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,中国石油和化工勘察设计协会,2编制过程,第一次专家审查会(2007年6月武汉)审查内容:
化工安全设计导则编写大纲(讨论稿)进一步明确了导则的名称、对象、性质和结构,这是一次奠定导则基础的十分重要的会议对编写大纲作出了重大修改,会后形成了化工安全设计导则编写大纲(修改稿),中国石油和化工勘察设计协会,第一次专家审查会后对导则主体结构作出的修改,一、概述二、化工企业安全设计总则三、化工企业安全设计的基本程序四、化工企业安全设计的通则五、化工企业安全设计细则,0前言1适用范围2术语和定义3化工安全设计总则4过程危险源分析5安全对策措施设计原则6化工安全设计审查7化工安全设计变更8化工安全设计要点附录A:
风险评价方法附录B:
安全审查清单附录C:
典型案例附录D:
安全设施设计专篇职业卫生设计专篇消防设计专篇环境保护专篇编制提纲,中国石油和化工勘察设计协会,2编制过程,第二次专家审查会(2008年4月合肥)审查内容:
化工安全设计导则第一稿对第一稿作出的重大修改简化条目和内容:
突出重点:
对概念的深入讨论,化工安全设计的策划;
过程危险源分析;
安全对策措施;
安全设计审查;
安全设计变更控制,中国石油和化工勘察设计协会,第三次专家审查会(2008年10月上海)审查内容:
化工安全设计导则第二稿对第二稿作出的重大修改对导则的基本内容达成共识;
进一步理顺“过程危险源分析”与“安全设计审查”的关系;
对全文逐条进行甄别和审查。
2编制过程,中国石油和化工勘察设计协会,第四次专家确认审查(2008年12月网络)经过第三次审查后形成的送审稿经过邮件的方式提交专家确认和审查专家确认后,送审稿已于2008年12月末报请安监总局审批。
2编制过程,中国石油和化工勘察设计协会,安全生产行业标准审查会(2009年7月)化学品安全标准化分技术委员会秘书处于2009年7月23日组织了导则安全生产行业标准审查会。
参加审查会的委员和专家共16人。
审查会形成的主要审查意见(见下页),2编制过程,中国石油和化工勘察设计协会,安全生产行业标准审查会主要审查意见:
该标准基本符合GB/T1.1-2000的规定,技术文件齐全,结构合理;
该标准将指导且规范我国化工建设项目安全设计工作,填补了国内空白;
标准名称与内容有出入,将标准名称改为“化工建设项目安全设计管理导则”;
该标准是为保证设计产品符合国家安全法律、法规提出的程序和要素,因此,要考虑现有设计管理的行之有效的程序和要素,以便设计单位执行。
2编制过程,中国石油和化工勘察设计协会,国家安全生产监督管理总局于2010年9月6日发布2010年第25号公告,宣布:
批准28项安全生产行业标准,自2011年5月1日起施行其中第5项即为AQ/T3033-2010:
化工建设项目安全设计管理导则,2编制过程,中国石油和化工勘察设计协会,传统安全设计不足以保证设计产品的安全性化学工业多起灾难性事故的证明;
现代化装置的日益复杂化和高度一体化;
传统设计思想和程序自身的缺陷;
设计者注意力集中在本专业上,缺乏对过程进行整体性的分析和审查;
设计人员局限于自身的知识和经验,缺乏采用科学的、系统的审查方法。
3编制的必要性,中国石油和化工勘察设计协会,我国化工安全设计存在的主要问题我国化工安全设计的途径和方法参考现有的设计,特别是引进项目凭设计者个人或集体的经验按标准规定设计存在的主要问题几乎不做系统的过程危险源分析;
几乎不做科学、系统、全面的安全设计审查;
标准更新缓慢,数量不足,执行不严。
3编制的必要性,中国石油和化工勘察设计协会,与发达国家工程公司相比存在较大的差距国外工程公司系统安全设计建立科学系统的化工过程安全设计体系,引入系统的过程危险源分析(PHA)的技术和方法已将系统的危险源辨识和审查作为化工安全设计的基础和惯例。
典型案例FLUOR公司:
PHA在工程设计中的应用DOE-STD-1189-2008,安全与设计过程的整合,3编制的必要性,中国石油和化工勘察设计协会,70年代:
开始引入(英国Flixborough环己烷蒸汽云团爆炸)8090年代:
形成发展时期(印度Bhopol异氰酸甲脂泄漏)上世纪末:
新分析方法层出不穷、水平和效率大大提高,国外工程公司系统安全设计的发展过程,中国石油和化工勘察设计协会,1970,1980,1990,2000,年份,PHA应用,引入,一般接受,形成规范,成熟发展,美国1992年2月发布过程安全管理标准(PSM)将PHA作为其中重要的要素,国外工程公司系统安全设计的发展过程,中国石油和化工勘察设计协会,GB/T19001与GB/T28001不能代替过程安全设计质量管理体系未引入安全风险分析的理论。
