1月20日,国家安监总局《化工企业生产装置泄漏管理导则(征求意见稿)》进入意见汇总阶段,计划年内正式出台。业内人士日前在接受中国化工报记者采访时建言,对于化工生产装置来讲,泄漏就是事故,要想防止泄漏,需要从预防性设计、完善装置运行规程、建立和完善泄漏管理制度、完善细节四方面着手,形成泄漏预防与控制的立体化、系统化管理,不断提升整体安全管理水平,努力实现“零泄漏、零危害、零事故”目标。
预防性设计控制泄漏源头
专家认为,预防性设计手段是从源头上减少泄漏和提高本质安全水平的重要方式。比如,2012年2月28日上午9时许,河北克尔化工有限责任公司生产硝酸胍的一车间发生重大爆炸事故,造成25人死亡、4人失踪、46人受伤,事故直接原因是公司一车间的1号反应釜底部放料阀(用导热油伴热)处导热油泄漏着火,造成釜内反应产物硝酸胍和未反应完的硝酸铵局部受热,急剧分解发生爆炸。该事故暴露出装置自动化程度低,反应温度缺乏有效、快捷的控制手段等安全隐患。究其原因,其中之一就是企业未按要求委托有资质的单位进行正规设计。
湖北省化学工业研究设计院工程师刘畅认为,染料中间体、医药中间体、农药中间体等,尽管有些反应过程和单元操作过程未列入重点监管的危险化工工艺目录,但设计单位还是应该根据具体工艺及单元操作过程,采用DCS、PLC等控制方式,进行监控、报警、紧急停车和泄放等安全联锁系统设计,以提高本质安全度。
中国石化安全工程研究院高工严龙表示,设计环节涉及的因素很多,包括工艺原理,设备布局、设备选型、设备规格、仪表监测等,比如对一个液氯的泵,由于液氯易挥发气化且有毒,可采用屏蔽泵或磁驱泵。或者在设计采样口时,应用合适类型的密闭采样器,可减少开口阀类型的泄漏。
据了解,对于预防性设计的具体措施,《化工企业生产装置泄漏管理导则》编制说明中建议:合理安排设备和管道的平面和空间布置,减少容器的数量和管道的长度,减少管道管阀件的使用;正确选择装置的材料材质、结构、管道连接方式,管件密封形式,并根据装置所处的外界环境、所用介质的物化特性、生产条件等采取相应的保护措施。工艺泄放的安全阀排放口应连接到火炬系统,且火炬系统应具备火炬气回收系统。其他各种气体(空气、氮气除外)排放也均宜汇总到火炬系统等。
但是这些具体的防范措施为何最终没写进正式的导则文件中?
参与《化工企业生产装置泄漏管理导则》编制的严龙向记者解释,编写这个导则主要目的,是从整个生命期的范围内,控制各种形式的主要设备的容器泄漏,包括突发、意外、较大量的工艺泄漏和设备密封效能下降引起的泄漏,以及工艺引起的排放。设计阶段作为生命期内一个初始环节,对整个运行周期内的泄漏控制起十分重要的作用。但设计过程中,有比较丰富的标准和规范可以参照,且设计单位按照传统的工作流程和模式来设计、实施项目。从客观上讲,对设计单位提出系列比较具体的要求,不利于发挥设计人员的经验和技能,且设计人员也未必能够接受。因此,从导则的指导意义上来讲,对设计这块提出原则性要求,但具体实施还要靠设计人员自行把握比较好。因此在正文中提出要求,但在说明中予以强化,既避免了正文中出现条款的规范性和强制性的要求,又起到了提示设计人员从几个方面进行优化的作用。
完善细节可减轻泄漏程度
现场物料泄漏时,要及时进行覆盖、收容、捕消等处理,防止二次事故的发生。从许多起事故处理经验来看,这一环节如不能有效进行,将会使事故影响大大增加,如果控制不住或处理不当,可能会失去处理事故的最佳时机,使泄漏转化为火灾、爆炸、中毒等更大的恶性事故。据了解,《化工企业生产装置泄漏管理导则》在关于如何“减轻泄漏”中要求,被动的隔离措施如围堰、双防罐、全防罐等,应能满足泄漏量的最大估计值。
