（3）建立安全生产信息管理制度。四、全面加强化工过程安全管理明确责任部门，建立管理制度全面收集：工艺包提供商、设计单位、施工单位设备设施供应商、行业经验和教训、有关法规、标准政府规范性文件和要求转化为企业制度并及时更新企业容易忽视的信息：MSDS安全仪表数据同行业事故教训有关法规、标准政府规范性文件和要求四、全面加强化工过程安全管理2、风险管理（1）建立风险管理制度。对生产全过程进行风险辨识分析。对涉及“两重点一重大”的生产、储存装置进行风险辨识，要进行HAZOP分析技术，一般每3年进行一次。其他生产储存装置可每5年进行一次。企业管理机构、人员构成、生产装置等发生重大变化或发生时，要及时进行风险辨识分析。（2）确定风险辨识分析内容。（3）制定本企业可接受的风险标准。总局2014年5月7人发布13号公告：《危化品装置设施外部可接受风险标准》四、全面加强化工过程安全管理培养建立风险意识掌握风险辨识的方法全面开展风险辨识建立风险管控制度，落实管控责任和措施研发管控风险的科技手段3、装置运行安全管理（中国特色）（1）操作规程管理。（2）异常工况监测预警（报警管理、可燃有毒气体泄漏报警）。（3）开停车安全管理。四、全面加强化工过程安全管理4、岗位安全教育和操作技能培训（1）建立并执行安全教育培训制度。（2）从业人员安全教育培训。（3）新装置投用前的安全操作培训。教育部会同安监总局2014年8月发文《关于加强化工安全人才培养工作的指导意见》（教高〔2014〕4号）安全教育和培训不是一回事：安全教育和操作技能培训，安全教育—培养安全意识教育培训的有效性安全生产的根本问题是人的问题:复合型的安全管理人员、成熟的产业工人四、全面加强化工过程安全管理5、试生产安全管理（1）明确试生产安全管理职责。企业要明确试生产安全管理范围，合理界定项目建设单位、总承包商、设计单位、监理单位、施工单位等相关方的安全管理范围与职责。（2）试生产前各环节的安全管理。建设项目试生产必须具备的条件系统吹扫冲洗安全管理。气密试验安全管理。单机试车安全管理。联动试车安全管理。投料安全管理。四、全面加强化工过程安全管理6、设备完好性（完整性）（1）建立并不断完善设备管理制度。建立设备台账管理制度建立装置泄漏监（检）测管理制度：总局2014年8月29日印发《关于加强化工企业泄漏管理的指导意见》（安监总管三〔2014〕94号）建立仪表自动化控制系统安全管理制度。（2）设备安全运行管理。开展设备预防性维修。加强动设备管理。四、全面加强化工过程安全管理加强安全仪表功能安全管理。要在风险分析的基础上，确定安全仪表功能（SIF）及其相应的功能安全要求或安全完整性等级（SIL）。要按照《过程工业领域安全仪表系统的功能安全》（GB/T21109）和《石油化工安全仪表系统设计规范》的要求，设计、安装、管理和维护安全仪表系统。总局2014年11月13日印发《关于加强化工安全仪表系统管理的指导意见》（安监总管三〔2014〕116号）自动化程度越高，装置规模越大，问题越突出大多数企业尚未开展工作，时间十分紧迫关键是人才缺乏四、全面加强化工过程安全管理7、作业安全管理（1）建立危险作业许可制度。（2）落实危险作业安全管理责任。制度要完善责任要明确风险辨识要全面执行要严格8、承包商管理（1）严格承包商管理制度。（2）落实安全管理责任。严格资质管理，加强安全业绩考核、淘汰四、全面加强化工过程安全管理强化现场安全交底加强现场监控事故纳入企业内考核9、变更管理（1）建立变更管理制度。企业在工艺、设备、仪表、电气、公用工程、备件、材料、化学品、生产组织方式和人员等方面发生的所有变化，都要纳入变更管理。（2）变更管理程序。变更管理是我国化工企业最薄弱的环节，必须高度重视。最关键的是任何变更必须进行风险分析四、全面加强化工过程安全管理10、应急管理（1）编制应急预案并定期演练完善。（2）提高应急响应能力。11、事故和事件管理（1）未遂事故等安全事件的管理。正确理解“追责是防范事故的敌人”（2）认真吸取事故（事件）教训。12、持续改进化工过程安全管理工作四、全面加强化工过程安全管理全要素加强化工过程安全管理，全面提升安全生产水平国际国内的良好实践证明，全面加强化工过程安全是提升化工企业安全生产水平的必由之路。领导转变观念加强人才培养开展定量风险评估找差距，补短板系统（体系）管理、开放创新感谢您的聆听