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一个例子解释20个要素在过程安全中的作用

 

20世纪80年代以来，震惊世界的印度博帕尔光气泄漏事故，美国德克萨斯州石油公司的重大爆炸事故等多起危险化学品灾难性事故的发生，催生了国外化学品行业对安过程安全管理的需求，推动了一系列与过程安全有关的法律法规、标准规范以及技术指南的制定和颁布。

最具代表性的是美国职业安全与健康管理局（OSHA）于1992年颁布的《高危险化学品过程安全管理》（OSHA 29 CFR1910.119）

OSHA法规是在美国司法权力管理范围内推行的职业安全与健康技术法规在国际工程领域得到全世界的广泛认可为了预防和控制重大危险化学品事故，该法规提出了过程安全管理的理念和原则，即通过全生命周期危险源的风险评价与控制尽可能消除或降低风险，从成本和效率的角度出发，将风险降低到可接受的程度，达到确保安全的目的。

过程安全在国内最初被翻译为“工艺安全”，因为过程安全不仅与工艺技术密切相关，也与危险化学品的使用、储存、运输等各个环节和过程相关，涉及总图布置、设备、管道、仪表、电气、储运、土建和公用工程等各个方面，任何一个环节的失误或不足，都可能留下安全隐患，严重的可能直接导致事故发生。

美国化学工程师学会（AIChE）下设的化学品过程安全中心(CCPS)将过程安全定义为“使人员和财产免于由于工艺过程条件的非计划或不期望偏离所导致的偶然的、灾难性事故的保护措施和设施”这里的“过程”是指任何涉及危险化学品的活动过程，也就是之前说的生产、储存、使用、处置或搬运等危化品全生命周期的活动，以及和这些活动有关的活动。

2007年，AIChE出版的《过程安全管理体系审理指南》中，一同提出了20个要素，包括过程安全能力、与利益相关者沟通、员工参与、标准符合性、过程安全文化、过程知识管理、危害辨识与风险分析、操作程序、安全作业规程、资产完好性和可靠性、承包商管理、培训及绩效考核、变更管理、开车准备、操作执行、应急管理、事故调查、衡量及指标、审核、管理评审和持续改进。

举例下面用一个例子来解释这20个要素在过程安全中的作用：某年一化工厂烷基化装置，春节前为了赶生产进度，在物料丁烷的管路中发现明显漏点后，不立即停车堵漏，反而反复带压堵漏，且在带压堵漏的过程中，导致管路破裂，大量物料丁烷外泄并汽化，操作员未携带可燃气体检测装置，导致大量泄漏没有在第一时间被发现。

丁烷气体遇静电等现场的点火源发生爆炸，导致大量人员伤亡和财产损失周围居民听到爆炸声十分震惊惶恐由于篇幅和学识有限，内容不能详细展开，后续会逐一介绍各个要素在过程安全管理中的正确做法，此次只介绍概念，展开部分要素，并结合案例进行点评。

过程知识管理能够提供给我们大量的信息，那么，为了让大家便于理解这个案例，我们颠倒一下次序，首先从过程知识管理开始这一要素开始过程知识管理，知识管理是过程安全管理的基础，过程是靠知识不断优化的，过程也是知识的载体。

其他19个要素或多或少都和过程知识管理相关，因此我们很难界定过程知识管理的外延到底在哪里，只能根据实例来阐明，借助烷基化的例子，一窥究竟首先介绍烷基化反应，是在有机化合物中的氧碳等原子上引入烷基的化学反应引入的烷基有甲基，乙基等等。

其过程安全信息，包括化学品安全信息，工艺安全信息和工艺设备安全信息三方面

化学品安全信息可以用化学品的安全数据清单（SDS）来概括，其内容主要包括：毒性，允许暴露限值，物理参数，反应特性，热稳定性和化学稳定性，泄露化学品的处置方法等本事故的危险化学品是正丁烷和异丁烷，以正丁烷为例：。

正丁烷（C4H10），低毒，标况下熔点，-138℃沸点，-0.5℃，密度，0.579g/ml，蒸汽密度，2.11，蒸气压，1.26（25℃），闪点，-60℃，无色易燃性气体，与空气混合浓度达到爆炸极限遇明火、火花、高温等点火源可爆炸，燃烧产生刺激性烟雾，氧气不足燃烧产生一氧化碳。

