化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)研究進(jìn)展

李玉靜，高建村，2，王 薇，2*，史晨光

(1.北京石油化工學(xué)院安全工程學(xué)院，北京 102617；2.北京市安全生產(chǎn)工程技術(shù)研究院，北京 102617)

化工行業(yè)的迅速發(fā)展是世界各國(guó)調(diào)整化學(xué)工業(yè)結(jié)構(gòu)、提升化學(xué)工業(yè)產(chǎn)能和擴(kuò)大經(jīng)濟(jì)效益的戰(zhàn)略重點(diǎn)。但因危險(xiǎn)化工工藝的存在使得化工行業(yè)成為安全工作的重點(diǎn)領(lǐng)域之一。其中危險(xiǎn)化工工藝是指在化學(xué)原料通過(guò)化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品的過(guò)程中可能導(dǎo)致中毒、火災(zāi)或爆炸等安全事故的工藝。因具有反應(yīng)物料本身易燃易爆、工藝過(guò)程復(fù)雜、反應(yīng)條件苛刻、危險(xiǎn)源集中等特點(diǎn)，導(dǎo)致危險(xiǎn)化工工藝裝置的運(yùn)行、檢修、運(yùn)輸、安裝等環(huán)節(jié)普遍存在危險(xiǎn)性。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2016～2020年期間，全國(guó)共發(fā)生911起化工事故，造成1159人死亡，其中由危險(xiǎn)化工工藝引發(fā)爆炸、火災(zāi)、灼燙導(dǎo)致死亡人數(shù)占比高達(dá)50%。其中2021年3月和4月國(guó)內(nèi)共發(fā)生生產(chǎn)安全事故54起，其中化工類事故高達(dá)18.52%[1]。2020年2月，遼寧先達(dá)農(nóng)業(yè)科學(xué)有限公司儲(chǔ)罐內(nèi)丙酰三酮和氯代胺反應(yīng)溫度過(guò)高，致使物料發(fā)生分解、爆炸，造成5人死亡、10人受傷[2]。2020年11月，江西吉安海洲醫(yī)藥化工有限公司儲(chǔ)存的廢液中氯化苯受熱形成爆炸性氣體后，遇靜電引起爆炸，致使3人死亡、5人受傷。由于化工生產(chǎn)過(guò)程中交叉危害因素及危險(xiǎn)性復(fù)雜多變，傷亡事故時(shí)有發(fā)生，導(dǎo)致難以估量的生命和財(cái)產(chǎn)損失。因此開展化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)研究，不僅是化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和制定預(yù)防措施的重要依據(jù)，也能最大限度地降低風(fēng)險(xiǎn)，保證安全生產(chǎn)無(wú)事故。

1 化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)內(nèi)容

化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)主要是對(duì)涉及的危險(xiǎn)化學(xué)品、反應(yīng)、設(shè)備裝置和管道(其他內(nèi)容如作業(yè)環(huán)境、管理等不重點(diǎn)討論)中存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行辨識(shí)，找出化工工藝存在的危險(xiǎn)因素，主要辨識(shí)內(nèi)容如下：

1.1 化學(xué)品

由于化學(xué)工藝中化學(xué)品危害性的存在增加了反應(yīng)過(guò)程中的危險(xiǎn)等級(jí)，因此需對(duì)使用的化學(xué)原料、中間產(chǎn)物和反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)行危險(xiǎn)源辨識(shí)。根據(jù)《全球化學(xué)品統(tǒng)一分類和標(biāo)簽制度》(GHS)將化學(xué)品的危害分為3類：物理危害、環(huán)境危害和健康危害。其中危害性最大當(dāng)屬氣體，如氫氣、液化石油氣和硫化氫等。孫穎楠[3]對(duì)生產(chǎn)丙烯腈的反應(yīng)物、反應(yīng)產(chǎn)物和副產(chǎn)物開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，研究發(fā)現(xiàn)反應(yīng)工藝過(guò)程所涉及的原料和產(chǎn)物均存在大量的易燃易爆有毒物質(zhì)，一旦操作失誤或者維護(hù)管理不善發(fā)生管線泄露，遇到明火或高溫條件極易引發(fā)火災(zāi)爆炸或中毒事故。杜九懿[4]對(duì)環(huán)氧乙烷生產(chǎn)過(guò)程中涉及的乙烯、一氧化碳、環(huán)氧乙烷等開展危險(xiǎn)源辨識(shí)，辨識(shí)發(fā)現(xiàn)環(huán)氧乙烷因易揮發(fā)、易燃的特性極易在高溫下遇明火爆炸，需將其列為該工藝的主要危險(xiǎn)源，并給予高度重視。

