中國石化事故根原因分析檢查表構(gòu)建及應(yīng)用

盧均臣，王延平

(中國石化安全工程研究院，山東青島 266071)

中國石化事故根原因分析檢查表構(gòu)建及應(yīng)用

盧均臣，王延平

(中國石化安全工程研究院，山東青島266071)

針對現(xiàn)有事故調(diào)查分析方法不能有效分析事故管理層面的不足，根據(jù)中國石化70余起事故調(diào)查及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，以及HSE管理體系要素，借鑒美國化工過程安全中心(CCPS)和英國健康、安全與環(huán)境署(HSE)及BP公司的根原因分析檢查表和GB6441-1986《企業(yè)職工傷亡事故分類標(biāo)準(zhǔn)》，構(gòu)建了中國石化的根原因分析檢查表，利用該表對某采氣廠發(fā)球筒爆裂事故進(jìn)行了研究。研究表明，該分析法適用于中國石化實(shí)際，不僅可以找出事故的直接原因、間接原因，還能深入分析事故的管理原因，適用性較好，研究結(jié)果也有助于石化企業(yè)按照PDCA提升管理水平，預(yù)防事故發(fā)生。

事故調(diào)查 石化事故 根原因分析 時(shí)間事件序列 事件鏈

近年來，中國石化在事故預(yù)防與控制方面取得了很大的進(jìn)步，事故發(fā)生率和千人死亡率有了顯著的降低，但是每年仍有十幾起上報(bào)集團(tuán)公司事故發(fā)生，有些企業(yè)甚至出現(xiàn)類似事故多次發(fā)生的情況。分析其原因：目前事故調(diào)查仍然重視直接原因的調(diào)查，即分析導(dǎo)致事故發(fā)生的不安全行為和不安全狀態(tài)[1-2]；所提的整改建議往往也是針對單起事故，治標(biāo)不治本，致使同類事故一再發(fā)生。國外在事故調(diào)查時(shí)已重視對事故根本原因的分析，重視管理體系的改善。根原因分析為一種回溯性的事故分析工具，其基本理念是以系統(tǒng)改善為目的，通過辨識、查找制度性缺失或安全管理的缺失，找出事故發(fā)生的潛在的、根本的原因，改善安全管理系統(tǒng)，而不是找出個(gè)人失誤，將問題歸咎到某個(gè)人身上[3-4]。2005年，BP德克薩斯州煉油廠發(fā)生爆炸事故，事后美國CSB運(yùn)用根原因分析方法對事故進(jìn)行了分析，重新審視該公司內(nèi)部安全文化、安全管理系統(tǒng)和管理的缺失，提出改善措施以避免事故的發(fā)生[5-6]。因此，推行根原因分析方法對于提升HSE管理水平，預(yù)防事故發(fā)生具有重要意義。

1 中國石化事故根原因分析檢查表構(gòu)建

1.1 根原因分析方法

根原因分析技術(shù)成功地借鑒了安全領(lǐng)域的其他理論和方法，如故障樹、事件及成因圖、時(shí)間和事件序列圖、變更分析、屏障分析等[7-9]。目前該方法已在歐美等發(fā)達(dá)國家獲得廣泛應(yīng)用，特別是在石化領(lǐng)域，美國化工過程安全中心(CCPS)和英國健康、安全與環(huán)境署(HSE)及BP公司都對根原因分析技術(shù)進(jìn)行了深入研究，并應(yīng)用于各自領(lǐng)域的事故調(diào)查。

根原因分析程序步驟如下。

a)調(diào)查準(zhǔn)備。根據(jù)事故類型、嚴(yán)重程度確定事故級別，初步了解事故發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、人員、對象、經(jīng)過，成立事故調(diào)查組。

b)證據(jù)搜集。收集相關(guān)證據(jù)，包括直接證據(jù)(現(xiàn)場與證詞)和間接證據(jù)(書面材料)，并對證據(jù)進(jìn)行分析。

c)關(guān)鍵因素辨析。首先，應(yīng)用事件與成因圖繪制事件鏈(圖1)，組織證據(jù)；其次，進(jìn)行關(guān)鍵因素辨析。通常從第一個(gè)事件開始分析，直到事故發(fā)生時(shí)為止，不要跳過任何一個(gè)事件。

圖1 事件鏈

d)直接原因的確定。利用事故根原因分析檢查表，將關(guān)鍵起因?qū)?yīng)至相關(guān)的直接原因，一項(xiàng)關(guān)鍵因素可能對應(yīng)多項(xiàng)直接原因。

e)間接原因確定。由直接原因辨別間接原因，一項(xiàng)直接原因可能對應(yīng)多項(xiàng)間接原因。

f)根原因確定。對照HSE體系要素，由間接原因查找根原因。事故調(diào)查最終的目的是改善管理系統(tǒng)的缺失，并按照PDCA的理念持續(xù)改善安全管理系統(tǒng)。找到事故發(fā)生的根原因(系統(tǒng)缺陷)后，可以針對性地提出改進(jìn)措施。