允许暴露限值，TWA 1900mg/m3；STEL 2350mg/m3泄露处置方法，切断气源，若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处如果是大量泄漏，迅速撤离泄漏区域人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入，切断火源建议应急处理人员戴，自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。

尽可能切断泄漏源，用工业覆盖层或吸附剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入，喷雾状水稀释溶解，围堤或挖坑收容产生的大量废水当然，最好能有每种原料、产物、中间体的SDS，但本文只能摘其要点，无法附上十数页安全数据清单。

工艺安全信息主要包括：1.原料和产物的危险性，刚才已经分析了一部分原料的危险性，除了原料正丁烷之外，被烷基化的物质也大都具有着火爆炸的危险，如苯等烷基化剂一般比被烷基化物质的火灾危险性要大当然，烷基化的产品也具有一定火灾危险，比如异丙基苯，在2015版的《危险化学品名录》里，是3类易燃液体，此外还有吸入危害和水生环境危害。

特异靶器官毒性——一次接触（呼吸道刺激）2.催化剂危险性烷基化过程所用的催化剂反应活性强如三氯化铝是忌湿物质，有强烈的腐蚀性，遇水或水蒸气分散发热，放出氯化氢气体，有时能引起爆炸，若接触可燃物则易着火；又如，三氯化磷是腐蚀性忌湿液体，遇水或乙醇剧烈分解，放出大量的热和氯化氢，该气体有极强的腐蚀性和刺激性，有毒，遇水或酸（主要是硝酸，乙酸）发热冒烟，有发生起火爆炸的危险。

3.过程危险性，烷基化反应都是在加热条件下进行，如果原料，催化剂，烷基化剂等加料次序颠倒，速度过快或搅拌终止，就会发生剧烈的反应，引起跑料，造成着火或爆炸事故工艺设备安全信息，烷基化反应设备，物料管道，安全阀，爆破片，紧急放空阀，紧急切断装置等安全设施，这些设施材质要过关，且设施要定期检验。

此外，严格控制各种点火源，车间内电气设备要防爆，可燃气体报警器和有毒气体检测器状态要确保运行良好通风系统，消防系统，爆炸危险区域划分，物料和能量平衡，安全联锁控制系统（如果有），也都要在此明确体现过程知识管理，还远远不止这些，比如以上都是静态的资料型数据，我们还需要实时数据。

在此烷基化反应中：1.工艺实时参数，烷基化反应釜内的温度和压力烷基化反应釜内搅拌速率，反应物料的流量及配比等的实时工艺参数；2.设备实时参数，反应物料的紧急切断系统的实时参数，紧急冷却系统的实时参数，安全泄放系统的实时参数，可燃和有毒气体检测警报装置等的状态参数等；

3.自动化参数，如自动关停装置的状态参数，即将烷基化反应釜内温度和压力与釜内搅拌、烷基化物料流量、烷基化反应釜夹套冷却水进水阀形成关联关系，当烷基化反应釜内，温度超标或搅拌系统发生故障时，自动停止加料并紧急停车。

此外，过程知识管理也不仅仅是局限于企业内部的，包括同行业使用的工艺设备，也都是过程知识管理的范畴总之，这是一个相对比较宽泛的概念，也是这20个要素中个人认为最为重要的一条，因为是基础，这点做好了，其他的19条都会提升。

解读：从过程知识管理的角度讲，在本案例中，该企业未获得设备的实时状态信息，其对设备的运行状态检修，没有进行一个准确的掌握，不知道设备已经损坏到了什么程度，也就是设备安全信息十分模糊，既然模糊，就很难安排整改，后续一条线都受到了影响。

并且该厂设备老旧，没有对外学习引进新设备而老工艺设备缺乏关联关停装置，最终酿成事故第二个要素我是员工参与员工参与，如果没有员工参与，无法建立一个有效的工作场所健康安全体系员工与企业之间可以互相提供信息，能够互相协作和共同解决问题。

员工参与评估工作场所风险，并与企业合作制定审查工作场所健康和安全政策因此，企业应当及时征求员工的意见，看安全工作是否满足了任何工人，尤其是弱势工人（临时工等）的需求