GB/T28001“针对的是职业健康安全,而非产品和服务安全。
”过程安全设计是过程安全的源头。
既包含产品质量管理的普遍性,又涉及安全风险管理的特殊性。
3编制的必要性,中国石油和化工勘察设计协会,4编制的原则,体系管理的原则导则是基于质量管理和风险管理的理论和方法,按照PDCA循环建立起来的一套管理规定。
质量管理体系的原则和方法同样适用于本导则;
在质量管理体系的基础上引入了安全风险管理的理论和方法。
化工安全设计管理程序可以根据实际情况与本单位的质量管理体系或职业健康、安全与环境管理体系的相关程序进行整合。
导则第3条对项目安全设计程序进行了规定,中国石油和化工勘察设计协会,4编制的原则,合规原则化工建设项目安全设计必须符合国家、行业和地方有关的安全法规、标准的规定,满足或严于现行法规、标准的要求。
本质安全设计的原则化工建设项目安全设计应遵循本质安全设计原则,采用削减、缓解、替代、简化等手段,从设计源头上消除或削减危险源。
中国石油和化工勘察设计协会,4编制的原则,合理降低风险的原则化工建设项目安全设计应遵循合理降低风险的原则,在技术可行、经济合理的前提下,采用适宜、可靠的安全对策措施,将化工建设项目预期寿命周期内的风险尽可能降到合理、可行的最低程度。
(ALARP:
aslowasreasonablypracticable)先进性与适应性相结合的原则导则在引入先进的安全管理理念、体系、工具和方法的同时,尽可能考虑到我国现行企业和项目的管理体制、法规政策、发展水平的需要和要求,中国石油和化工勘察设计协会,依据国家安全生产有关法规标准的要求;
吸收国外安全设计的先进理念、体系、工具和方法;
总结国内大型化工建设项目的工程实践;
结合我国化工安全设计的现状。
5编制的基础,中国石油和化工勘察设计协会,以过程安全为重点,规范化工安全设计管理,提高本质安全设计质量,从设计源头防止和减少化工企业安全事故。
引导国内承担化工建设项目设计的工程公司或设计单位通过实施本导则的相关规定,加快从传统型化工安全设计向更加系统化和科学化的化工安全设计转变;
引入国际型工程公司关于过程安全设计的理论和方法,系统提升化工安全设计水平,加速与国际型工程公司接轨。
6编制的目标,中国石油和化工勘察设计协会,化工安全设计的策划过程危险源分析化工安全设计审查化工安全对策措施化工安全设计变更控制,7编制的重点,中国石油和化工勘察设计协会,8适用范围,本标准适用于新建、改建、扩建危险化学品生产、储存装置和设施,以及伴有危险化学品使用或产生的化学品生产装置和设施的建设项目。
化工建设项目安全设计的范围包括业主委托的设计前期、基础工程设计和详细工程设计三个阶段。
本标准不适用于危险化学品的勘探、开采及其辅助的储存,石油、天然气长输管道及其辅助的储存,城镇燃气辅助的储存等建设项目。
中国石油和化工勘察设计协会,9目录及资料性附录,前言引言1范围2术语定义和缩略语3项目安全设计程序4项目安全设计的策划5过程危险源分析6项目安全对策措施7项目安全设计审查8安全设计变更控制,附录A(资料性附录)风险评价方法举例附录B(资料性附录)化工建设项目安全设计检查提纲B1工艺过程安全设计检查提纲B2作业场所、区域安全设计检查提纲B3防火安全设计检查提纲B4公用工程系统安全设计检查提纲附录C(资料性附录)化工建设项目安全设计检查表示例,中国石油和化工勘察设计协会,
(二),导则要点介绍,中国石油和化工勘察设计协会,策划的基本要求策划过程是确定方向的过程,是组织、管理和确保建设项目中其他安全设计过程实现的关键过程。
设计单位应根据项目性质、规模、合同要求和设计阶段,事先对化工安全设计进行全面策划,并将策划结果纳入项目实施计划/项目开工报告,或编制独立的项目安全设计计划。
HSE一体化管理案例,1项目安全设计的策划,中国石油和化工勘察设计协会,1项目安全设计的策划,策划的主要内容明确项目安全设计的方针、目标和要求确定项目安全设计管理模式、组织机构和职责分工明确项目安全设计的范围、依据、法律法规、标准规范和有关规定的要求;
开展过程危险源分析和项目安全设计审查的时间、方法、内容和要求;
制定项目安全设计计划典案例JACOBS公司:
HSE在项目全过程中的策划,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程ProcessISO19000定义:
“一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动。
”关注点:
