编者按:近年来,精细化工生产安全事故呈上升趋势,在化工和危化品领域发生的事故中占比越来越大。为加强精细化工企业安全生产管理,提高企业安全生产保障能力,2017年1月5日,国家安监总局出台了《关于加强精细化工反应安全风险评估工作的指导意见》(安监总管三〔2017〕1号,以下简称《指导意见》)。《指导意见》明确了精细化工反应安全风险评估的范围和内容,提出了通过反应风险评估结果运用,切实提升企业本质安全水平的要求。2019年6月27日,中国化学品安全协会在山东高密市举办了“全国精细化工反应安全评估技术工作交流会”。今日本网刊出中国化学品安全协会路念明秘书长在会议上所做的《精细化工反应安全评估工作总结》报告,以飨读者。

今天(编者注:2019年6月27日)我们在历史悠久、地杰人灵的山东省高密市,召开精细化工反应安全评估技术交流会。本次会议得到了应急管理部孙华山副部长、王浩水总工程师的重视和关心,得到了山东省应急厅、潍坊市应急局、高密市委市政府的指导和支持,得到了豪迈集团、天津大学、沈阳化工研究院、中国石化青岛安全工程研究院、中国安全生产科学研究院等单位的大力支持。
昨天,孙华山副部长在潍坊市开展主题教育调研活动,调研了豪迈集团,对提升精细化工本质安全水平做出了重要指示,要求我们与会各位专家加强交流,研究新技术,探索新方法,不断提高风险管控能力,预防事故发生。
王浩水总工程师对本次会议提出要求:一是各反应评估机构要严格落实《指导意见》各项要求,全面准确开展精细化工反应安全风险评估、确定风险等级并帮助企业采取有效管控措施;二是各精细化工生产企业通过开展精细化工反应安全风险评估,确定反应工艺危险度,改进安全设施设计,完善风险控制措施,大力推进实施化工过程安全管理,提升企业本质安全水平,有效防范事故发生;三是反应评估机构应考虑评估机构自身条件,对于特别复杂危险的,自身不能解决的,要帮助被服务对象找到更高一级的评估机构去解决问题;四是要按照《指导意见》要求,准确把握精细化工反应安全风险评估范围和内容。
1 关于精细化工反应安全评估一年来的工作
精细化工反应安全风险评估工作专业性强、技术要求高,开展反应安全风险评估的机构应具备必要的风险识别、反应热安全、安全控制技术的团队和实验能力,从而保证测试、评估的准确可靠。为加强行业自律,抵制精细化工反应风险评估工作的乱象,鼓励有条件有实力的企业和高校、研究机构积极为企业安全生产服务,也本着为行业安全生产提供信息服务的目的,自2018年4月至今,中国化学品安全协会先后公布了两批(共12家)精细化工反应风险评估单位的信息(编者注:12家评估单位分别是沈阳化工研究院有限公司、国家安全生产监督管理总局化学品登记中心/中国石化安全工程研究院、天津大学-英国阿斯利康过程安全联合实验室、厦门大学-厦门熙宝源化工技术有限公司化工安全联合实验室、青岛青科英塞科技有限公司、中国安全生产科学研究院、南京理工大学、浙江省安全生产科学研究院、南京泰华安全科技有限公司、浙江大学-浙江化安安全技术研究院、山东润博生物科技有限公司和西安近代化学研究所)。
从整体情况来看,公布精细化工反应评估机构信息这项工作得到各有关单位的积极参与和支持,本次会议收到了全部12家机构的工作总结,这也说明各机构对建立这一平台的认可。地方政府和行业企业对这项工作接受程度也很高,湖北省应急局要求企业在协会公布信息的12家单位中选定评估机构,还有许多省级应急厅虽然没有正式下文,但实际把协会的文件作为了一道门槛。很多精细化工企业在选择机构时,也把协会所公布的机构作为一个入门条件。总体来说,这项工作为加强反应评估机构行业自律发挥了积极的作用。
这12家单位服务的范围已基本涵盖全国,涉及的工艺类型涵盖了硝化、磺化、氯化、氧化、加氢、聚合、烷基化等危险反应过程。
2 各评估机构一些积极的做法和良好表现
2.1天津大学-英国阿斯利康过程安全联合实验室
