以OHSAS18001职业健康安全管理体系为平台导入工艺安全管理

发表：万泰EMS首席审核员 林国华 时间：2009-05-08　 阅读次数：1127
近期，笔者先后接到台州地区两家医药化工企业的电话。一家询问什么是危险与可操作性分析(HAZOP)？如何实施？另一家要求笔者担任其EHS管理顾问，辅导迎接美国客户先灵-葆雅公司(Schering-Plough)的二方审核。他们在接受客户的审核过程中，客户都要求其实施HAZOP。其实，这两家企业的国外客户关注的是同一个问题——工艺安全管理(Process Safety  Management，PSM)。
化工和石化等行业广泛采用易燃和有毒化学品、工艺过程涉及高温高压、工艺系统复杂、反应大量放热等，对安全提出了更高的要求。在化工厂事故可以分成两类：一类是高发生率但是后果较轻的职业安全事故，衡量的主要指标一般为误工伤害的天数、千人工伤率等；另一类是发生率较低但后果非常严重的工艺安全事故，有可能严重损坏工艺系统本身，造成大量人员伤亡、使整个公司倒闭、甚至给周围公众或环境带来灾难性后果。如迄今为止最严重的工业安全事故：发生在1984年12月3日中央联邦首府博帕尔的美国联合碳化公司农药厂发生甲基异氰酸酯（MIC）泄露事故，经济损失高达近百亿元，事故后联合碳化公司被拆分。
遗憾的是，目前国内化工企业很少系统地进行工艺安全管理。与其它行业一样，其所建立和实施的职业健康安全管理体系多侧重于职业健康安全，对工艺安全的关注过少。
一、何为工艺安全？
工艺安全的一个基本出发点是预防工艺物料（或能量）泄露。工艺安全的目的是在设计、建造、操作和维修工厂工艺设备和设施过程中，运用工程知识、原理和经验，消除或减少与工艺过程相关的危害。一般来说，“工艺过程相关的危害”来自两个方面：一是工艺介质本身的危害，二是工艺过程所赋予的危害，如氯气及其加压过程。
工艺安全有别于传统的“安全”概念。传统的“安全”主要是指使用各类个人防护用品和建立相应的规章制度来保护作业人员，防止发生人员伤害事故。而工艺安全则强调采用系统的方法对工艺危害进行辨识，根据工厂不同生命周期或研发阶段的特点，采取不同的方式辨别存在的危害、评估危害可能导致的事故频率和后果，并以此为基础设法消除危害以避免事故，或减轻危害可能导致的事故后果。
工艺安全重视应用以往设计的经验教训，强调执行相关的设计标准和规范。工艺安全的侧重点是工艺系统或设施本身。工艺安全也关注可能导致事故的人为因素，与一般的职业安全更多关注人的行为不同，工艺安全较为关注工艺系统或设施本身是否存在技术上的缺陷或安全操作的隐患。
工艺安全管理的概念和危害控制技术可以应用于各种流程工业，如化工、石化、炼油、海上采油、制药及冶金等等。
二、工艺安全管理发展和内容
随着重大工艺安全事故的不断爆发，业界开始意识到需要应用系统的方法和技术来预防工艺安全事故。1982年欧洲Seveso I指令是第一部针对工艺安全的政府法规，1996年修订形成了Seveso II指令。1992年2月24日美国职业健康安全局（OHSA）颁布了危险化学品工艺安全管理系统的相关要求（29CFR1910.119：Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals，PSM）。韩国参考美国OHSA颁布的工艺安全管理系统相关要求于1996年颁布了KOHSA PSM，中国石油天然气集团公司1997年8月25日参考美国API RP750编写了SY/T6230-1997《石油天然气加工工艺危害管理》。
工艺安全管理主要目的是预防危险化学品（或能量）的意外泄漏，特别是防止其泄漏到员工或其他人员活动的区域，使相关人员遭受伤害。完善的工艺安全管理系统不但能减少人员伤害，也能避免重大的财产损失。此外，通过消除或减少工艺系统中存在的操作隐患，提高工艺设备的可靠性，提升产品质量，可以提高生产效率、降低生产成本以及延长工艺设备的使用寿命。
工艺安全管理主要对象是处理、使用、加工或储存危险化学品的工厂或设施。强调运用系统的管理手段，识别、理解、消除和控制工艺危害，在设计上确保工艺系统具备可以接受的安全性，并使工艺设施在建成后按照设计意图安全地运转。
工艺安全管理关心工艺系统的“变化”，许多工艺安全事故就是由于工艺系统的“变化”导致的，如液位偏高、流量过大、车辆撞破工艺管道等，这种“变化”可能是自发的，也可能是外部作用的结果。如果这些“变化”处于设计预期的范围内，就不会发生事故；反之，当这些“变化”使系统的操作工况超出设计的安全范围，就可能导致操作问题或事故。这些变化可能发生在工艺、设备或人员等方面，而且在工厂生命周期中，不可避免会发生变化，重要的是要将这些变化纳入适当的管理中。
下面介绍美国OHSA工艺安全管理(PSM)，共包括14个基本要素(在工厂生命周期不同阶段适用情况见表1)：
1）工艺安全信息：工厂应该有书面的工艺安全信息资料，诸如危险化学品等危害信息(MSDS)、工艺技术和工艺设备相关的信息。
2）工艺危害分析 ：工厂需要对工艺系统展开工艺危害分析，并且至少每隔5年重新确认上一次工艺危害分析的有效性。
3）变更管理 ：工厂需要建立必要的程序来管理工艺设施或操作程序的变更，防范变更产生潜在危害和导致工艺安全事故。
