简析化工工艺危害分析(PHA)及其应用软件
2020-04-16 发布
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背景摘要
近年来,以江苏省响水县天嘉宜化工有限公司“3.21”特大爆炸事故为首的化工行业安全事故频发,给人民的生命安全带来极大威胁,对社会的稳定运行造成极大影响。在这一大背景下,国家应急局开始对各类化工企业的工艺安全管理(Process Safety Management,下简称:P**)体系的构建与运营进行彻底的排查,就其中的不正确、不完善、不合规、不落地等问题进行严格的纠正。
在19年8月出台的:应急[2019] 78号文中,提出了《化工园区安全风险排查治理导则(试行)》和《危险化学品企业安全风险隐患排查治理导则》,并要求加以落实;而之前已经出台的如:安监总管三[2014] 116号文等也被重新提上监管议程,一时间,整个化工行业掀起了对P**的学习研究与落地执行的风潮。
令人遗憾的是,即使在欧美发达国家,P**的诞生也是由一系列严重的安全事故所推动的后果。追溯P**的发展历史:
●1976年意大利塞维索的二恶英泄露事故
●1984年印度波帕尔的甲基氰酸酯泄露事故
这两起重大事故直接导致了相关法规的出台;在1992年,美国职业安全健康署(下简称:OSHA)发布了:《高危险化学品的工艺安全管理》。
该法规也推动了我国对于P**的标准化工作,并在2010年发布了:AQ/T 3034-2010《化工企业工艺安全管理实施导则》,其内容基本与OSHA保持了一致。
而在我国对P**的启蒙和导入的过程中,也离不开美国杜邦公司的大力推广普及。其通过各类培训,把P**的理念、体系和管理模型进行传递,为我国化工行业的健康发展做出了巨大的贡献。
Picture Source:美国杜邦公开材料
本文以P**模型中的工艺危害和风险分析(Process Hazard **ysis,下简称:PHA)这一模块进行展开,就PHA是什么,以及目前主要的PHA分析手法和其应用软件进行介绍,希望能够给予初入门的安全工程师一定的参考和启发。
什么是PHA?
Process Hazard **ysis,简称PHA,指:工艺危害和风险分析。
在化工企业中,其生产工艺的显著特点为:高温高压、易燃易爆炸。从而,其带来的典型危害有:火灾、爆炸及有毒性气体的释放。
而PHA,即为:模拟化工生产过程,对可能导致的这几类危害进行建模分析,将复杂的问题或现象用数字模型来描述,对于这些危害的类别、出现条件、后果等进行概略性地分析并提出对策,从而来使得危害发生的概率降低到预期的范围。
PHA为P**的核心要素,是通过一系列有组织的、系统性的、彻底的分析活动来发现、评估一个工艺过程的潜在危害,并且提出降低危害发生的措施。
PHA的工作由一个小组完成,小组成员应具备工艺、设备、仪表、电气的工程设计和操作维护的经验,以及需要有危害与风险评估、功能安全、HSE(Health、Safety、Environment)方面的知识。
PHA的流程其主要由如下的九个步骤组成:
1. 计划与准备
2. 危害识别
3. 工艺危害评估
4. 后果分析
5. 其他需要考虑的因素
6. 风险评估
7. 建议措施与报告
8. 记录归档
9. 管理层审核
其中,3. 工艺危害评估 与 6. 风险评估为PHA的重中之重。
目前,国内所运用的主要的工艺危害评估的手法为:危害与可操作性分析(Hazard and Operability **ysis,下简称:HAZOP)。
在完成HAZOP之后所进入的风险评估阶段,主要所运用的手法为:保护层分析(Layer of Protection **ysis,下简称:LOPA),若分析后该危害的残留风险的发生概率仍未达到预期,将通过追加安全仪表功能(Safety Instrument Function,下简称:SIF),并对安全完整性等级(Safety Integrated Level,下简称:SIL)进行验证,从而来确认残留风险的发生概率降低至预期。
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