该单位坚持社会责任感,积极推广本质安全理念,并将国际先进理念与技术本土化,帮助许多企业建立企业内部的工艺安全实验室并培训了大量的人才。帮助建立的实验室有:①天津大学-海正药业联合实验室;②天津大学-浙江安全工程研究院联合实验室;③天津大学-上海化工研究院联合实验室;④天津金耀集团-普恒过程安全与控制联合实验室;⑤浙江新和成安全实验室;⑥山东京博农化科技安全实验室。
2.2国家安全生产监督管理总局化学品登记中心/中国石化安全工程研究院
该单位完善了自身的评估方法并加强了装备建设,提出了《化学反应的量热试验方法》《反应动力学参数获取方法的准确度评价标准》和《化工工艺热风险特征数据计算方法》3项技术标准草案。在反应风险评估工作中积极引入过程安全技术研究的成果,为所评估工艺的安全性真正把好安全技术关。如针对江苏某企业的气相氧化反应,经过认真分析,结合气相安全评估,发现了工艺存在的重大安全隐患,对该工艺提出了重大工艺变更要求。
2.3厦门大学-厦门熙宝源化工技术有限公司化工安全联合实验室
该单位坚持危害分析与反应热分析相结合为企业提出建议。他们不是简单的把实验室得出的数据结论罗列给企业,而是结合工艺特点对实验数据、图表进行解读,让企业通过报告分析就能看懂图表,通过图表数据准确掌握自身反应的风险特点。此外,对反应釜的加热、冷却装置及能力、安全阀设置及压力、自动控制装置及设置给出评估建议。
2.4青岛青科英塞科技有限公司
该单位通过对工艺中的整个放热过程进行分析,结合相关数据,对工艺项目进行风险辨识,提出风险降低的相关措施,从而保证生产的安全可控。在设计单位进行设计的过程中,给予失控后所达到的破坏程度相关数据和反应放热类型作为参考,使得设计过程更为科学合理。通过对放热速率和放热量的分析,对工艺进行优化,不仅使得工艺产率提高,更有利于降低反应过程中的危险性。结合相关的热分析数据,在进行HAZOP分析过程中可以更为全面准确的辨识每一个风险点,并给予相关的建议。
3 精细化工反应评估工作存在的主要问题
各评估机构所反应的问题以及提出的解决问题的方法具体如下:
3.1 厦门大学-厦门熙宝源化工技术有限公司化工安全联合实验室
(1)导则中反应工艺危险等级的分级方法,对部分回流反应是不利的。因为回流反应中工艺温度(Tp)与技术最高温度(MTT)特别接近。评到3级很正常,但是部分设置冷凝塔、分馏塔的回流反应并不具有导则中3级反应危险性。有的反应不需要设置高可靠性的自动控制装置。
解决方法:对回流冷却系统进行HAZOP/SIL风险评估,降低评级。
(2)超低温、超高温反应量热设备量热准确性较低
解决办法:采用仪器测量和理论计算相结合,修正量热数据。
(3)气固反应、超高压反应中反应量热仪无法测试
解决办法:采用模拟法和理论推演相结合,找出反应的主要风险数据。
3.2中国安全生产科学研究院
针对同一工艺,不同评估单位评估结果存在有较大的差异,急需相关单位组织能力验证或是制订较为详细的评估导则,从而规范精细化工反应安全评估工作,提高精细化工行业安全水平。
3.3浙江省安全生产科学研究院
(1)建议加强政策文件宣贯,回应监管部门和企业关切
自安监总管三〔2017〕1号文件实施以来,精细化工反应安全风险评估工作得到了很大的推动,但是实施过程中监管部门和企业对文件理解有差异,甚至偏差,突出表现就是监管部门要求企业涉及危险工艺的连续化反应进行反应安全风险评估,而连续化反应并不在1号文件要求的评估范围之列。但开展涉危险工艺连续化反应的热安全风险评估,对加强过程安全管理有必要性,受限于目前评估实验设备和采用导则的局限,评估工作很多时候难以获得准确的信息。
鉴于此,建议协会利用平台资源加强政策文件宣贯和指导,组织技术交流会进行解读,回应监管部门和企业关切。
(2)建议加强技术标准建设,规范评估工作
目前开展评估工作主要依据是1号文件和导则,但是面对各种类型的危险工艺,千差万别的工艺条件,多种多样的反应器型式,评估中可依据的导则存在适应性不够广、科学性不够高等系列问题,制约了评估工作更好开展。建议加强技术标准建设,规范评估工作。
3.4南京泰华安全科技有限公司
(1)反应评估范围的确定