1.2 化學(xué)反應(yīng)

化工工藝不僅涉及大量的危險(xiǎn)化學(xué)品，而且化學(xué)反應(yīng)本身具有一定的危險(xiǎn)性，如高溫、高壓等。同時(shí)化學(xué)反應(yīng)過(guò)程大多為放熱反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中存在熱量累積，若熱量不能及時(shí)移除，必然會(huì)引起熱失控事故的發(fā)生。目前國(guó)內(nèi)的危險(xiǎn)化學(xué)反應(yīng)主要包括加氫反應(yīng)、光氣化反應(yīng)、氯化反應(yīng)、氧化反應(yīng)等18種重點(diǎn)監(jiān)管的化工工藝。這類化學(xué)反應(yīng)是最典型的危險(xiǎn)化工工藝，每一類化學(xué)反應(yīng)因反應(yīng)物料的危險(xiǎn)程度都包含了許多典型的反應(yīng)，因此也涉及到大量的危險(xiǎn)源。

1.3 反應(yīng)裝置和傳輸管道

在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中多會(huì)伴隨能量或有毒氣體的釋放，需要通過(guò)不同類型的反應(yīng)裝置進(jìn)行控制或收集。因此化工工藝風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)主要包括生產(chǎn)原料、化工產(chǎn)品及其相關(guān)的工藝條件和反應(yīng)設(shè)備。若在反應(yīng)設(shè)備的安裝、使用和維護(hù)過(guò)程中出現(xiàn)問題，會(huì)造成能量泄漏，進(jìn)而導(dǎo)致事故發(fā)生。因此，學(xué)者對(duì)煉油公司催化裂化裝置中的反應(yīng)-再生單元[5]、合成氨裝置[6]、硝基苯生產(chǎn)裝置[7]、石油天然氣管道[8]、石化罐區(qū)[9]、成品油站工藝管道[10]等開展研究分析，對(duì)裝備的安裝、運(yùn)行和維護(hù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)源辨識(shí)，保證安全生產(chǎn)以提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

2 化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法

目前化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法分為定性與定量相結(jié)合法[11]、模糊數(shù)學(xué)法[12]、訪問調(diào)查與文獻(xiàn)查閱法[13]。筆者從常見的一些風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法著手，就目前國(guó)內(nèi)外的研究進(jìn)展展開論述。

2.1 定性與定量相結(jié)合法

風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)是指運(yùn)用各種方法定性地識(shí)別分析對(duì)象中存在的危險(xiǎn)因素以及可能導(dǎo)致的危險(xiǎn)事故，給出可靠的預(yù)防措施，從而達(dá)到抑制事故發(fā)生的目的，有時(shí)還需要分析事故的發(fā)展方向。常用于化工行業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法有危險(xiǎn)和可操作性研究(Hazard and Operability Analysis，HAZOP)、故障類型與影響分析(Failure Model and Effects Analysis， FMEA)、危險(xiǎn)源辨識(shí)(Hazard Identification， HAZID)、安全檢查表(Safety Check List，SCL)、事故樹(Fault Tree Analysis，F(xiàn)TA)、事件樹(Event Tree Analysis，ETA)、作業(yè)條件危險(xiǎn)性分析(LEC)等。上述辨識(shí)方法按照辨識(shí)結(jié)果的量化程度可分為定性分析和定量分析，其中，SCL、HAZID、HAZOP、FMEA方法主要用于定性分析。由于定性分析只能明確事物發(fā)展的方向，難以定量揭示事物內(nèi)在的發(fā)展機(jī)理與構(gòu)成，而定量分析恰好可以彌補(bǔ)這一不足，因此，在進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)時(shí)，F(xiàn)TA和ETA可以兼具定性和定量分析的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)開展定性和定量分析。