质量管理体系是肯定和控制正面的过程;
化工过程安全设计是否定和控制负面的过程。
过程要素:
1资源(物料、设备、程序、数据等)material2活动(输送、混合、加热、反应)activity3输入(来自)Source4输出(去向)Destination,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,美国OSHA标准1910.119定义:
“过程”是指涉及高危化学品,包括这些高危化学品的使用、储存、生产、处置,或现场运行的任何活动或这些活动的组合。
关注点:
该定义是ISO19000定义应用于化工过程的具体化;
“过程安全”源自于该定义,所以将“Processsafety”译成“工艺安全”似为不妥,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程方法ProcessapproachISO19000定义:
一个组织内系统地识别和管理所采取的过程以及这些过程的相互作用的方法称为过程方法。
解析:
化工过程:
输送加料混合反应除热产出安全设计过程:
概念设计工艺设计基础工程设计详细设计事件过程(scenarios)腐蚀泄露扩散引爆第一事件第二事件,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程安全与职业安全过程安全processsafety防止对安全、环境或企业造成严重影响的危险物或能量的重大意外释放。
职业安全occupationalsafety:
影响工作场所内员工、临时工作人员、合同方人员、访问者和其他人员安全的条件和因素。
中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程安全与职业安全的区别与联系过程安全关注的是过程本身以及操作和维修人员与过程相互影响的方式;
职业安全倾向于关注人的问题,例如人承担风险的行为和意愿。
(关注的重点不同)过程安全事件发生概率非常低,但涉及的是火灾、爆炸、毒气泄漏等重大事故;
职业安全事件的发生更频繁,涉及的是滑倒、坠落、身体过劳等。
(发生的概率不同)过程安全事件一般凭经验都难以意识到到其发生的可能性,因此需要采用特定的方法来管理风险;
职业安全事件的发生更频繁,但危害性相对较小、造成影响的范围也比较局限。
(风险的严重程度和识别难度不同),中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程安全与职业安全的区别与联系,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,职业安全适应的标准GB/T28001职业健康安全管理体系职业健康安全管理体系规范职业健康安全管理体系指南相应的国际标准有:
OHSAS18001:
职业健康安全管理体系职业健康安全管理体系规范职业健康安全管理体系指南,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程安全适应的标准AQ/T3033-2010化工建设项目安全设计管理导则AQ/T3034-2010化工企业工艺安全管理实施导则相应的国际标准有:
OSHA29CFR-1910.119美国高危化学品过程安全管理标准等,中国石油和化工勘察设计协会,过程危险源分析ProcessHazardAnalysis过程危险源分析是一种有组织的、系统的的安全分析,是过程安全管理最重要的要素之一。
过程危险源分析的目标是对过程中潜在的危险源进行辨识、评价、和控制。
过程危险源分析的重点是火灾、爆炸、毒气释放、易燃化学品和危险化学品的重大泄漏。
过程危险源分析还应关注设备、仪表、公用工程、人员活动(常规的和非常规的)、和可能影响过程的外界因素。
2过程危险源分析,续下页,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程危险源分析应由一个具有不同专业背景、对工程、操作及过程有经验的人员组成的小组来执行。
至少小组主持人应全面掌握所采用的审查方法。
过程危险源分析开始前应进行准备和策划设计单位应根据化工建设项目的设计范围、风险大小、设计阶段、安全信息收集的完备性以及合同规定的要求,确定分析对象、目标和内容,选择适宜的方法,组建审查小组,制定审查进度计划。
过程危险源分析应形成记录,审查输出应建立跟踪程序,确保审查提出的问题和建议都能按要求执行并记录存档。
中国石油和化工勘察设计协会,过程危险源分析时应关注以下问题:
辨识导致火灾、爆炸、毒气释放或易燃化学品和危险化学品重大泄漏的潜在危险源;
