夏書培
(中海福建天然氣有限責任公司,福建 莆田 351101)
LNG接收站是承擔LNG的接卸、儲存、氣化和外輸?shù)奈kU化學品生產(chǎn)企業(yè),為周邊地市甚至全省份提供可靠氣源。其設(shè)備運行要求可靠性高,尤其是關(guān)鍵設(shè)備的運行,一旦出現(xiàn)非計劃性的停車,可能直接影響下游的正常用氣。并且LNG接收站全場管線保持低溫運行狀態(tài),投入運行后并無全廠設(shè)備大修的條件,非計劃性的停車或故障易引起LNG泄漏、管道超壓等其他次生事故的發(fā)生。
因此,做好LNG接收站的生產(chǎn)異常事件管理,是在防范生產(chǎn)安全事故發(fā)生基礎(chǔ)上的安全生產(chǎn)工作中的重要內(nèi)容。同時,做好生產(chǎn)異常事件的分析與管理,能夠大幅提升設(shè)備運行可靠性、故障維修及時性,進而保障企業(yè)安全平穩(wěn)運行,對維護企業(yè)的安全生產(chǎn)、平穩(wěn)運行和良好形象意義重大。
生產(chǎn)異常事件是指造成生產(chǎn)運行部門整體或局部停產(chǎn)、停車或生產(chǎn)進度受到影響的非計劃事件,本文所指的生產(chǎn)異常主要是因設(shè)備可靠性差或故障、外部動力系統(tǒng)(電力)故障、計劃安排失誤等原因?qū)е碌纳a(chǎn)受到影響的事件。
設(shè)備可靠性是指設(shè)備系統(tǒng)或各部件運行中,在特定環(huán)境下和規(guī)定時間內(nèi)完成既定工作目標的穩(wěn)定性:特定環(huán)境指設(shè)備運行的外部環(huán)境,如溫度、濕度、介質(zhì)及使用和運維條件等;規(guī)定時間指設(shè)備在計劃時間內(nèi)正常運行。設(shè)備可靠性包括兩種:一是固有可靠性,是設(shè)備設(shè)計、制造過程中形成的固有可靠性;二是使用可靠性,包括設(shè)備的使用環(huán)境、安裝環(huán)境等因素,可表示為:
在廠區(qū)劃定具體裝置區(qū)域,每個區(qū)域由專人負責,以實現(xiàn)“人員面貌精神飽滿、設(shè)備設(shè)施完好無缺、物資器具擺放有序、作業(yè)活動安全規(guī)范、環(huán)境衛(wèi)生干凈整潔”的工作目標。
浴盆曲線(Bathtub curve),又稱故障率曲線,是指設(shè)備從投入到報廢為止的整個壽命周期內(nèi),取設(shè)備故障率作為可靠性特征值,以使用時間為橫坐標、以故障率為縱坐標繪制的曲線,因該曲線兩頭高、中間低,形似浴盆,故稱為“浴盆曲線”,如圖1所示。
圖1 浴盆曲線圖
LNG接收站運行的特殊性,造成其在設(shè)計之初時,便整體的自動化控制程度較高、設(shè)備聯(lián)鎖關(guān)聯(lián)性高、檢測類儀表信號多,因而對設(shè)備運行可靠性的要求也較高。隨著企業(yè)日益成熟的精益化管理,在運行過程中不僅要注重安全生產(chǎn)的事故管理,還要在安全風險分級管控和隱患排查治理的雙重預(yù)防機制的持續(xù)深入下,逐步重視生產(chǎn)異常事件的分析和管理。
對于LNG接收站來說,生產(chǎn)上非計劃的停車事件,大部分并未對生產(chǎn)造成影響,但預(yù)防類似異常事件的發(fā)生,可有效避免生產(chǎn)事故或安全事故,便于提升LNG接收站整體設(shè)備管理和本質(zhì)安全管理水平。
以某LNG接收站2021年的生產(chǎn)異常事件統(tǒng)計來看,全年共發(fā)生各類非計劃的異常工況25項,均未影響正常的天然氣外輸,具體情況如表1所示。