按照本要素的规定，当员工反馈，存在严重的健康和安全问题时，则停止工作并确保在每个人，都了解风险和它们的控制措施之前不开始工作解读：我们中国海油“五想五不干”的规定就以这项原则作为出发点当然，很多时候，员工会忘记自己的这项权利，一般都是管理者做出决定，而员工负责执行。

就像本案例中所说，员工冒着大量正丁烷泄漏进行堵漏工作，一定会感到紧张和不适，如果，他们及时进行反馈的话按照“员工参与”原则，管理者就应该考虑停车进行堵漏工作，而不是一边生产一边堵漏，最终酿成事故第三，我认为排过程安全文化要素，安全文化是个人和集体价值观、态度、想法、能力和行为方式的综合，是过程安全软实力的体现。

过程安全文化，也是一个安全方面很高层次的问题，但不得不建设它主要是讲，大到当没有安全生产监督部门在监管时，企业会不会持续地保证安全生产？小到，当没有企业管理者在监督时，工人们会不会继续保证自己的安全行为？这是一个相当复杂的命题，之前的公众号曾经详细讨论过这一要素，就不详细展开了，可以搜索“。

过程安全”来阅读解读：很明显，在本案例中，企业没有定期检修输料管道，导致其老化破裂是根本原因一段时期内没有外部的审核，企业自己就不检查风险了吗，或者检查了原料管道老化就不预防性的维修了吗，这就是安全文化因素出了问题。

而直接原因是工厂没停止作业，带压堵漏这更是一切以生产为中心的“安全文化”而企业一线员工的生产态度，也多数是积极生产而忽视了安全，没有及时主动提出风险、隐患及整改措施这些都为事故的发生埋下了伏笔第四个，标准符合性。

一般企业在建厂之前就开始与标准打交道，但标准这种交道是要贯彻在全生命周期的各个环节的标准符合性，个人觉得这个标准的范围应该是比较广的，除了消防的，安全评价的，卫生的，环保的标准等等，应该至少还有个分类模式，那就是静态和动态的。

也就是企业除了要满足设备布置，厂区布局等等静态的要求之外，还要时刻监控动态参数，使之符合生产标准，职业病标准等等

解读：本案例有个最基本参数超过了标准限制，那就是丁烷气体的浓度，如果作业的时候，携带便携式气体浓度检测仪的话，那丁烷的浓度一定会显示超标，这个时候，企业是不是应该选择停车，把这个浓度先降下来再继续进行堵漏操作。

因此，这个标准符合性，不应该只看建厂的时候是不是符合标准，更应该注重生产的时候是不是符合各类标准第五个，危害辨识与风险分析，除了过程知识管理以外，算是过程安全里面最基本的工作了，至少它还需要知识管理提供信息。

危害辨识与风险分析，应涵盖工艺过程系统的危险，对以往发生的导致严重后果的事件调查，控制危险的工程措施和管理措施以及措施失效后的后果这一部分信息我们写一本书都不为过只是做一点评价，危害辨识与风险分析除了分析“工程”和“技术”原因之外，更要分析，上面提到的安全文化，管理层和员工胜任能力的问题，这些才是事故的决定性原因，而不能仅仅考虑一个“阀门失效”的层次。

解读：在本案例中，项目在建设初期一定被要求进行了危险源辨识（HAZID），但其对腐蚀和火灾爆炸危害的辨识是否分析到位我们不得而知此外，对于存在重大风险的企业，应该进行“量化风险评估”，在事故发生的频率和后果进行定量计算，并将计算出的风险与风险标准相比较，判断风险的可接受性，提出降低风险的建议措施。

个人建议可以参考“陶氏化学公司火灾爆炸危险指数评价第7版”，它能把单元危险度转化为最大财产损失，并进行采取安全对策措施加以补偿的最终评价，这种量化的方法，能够对后续的过程改善、应急方案有更直观的体现第六项，操作程序，按照事情发展的顺序，排列出的操作步骤，是至关重要的因素之一。

操作程序，应该和过程知识管理中的设备信息有一定重叠，但过于重要，于是单独提炼出来的一项至少包括初始开车，正常操作，临时操作，应急操作，正常停车，紧急停车等各个阶段的操作步骤，正常工况控制范围，偏离正常工况的后果，纠正或防止偏离正常工况的步骤，安全健康和环境相关的事项，如危化品的特性与危害，防止暴露的必要措施，发生身体接触或暴露后的处理措施，安全系统及其功能（联锁、监测和控制系统）等。

