浅谈化工装置管理存在的问题及对策范文

摘要:列举了变更各环节执行不到位的问题，介绍了化工企业不同类型变更及风险分析及其他变更管理存在的问题，提出了加强变更管理的建议。

关键词:化工装置;变更管理;风险分析

化工企业生产过程中的变更无处不在:原材料、产品、产量、操作参数等随时可能发生变化，工艺、设备、容器、管道等常常需要更换，管理机构和操作人员也时常处于调整状态。而这些变更，都可能导致温度、压力、流速等失控，造成火灾或者爆炸等严重事故。变更管理在大多数化工企业得到了足够的重视，在变更审批、实施、验收等环节进行严格的危害风险分析，但因变更各环节执行不到位导致的事故却时有发生。同时，不同类型的变更也存在不同的安全隐患。

1变更各环节执行不到位的问题

1．1变更未进行审批2018年7月12日，四川宜宾重大爆炸着火事故，造成了严重后果。其中主要原因是变更未进行有效审批，其实际生产产品与原设计完全不同，设备选型及数量与原设计严重不符。一系列的变更完全未按照变更管理制度的要求进行有效审批，更谈不上变更实施时危害分析与风险辨识。事故的教训是深刻的，但并不是血的教训就可以让所有化工企业加强对变更审批的重视。有些企业对于较小的变更，比如设备零部件的更换、工艺操作参数的细微调整，没有充分分析风险，在没有得到审批前已经实施变更，使企业的变更管理制度流于形式。化工企业应制定变更的分类，明确各类变更的审批权限，实施分类分级审批和控制，变更应得到相应级别的人员授权和书面批准，不得“以低代高”。各企业应明确变更审批流程的重要性，加强变更审批的管理，涉及各专业必须要逐项签字确认，同时从各自专业的角度提出相关的意见及注意事项，杜绝变更管理流于形式，未审批就实施。

1．2变更风险辨识不到位或者控制措施不可靠有些企业在实施变更时，未组织技术人员对变更过程的风险进行充分识别，仅凭变更申请人员或审批人员的个人经验进行简单识别，对风险控制措施也未充分论证，结果在变更后风险控制措施不能满足变化后的生产需要，导致安全事故。例如，2010年7月16日，大连新港输油管线发生爆炸，爆炸和其后的火灾导致电力系统损坏，储罐阀门无法关闭，大量原油泄漏，造成重大安全事故。事故调查表明，事故单位在原油脱硫剂变更、加入方式变更、供应商和操作人员变更等情况下，没有及时有效地执行变更管理程序、控制潜在的风险，最终造成严重的后果。在过程安全发展日渐成熟的今天，HAZOP、LOPA、SIL定级验证等先进的危害分析及风险辨识的工具在初步设计、详细设计、周期性PHA分析等过程中得到了广泛应用，有效地控制了生产过程中的风险。但是，很多企业却忽视了对变更过程中的危险分析。所有变更可能产生的导致温度、压力、流速等失控情形必须给予危害分析并提出、落实有效的控制措施后方可实施。风险评估的内容应包含但不限于:变更可能给前后流程带来的影响、能否安全实施、实施过程中的安全措施以及需要的审批程序。

1．3变更培训不到位变更管理制度中的另一项重要内容是变更培训。部分化工企业在变更审批及变更风险评估方面做了大量的工作，却没有及时对操作、维护人员进行培训告知，使得真正存在于风险之中的员工不清楚变更真正的风险及控制措施，甚至不了解变更的具体内容及变更意图。制度中要求，变更执行前，必须由装置变更申请人针对变更内容和注意事项对操作、维护人员及相关方进行培训，理解变更内容以及变更可能带来的影响，并留存培训记录存档。另外，非常重要的一点是，化工装置员工的流动性较强，变更的培训必须要求涵盖所有的操作、维护人员，尤其是新员工。

1．4变更验收不认真变更实施过程中，非常重要的一个环节就是变更验收。变更验收可以有效地检查变更执行情况以及风险控制措施的落实与否，是保护化工装置安全的一道重要保护屏障。变更完成后，企业应组织相关人员对变更内容和风险控制措施进行验收，确保变更的风险控制措施得到充分落实，变更发生后的风险得到有效控制。变更完成后，变更申请部门应编制技术总结，并将过程资料整理存档，确保变更过程记录完整，有据可查。