表1 2021年某LNG接收站生產(chǎn)異常事件統(tǒng)計表
從表1統(tǒng)計中可以看出,電氣儀表類異常事件占比最高,為56%;其次是機械設(shè)備類,占比24%;另外也存在部門的土建設(shè)施以及自然災(zāi)害影響生產(chǎn)的異常事件,分別占比12%和8%。
從設(shè)備全生命周期的“浴盆曲線”可知,隨著設(shè)備運行年限逐漸接近設(shè)計年限,其設(shè)備的故障率呈現(xiàn)一定的上升趨勢,是生產(chǎn)相關(guān)設(shè)備本身的老化和損耗所致,是設(shè)備全生命周期中的必經(jīng)環(huán)節(jié)。LNG接收站地處海邊,部分設(shè)備一直處于低溫、高濕、高鹽的環(huán)境中,其腐蝕率大大加劇,尤其是針對零部件較為精密復(fù)雜的設(shè)備,其可靠性進一步降低。
發(fā)生異常事件后,因?qū)ιa(chǎn)造成影響不大,設(shè)備管理部門、生產(chǎn)運行部門、安全管理部門等相關(guān)職能部門均容易忽視,并未對生產(chǎn)異常事件的管理開展足夠深入細致的分析、舉一反三的排查及相關(guān)警示學習,從而導致相關(guān)預(yù)防性措施未及時完善、管理機制未及時健全的情況。
鑒于部分企業(yè)的檢維修類承包商人員更換較為頻繁,存在參與檢維修作業(yè)的承包商人員對公司相關(guān)設(shè)備及系統(tǒng)不熟悉的現(xiàn)象,導致出現(xiàn)人員誤操作(如系統(tǒng)邏輯不清楚造成碼頭ESD等)、設(shè)備保護不當(如安全閥磕碰)等情況。同時,部分檢維修承包商還存在對異常事件深層次原因判斷不準確,導致無法第一時間消除類似事件。
早期LNG接收站設(shè)備及系統(tǒng)的特點是國產(chǎn)化率不高,尤其在儀控系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)控制上的國產(chǎn)化不足,造成了設(shè)備和系統(tǒng)的預(yù)防性檢維修、備品備件采購無法做到及時、高效。且部分設(shè)備相關(guān)元器件的更換周期并未明確,造成只能采取故障維修方式的被動局面。
(1)在公司層面,落實全員安全生產(chǎn)責任制,徹底解決職責不清、執(zhí)行不到位的問題。第一,通過年度《安全生產(chǎn)責任書》和《健康安全環(huán)保責任制》等制度要求,監(jiān)督各業(yè)務(wù)部門扎實履行“一崗雙責”;第二,以“區(qū)域負責制”為抓手,進一步明晰全員安全生產(chǎn)責任制和員工安全生產(chǎn)崗位責任清單,并配套實施相關(guān)獎懲約束機制,對各部門漏管失控和安全生產(chǎn)責任履行不到位的現(xiàn)象及時約談提醒;第三,參照風險分級管控,出臺并實施設(shè)備分級管控相關(guān)制度,針對重點設(shè)備實施重點管控,如加強儲罐液位計、輔助靠泊系統(tǒng)、UPS(不間斷電源)系統(tǒng)等關(guān)鍵設(shè)備設(shè)施的檢維修工作,全面提高設(shè)備完好率,提升設(shè)備本質(zhì)安全。