2.1.1 危險(xiǎn)性和可操作性分析

HAZOP方法是一種運(yùn)用引導(dǎo)詞來(lái)辨識(shí)工藝設(shè)計(jì)缺陷、工藝過(guò)程危險(xiǎn)及操作性問題的定性分析方法，適合對(duì)關(guān)鍵的工藝過(guò)程進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析，主要針對(duì)連續(xù)、間歇生產(chǎn)過(guò)程，也包含開停車、操作程序等的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)[14]。

楊光友[15]利用HAZOP方法對(duì)某助劑生產(chǎn)裝置進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，研究發(fā)現(xiàn)該生產(chǎn)裝置存在多流量、高液位、高壓等40項(xiàng)可能導(dǎo)致風(fēng)險(xiǎn)偏差的因素，其中人的因素占41.7%，可通加強(qiáng)操作規(guī)程培訓(xùn)等措施降低風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。同時(shí)HAZOP方法還應(yīng)用于環(huán)氧乙烷/乙二醇裝置[16]、對(duì)羥基苯甲醛生產(chǎn)[17]、脫氫工藝[18]等危險(xiǎn)化工工藝的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。除此之外，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在參數(shù)偏差產(chǎn)生的原因[19]、偏差的影響程度[20]以及偏差定量化分析[21]等方面開展了研究，拓展了HAZOP方法的適用范圍，提高了HAZOP報(bào)告的有效性和準(zhǔn)確性。

為提高傳統(tǒng)HAZOP方法的辨識(shí)準(zhǔn)確率，崔英等[22]將HAZOP方法和LOPA方法相結(jié)合對(duì)錦州石化110萬(wàn)t/a柴油加氫精制裝置進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，利用LOPA對(duì)HAZOP分析結(jié)果中復(fù)雜且風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)高的閃爆事故場(chǎng)景進(jìn)行定量分析，研究結(jié)果表明，除安全、環(huán)境和財(cái)產(chǎn)之外的剩余風(fēng)險(xiǎn)事故概率為不可接受，通過(guò)增加新的切斷閥將剩余風(fēng)險(xiǎn)概率從0.025降低至0.000 025，大幅降低了閃爆事故發(fā)生的概率。Marhavilas等[23]將HAZOP、決策矩陣風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估(DMRA)技術(shù)和層次分析法(AHP)相結(jié)合建立一種新方法(E-HAZOP)，該方法可實(shí)現(xiàn)對(duì)已知風(fēng)險(xiǎn)的等級(jí)排序，可對(duì)含硫原油加工廠的易燃液體、氣體和有毒氣體等進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)及等級(jí)排序，為后續(xù)安全措施的設(shè)計(jì)提供了參考依據(jù)，以便及時(shí)采取針對(duì)性地安全措施。

2.1.2 故障類型與影響分析

FMEA方法是基于對(duì)系統(tǒng)各組成部分、元件進(jìn)行分析，并找出所有可能的故障及其類型(不考慮人為因素對(duì)系統(tǒng)的影響)，提出消除或控制這些故障的措施[24]。Lee等[25]利用FMEA方法開展化工園區(qū)液化天然氣作業(yè)場(chǎng)景的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，研究發(fā)現(xiàn)安裝液化天然氣運(yùn)輸系統(tǒng)的冗余器可以消除危險(xiǎn)因素，降低事故的發(fā)生概率。MacGregor[26]將FMEA方法與HAZOP方法相結(jié)合對(duì)復(fù)雜的管道儀表流程圖進(jìn)行節(jié)點(diǎn)劃分和風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，找出較多HAZOP單獨(dú)分析未發(fā)現(xiàn)的潛在危險(xiǎn)因素(如止回閥卡在打開位置、泵故障等)，該方法不僅提高辨識(shí)結(jié)果的可信度，還節(jié)省約15%的分析時(shí)間。此外，Balotaki等[27]采用FMEA方法對(duì)納賈法巴德大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室常見的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，研究發(fā)現(xiàn)碘仿和芐醇丙酮合成反應(yīng)是該實(shí)驗(yàn)室的主要危險(xiǎn)源，其風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)最高。

