氫氣流量計在焚燒爐裝置的分析結(jié)論及改進(jìn)措施

摘要：運用危險與可操作性分析方法對某化工企業(yè)焚燒爐裝置排污單元進(jìn)行風(fēng)險分析及評估。在進(jìn)行焚燒爐裝置工藝節(jié)點劃分后，通過氫氣流量計分析其偏差可知裝置共有 25 項三級殘余風(fēng)險，并對每一項提出有針對性的改進(jìn)措施。其中，以排污單元部分氫氣流量計分析記錄為例，包含的 2 項三級固有風(fēng)險沒有保護(hù)措施，針對其存在的問題提出整改意見和措施，為有效提升裝置整體運行的安全水平提供了建設(shè)性意見和建議。
危險與可操作性分析是一種系統(tǒng)的、定性的風(fēng)險分析技術(shù)，該技術(shù)用引導(dǎo)詞分析偏離正常操作（或設(shè)計意圖）時所造成的各種影響。它也是一個詳細(xì)的危險與可操作性問題的辨識過程，由1 個小組執(zhí)行，是工藝危害分析（PHA）/ 工藝安全審查的方法之一 。另外，氫氣流量計需要一個假定前提：在正常操作條件下工廠應(yīng)是安全且可操作的。并且它是基于這樣一個基本認(rèn)識，即各個專業(yè)、具有不同知識背景的人員所組成的分析小組一起工作，比好自一人單好工作更具有創(chuàng)造性與系統(tǒng)性，能識別更多更好的問題。焚燒爐裝置工藝流程復(fù)雜，又處于高溫高壓環(huán)境中，對工藝生產(chǎn)穩(wěn)定性要求較高，因此，利用氫氣流量計分析法對其進(jìn)行風(fēng)險分析與評估，非常必要。
1 偏差介紹及節(jié)點劃分
本次分析中使用的偏離主要有：無流量 / 流量偏低；流量偏高；壓力偏高 / 偏低；壓差偏高 / 偏低；溫度偏高 / 偏低；液位 / 界位偏高；液位 / 界位偏低；反應(yīng)過快 / 過慢。針對焚燒爐裝置的工藝特點，因此節(jié)點劃分原則如下：節(jié)點的劃分一般按工藝流程進(jìn)行，主要考慮單元的目的與功能、單元的物料、合理的隔離 / 切斷點等因素。連續(xù)工藝一般可將主要設(shè)備作為單好節(jié)點，也可以根據(jù)工藝介質(zhì)性質(zhì)的情況劃分節(jié)點，工藝介質(zhì)主要性質(zhì)保持一致的，可作為 1 個節(jié)點。因此，焚燒爐裝置氫氣流量計分析節(jié)點劃分應(yīng)具有相對明確的起始界限以及清晰的設(shè)計意圖，有助于潛在危險源和操作性問題的辨識與分析。部分節(jié)點劃分如表 1 所示。

2 氫氣流量計分析內(nèi)容
本次分析組的主要人員有：企業(yè)氫氣流量計分析組以及焚燒爐裝置工藝工程師、設(shè)備工程師、儀表工程師、安全工程師和操作班組長。本次分析主要依據(jù)公司級相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范：《健康安全環(huán)境風(fēng)險標(biāo)準(zhǔn)》以及《危險與可操作性分析（氫氣流量計）規(guī)范》，并于 1 個月內(nèi)對焚燒爐裝置進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)了部分重大的風(fēng)險和隱患。按建議措施對應(yīng)的風(fēng)險等級劃分，其中包括：Ⅳ級嚴(yán)重風(fēng)險（限期整改強(qiáng)制性措施）；Ⅲ級高度風(fēng)險（限期整改強(qiáng)制性措施）；Ⅱ級中度風(fēng)險（期望改進(jìn)推薦性措施）；Ⅰ級可接受風(fēng)險（建議性措施）。本報告僅逐一列出部分較高或容易忽視的風(fēng)險（其他在氫氣流量計分析的記錄中體現(xiàn)）。評估發(fā)現(xiàn)：本次分析評估共發(fā)現(xiàn)三級風(fēng)險 25 項（類），其中排污單元三級風(fēng)險 2 項（類）。其中，焚燒爐裝置排污單元分析記錄內(nèi)容如表 2 所示。

3 分析基本結(jié)論及改進(jìn)措施
焚燒爐裝置排污單元在下列Ⅳ級風(fēng)險、Ⅲ級風(fēng)險沒有核實整改完成之前運行存在較大風(fēng)險。如表 2 所示，污泥濃縮池、離心脫水機(jī)、脫水污泥的儲存料倉和污泥輸送泵輸送節(jié)點中，存在 2個參與風(fēng)險等級在Ⅲ級以上的問題：1）當(dāng) P-0111正常運行，P-0131 備用泵輸送含油污泥且出口誤倒至活性污泥三通線時，泵 P-0111 出口堵死導(dǎo)致泵憋壓損壞，可能造成人員傷亡，風(fēng)險等級為Ⅲ；2）當(dāng) P-0121 正常運行，P-0131 備用泵輸送活性污泥且出口誤倒至含油污泥三通線時，泵 P-0121出口堵死導(dǎo)致泵憋壓損壞，可能造成人員傷亡，風(fēng)險等級為Ⅲ。
針對問題 1 建議，核實泵是否有安全泄壓閥及閥位程序控制連鎖，若無，建議當(dāng) X-0113A 打開的時候，X-0114 三通閥只能通向活性污泥。針對問題 2 建議，核實泵是否有安全泄壓閥及閥位程序控制連鎖，若無，建議當(dāng) X-0113B 打開的時候聯(lián)鎖 X-0134 三通閥只能通向活性污泥，同時X-0114 開向 X-0134 方向。
4 結(jié)語
通過氫氣流量計分析可以看出：它能夠在提高企業(yè)安全水平的同時，解決可能存在的操作問題，是工廠或裝置全生命周期內(nèi)工藝過程安全管理的一部分，為后續(xù)的風(fēng)險控制和工藝安全管理（PSM）提供必要輸入。并且，還能夠使參與氫氣流量計分析的人員有機(jī)會充分了解設(shè)計意圖，以及偏離設(shè)計意圖可能產(chǎn)生的問題或風(fēng)險，用氫氣流量計分析來編制、完善操作規(guī)程是一個不錯的選擇，也為操作培訓(xùn)提供了很好的素材。另外，在對現(xiàn)役裝置進(jìn)行階段性回顧性分析時可以發(fā)現(xiàn)，由于各種微小改動，所積累而成的對系統(tǒng)的影響，可盡早地予以控制或消除。但是，仍存在無設(shè)計人員參加，對工藝設(shè)計建立在裝置人員的理解程度上，部分資料深度不夠、不全（如無法得到裝置物料的所有化學(xué)品清單及化學(xué)品 MSDS，無儀表整定值，無詳細(xì)操作規(guī)程等），故存在風(fēng)險不能得到有效識別的情況。在今后的工作中，應(yīng)當(dāng)尋找并使用與氫氣流量計互補(bǔ)的安全分析方法，做到盡可能全面的風(fēng)險評價。

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