(2)在職能部門層面,第一,進一步提升預(yù)防性檢維修的深度,由維修部門相關(guān)專業(yè)人員通過認真梳理法律法規(guī)和標準規(guī)范要求,參照廠家維護手冊、設(shè)備運行狀態(tài)、設(shè)備缺陷、設(shè)備故障率等要素,提前制定設(shè)備設(shè)施符合運行實際的月度、季度、年度預(yù)防性檢維修計劃,并嚴格執(zhí)行預(yù)防性檢維修的周期要求;第二,安全管理部門應(yīng)嚴格實施隱患跟蹤督辦和閉環(huán)管理,提升隱患排查治理的深度,對重點薄弱部分,組織各部門、各專業(yè)實施專項攻堅,統(tǒng)籌全員力量解決安全生產(chǎn)難題;第三,持續(xù)鞏固大型油氣儲存基地安全風險評估和危險化學品重大危險源自檢自查成果,在生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施硬件、管理兩個方面繼續(xù)組織開展安全風險等級評估,依據(jù)《油氣儲存企業(yè)安全風險評估細則》《危險化學品重大危險源企業(yè)安全專項檢查細則》,進一步排查風險隱患,從源頭上防范化解,提升本質(zhì)安全管理水平。
(3)在一線班組層面,加強設(shè)備設(shè)施檢維修管理,實施“操作工日保、維修工定期保養(yǎng)、專業(yè)/專家維護”三級維保,并嚴格執(zhí)行作業(yè)許可管理制度、現(xiàn)場作業(yè)監(jiān)護人制度、每日現(xiàn)場安全巡查制度和安全承諾公告制度等,全面加強作業(yè)安全風險管控,預(yù)防作業(yè)類的事故事件。
(1)按照“四不放過”原則,深層次分析異常事件發(fā)生原因。各相關(guān)部門應(yīng)進一步強化生產(chǎn)異常事件的管理,發(fā)生異常事件后,在及時處置的同時,第一時間組織各相關(guān)部門和專業(yè)人員實施現(xiàn)場調(diào)查和原因分析,深挖事件發(fā)生原因,進行舉一反三的排查,解決同類隱患問題。
(2)組織全員學習,強化類似事件的排查和處置。生產(chǎn)事件發(fā)生后,生產(chǎn)運行、技術(shù)、維修部門應(yīng)第一時間組織警示案例學習。同時組織制定年度典型事件的案例分享手冊,明確事件的原因分析、日常巡查要點、應(yīng)急處置措施等,確保類似問題發(fā)生時應(yīng)急處置及時,從而避免產(chǎn)生更嚴重的后果。
(1)利用好設(shè)備缺陷、故障事件大數(shù)據(jù)分析,實施關(guān)鍵設(shè)備或裝置的技改技措。由生產(chǎn)運行部門、設(shè)備管理部門、安全管理部門梳理因設(shè)備本身故障率較高而發(fā)生的生產(chǎn)異常事件,通過技改技措從本質(zhì)安全上降低和防止事故事件的發(fā)生,例如增加地磅預(yù)防雷擊系統(tǒng)(雷電監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)、浪涌保護裝置等)。
(2)吸取事件教訓,從制度層面進一步優(yōu)化細化管理要求。針對技改技措和問題整改,進一步配套做好內(nèi)控制度的建設(shè),進一步明確關(guān)鍵的管控環(huán)節(jié)、管控步驟、操作規(guī)定等技術(shù)、安全、檢維修方面的具體管理要求。例如,在預(yù)防雷擊事件中明確指出強雷擊天氣停用的具體設(shè)備,在增加保護裝置后明確配套檢修要求等。
(3)持續(xù)開展進口設(shè)備備品備件國產(chǎn)化的研究探討和應(yīng)用。探討UPS系統(tǒng)部分元器件采用國產(chǎn)化替代的事宜,解決部分備品備件因國外廠家供貨而受外部條件影響較大、供貨周期長等難題。
(1)嚴把備品備件采辦源頭關(guān)。經(jīng)分析,部分生產(chǎn)異常事件產(chǎn)生的原因是備品備件質(zhì)量不過關(guān)、存在以次充好的情況,因此合同采辦部門和相關(guān)業(yè)務(wù)部門應(yīng)共同研究商討采辦策略,如采用綜合性的評標法,解決“沒有最低價,只有更低價”的備品備件采購問題,從源頭上解決以次充好,確保采辦關(guān)鍵備件的采購質(zhì)量。
