中國化工行業(yè)的安全評價研究

陸姍姍 畢穎(.盤錦職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧 盤錦 4000;.沈陽化工大學(xué)，遼寧 沈陽 0000)

0 引言

近年來，化工產(chǎn)業(yè)建設(shè)與生產(chǎn)規(guī)模日趨增大，外資注入與日俱增，業(yè)務(wù)領(lǐng)域日趨廣泛，產(chǎn)業(yè)鏈條逐漸完善，多元化的競爭格局已然形成，化工行業(yè)已成為支撐我國國民經(jīng)濟發(fā)展的重要業(yè)態(tài)。

1 我國化工行業(yè)背景

隨著中國特色社會主義進入新時代，我國化工行業(yè)也進入了從無序競爭到有序發(fā)展、從規(guī)模擴張到質(zhì)量規(guī)范、從產(chǎn)量為先到安全為重的新階段。經(jīng)濟發(fā)展方式的轉(zhuǎn)變與化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級，促使化工生產(chǎn)聚集化、大型化與鏈條化成為當(dāng)前的主流趨勢，多個石油化工企業(yè)布局在一個區(qū)域內(nèi)，構(gòu)建了圍繞域內(nèi)產(chǎn)業(yè)布局需求的化工工業(yè)園區(qū)，有效促進了化工產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展與優(yōu)化化工資源配置。據(jù)統(tǒng)計，據(jù)統(tǒng)計，我國化工園區(qū)總數(shù)量已超過了500家，其中，國家級的大型化工園區(qū)有47家，中小型化工園區(qū)在我國所占比重較大[1]。

化工產(chǎn)業(yè)園區(qū)的規(guī)模化、聚集化發(fā)展加大了事故發(fā)生的可能性，加之我國化工行業(yè)的安全基礎(chǔ)較為薄弱，造成近些年的化工安全事故頻發(fā)。

如2013年青島中石化東黃輸油管道特大泄漏爆炸事故，造成62人死亡，136人受傷；2014年山西晉濟高速公路巖后隧道特大危化品燃爆交通事故，造成40人死亡，12人受傷；2014年湖南滬昆高速特大危化品爆燃事故，造成58人死亡，2人受傷；2015年天津瑞海國際危險品倉庫特大火災(zāi)爆炸事故，造成173人死亡，798人受傷；2017年江蘇連云港聚鑫生物科技有限公司重大爆炸事故，造成10人死亡，1人受傷；2018年河北省張家口市重大燃爆事故，造成23人死亡，22人受傷；2019年江蘇響水天嘉宜公司特大爆炸事故，造成78人死亡，94人重傷[2]。以上均是近年來我國化工行業(yè)發(fā)生的重大事故，對生產(chǎn)安全、人身安全、經(jīng)濟發(fā)展以及行業(yè)的社會影響力都產(chǎn)生了巨大影響。

當(dāng)前，國家極為重視化工行業(yè)安全生產(chǎn)問題，要求規(guī)范化工園區(qū)建設(shè)，對化工園區(qū)進行定期風(fēng)險評估，確保化工企業(yè)安全生產(chǎn)。引發(fā)化工安全事故的因素較多，過程控制與工藝操作不當(dāng)成為安全問題的關(guān)鍵。因此，通過全面分析化工工藝來識別風(fēng)險，制定完善的化工工藝安全評價體系，著重優(yōu)化化工工藝技術(shù)安全管理方法，不斷加強化工工藝生產(chǎn)安全監(jiān)控管理工作是解決當(dāng)前化工安全生產(chǎn)問題的重要方式。

2 化工行業(yè)特性

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步與生產(chǎn)方式的調(diào)整，化工行業(yè)的發(fā)展也日趨多樣化與擴大化，化工產(chǎn)品的數(shù)量與類型呈現(xiàn)規(guī)模化與多樣化的特點，由于化工工藝過程具有天然的危害成分，規(guī)模化與聚集化的發(fā)展趨勢無疑加大了化工生產(chǎn)的危險系數(shù)，而把握工藝過程的科學(xué)化與標(biāo)準(zhǔn)化對于保障化工安全至關(guān)重要。

2.1 化工原料與產(chǎn)物的具有危險性

化工生產(chǎn)不同于其他行業(yè)的勞動活動，其加工、裂解與反應(yīng)的物質(zhì)具有易燃、易爆、有毒等危險性和腐蝕性，稍有操作不當(dāng)便會造成極大的事故性破壞，這對化工生產(chǎn)者的專業(yè)知識與應(yīng)變能力具有嚴(yán)苛的考驗。同時，化工物料的種類繁多、屬性特點龐雜，在不同的反應(yīng)釜、反應(yīng)堆中展現(xiàn)出不同的化學(xué)原理與物料屬性，在貯存、運輸?shù)炔煌h(huán)節(jié)也具有不同要求，易燃易爆、強烈的刺激性和強腐蝕性的化學(xué)物質(zhì)對環(huán)境、生命與財產(chǎn)安全具有較大威脅。在大量事故模型研究的基礎(chǔ)上，按事故嚴(yán)重性來看，第一位是火災(zāi)爆炸事故；第二位的是中毒事故；第三位是高空墜落事故；第四位是電氣事故[3]。因此，危險性成為了化工行業(yè)的重要特性，也由此引發(fā)了從業(yè)者對于化工安全的注重。