解读：在本案例中，堵漏是一种临时操作，连续多次堵漏不成功，这说明其操作规程有着致命的缺陷，该厂堵漏这个流程根本就没有规程化，规范化往往有这样一种现象，操作规程很简单，而真正的步骤很可能作为经验依然存在于某些技术工人的脑海里。

换了其他的工人，根本无法进行相关操作而应急操作，紧急停车等的操作规程，则效果并不明显所以我们可以猜测其操作程序，缺少了大量必要内容第七项，安全作业规程安全作业规程，不同于操作规程的地方，主要是，“操作规程”是针对某个岗位、某台设备制定的；而作业规程是针对某项工作制定的如设备检维修设施的改扩建，这些工作可能包含不止一个岗位或不只操作一台设备。

解读：在本案例中，物料管道检修工人的安全作业规程很可能具有重大缺陷检修工人除了使用技能修复破损管路以外，其安全职责可能并不明确，加之没有类似于“五想五不干”的安全文化，只想施工进度不想自身安全，最终产生事故。

第八项，资产完好性和可靠性，作为安全物质条件，也是开展安全生产的基础资产完好性和可靠性，企业应建立适当的程序，确保设备的现场安装符合设备设计规格要求和制造商提出的安装指南，如防止材质误用，安装过程中的检验和测试。

国家有强制要求的压力容器，压力管道特种设备的，必须满足法规要求还应建立并实施预防性维修程序，对关键的工艺设备进行有计划的测试和检验，及早识别工艺设备存在的缺陷，并及时修复或替换解读：在本案例中，企业的问题之一就是没有建立预防性维修程序，对关键工艺单元没有及时检验和修复，导致管路漏点，失去了设备的完好性，引发一系列后续安全问题。

第九项，承包商管理，也是企业安全运作的重要一部分承包商管理，承包商可以为企业提供设备设施维护、维修、安装等多种类型的作业和服务，过程安全管理应包括对承包商的特殊规定确保每名工人谨慎操作，不危及于工艺过程和人员安全。

在选择承包商时，要获取并评估承包商目前和以往的安全表现和安全管理信息告知承包商与他们作业过程有关的，潜在的火灾，爆炸或有毒有害方面的信息，进行相关的培训，定期评估承包商表现，保存承包商在工作过程中的事故和职业病记录等。

解读：在本案例中，企业对漏点进行了多次维修都未成功，一定是堵漏的方法存在问题，如果是承包商工作，是不是应该考虑选择更合适更专业的承包商，来承担维修任务；如果是员工堵漏，是不是该考虑选择专业承包商，这些是很有必要的。

而不能只考虑节约成本的问题所以，承包商管理也不一定只是限制承包商的资质，或者对承包商进行培训，更应该对承包商进行评估，是不是用专业的承包商做这件事更安全，毕竟对企业来说，没有什么比员工生命的成本更高第十项，培训及绩效考核，这是过程安全与员工及承包商的接口。

培训及绩效考核，是和流程知识管理十分相关的重要环节，企业应建立并实施安全培训管理程序，根据岗位特点和应具备的技能，明确制定各个岗位的具体培训，要求编制培训计划，并定期对培训计划进行审查和演练，确保员工了解工业系统的危害。

而对于绩效考核则主要从培训结果，主动监控（在出现问题以前），被动监控（出现问题以后），事故、事件、未遂事件数据，提出的安全隐患和问题等出发，当然这些也包括承包商的安全绩效此外，管理者还要对绩效的结果提出质疑，并确保计划采取行动，解决不良绩效。

解读：在本案例，企业与员工，也许仅仅考虑的是业务绩效，并非安全绩效，带漏生产，带料带压补漏作业，很多应该做的日常检修被忽略，也未必具备有效的安全绩效监控系统，导致无法发现日常生产中的不安全问题，从而进一步堵塞了，研究什么原因导致了这些问题，需要用什么样的改变来解决这些问题的路径。

感谢各位的关注，由于篇幅原因，剩余10个要素将在下一期跟您见面，敬请期待！

理化中心 李拓专业领域：危险化学品检测人员国家标准修订人员天津市重大技术专项科研人员联系方式：15122691901lituo@pcec.com.cn- End -审核：明云峰

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