化工建设项目安全设计管理导则讲座教案

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1、化工建设项目安全设计管理导则讲座 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望重点内容 （一）总则总体介绍 （二）总则要点介绍 （三）建议（一）总则 总体介绍1 项目来源 1.国家安监总局为落实国家安全法，2006年9月发布危险化学品建设项目安全许可实施办法（简称8号令）2.8号令设立三级安全许可，将化工过程安全管口前移（在项目投入运行之前）l建设项目设立（审批、核准、备案）前的安全审查；（设立）l建设项目安全设施设计的审查；（设计）l建设项目安全设施竣工验收。

2、（竣工）1 项目来源 3.2007年国家安监总局在全年工作安排中提出编制化工企业安全设计导则的设想l关于做好2007年危险化学品和烟花爆竹安全监督管理工作的通知（危化200710 号）提出：“为进一步规范化工企业设计标准，从源头上提高准入 门槛，组织开展制定化工企业安全设计导则的调研工作”。1 项目来源 4.中国石油和化工勘察设计协会袁纽理事长立即指示协会行业部向安监总局申请承担编制任务，并得到安监总局的支持。5.中国石油和化工勘察设计协会随即安排协会HSE研究会策划和起草本项目建议书。1 项目来源 6.袁纽理事长指示：l我们必须要有自己完整的HSE体系，而且我们能够同国际接轨；l要通过编制安

3、全设计导则，规范安全设计，提升安全设计水平；l导则主要是针对化工行业，与其别人编报不如我们自己编。1 项目来源 7.协会HSE研究会安排专家在2007年2月开始策划，并于3月提交化工企业安全设计导则计划项目建议书；8.安监总局几乎同时安排专门会议听取了项目建议书的回报，对导则作出了重要的原则性指示。9.2007年化工安全生产监督管理总局以危化函200786号文件的形式正式下达编制任务。1 项目来源 10.安监总局危化司王司长指示：l导则是一个宏观文件，是AQ标准；l导则主要针对高危险化工装置、特殊危险化工装置，要从管理上提要求，不要太细；l导则对好的行业标准和企业标准要有推荐意见。2 编制过程

4、 1.第一次专家审查会（2007年6月 武汉）l 审查内容：化工安全设计导则编写大纲（讨论稿）l 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。l 对编写大纲做出了重大修改，会后形成了化工安全设计导则编写大纲（修改稿）第一次专家审查会后第一次专家审查会后对导则主题结构做出的修改1概述1化工企业安全设计总则1化工企业安全设计的基本程序1化工企业安全设计的通则1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

5、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2 编制过程 2.第二次专家审查会（2008年4月 合肥）l 审查内容：化工安全设计导则第一稿l 对第一稿做出的重大修改n 简化条目和内容n 突出重点n 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；2 编制过程 3.第三次专家审查会（2008年10月 上海）l 审查内容：化工安全设计导则第二稿l 对第二稿做出的重大修改n 对导则的基本内容达成共识；n 进一步理顺“过程危险源分析”与“安全设计审查”的关系；n 对全文逐条进行甄别和审查。2 编制

6、过程 4.第四次专家确认审查（2008年12月 网络）l 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l 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 5.安全生产行业标准审查会（2009年7月)l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。l参加审查会的委员和专家共16人。l审查会形成的主要审查意见（见下页）2 编制过程 安全生产行业标准审查会主要审查意见：l该标准基本符合GB/T1.1-2000的规定，技术文件齐全，结构合理；l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；l标准名称与

7、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”；l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 6.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：l批准28项安全生产行业标准，自2011年5月1日起施l其中第5项即为AQ/T3033-2010：化工建设项目安全设计管理导则化工建设项目安全设计管理导则 3 编制的必要性 1.传统安全设计不足以保证设计产品的安全性l化学工业多起灾难性事故的证明;l现代化装置的日益复杂化和高度一体化;l传统设计思想和程序自身的缺

8、陷;l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；l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 2.我国化工安全设计存在的主要问题l 我国化工安全设计的途径和方法n 参考现有的设计，特别是引进项目n 凭设计者个人或集体的经验n 按标准规定设计l 存在的主要问题n 几乎不做系统的过程危险源分析；n 几乎不做科学、系统、全面的安全设计审查；n 标准更新缓慢，数量不足，执行不严。3 编制的必要性 3.与发达国家工程公司相比存在较大的差距l 国外工程公司系统安全设计n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

9、法n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。l 典型案例 FLUOR公司：PHA在工程设计中的应用 DOS-STD-1189-2008，安全与设计过程的整合国外工程公司系统安全设计的发展过程系统安全设计的发展过程 70年代：开始引入 （英国Flixborough环己烷蒸汽云团爆炸）80-90年代：形成发展时期 （印度Bhopol异氰酸甲酯泄漏）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系统安全设计的发展过程PHA应用年份美国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成熟发展形成规范一般接受引入197019801