2.2 化工工藝流程具有復(fù)雜性

隨著化工反應(yīng)類型與產(chǎn)品樣式的增加，具有較大差異性的工藝條件與屬性對于技術(shù)水平要求愈發(fā)提高，對工藝過程控制的要求愈發(fā)嚴(yán)格，導(dǎo)致化工技術(shù)安全操作的難度也隨之加大。在化工生產(chǎn)過程中，要做好防爆炸、防燃燒、防腐蝕、防污染的預(yù)防措施，克服工藝流程復(fù)雜性的影響。復(fù)雜性的特點與化工生產(chǎn)的廣泛性與多樣化發(fā)展緊密相關(guān)，尤其同其他行業(yè)相比，化工工藝的危害元素更多，且因追求生產(chǎn)規(guī)模與效益導(dǎo)致安全性不斷下降等因素，造成引發(fā)化工安全事故的因素也更為多樣和復(fù)雜。如：工藝掌握不夠精湛，對化工反應(yīng)機制研究不夠深入，許多工藝參數(shù)難以準(zhǔn)確把握，極易造成工藝條件改變與反應(yīng)紊亂，從而造成爆炸或污染。此外，人為不確定因素也是誘發(fā)化工安全事故的重要原因，尤其是安全意識的薄弱與安全管理的疏忽，無疑加大了化工安全防范的難度。

2.3 化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展的聚集化

化工行業(yè)發(fā)展需要各類設(shè)備與裝置在樣式、種類上必須具有系統(tǒng)性與融通性，構(gòu)建大型化的基礎(chǔ)裝備條件，滿足復(fù)雜多變的化工工藝對于設(shè)備的剛性要求。為滿足工藝產(chǎn)品多樣化的生產(chǎn)需求，化工產(chǎn)業(yè)聚集化發(fā)展的程度逐步加深，成為了化工行業(yè)的重要特點，促進了化工產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷擴大、生產(chǎn)能力不斷加強。但不可否認(rèn)的是化工行業(yè)的聚集化也造成了事故的集中頻發(fā)，如一個設(shè)備、裝置或反應(yīng)出現(xiàn)了問題，便會產(chǎn)生連鎖效應(yīng)，導(dǎo)致很多不確定危險因素的發(fā)生，所以要清醒的認(rèn)識化工聚集化發(fā)展的利弊，不斷提高對安全風(fēng)險的警惕性，時刻保持化工設(shè)備的安全穩(wěn)定運行[4]。

2.4 化工生產(chǎn)方式的系統(tǒng)化

隨著化工行業(yè)的規(guī)模化與聚集化發(fā)展，化工生產(chǎn)方式形成了高度化與自動化的操作特點，先進科學(xué)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，充分彰顯了智能化的控制系統(tǒng)在化工行業(yè)的重要作用。當(dāng)前社會對于化工工藝的要求更具多樣性與復(fù)雜性，需要依靠大型的智能化與系統(tǒng)化的化工生產(chǎn)裝置完成化工工藝操作，但是也增加了化工安全風(fēng)險，生產(chǎn)裝置一旦突發(fā)安全事故，極易產(chǎn)生連環(huán)效應(yīng)，所產(chǎn)生的破壞力是災(zāi)難性的。因此，操作現(xiàn)代化大型化工裝置需要從業(yè)者掌握現(xiàn)代化工理論知識與操作技能，準(zhǔn)確把握各系統(tǒng)流程的操作指標(biāo)，熟悉化工物料性質(zhì)與工藝方法，尤其是對于設(shè)備老化、腐蝕與故障的設(shè)備進行定期排查，有效預(yù)防事故發(fā)生的可能性，時刻樹立安全意識、責(zé)任意識與潛在危機意識，確保化工裝置的安全運轉(zhuǎn)。

3 化工過程安全評價的意義

化工企業(yè)在實施生產(chǎn)的過程中存在許多不容易被發(fā)現(xiàn)的危險因素，如果這些危險隱患不能被及時發(fā)現(xiàn)并采取相應(yīng)措施處理，那么很容易導(dǎo)致事故的發(fā)生，造成人員傷亡的同時也給企業(yè)帶來不可估量的經(jīng)濟損失。新的時代給化工企業(yè)提出了新的要求，不僅要關(guān)注生產(chǎn)質(zhì)量，更要注重生產(chǎn)的安全性和環(huán)保性。