2.1.3 危險(xiǎn)源辨識(shí)

HAZID方法是一種對(duì)潛在危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)的早期辨識(shí)技術(shù)，主要用于項(xiàng)目或活動(dòng)早期潛在危險(xiǎn)源的風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，為后續(xù)HAZOP等辨識(shí)方法提供危險(xiǎn)源辨識(shí)方向[28]。姜慧[29]應(yīng)用HAZID方法對(duì)新疆藍(lán)山屯河新材料有限公司聚丙烯生產(chǎn)裝置開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，并針對(duì)現(xiàn)有保護(hù)措施不足的情況，從設(shè)計(jì)、操作、維護(hù)、制度、程序、狀態(tài)6個(gè)方面提出多項(xiàng)可采取的建議措施，如針對(duì)“聯(lián)鎖摘除”的危害，可采取“修訂公司聯(lián)鎖管理細(xì)則”、“設(shè)置獨(dú)立運(yùn)行的罐區(qū)緊急切斷閥安全儀表系統(tǒng)(SIS系統(tǒng))”等措施。

為提升事故早期預(yù)警作用，Paltrinieri等[30]基于HAZID技術(shù)提出了DyPASI方法，該方法對(duì)過(guò)去已發(fā)生事故事件、未遂事件和風(fēng)險(xiǎn)研究相關(guān)的早期風(fēng)險(xiǎn)信號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)并建立系統(tǒng)化信息庫(kù)，對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全面的危險(xiǎn)識(shí)別分析，避免重復(fù)發(fā)生類似事故。Saloua等[31]基于HAZID方法和道化學(xué)F&EI指數(shù)的分析結(jié)果，運(yùn)用PHAST軟件模擬甲基環(huán)己烯洗滌塔事故場(chǎng)景，獲取了火球、閃火、早晚期爆炸等事故的爆炸范圍。

2.1.4 安全檢查表

安全檢查表是風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)最簡(jiǎn)單的方法[32]，旨通過(guò)系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)獲取危險(xiǎn)因素并將其繪制成表，依據(jù)此表對(duì)辨識(shí)對(duì)象開展全面的安全檢查。因該方法僅適用于定性分析，且辨識(shí)范圍易受編制人員知識(shí)水平和經(jīng)驗(yàn)的影響，因此該方法主要用于對(duì)物質(zhì)、設(shè)備裝置和作業(yè)場(chǎng)所的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。

黃劍鋒[33]利用安全檢查表法和美國(guó)菲利普石油公司《安全和消防檢查報(bào)告》的判分分析方法，對(duì)廣州石化公司的硫磺回收裝置開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，提出壓力容器設(shè)置泄壓、溫度、壓力、液位監(jiān)控設(shè)施等一系列整改措施。王良忠等[34]利用安全檢查表法辨識(shí)廣東宇光化工廠存在的危險(xiǎn)因素，研究顯示該廠雖未存在重大危險(xiǎn)源，但發(fā)現(xiàn)其倉(cāng)庫(kù)內(nèi)儲(chǔ)存有劇毒化學(xué)品，建議企業(yè)對(duì)劇毒化學(xué)品倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，并制定事故應(yīng)急預(yù)案。