辨识在同类装置中曾经发生过的可能导致工作场所潜在灾难性后果的事件;
辨识设备、仪表、公用工程、人员活动(常规的和非常规的)、以及来自过程以外的各种危险因素;
2过程危险源分析,续下页,中国石油和化工勘察设计协会,辨识和评价设计已经采取的安全对策措施的充分性和可靠性;
辨识和评价控制事故后果的技术和管理措施;
评价事故控制措施失效以后对现场操作人员安全和健康的影响。
2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程危险源分析的基本程序规定过程危险源分析的依据、对象、范围和目标;
收集过程危险源分析所需的数据和相关信息;
辨识过程危险源;
确定风险并进行风险评价;
提出风险控制措施建议;
形成分析结果文件;
风险控制的跟踪和再评价。
中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,过程危险源分析的基本方法预先危险源分析(PreliminaryHazardsAnalysis)故障假设分析(What-If)安全检查表分析(Checklist)故障假设/安全检查表分析(What-If/Checklist)危险与可操作性研究(HAZOP)故障类型和影响分析(FMEA)故障树分析(FTA)其他,中国石油和化工勘察设计协会,过程危险源分析方法选择的因素化工建设项目的规模和复杂程度已进行的项目初步危险源分析的结果已进行的项目立项安全评价和环境影响评价的结果新技术采用的深度设计所处的阶段法律法规的要求合同或业主要求合同相关方的要求其他,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,不同阶段对过程危险源分析方法的选择,中国石油和化工勘察设计协会,过程危险源分析的前提最新的、准确的过程安全信息,例如:
与化学物质相关的信息与工艺过程相关的信息与设备相关的信息,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,与化学物质相关的信息毒性容许暴露的浓度物理性资料腐蚀性资料热即化学稳定性资料可预期误混合时的危害影响,反应性资料因温度原因造成失控的聚合反应因污染原因造成失控的聚合反应两种化学品之间的活性反应,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,与工艺过程相关的信息方块流程图过程化学最大存量安全操作条件过程偏离的后果,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,与设备相关的信息结构材料管道及仪表流程图(PID图)安全仪表系统设计设备设计和设计限度电器分类及防爆区域等级,通风系统释压系统系统设计及其基准建筑物材料物料平衡、能量平衡设计规范与标准,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,前期工作过程危险源分析前期工作过程危险源分析是指项目设立前的工艺包设计、概念(方案)设计、特大型项目整体设计以及业主委托设计单位进行的厂址选择、安全条件论证、可行性研究报告编制阶段所进行的过程危险源析。
前期工作是实施本质安全设计的最佳时机,也是本质安全设计审查的重点。
2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,前期工作过程危险源分析的主要目标辨识需要关注的和潜在的危险物质和过程危险源。
对工艺路线和工艺方案的本质安全设计进行审查;
根据业主的要求对化工建设项目安全条件进行论证,评估项目厂址选择的可行性。
确认缺失的重要信息,提示下一级过程危险源分析的注意点。
中国石油和化工勘察设计协会,2过程危险源分析,前期工作过程危险源分析案例,中国石油和化工勘察设计协会,续下页,2过程危险源分析,前期工作过程危险源分析的结果前期工作过程危险源分析的结果决定于分析所确定的对象、目标和内容。
可能获取的结果包括下列全部或部分:
装置各部分危险有害物料总量清单;
物料危险有害性质的基础数据对潜在危险源的辨识和评价;
中国石油和化工勘察设计协会,需要特别关注的危险源一览表;
对影响其他装置和周边地区的重大危险源定量评价的建议;
对项目决策的全面评估和建议;
对本质安全对策措施和其他安全对策措施的建议;
对厂址选择、总平面布置的建议;
灾难应急计划的指导原则;
缺失数据一览表。
续下页,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,基础工程设计过程危险源分析基础工程设计过程危险源分析一般应选择在P&