1.2 根原因分析檢查表構(gòu)建

1.2.1直接原因、間接原因選項(xiàng)設(shè)置

中國石化事故根原因分析檢查表直接原因和間接原因的設(shè)置，參考了美國化工過程安全中心(CCPS)和英國健康、安全與環(huán)境署(HSE)及BP公司的根原因分析檢查表，吸收了GB6441-1986《企業(yè)職工傷亡事故分類標(biāo)準(zhǔn)》中的一些原因選項(xiàng)，并結(jié)合中國石化70余起事故調(diào)查及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果修改了部分選項(xiàng)。

直接原因分為不安全行為和不安全狀態(tài)。不安全行為包括操作規(guī)程的遵守、設(shè)備與工具的使用、保護(hù)措施的實(shí)施、缺乏注意力或意識等4個(gè)方面；不安全狀態(tài)包括保護(hù)系統(tǒng)、設(shè)備與工具、危害暴露、作業(yè)場所環(huán)境與布局等4個(gè)方面。

間接原因分為個(gè)人因素和工作因素。個(gè)人因素包括：生理能力、身體狀況、精神狀態(tài)、心里壓力、行為、技能水平等6個(gè)方面；工作因素包括：人員培訓(xùn)、管理與監(jiān)督、承包商的選擇與監(jiān)督、工程與設(shè)計(jì)、工作計(jì)劃、采購和材料處理、工具和設(shè)備、政策標(biāo)準(zhǔn)程序、溝通等8個(gè)方面。

1.2.2根原因選項(xiàng)設(shè)置

中國石化在安全管理上執(zhí)行HSE管理體系，對一些重大事故進(jìn)行細(xì)致深入的分析，都能在HSE體系上找到原因，因此，預(yù)防事故必須加強(qiáng)HSE管理，通過事故分析找出管理漏洞、改善HSE管理體系。

根原因?qū)w結(jié)為HSE管理體系10項(xiàng)要素，即：領(lǐng)導(dǎo)承諾、方針目標(biāo)和責(zé)任，組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)、資源和文件控制，風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)和隱患治理，承包商和供應(yīng)商管理，裝置(設(shè)施)設(shè)計(jì)和建設(shè)，運(yùn)行和維修，變更管理和應(yīng)急管理，檢查和監(jiān)督，事故處理和預(yù)防，審核、評審和持續(xù)改進(jìn)。根原因和間接原因之間建立對應(yīng)關(guān)系，通過色塊進(jìn)行對應(yīng)。例如，根原因“組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)、資源和文件控制”，對應(yīng)的間接原因如圖2所示。

2 應(yīng)用示例

2.1 事故描述

12月26日，某采氣廠發(fā)球筒發(fā)生凍堵，在用甲醇和熱水解凍過程中，發(fā)球筒發(fā)生爆裂，天然氣噴出，造成1名在發(fā)球筒處作業(yè)的維保人員死亡。

2.2 關(guān)鍵因素辨析

通過資料收集逐漸完善事件序列圖，資料收集主要通過人員訪談、電子記錄與維修記錄等資料取得，發(fā)球筒爆炸事故的事件時(shí)間序列見表1，事件鏈1～3見圖3～圖5。

圖2 組織機(jī)構(gòu)、職責(zé)、資源和文件控制相關(guān)的間接原因

編號日期時(shí)間狀態(tài)E110月長輸管道竣工,發(fā)球筒材料為16MnR、法蘭為16Mn、設(shè)計(jì)溫度為-15.3℃,未進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和熱處理E212月26日10∶30發(fā)現(xiàn)外輸壓力增加E312月26日11∶00中控室觀察發(fā)現(xiàn)外輸壓力不正常上升,管道外輸壓力(7.1MPa)與雙龍分輸站(中間段)的壓力(5.8MPa)壓差偏大(正常壓差在0.5MPa左右)。副廠長判斷外輸管線凍堵,商議決定在集氣計(jì)量單元發(fā)球筒處加注甲醇解堵E412月26日13∶50桶裝甲醇運(yùn)抵現(xiàn)場,通知維保單位協(xié)助進(jìn)行集氣計(jì)量單元注甲醇作業(yè)E512月26日14∶50拆除發(fā)球筒安全閥并打開放空閥,作業(yè)人員用手搖泵自安全閥接管往發(fā)球筒加注甲醇,共注入3桶,每桶200L,大約600L甲醇,隨后外輸計(jì)量站長關(guān)閉發(fā)球筒的注醇閥門和放空閥門E612月26日15∶40發(fā)現(xiàn)外輸管線發(fā)球筒進(jìn)口管線閥門無法開啟,初步判斷閥門凍住E712月26日15∶50維保人員使用水溫約40℃循環(huán)水對發(fā)球筒進(jìn)口端閥門進(jìn)行解凍E812月26日16∶30緩慢開啟閥門,發(fā)球筒壓力表仍然無壓力顯示,維保人員繼續(xù)用熱水對彎頭進(jìn)行解凍E912月26日16∶50探討由YP7井站管線加注甲醇的方案E1012月26日16∶55發(fā)球筒設(shè)備發(fā)生爆裂,天然氣噴出,導(dǎo)致1名維保人員死亡