《指导意见》列出了涉及重点监管危险化工工艺和金属有机物合成反应(包括格氏反应)的间歇和半间歇反应需要进行反应评估,但具体生产中可能同一个反应过程中有多步副反应,或一个产品生产中需要经过多步反应才能完成,或同一产品系列因微调有若干、甚至数十种牌号,对这种情况,是否需要对生产中出现的所有反应进行评估还是只需针对性的对其中高危反应或同类别中典型反应进行评估,企业及地方监管部门看法不同,直接影响企业在这方面的评估范围的确定及投入费用。
(2)评估设备的问题
精细化工生产千变万化,反应温度、反应压力范围很广,目前主流反应评估检测设备的评估温度是-20~250℃,压力从全真空~2.5MPa,超出此检测范围很难进行评估,但高危工艺中的裂解、聚合、加氢有很多都是超过这些工艺参数的,目前客户中有委托我们最高温度500~600℃及压力14MPa的反应评估,对这些反应我们只能建议他们从小试、中试、工业化试验逐步推进项目。
(3)评估实验室的安全环保问题
精细化工涉及的危险化学品品种复杂,对于严格管理的剧毒化学品、易制爆化学品、易制毒化学品,作为第三方的评估实验室在对这些化学品的运输、使用、留样上存在政策性不符合问题。如涉及到使用液氯的反应评估,我们甚至只能将反应评估设备搬至相应有用氯手续的工厂实验室来进行才能完成。
3.5山东润博生物科技有限公司
(1)企业对评估时间要求急
各企业都希望评估机构在接到评估委托后尽快完成评估工作,但评估工作需要较多的测试,甚至重复的测试,还需要对测试结果开展分析、反复分析,因此单个反应的测试评估认真做的话,时间至少需要1~2周,耗时较长,企业要有耐心或提前预约。
(2)对测试和评估报告认识不足
整套测试和评估体系,相对来说专业术语较多,企业对报告理解并应用的难度就太大;因此会出现为应付评审、不注重评估质量的问题,需要评估机构、协会、专家等不断对企业进行培训、普及。
(3)测试评估范围受限
化学反应的复杂性导致了其发生失控的可能情形是多方面的,而评估时大多只能选择其中一两个方面进行,不能全方位研究和展示工艺的风险;在时间和经济的双重压力下,该问题的解决需要较长的时间。
3.6西安近代化学研究所
(1)部分中西部地区企业对工艺安全问题尚未引起足够重视,防范措施不到位
西安近代化学研究所评估业务主要服务中西部地区企业,由于客观发展差距,部分企业安全技术条件差,缺少具备化工背景和知识的专业安全人员,对化工工艺过程安全尚未真正重视,防范措施不到位,自动化水平低;有些企业安全意识淡薄,开展反应安全风险评估主要以“完成任务,向安监部门交报告”为主,甚至有企业希望调低风险等级以避免对现有生产线的改造!
(2)评估过程存在的技术问题
由于精细化工产品的多样性,涉及的反应类型众多,部分反应条件极端,如超高压、超高温、含氢氟酸等强腐蚀体系等,难以获得测试数据。另外,目前对反应安全的评估仅局限在反应热部分,没有考虑其它危险因素的耦合作用。
4 下一步工作要求
评估机构要自觉遵守国家相关法律法规的规定,遵循客观公平公正、诚实自律守信,恪守职业道德,对评估结果的科学性、准确性负责,要尽快完善《精细化工反应安全风险评估导则(试行)》对资质的要求,还要建立评估质量保证体系,落实协会开展的行业自律要求和规则,要积极参加协会为广大化工企业、技术咨询机构提供良好的服务平台开展交流,切实推进精细化工反应风险评估工作。
(1)成立专家组对前期评估工作出现的各类技术问题进行分析,进一步完善《精细化工反应安全风险评估导则(试行)》,并转化为标准。
(2)发布行业自律公约,一是对实验数据或评估结果造假“零容忍”,二是避免评估单位过度进行低价竞争,扰乱正常的市场秩序。评估协议不得转让。
(3)定期对评估检测报告质量及规范性抽检,对检测数据的真实性进行复核,严厉惩处弄虚作假的企业。(进入名单的机构,每家每年至少抽查2份报告)
(4)评估机构要重视人才培养与引进,高度重视自身实验室安全。
(5)各评估机构之间,要加强沟通与交流。化工反应风险评估工作,目前无论是企业还是评估机构,做的还远远不够,无论是企业之间还是评估机构之间,都应相互合作,打造良好的沟通环境。安全无国界,更无省界,希望关于安全的信息、方法能多交流。