2.1.5 事故樹分析

事故樹分析是事故隱患和危險(xiǎn)性分析中常用的分析方法，在一定的邏輯推理?xiàng)l件下，通過(guò)樹形圖直觀地表達(dá)辨識(shí)系統(tǒng)內(nèi)各事件之間的內(nèi)在聯(lián)系，便于找出其中的薄弱環(huán)節(jié)[35]，有針對(duì)性地提出改進(jìn)措施。該方法可進(jìn)行定量和定性分析。

郝彩霞等[36]運(yùn)用FTA方法辨識(shí)分析液化石油氣儲(chǔ)罐潛在的危險(xiǎn)因素，針對(duì)罐區(qū)通風(fēng)不良、罐體損壞等危險(xiǎn)因素，提出加強(qiáng)對(duì)儲(chǔ)罐庫(kù)區(qū)可燃性氣體的含量監(jiān)測(cè)以及加強(qiáng)監(jiān)測(cè)設(shè)備等一系列建議措施。此外，Curcurù等[37]開發(fā)了一種不精確的故障樹分析(FTA)方法用來(lái)估計(jì)頂上事件的發(fā)生率，主要應(yīng)用于受缺乏可靠性數(shù)據(jù)影響的系統(tǒng)。Guo等[38]以FTA方法為基礎(chǔ)，運(yùn)用HAZOP分析建立脫丙烷裝置潛在危險(xiǎn)因素的事故場(chǎng)景模型，得出“色譜柱過(guò)壓和設(shè)備損壞”事故發(fā)生的概率為0.047 781次/a，與實(shí)際失效記錄相符。以上學(xué)者側(cè)重于對(duì)事故發(fā)生的概率及其分析結(jié)果準(zhǔn)確率進(jìn)行研究，未評(píng)估事故后果的嚴(yán)重性。

為了準(zhǔn)確量化事故后果的嚴(yán)重性，Abuswer等[39]結(jié)合FTA和后果嚴(yán)重性分析方法對(duì)聚乙烯儲(chǔ)存?zhèn)}庫(kù)開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用固有安全性設(shè)計(jì)原則可以降低粉塵爆炸事故發(fā)生的概率，減少發(fā)生事故造成的損失。張玉濤等[40]建立了事故樹-風(fēng)險(xiǎn)矩陣綜合評(píng)價(jià)模型，以結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)貼近度S為新的評(píng)判指標(biāo)，對(duì)脫硫工藝開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，分析結(jié)果顯示通風(fēng)機(jī)故障或通風(fēng)能力不足最有可能導(dǎo)致中毒窒息事故。

2.1.6 事件樹分析

事件樹通過(guò)分析各基本事件發(fā)展中失敗或成功的過(guò)程和結(jié)果，直觀地展現(xiàn)事故發(fā)生發(fā)展的過(guò)程，如果在其中某一環(huán)節(jié)采取恰當(dāng)?shù)念A(yù)防措施，則可以阻斷事故發(fā)展，達(dá)到預(yù)防事故發(fā)生的目的[41]。事件樹分析主要用于某一具體事件的分析，難以進(jìn)行全面、詳細(xì)、動(dòng)態(tài)的分析，而貝葉斯網(wǎng)絡(luò)可有效預(yù)測(cè)化工廠事故發(fā)生的原因、概率和后果[42]，因此，Khakzad等[43]在事件樹的基礎(chǔ)上，運(yùn)用貝葉斯網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)分析2006年美國(guó)蒸汽云點(diǎn)火事件，通過(guò)統(tǒng)計(jì)蒸汽云各類事故的概率推測(cè)出未來(lái)1～5年內(nèi)事故的概率，且第4年年底“火災(zāi)、高財(cái)產(chǎn)損失、高死亡人數(shù)”事故的概率最高，其破壞性最強(qiáng)。