(2)注重檢維修過程中的質(zhì)量管控要點。維修部門應(yīng)進一步加大承包商人員專業(yè)技能和業(yè)務(wù)培訓的培訓力度,辨識作業(yè)過程中安全和質(zhì)量管控的關(guān)鍵環(huán)節(jié),制定專門的管控措施。例如實施安全閥等特種設(shè)備附件檢驗程序的關(guān)鍵步驟確認、制定安全閥等關(guān)鍵設(shè)備運輸過程中的防磕碰措施。并定期開展跨專業(yè)間的交流與培訓,在檢維修作業(yè)前,由專業(yè)工程師對生產(chǎn)運行和檢維修承包商開展技術(shù)交底,明確檢維修關(guān)鍵確認點,提高檢維修承包商的作業(yè)質(zhì)量,減小因維修質(zhì)量不到位導致的異常事件。
(3)進一步提高設(shè)備檢維修的計劃管理。維修部門應(yīng)嚴格按照制定好的預(yù)防性檢維修計劃實施檢維修,按照預(yù)防性檢維修周期和元器件更換周期,提前制定備品備件的采購計劃,為預(yù)防性檢維修留足時間余量。另外提前梳理接收站故障率高、對生產(chǎn)影響較大的關(guān)鍵設(shè)備和關(guān)鍵閥門,并對經(jīng)常更換或長期未更換的易損易耗備品備件進行梳理,按計劃實施采辦,做好備品備件儲備,確保出現(xiàn)故障后能夠及時處置,避免對生產(chǎn)造成更大影響。
(1)建立健全生產(chǎn)異常事件的激勵機制。將生產(chǎn)異常事件的及時上報、原因分析由負向激勵改為正向激勵,針對非原則性的問題,鼓勵各專業(yè)員工、承包商及時發(fā)現(xiàn)、及時處置、及時消除異常事件影響,并對處置過程中起到關(guān)鍵作用的個人予以HSE獎勵。
(2)加強外部高壓線路特巡。針對外部易造成影響的110 kV高壓線路,強化巡護單位的管理,采用遠程激光漂浮物清除裝置增強線路保護,并開展關(guān)鍵區(qū)域的保護宣傳,增強周邊群眾的安全意識,以確保接收站設(shè)備用電安全,謹防線路跳閘引起設(shè)備停機。
(3)不斷優(yōu)化事件應(yīng)急處置程序。生產(chǎn)異常事件發(fā)生后,應(yīng)強化應(yīng)急溝通、及時處置,減少對生產(chǎn)的影響和二次事故,另外,應(yīng)注意梳理事故事件類型,并由生產(chǎn)運行部門提前做好相關(guān)應(yīng)急措施和預(yù)案,定期組織開展培訓和演練,不斷健全事故應(yīng)急的長效機制。
LNG接收站因其生產(chǎn)運行的特殊性,對其生產(chǎn)異常事件的原因分析和措施研究探討能夠進一步優(yōu)化生產(chǎn)運行管理、設(shè)備維修管理,進而促進企業(yè)安全生產(chǎn)管理。從研究探討來看,減少生產(chǎn)異常事件不單單是設(shè)備管理部門、生產(chǎn)運行部門或安全管理部門某一部門的任務(wù),而需要企業(yè)各相關(guān)職能環(huán)節(jié)共同參與、形成合力、加強管理,才能達到最終目的。
LNG接收站企業(yè)應(yīng)結(jié)合自身實際,探尋更加科學有效的生產(chǎn)管理策略,不斷增強生產(chǎn)設(shè)備設(shè)施、儀控系統(tǒng)的可靠性與穩(wěn)定性。本文所探討的措施通過實際運用有效降低了LNG接收站的生產(chǎn)異常事件發(fā)生率,以期為同類行業(yè)在開展相關(guān)工作時提供一定參考借鑒。