对此,东岳化工股份有限公司安全总监赵仲如认为,最大估计值改为最大计算值更准确更安全,按照最大计算值设置隔离措施才能保证泄漏后的安全处置。对于“企业应制定各种类型泄漏事故的应急响应程序,应急响应措施应包括堵漏、覆盖收容,稀释、处理、疏散”,赵仲如表示,还应当再增加“捕消”液氯、硫化氢、液氨等一些有毒气体。
目前,应对这些气体泄漏事故的方法较少,主要为消防水喷淋和人员疏散,不能完全消除危害。当发生气体泄漏时,将捕消剂喷洒在泄漏源周围的空气中,不仅降低泄漏气体的危害程度和范围,同时为防范更大程度的气体泄漏打下了基础,对应急救援起到了积极的缓冲作用。现在已经有企业研发出了大型的固定式捕消剂发生装置,不但能根据需要贮存任意量的捕消剂,而且实现了远程控制,操作人员不需要进入现场,就能将捕消剂根据需要的浓度和数量来中和扩散氯气,喷射点不受高度和位置限制,并实现多点同时喷射。
完善规程可降低泄漏机率
严龙表示,装置运行的全过程泄漏管理包括安装、试车、使用、维护方面的工作,只有将日常使用、维护的信息形成可追溯的文件,积累同类设备发生泄漏的频次和类型,防范起来有经验有措施,有的放矢。
中国石化安全工程研究院副总工邹兵建议,企业根据物料危险性和泄漏量对源设备泄漏进行分级管理、记录统计对于可能发生严重泄漏的设备,最好是采取第一时间能切断泄漏源的防护性措施,企业可以实施设备泄漏事件处置的全过程管理,加强对生产现场的泄漏检查,努力降低各级泄漏事故发生率。
赵仲如则建议,设备维修、清洗时,留存或未清理干净的物料易泄漏。因此,应规范操作步骤,注意清空、清洗和回收,然后开始维修。维修和安装要严格依照标准,避免安装不当造成泄漏。还要做到设备无残温、无残压、无残余物料,要严格执行倒空置换规程。高毒的物料,还要连续取两个样进行分析比较,保证必要时要做平衡样确保结果。
邹兵建议,企业加强泄漏的工艺控制,补充完善减少泄漏的工艺安全操作规程,并要求操作人员严格遵守,避免工艺产生较大波动,企业根据逸散性泄漏检测的有关标准、规范,定期对易发生逸散性泄漏的部位进行泄漏检测,排查出发生泄漏的设备,及时进行维修或更换。企业可以实施泄漏检测及维修全过程管理,对维修后的密封进行验证,达到逐步减少或消除泄漏的目的。
建立管理制度全方位防范
目前,我国化工企业整体泄漏控制的水平跟发达国家的化工企业相比差距较大。首先,相应的标准还比较欠缺,很多企业做防泄漏工作,但是在执行层面方法各异,泄漏治理效果评估缺乏标准依据。其次,管理措施没有系统化,企业的管理方法有一定局限性。第三,化工企业泄漏预防和管理未形成统一规范,对泄漏的控制不够系统。
严龙告诉记者,制定这个导则对化工企业防范泄漏的促进体现在:导则从风险的角度来发现、量化、评估、预防、管理可能发生的泄漏事件,从生产装置的生命期来对泄漏进行预防和管理,将原来凭经验、局部、片面的泄漏管理方法变成系统化的、完整的、可追溯的泄漏管理方式,对企业减少泄漏、减少事故有较大的促进。导则还通过文件化和体系化的要求,让多方人员都参与到设备维护、泄漏管理中来,充分调动了全员积极性,是可持续的管理方法。
严龙建议,泄漏管理应结合风险管理、过程管理、体系化文件化管理。先将运行的主流程建立起来,再不断完善各项具体工作。企业也可将自有的一些泄漏管理的制度和经验融合到新体系中,企业应首先理解泄漏管理的目的和意义,然后要充分发挥各级人员的积极性,形成自觉、主动的工作方式和态度,同时加强监督考核,发现泄漏事件一定要及时上报,及时处理,留下记录。