圖3 采氣廠事故事件鏈-1

圖4 采氣廠事故事件鏈-2

圖5 采氣廠事故事件鏈-3

在此次事故中，識別出“發(fā)球筒材料為16 MnR、法蘭為16 Mn、設(shè)計(jì)溫度為-15.3 ℃，未進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和熱處理”、“拆除發(fā)球筒安全閥并打開放空閥，作業(yè)人員用手搖泵自安全閥接管向發(fā)球筒加注甲醇”和“維保人員用40 ℃循環(huán)水對發(fā)球筒進(jìn)口端閥門進(jìn)行解凍”3個(gè)關(guān)鍵因素。

2.3 原因探討

利用構(gòu)建的中國石化事故根原因分析檢查表分析此次事故中辨識出的這3個(gè)關(guān)鍵因素，查找事故直接原因、間接原因和根原因，見圖6～圖8。原因匯總見表2。

圖6 原因分析-1

3 結(jié)語

事故分析回歸到管理層面，查找事故根原因已是目前的共識，但根原因分析方法較為復(fù)雜，建立一種方便易用的檢查表協(xié)助根原因分析成為必要。

本文針對現(xiàn)有事故調(diào)查分析方法的不足，根據(jù)中國石化70余起事故調(diào)查及統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果，以及HSE管理體系要素，借鑒國外的先進(jìn)做法，研究了中國石化的根原因分析檢查表，利用該表對某采氣廠發(fā)球筒爆裂事故進(jìn)行了研究，研究表明：建立的根源因分析檢查表從事故關(guān)鍵因素出發(fā)，不僅可以找出事故的直接原因、間接原因，還能深入分析事故的管理原因；提出的分析方法，與中國石化HSE體系要素相對應(yīng)，適合中國石化事故調(diào)查與分析。

圖7 原因分析-2

圖8 原因分析-3

編號關(guān)鍵因素直接原因間接原因根原因E1發(fā)球筒材料為16MnR、法蘭為16Mn、設(shè)計(jì)溫度為-15.3℃,未進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和熱處理發(fā)球筒有缺陷,材料不符,設(shè)計(jì)溫度不符,未進(jìn)行沖擊試驗(yàn)和熱處理工程設(shè)計(jì)不合理,采購、原物料管制和控制不嚴(yán)格設(shè)施的設(shè)計(jì)和建構(gòu)不合理,承包商和供應(yīng)商管理不善E5拆除發(fā)球筒安全閥并打開放空閥,作業(yè)人員用手搖泵自安全閥接管向發(fā)球筒加注甲醇設(shè)備與工具使用不當(dāng),安全閥不是用來注甲醇的,改變了安全閥的用途不遵守有關(guān)作業(yè)規(guī)定、政策、標(biāo)準(zhǔn)和步驟操作和維護(hù)不合理E7維保人員用40℃循環(huán)水對發(fā)球筒進(jìn)口端閥門進(jìn)行解凍設(shè)備和工具使用不當(dāng),使用的水溫太高,發(fā)球筒內(nèi)外溫差過大不遵守有關(guān)作業(yè)規(guī)定、標(biāo)準(zhǔn)和步驟操作和維護(hù)不合理

總之，研究結(jié)果有助于石化企業(yè)按照PDCA循環(huán)，提升安全管理水平，預(yù)防事故發(fā)生。

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ConstructionandApplicationoftheRootCauseChecklistofSINOPECAccident

Lu Junchen，Wang Yanping

(SINOPEC Research Institute of Safety Engineering, Shandong, Qingdao,266071)

For existing accident investigation and analysis method can not effectively analyze the problem of management, according to the 70 accidents investigation and statistical analysis results of SINOPEC, as well as the HSE management system elements, reference the CCPS and HSE and BP company's root cause checklist and GB6441-1986(The Enterprise Worker Casualty Classification Standards), build the root cause analysis and inspection checklist, a gas plant service tube burst accident was investigated by the checklist. The research shows that this method is suitable for SINOPEC accidents, which can not only find out the direct and indirect causes of the accident, but also further analyze the cause of the accident, as well as to be used to improve the management level of petrochemical enterprises in accordance with PDCA.

accident investigation; petrochemical accident; root cause; time-sequence; event chain

2015-09-15

盧均臣，助理工程師，2012年畢業(yè)于華東理工大學(xué)化工過程機(jī)械專業(yè)，獲碩士學(xué)位，現(xiàn)主要從事事故調(diào)查與事故統(tǒng)計(jì)分析工作。