2化工企业不同类型变更及风险分析

2．1设备变更设备变更在化工生产过程中较为常见，因其导致的事故也较多。英国弗利克斯伯勒镇Nypro公司泄漏爆炸事故就是设备变更的典型事例。在1974年6月1日下午，Nypro公司的一套环己烷氧化装置在用临时管道替换其中一个反应器之后不久即发生泄漏，泄漏物料形成蒸气云并发生爆炸。爆炸摧毁了工厂的控制室及临近的工艺设施。事故原因在于，负责设计、安装临时管道的维修人员仅仅在车间的地板上用粉笔勾画出草图，未经详细审查便安装。参与工作的维修人员在设计、安装该临时管道时，没有考虑压力条件下膨胀节承受的径向应力、管道和其中物料的质量以及物料在管道内流动时的振动情况，导致临时管道上的膨胀节然破裂，在极短时间内泄漏了约40t易燃的工艺物料，随即形成一个直径约100～200m的蒸气云团，最终导致爆炸事故。通常设备变更的主要风险如下。a)更换容器:不同材质、容积的容器可能导致容器压力、温度发生变化。b)更换管道:不同材质、管径、管道壁厚可能导致流量、流速发生变化。c)更换阀门:可能导致管道应力变化。d)更换垫片:可能造成法兰泄漏。

2．2工艺变更化工行业安全联锁系统的设定值、各工段的控制参数、信号模块的灵敏度以及仪表的工艺指数，都是根据工艺要求确定的，一旦发生变更，往往容易造成风险。2004年4月，重庆天原化工厂氯冷凝器发生爆炸，随后在处理残氯过程中氯气储罐再次发生剧烈爆炸，造成多人伤亡，原因是有关人员为加快储罐中氯气的排放速度，擅自改变在自然压力下排放事故氯的处理方案，用泵从氯罐向外抽氯气，结果导致罐内温度升高，引发三氯化氮爆炸。工艺变更在化工企业中也经常存在，工艺的变更甚至会导致反应及放热的剧烈变化，若风险分析不到位，极易造成重大事故。通常工艺变更的主要风险如下。a)变更工艺流程:可能导致原操作规程不适用。b)变更控制参数:可能导致人员不熟悉，使得流程中其他参数跟随变化。c)变更联锁设定值:不安全的工况，极易导致事故发生。d)变更仪表:可能导致使用工况不合适，仪表失灵、失真。

2．3操作变更在化工生产过程中，随着自动化水平的不断提升，人员素质的不断提高，经常需要做出操作优化方面变更。操作变更往往会使得操作、维护人员在减少工作量的时候忽视了操作变更所带来的巨大风险，所以更必须以安全为第一前提。同时，操作中各工艺参数的更改、原料的更换等都需要严格分析其风险并采取可靠的控制措施。通常操作变更的主要风险如下。a)调整温度、压力、流量、液位、浓度等工艺参数:可能造成上下游联锁，也可能导致超温超压甚至使得管线静电增加。b)原料变化:可能导致反应发生剧烈变化，同时可能伴有不可控的副反应发生，杂质增多可能造成管线及设备腐蚀泄漏。c)误操作:可能直接导致事故。

2．4安全系统和基础设施变更安全系统和基础设施是保障化工行业安全运行的基本保障。安全系统通常包括防爆泄压系统、安全仪表系统及自动报警系统等，一般涉及到安全系统的变更需要尤其慎重，因为安全系统的变更可能会违背设计意图，不能有效地对化工装置进行安全保护。基础设施通常包含消防通道、消防设施以及公用工程等，其在保护装置安全的功能上不可缺少。通常安全系统和基础设施变更的风险如下。a)防爆、泄压系统调整:可能导致压力异常，泄压口封堵可能会导致爆炸事故的发生。b)安全仪表系统调整:联锁的改变可能导致保护层失效。c)自动报警系统调整:可能导致事故不能及早被发现并抑制。d)消防通道调整:可能导致防火间距不足，通道变窄可能导致无法施救。e)消防设施调整:可能导致消防设施不够用，不足以保证装置安全。f)公用工程调整:可能影响系统压力、温度，造成超温超压。