IDs(管道仪表流程图)已接近完成、不计成本的非理性更改已经没有的最佳点进行。
基础工程设计过程危险源分析主要用于识别与预期操作的偏差,是何原因引起的偏差,以及安全和操作性问题。
审查前期工作过程危险源分析的执行结果,对未关闭的问题纳入本级审查;
2过程危险源分析,续下页,中国石油和化工勘察设计协会,识别和评价基础工程设计已经采取的安全设施设计的充分性、可靠性和合规性;
对识别的问题进行评价,帮助决定是否需要减少或减轻每一种事态的后果。
在可能的情况下,识别解决问题的方法,如果不可能作出决定,则识别所需要的信息或措施。
通过对基础工程设计输出的系统审查,以确保所有潜在的不可接受的危险源得到充分地辨识和评价并采取了可靠的预防控制措施;
2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,HAZOP分析引导词及其含义,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,用文字表述的设计意向“将A从供料罐输送至反应器”该设计意向包含下列要素:
“A”:
物料material“输送”:
活动activity“供料罐”:
来源Source“反应器”:
目的地destination用粗线指定的区域:
确定用于本设计意向的设备。
在HAZOP分析中又称为一个节点(node),2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,NOA:
当需要A时,A实际上不存在。
后果:
泵在空转,没有任何流体通过,这可能带来过热及机械损失。
后果在设计意向之内反应器内B的量可能超过A,从而造成有爆炸的危险后果在设计意向之外反应器卸料点可能有一股由C与未反应的B构成的混合物物流,这可能产生问题。
后果在设计意向之外,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,HAZOP审查案例HAZOP审查示例图HAZOP审查工作表示例图,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,详细工程设计过程危险源分析详细工程设计过程危险源分析是在基础工程设计过程危险源分析的基础上进行补充分析,防止遗漏(包括厂商供货的接口)和设计变更带来的新风险。
在合同和相关法律规定的条件下可以进行装置逐线条HAZOP分析,2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,详细工程设计过程危险源分析详细工程设计过程危险源分析的重点基础工程设计过程危险源分析对详细工程设计的建议;
基础工程设计过程危险源分析的遗留问题;
因设计方案调整、成套设备厂家文件的确定等各种原因而导致的设计变更。
业主或相关监督管理机构要求对项目的某部分或全部实施的HAZOP分析。
2过程危险源分析,中国石油和化工勘察设计协会,3项目安全对策措施,过程危险源分析是发现问题的过程,安全对策措施的设计是解决问题的过程。
中国石油和化工勘察设计协会,本质安全策略(Inherent)案例案例1:
博帕尔(Bhopal)生产的杀虫剂胺甲萘案例2:
硝化反应过程强化案例3:
乙酸甲酯生产过程强化,3项目安全对策措施,中国石油和化工勘察设计协会,本质安全策略基于消除或大量削减过程危险源排除危险物料(Eliminatethematerial)变更危险物料(Changethematerial)变更使用的条件(Changetheconditionsofuse),3项目安全对策措施,续下页,中国石油和化工勘察设计协会,传统安全策略基于减少事故发生的可能性和/或减轻事故的后果来降低风险。
力图控制危险源而不是排除危险源。
尽管非常重要和有效,但不足以减少重大化学事故的危险安全功能基于“外加”而非“内造”预防报警、联锁、规程、培训减轻自动喷水系统、水帘、紧急响应系统和程序管理,3项目安全对策措施,中国石油和化工勘察设计协会,本质安全设计原则最小化(Minimize)最大限度地减小系统中危险物质或能量的数量,如果可能,全部排除危险源。
替代(Substitute)用危险性较小的物料代替危险物料,或者用危险性较小的化学过程代替危险的化学过程。
3项目安全对策措施,续下页,中国石油和化工勘察设计协会,缓解(Moderate)通过在危险性较小的状态或条件下(例如低温和低压)处理物料,以削减过程危险源。
简化(Simplify)消除不必
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