2.1.7 作業(yè)條件危險(xiǎn)性分析

作業(yè)條件危險(xiǎn)性分析是一種半定量的分析方法，主要辨識(shí)存在潛在危險(xiǎn)的作業(yè)條件，分析人員暴露于危險(xiǎn)作業(yè)條件或環(huán)境的頻率(E)、危險(xiǎn)作業(yè)條件下發(fā)生事故的概率(L)和一旦發(fā)生事故會(huì)造成的后果(C)，得出作業(yè)條件的危險(xiǎn)性(D=LEC)。由于L、E、C的取值標(biāo)準(zhǔn)是一個(gè)比較籠統(tǒng)的概念，需要參與人員具備一定的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，故不能普遍適用。

袁斌等[44]運(yùn)用LEC方法對(duì)某廠有機(jī)酸性腐蝕品的危險(xiǎn)性進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析，得出氰化鈉、氯氣及中間體氯化氰均為劇毒物質(zhì)。除此之外，陳嬌領(lǐng)[45]運(yùn)用LEC方法對(duì)環(huán)丙胺生產(chǎn)過(guò)程中氯化反應(yīng)及氯化尾氣回收等工序的31個(gè)操作節(jié)點(diǎn)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，研究發(fā)現(xiàn)鹽酸、氨水泄漏等15個(gè)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)達(dá)到3級(jí)，屬于重大風(fēng)險(xiǎn)，需立即采取措施整改。劉笑穎等[46]對(duì)漂粉精生產(chǎn)工藝各工序存在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí)，發(fā)現(xiàn)氯化工序、干燥工序存在高度危險(xiǎn)，需要立即整改。

本節(jié)通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)評(píng)估算法的定位性能.仿真實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景設(shè)計(jì)如下：2維場(chǎng)景中有4個(gè)外輻射源，5個(gè)接收站，其位置如表1所示.雙基地距離的測(cè)量誤差設(shè)置為服從零均值的高斯分布，其協(xié)方差矩陣為Q=σ2R，其中矩陣R的主對(duì)角線上元素為1，其余為0.5.算法的定位誤差為3000次蒙特卡洛仿真的均方根誤差(Root Mean Square Error,RMSE)和偏差(Bias)，其定義如下：

綜上所述，HAZOP分析應(yīng)用最多、最廣泛，與數(shù)學(xué)分析方法或者計(jì)算機(jī)程序有機(jī)結(jié)合，可以彌補(bǔ)其在模擬事故場(chǎng)景以及定量分析方面的不足。FMEA方法可以有效地確定可能存在的危險(xiǎn)因素及產(chǎn)生原因，并預(yù)測(cè)可能發(fā)生的事故類型，從源頭上預(yù)防事故發(fā)生。HAZID方法通過(guò)識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)并提供有效的防護(hù)措施，使事后補(bǔ)救變?yōu)槭虑邦A(yù)防，提高化學(xué)品裝置設(shè)施的本質(zhì)安全，最大限度地減少企業(yè)損失，保證安全生產(chǎn)。而SCL方法只能對(duì)已經(jīng)存在的危險(xiǎn)因素進(jìn)行辨識(shí)分析，一般用于日常例行檢查中。FTA和ETA分析可以定性和定量地進(jìn)行危險(xiǎn)源的辨識(shí)，分析潛在因素對(duì)事故產(chǎn)生影響的途徑和程度，從而提高系統(tǒng)的安全性。LEC方法適用于對(duì)各類生產(chǎn)作業(yè)條件開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，但需要分析者對(duì)辨識(shí)對(duì)象具有一定的經(jīng)驗(yàn)，因此在化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)中應(yīng)用較少。

2.2 模糊數(shù)學(xué)法

對(duì)化工工藝安全開展風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)時(shí)，因生產(chǎn)運(yùn)行環(huán)境的多變性、工藝影響因素的多樣性和流程的復(fù)雜性等導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行定量辨識(shí)，故需要采用模糊數(shù)學(xué)法。通過(guò)模糊數(shù)學(xué)可以使一些模糊的變量數(shù)學(xué)化，以便進(jìn)行精確地辨識(shí)研究。