4）投产前安全检查：建项目或工艺系统的重大变更，在系统投入运行之前需要进行必要的安全检查，确保装置或设施的安全投产和可持续运行。
5）操作程序：工厂应该有书面的操作程序，并且操作人员应该容易获得这些程序。操作程序应该说明工艺系统中存在的危害、安全和健康注意事项、安全操作范围、安全保护系统及其功能等等。
6）培训：工厂应该为员工提供基本的工艺知识培训和相关操作程序的培训。
7）机械完整性：工厂需要建立机械完整性有关的书面程序并加以落实，以确保工艺设备（特别是安全保护装置和关键仪表控制系统）的完整性与可靠性。
8）动火作业许可证：在工艺区域内动火作业时，需要遵守动火作业许可证制度。
9) 承包商：承包商和工厂都应沟通协调并采取必要的管理措施，以实现承包商在工厂作业期间的安全生产。
10）应急预案与应急反应：工厂需要根据工艺系统的特点，编制适当的应急预案，并开展必要的培训和演练，以提升员工的应急反应意识和能力。
11）事故调查：工厂应该对事故或未遂事故进行调查，找出事故的原因，并提出和落实相应的改进措施，防止发生类似的事故。
12) 商业机密：工厂需要确保相关人员可以获得执行工艺安全工作所需要的信息和资料。
13）符合性审计：这个要素是为了评估“我们到底做得有多好”，以便通过持续改进，不断完善工艺安全管理系统。通常，工厂至少每3年需要进行一次符合性审计。
14) 员工参与：工厂应该有书面的计划，规定员工或员工代表如何参与工艺安全管理系统各个要素的工作。
三、工艺危害分析PHA
工艺危害分析是PSM的核心要素，它是有组织的、系统的对工艺装置或设施进行危害辨识，为消除和减少工艺过程中的危害、减轻事故后果提供必要的决策依据。
工艺危害分析关注设备、仪表、公用工程、人为因素及外部因素对于工艺过程的影响，着重分析着火、爆炸、有毒物泄漏和危险化学品泄漏的原因和后果。
工艺危害分析方法有很多种，PSM推荐的危害分析方法有：1）“如果……，会怎么样？”提问法；2）安全检查表；3） “如果……，会怎么样？”提问法结合安全检查表；4）危险性与可操作性研究；5）故障模式与后果分析 ；6）故障树分析；7）或者等效的其他方法。
工艺危害分析是件很耗费时间的工作，但是意义重大。工厂需要根据自身工艺的特点选择适当的危害分析方法。对于化工厂和石化工厂，目前最普遍采用的危害分析方法是HAZOP，同时辅助采用安全检查表法弥补HAZOP方法的某些不足。
HAZOP是20世纪70年代由帝国化学公司(ICI)发明的一种定性危害分析方法，也是针对工艺过程最系统、有效的危害分析方法之一。
在进行工程设计时，主要是依靠各种标准、规范、设计指南以及设计人员的经验和知识来实现工艺系统的安全与可靠性。上述标准、规范或设计指南主要反映的是“正常工况下”工艺系统需要满足的情况。由于设备故障、人为错误或外部影响等原因，工艺系统在运行过程中可能偏离正常工况，导致工艺安全事故。此外，在项目工期紧张的情况下，设计人员的压力很大，容易犯错误，需要在工艺设计阶段就进行周全的考虑。
HAZOP可以应用于不同行业、不同规模和复杂程度各异的工艺系统，只要是包含工艺流程的系统。对新建项目的工艺设计、现有工艺系统的变更以及当前正在运行的装置都可以应用。
利用HAZOP方法进行危害分析是有组织的头脑风暴活动，通常需要由一个包括不同专业人员所组成的分析小组来完成。将复杂的工艺系统划分成不同的部分，称为节点(Node)，然后针对每个节点进行具体的分析。
HAZOP使用一系列的“参数”和“引导词”（见表2和表3）搭配，设想工艺过程偏离正常工况的各种情形，并分析造成这些非正常工况的原因，对应的后果及当前的安全保障措施，必要时提出消除或控制危害的改进措施。所完成的分析报告可以作为编制操作程序的指导文件，也是编写培训材料的有益参考。
根据统计，在运用HAZOP方法进行危害分析的过程中，所提出的改进措施中40％是为了提升系统的安全，另外60％是为了改善系统的可操作性或者为了便于维修。






四、PSM与OHSMS的整合
PSM与OHSMS要素对比分析（相关要素）见表6。
PSM强调采用系统的方法对工艺危害进行辨识，根据工厂不同生命周期或研发阶段（研发、设计、投产前、生产过程中）的特点，采取不同的方式辨别存在的危害、评估危害可能导致的事故频率和后果，并以此为基础设法消除危害以避免事故，或减轻危害可能导致的事故后果。
OHSAS18001:2007以系统安全的思想为基础，从企业的整体出发，把管理重点放在事故预防的整体效应上，实行全员、全过程、全方位的安全管理，使企业达到最佳安全状态。所谓系统安全，是在系统寿命期间内，应用系统安全工程和管理方法辨识系统中的危险源，并采取控制措施使其危险性最小，从而使系统在规定的性能、时间和成本核算范围内达到最佳的安全程度。
从上述比较和分析可以看出两者思路一致，都是基于危险源辨识和风险评价，相互具备良好的兼容性，尤其是对医药化工企业来说PSM 至于OHSAS18001就相当于GMP 至于ISO9001。
五、结束语
在化工、石化、医药等流程性工业安全管理中，应以OHSAS18001职业健康安全管理体系为平台导入工艺安全管理，以工艺安全管理深化OHSAS18001职业健康安全管理体系，并重点关注：1） 危险源辨识：关注职业危害分析，更应重视系统的工艺危害分析。2）借鉴PSM行业性的最佳实践经验，如工艺安全信息、变更管理、投产前检查、机械完整性管理。