淺談化工工藝設(shè)計中安全管理危險的識別及其控制

孫茂義

摘 要：化工工藝設(shè)計經(jīng)常有一些危險因素，及時識別這些危險因素及時采取控制措施非常重要。指數(shù)廣泛用于根據(jù)造成的意外爆炸或有毒物質(zhì)釋放的危險，對化學(xué)過程工業(yè)的各個單位進行排名。本文介紹一個新的指數(shù)，安全加權(quán)危險指數(shù)（SWeHI）。用它來識別化學(xué)工藝設(shè)計中安全管理的危險，進而進行控制。

關(guān)鍵詞：化工; 工藝設(shè)計 ;安全管理

一、引言

工藝安全管理（PSM）是基于風(fēng)險的安全管理，其運用管理系統(tǒng)和控制（規(guī)劃，程序，審核，評估）于一個生產(chǎn)過程，使工藝危害得到識別，得到理解和得到控制，致使與工藝相關(guān)的傷害和事故得到預(yù)防。整個過程貫需要全員的參與，并對安全績效有高度的預(yù)期;通過全過程的理解危險及風(fēng)險，進一步采取措施控制風(fēng)險，并在過程中對工藝安全事件、滯后指標(biāo)等進行審查和總結(jié)，總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，持續(xù)改進，從而使企業(yè)的工藝安全管理始終向前推進。它是非指令性的，也就是說法律法規(guī)所規(guī)定的框架內(nèi)，PSM具體實施的細(xì)節(jié)因企業(yè)而宜。針對不同的化工企業(yè)，它的具體實施細(xì)節(jié)過程均不相同，相同的部分只是它要求企業(yè)力所能及的實施工藝安全管理，并盡量去避免事故。而由于零風(fēng)險的過程是不存在的，所以工藝安全管理一定是一個持續(xù)的不間斷的過程，在整個生命周期中，PSM工作總有提升的空間。

二、淺談化工工藝設(shè)計中安全管理危險的識別方法介紹

化工建設(shè)項目中安全檢查的過程和內(nèi)容尤為重要。在做安全檢查前應(yīng)明確檢查目的并做好檢查方案，對安全檢查進行劃分，有主側(cè)之分，首先是識別項目進程中是否存在著風(fēng)險，整合與項目相似的其他項目的有關(guān)數(shù)據(jù)資料，如果在項目前期沒有做到安全檢查，就不能預(yù)測后面的事故發(fā)生率。

要分析源項就是分析化工建設(shè)項目過程中的有害因素和貯存機器，計算出可導(dǎo)致事故發(fā)生的可能性以及事故的嚴(yán)重程度，篩選出發(fā)生率最大和最嚴(yán)重的事故，為了減少概率研究結(jié)果的誤差，操作人員應(yīng)對其進行仔細(xì)分析，參照以往相似項目的可靠數(shù)據(jù)。如果不進行安全檢查，計算發(fā)生事故的概率，人們不能預(yù)測項目的竣工。研究應(yīng)對事故的有效措施，降低危害對項目的影響。

FTA（故障樹分析）、PFTA（概率故障樹分析）、FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速和廉價但可靠的偵察。

FTA（故障樹分析）、PFTA（概率故障樹分析）、FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速和廉價但可靠的偵察。FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可

在這種情況下，定量指數(shù)提供了良好的簡單和復(fù)雜之間的平衡。他們的優(yōu)點是：

以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速FMEA（故障模式效應(yīng)分析）可以有效地用于解決風(fēng)險的不同方面評估。但是所有這些方法都需要大量的金錢資源、高質(zhì)量的技術(shù)專長和時間的投入。它們都不能用于快速

（a）它們可以快速計算出來，從而提供一個快速的危險識別方法;

（b）它們提供易于解釋的凈分?jǐn)?shù)結(jié)果：可以將凈分?jǐn)?shù)與指定的風(fēng)險級別（非常高/高/中等/低，等）以了解化學(xué)品造成的危害;

（c）凈分?jǐn)?shù)還可以比較可用的替代品，從而有助于決策;

（d）它們不需要用戶具備高水平的專業(yè)知識。

三、安全加權(quán)危險指數(shù)（SWeHI）的計算

該指數(shù)計算如下。

1、物質(zhì)因素（MF）。它是勢能的量度從材料中釋放出來。它是通過考慮確定的材料的可燃性和反應(yīng)性，并具有范圍為1±40。

2、兩個懲罰因子（F1和F2），一個用于一般過程危害（GPH），另一種用于特殊過程危害分別確定過程危害（SPH）。

3、過程單元危害因子（PUHF）。

SPH考慮了在危險條件下，處理的化學(xué)品數(shù)量單位和化學(xué)品的特性。使用這些三個參數(shù)（MF、SPHs、GPHs），估計MPPD。同樣，與道氏方法一樣，盡管其他一些因素是也考慮在內(nèi)，主要使用GPHs和SPHs的因素。例如，一個數(shù)量因子，基于材料庫存和布局危險因素。還有一些毒性危害因素，毒性指數(shù)使用健康因子、化學(xué)品使用量和毒理學(xué)特性的化學(xué)物質(zhì)計算。

該指數(shù)計算的主要危害是：（1）池資源;（2）蒸汽;（3）無約束蒸氣云爆炸;（4）封閉蒸氣云爆炸;（5）內(nèi)部爆炸。與道瓊斯指數(shù)和蒙德指數(shù)相比，它可用于初始過程危害分析（PHA），計算分布排名指數(shù)（DRI）和應(yīng)急響應(yīng)計劃。

SWeHI不僅會識別和排列各種危害，而且還指出了所需的安全措施。SWeHI能夠迅速完成這些練習(xí)，以幫助快速可靠做決定。SWeHI旨在提供一個“單一框架”所需的工藝單元，同時將這些信息與安全措施相結(jié)合。在數(shù)量上，綜合考慮化學(xué)品，操作條件，環(huán)境設(shè)置，SWeHI表示中度危險區(qū)域（50%的死亡概率/損壞）。SWeHI代表損傷半徑，當(dāng)安全措施得到適當(dāng)考慮，SWeHI的值越高，單位越容易有安全管理危險。

四、安全加權(quán)危險指數(shù)（SWeHI）在化工工藝設(shè)計中識別及控制危險的應(yīng)用

本文介紹了安全加權(quán)危險指數(shù)（SWeHI），包含安全的衡量及其最終危害評估分?jǐn)?shù)。SWeHI也基于更加可靠的危險識別方法，通過考慮到大量的危險參數(shù)而得出的，包括從操作員錯誤到規(guī)范和代碼的漏洞及行業(yè)應(yīng)急響應(yīng)、從簡單的內(nèi)部閥門故障（有時可能成為導(dǎo)致災(zāi)難）和外部事件（如地震、颶風(fēng)等）的風(fēng)險。

SWeHI的另一個亮點是它考慮到了一個行業(yè)為減輕風(fēng)險而采取的所有控制措施。換句話說，SWeHI提供了一個一個行業(yè)的運作流程的“快照圖片”，同時關(guān)注基本危害并給出緩解措施。

總結(jié)：化工工藝中經(jīng)常有很多危險因素，及時識別安全管理中的危險非常重要，本文介紹了SWeHI指數(shù)，通過計算SWeHI指數(shù)可以識別安全管理中的危險，并且可以根據(jù)SWeHI指數(shù)信息，采取有效的應(yīng)對措施，最大限度的降低化工工藝中潛在的危險。

參考文獻：

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