為提高辨識(shí)精確度，F(xiàn)erdous等[47]開發(fā)了一種基于模糊數(shù)學(xué)的分析方法，主要輔助辨識(shí)故障樹中無(wú)法精確辨識(shí)的基本故障。程書鵬[48]基于模糊綜合評(píng)價(jià)法對(duì)合成氨工藝進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，同時(shí)利用權(quán)重集與模糊關(guān)系矩陣合并算法進(jìn)行權(quán)重評(píng)估，研究發(fā)現(xiàn)凈化與合成、造氣是影響系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)最重要的兩個(gè)因素。

因傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法在預(yù)測(cè)未來(lái)事故發(fā)生的概率方面存在一定的局限性，因此程潔等[49]將模糊數(shù)學(xué)方法與動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)模型相結(jié)合，對(duì)氨泄漏事故進(jìn)行了風(fēng)險(xiǎn)研究，研究發(fā)現(xiàn)火源是導(dǎo)致爆炸事故發(fā)生的主要因素，因此在氨儲(chǔ)罐檢修過(guò)程中應(yīng)全部采用不產(chǎn)生火花的工具，避免引發(fā)爆炸事故。

2.3 訪問調(diào)查與文獻(xiàn)查閱法

國(guó)內(nèi)外在化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方面已經(jīng)開展了大量的研究，相關(guān)的文獻(xiàn)資料比較完備，研究人員可直接借鑒文獻(xiàn)方法進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)。該方法可節(jié)省研究時(shí)間和成本，但因?yàn)檫M(jìn)行實(shí)地訪問調(diào)查，導(dǎo)致實(shí)際情況與文獻(xiàn)方法無(wú)法充分結(jié)合。Panday等[50]基于直接觀察、文獻(xiàn)查閱和訪問調(diào)查收集的數(shù)據(jù)，采用HIRARC(Hazard Identification， Risk Assessment and Risk Control)方法對(duì)某化工制藥公司危險(xiǎn)化學(xué)品倉(cāng)庫(kù)進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)，共發(fā)現(xiàn)104種風(fēng)險(xiǎn)，其中“原材料準(zhǔn)備”中高風(fēng)險(xiǎn)占比50%，為此提出采取頭盔、面罩、背部支撐、橡膠手套和安全鞋等個(gè)人防護(hù)措施，保護(hù)人身安全，避免造成人員傷亡。

3 結(jié)束語(yǔ)

對(duì)化工工藝開展全面、系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)是有效遏制化工事故的發(fā)生、促進(jìn)化工行業(yè)安全健康發(fā)展的必要前提。開展化工工藝安全風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)不僅要對(duì)涉及的化學(xué)品和反應(yīng)開展辨識(shí)活動(dòng)，還要辨識(shí)反應(yīng)裝置和傳輸管道中可能存在的危險(xiǎn)因素。

鑒于定性與定量分析大多研究部分工藝的安全性，對(duì)整個(gè)工藝相關(guān)研究分析較少，因此需要借助訪問調(diào)查與相關(guān)研究文獻(xiàn)資料開展辨識(shí)分析；對(duì)于化工工藝中一些模糊的因素或者難以定量化的數(shù)據(jù)，可采用模糊數(shù)學(xué)法達(dá)到定量辨識(shí)的目的。

國(guó)內(nèi)外對(duì)于風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法的研究已經(jīng)有了一定的廣度和深度，但由于化工工藝自身的復(fù)雜性和多樣性，在應(yīng)用過(guò)程中還存在一定的局限性。在今后的研究中，應(yīng)該將風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)方法與統(tǒng)計(jì)學(xué)模型和大數(shù)據(jù)算法等結(jié)合，以彌補(bǔ)傳統(tǒng)辨識(shí)方法的缺陷，細(xì)致地分析工藝中的所有危險(xiǎn)因素及薄弱環(huán)節(jié)。系統(tǒng)、全面地辨識(shí)化工工藝中的安全風(fēng)險(xiǎn)，明確可能發(fā)生的故障類型和造成的影響并采取合理有效預(yù)防控制措施，從本質(zhì)上提高化工行業(yè)生產(chǎn)的安全水平。