隨著化工工藝的發(fā)展和化工生產(chǎn)體系的不斷完善，化工企業(yè)更加重視加強化工工藝安全管理力度，通過全面分析化工工藝來識別風(fēng)險，制定完善的化工工藝安全評價體系，著重優(yōu)化化工工藝技術(shù)安全管理方法，不斷加強化工工藝生產(chǎn)安全監(jiān)控管理工作。

4 現(xiàn)行的主要安全評價方法

4.1 安全檢查表法

安全檢查表法是化工安全評價的常用方法之一，用于識別與檢驗工藝操作各流程的風(fēng)險，具有較強的安全管理效用。安全檢查表是確定化工安全符合標(biāo)準(zhǔn)化條件與要求的具體表現(xiàn)形式，主要從管理機制、目標(biāo)與計劃、安全投入與過程控制等維度進行分析，同時對生產(chǎn)基地或?qū)嶒炇业陌踩h(huán)境，以及從業(yè)者的安全意識、操作技能開展評估檢查。安全檢查表法能夠?qū)どa(chǎn)系統(tǒng)的操作情況進行深度剖析，依據(jù)工藝流程規(guī)范查明安全事故原因，制定安全評分條目，從而構(gòu)建化工安全數(shù)據(jù)模型，形成化工安全檢查評估機制。定期評分并劃定安全性等級，查找管理缺陷并及時整改、檢查驗收，以切實達(dá)到降低事故發(fā)生可能性的目的[4]。安全檢查表法應(yīng)用過程主要包括填表、結(jié)果判定、改善與持續(xù)監(jiān)督。客觀、準(zhǔn)確地進行填表是執(zhí)行化工安全檢查的重要前提，至少每個季度要進行系統(tǒng)的評分，對照具體情況進行檢查；結(jié)合填表情況，對工藝流程、操作環(huán)境進行結(jié)果判定，并對打分結(jié)果進行匯總；根據(jù)結(jié)果判定情況，對化工生產(chǎn)過程中可能存在的問題和安全隱患進行排查，及時處理與改善，同時進行持續(xù)的監(jiān)督檢查，避免安全事故的發(fā)生。

4.2 預(yù)先危險性分析法

預(yù)先危險性分析法是針對化工生產(chǎn)可能存在的潛在風(fēng)險進行的假設(shè)預(yù)測分析，能夠應(yīng)用于工藝設(shè)計、基礎(chǔ)施工、化工生產(chǎn)等過程，檢驗工作之間存在的危險指標(biāo)，分析與排查可能導(dǎo)致危險發(fā)生的因素，建立相應(yīng)的防護措施，達(dá)到提高化工生產(chǎn)安全的目的。預(yù)先危險性分析法具有嚴(yán)格的執(zhí)行流程，包括確立分析的對象、提出假設(shè)分析、檢查問題清單、分析危險問題與結(jié)果、設(shè)計安全舉措、確定危險等級、明確責(zé)任人[5]。預(yù)先危險性分析法在化工生產(chǎn)過程中的應(yīng)用首先依賴于完善的檢修計劃，針對實際工作中可能出現(xiàn)的問題進行規(guī)范化檢測，提高化工安全分析的準(zhǔn)確性，保障生產(chǎn)工作的平穩(wěn)運行。管理人員的能力和素養(yǎng)是影響危險預(yù)測的重要因素，必須通過完整的培訓(xùn)體系幫助從業(yè)者掌握標(biāo)準(zhǔn)化評價方法，提高試驗與檢測分析能力，同時予以責(zé)任劃定，不斷增強危險預(yù)測意識，有效化解化工生產(chǎn)存在的潛在風(fēng)險。

4.3 動態(tài)故障樹分析法

動態(tài)故障樹分析法是一種較為常見的安全評價方法，從事件的原因分析到結(jié)果評價，體現(xiàn)出邏輯推演的操作過程，更加適用于具有較高重復(fù)性的系統(tǒng)。為了使故障樹模型能更好地處理與動態(tài)系統(tǒng)相關(guān)的各部件間的順序邏輯關(guān)系，美國的J.B.Dugan教授于 1992 年提出了用于表示動態(tài)系統(tǒng)動態(tài)工作關(guān)系的動態(tài)門，從而提出了動態(tài)故障樹的概念[6]。動態(tài)故障樹分析法能夠針對化工工藝流程進行符號化的建模處理，并找尋化工安全事故產(chǎn)生的原因，分析整個流程的薄弱環(huán)節(jié)[7]，在設(shè)計與籌劃之初消除安全隱患，提高化工生產(chǎn)過程的安全性。