2．5组织机构和人员变更组织机构和人员的变更，往往是最容易被忽视的。化工行业的管理和操作都具有很强的专业性，管理人员和操作人员发生变化，如不经过严格的培训和考核，在交接过程中都可能造成风险。最典型的事故是印度博帕尔事故:该厂未经变更管理，擅自进行了多项变更，包括:关闭了异氰酸甲酯储槽冷冻系统和洗涤塔、将紧急排放系统与工艺排放系统连通、在进行清洗过滤器作业时改变作业程序等，最终导致了举世震惊的惨案。这个事故中还有一条重要的原因是组织机构和人员变更，在公司管理层由一名化工专家变更为财务管理人员时，化工管理的专业性问题凸显。一味追求经济效益，忽略了安全投资与管理，虽不是此事故的最直接原因，但也息息相关。通常组织机构和人员变更潜在风险如下。a)管理人员变更:可能导致决策失误，违章指挥。b)操作人员变更:可能导致对危化品认识不足、对操作技能不熟练。c)操作人员减少:可能导致响应能力的下降。

3其他变更管理存在的问题

3．1变更范围需要明确《国家安全监管总局关于加强化工过程安全管理的指导意见》(安监总管三〔2013〕88号)要求，化工企业应“建立变更管理制度。企业在工艺、设备、仪表、电气、公用工程、备件、材料、化学品、生产组织方式和人员等方面发生的所有变化，都要纳入变更管理。”生产过程中，暂时或永久性地改变原有生产设备、工艺参数、原辅材料、作业环境、操作控制方式，改变工艺安全关键岗位的人员，以及管理职能变更等，均应视为变更过程，变更前均应对变更过程及变更后可能产生的安全风险进行分析，制定控制措施，履行变更审批和验收程序，确保风险控制措施在变更过程中落实。化工企业生产项目技术改造其实也属于变更过程，只是这个变更过程相对特殊，需要履行建设项目安全设施“三同时”管理的相关规定。化工企业在建立变更管理制度时，应合理界定内部变更管理和建设项目技术改造的界限，避免项目技改过程违反国家法律法规的要求。

3．2变更完成比例需要跟踪变更审批之后的完成比例在一定程度上可以反映变更管理的效果。据某单位统计，2017年全公司完成批准变更2076项，变更关闭项568项，完成比例为27.36%。公司进行了全面的分析，总结出完成比例如此低的几个原因:①执行时发现变更不合理，变更作废;②涉及到设计、采购、施工，工期较长;③变更不分重点，涉及到HSE安全管理的变更未立即实施。变更完成比例低也充分体现了目前变更管理的不完善与缺陷。此公司分析后在变更管理制度中严格要求:涉及HSE安全管理变更必须本年度内完成，其余变更完成率必须达到90%，严格把关变更质量，保证可行性。制度实施后，变更管理内容更加有效，不合理的变更数量明显减少，有关安全管理的变更能够立即实施。

4结语

针对国内变更管理的现状，建议企业循序渐进改进变更管理程序，加强变更管理。a)提高企业管理层对变更管理及其重要性的认识。b)成立变更管理小组(MOC小组)，具体负责变更管理的实施工作。MOC小组成员应由相关的各职能部门人员组成。c)确定企业变更的分类、分级原则，将企业所有可能发生的变更列出，并将其归类、分级。这样，员工可以很容易确定变更的类型和级别，知道是否应执行变更管理程序以及执行哪一级程序，一目了然。d)制定具体的变更管理程序，包括变更的申请、审批、跟踪、验收、考核等程序。不同类型、级别的变更，执行的程序应有所不同。e)确定变更管理人员职责、权限。不同类型、级别的变更应由相应部门和级别的人员来审批和管理。f)设计制作变更申请、验收等表格。表格要求内容具体、职责明确，可操作性强。

参考文献

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作者：姜海林 孟洁 董俊松 单位：万华化学集团股份有限公司万华烟台工业园