10、99020003 编制的必要性 4.GB/T19001与GB/T28001不能替代过程安全设计l质量管理体系未引入安全风险分析的理论lGB/T28001“针对的是职业健康安全，而非产品和服务安全。”l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。4 编制的原则 1.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

11、行整合。导则第3条对项目安全设计程序进行了规定 4 编制的原则 2.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。3.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。4 编制的原则 4.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：as low as reasonably practicab

12、le)5.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5 编制的基础 1.依据国家安全生产有关法规标准的要求；2.吸收国外安全设计的先进理念、体系、工具和方法；3.总结国内大型化工建设项目的工程实践；4.结合我国化工安全设计的现状。6 编制的目标 1.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。2.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和化工安全设计转

13、变；3.引入国际性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。7 编制的重点 1.化工安全设计的策划 2.过程危险源分析 3.化工安全设计审查 4.化工安全对策措施 5.化工安全设计变更控制8 适用范围 1.本标准适用于新建、改建、扩建危险化学品生产、存储装置和设施，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。2.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。3.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。9 目录及资

14、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1.附录A（资料性附录）风险评价方法举例2.附录B（资料性附录）化工建设项目安全设计检查提纲3.附录C（资料性附录）化工建设项目安全设计检查表示例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（二）导则要点介绍1 项目安全设计的策划 1.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

15、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 2.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、保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 3.典型案例 1.JACOBS公司；HSE在项目全过程中的策划2 过程危险源分析 1.过程ProcesslISO19000定义：n“一组将输入转化为输出的相互关联或相互作用的活动”

16、n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：u1 资源（物料、设备、程序、数据等）The materialu2 活动（输送、混合、加热、反应等）The activityu3 输入（来自）Sourceu4 输出（去向）Destination2 过程危险源分析l 美国OSHA标准1910.119定义：n “过程”是指涉及高危化学品，包括这些高危化学品的使用、存储、生产、处置，或现场运行的任何活动或这些活动的组合。n 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“Process safety”译成“工艺安

17、全”似为不妥2 过程危险源分析2.过程方法Process approachlISO19000定义：n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。l解析：n化工过程：输送 加料 混合 反应 除热 产出n安全设计过程：概念设计 工艺设计 基础工程设计 详细设计n事件过程（scenarios）腐蚀 泄漏 扩散 引爆第一事件 第二事件2 过程危险源分析3.过程方法Process approachl过程安全process safetyn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。l职业安全occupational safetyn影响工作场所内员工

18、、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。2 过程危险源分析l过程安全与职业安全的区别与联系n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）n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是更频繁，涉及的是滑到、坠落、身体过劳等。（发生的概率不同）n过程安全事件一般凭经验都难以意识到其发生的可能性，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）2 过程危

19、险源分析l过程安全与职业安全的区别与联系系统安全职业安全过程安全2 过程危险源分析l职业安全适应的标准nGB/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n相应的国际标准有：OHSAS 18001：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2 过程危险源分析l过程安全适应的标准n AQ/T3033-2010 化工建设项目安全设计管理导则n AQ/T3034-2010 化工企业工艺安全管理实施导则n 相应的国际标准有：OSHA 29 CFR-1910.119美国 高危化学品过程安全管理标准等2 过程危险源分析4.过程危险源分析

20、Process Hazard Analysisl过程危险源分析是一种有组织的、系统的安全分析，是过程安全管理最重要的要素之一。l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。l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。l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l过程危险源分析开始前应进行准备和策划n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

21、。l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。l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。2 过程危险源分析5.过程危险源分析时应关注以下问题：l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；l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；l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l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；l

22、辨识和评价控制事故后果的技术和管理措施；l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6.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。2 过程危险源分析7.过程危险源分析的基本方法预先危险源分析（preliminary Hazares Analysis）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（

23、HAZOP）故障类型和影响分析（FMEA）故障树分析（FTA）其他2 过程危险源分析8.过程危险源分析方法选择的因素化工建设项目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的要求合同各相关方的要求其他2 过程危险源分析n不同阶段对过程危险源分析方法的选择 过程阶段分析评估方法过程研发基础设计试验工厂详细设计建厂阶段试车阶段正常运转扩建修改停厂拆除收集资料/工厂调查如果-会怎样（What-if）初步危险源分析（PrHA）检查表（Checklist）相对危害等级分析危险及可操作性分析（HAZOP）故

24、障模式及影响分析（FMEA）事故树分析（FTA）工厂巡查安全审核2 过程危险源分析9.过程危险源分析的前提最新的、准确的过程安全信息，例如：l与化学物质相关的信息l与工艺过程相关的信息l与设备相关的信息2 过程危险源分析l与化学物质相关的信息l毒性l容许暴露的浓度l物理性资料l腐蚀性资料l热即化学稳定性资料l可预期误混合时的危害影响l反应性资料l因温度原因造成失控的聚合反应l因污染原因造成失控的聚合反应l两种化学品之间的活性反应2 过程危险源分析l 与工艺过程相关的信息n 方块流程图n 过程化学n 最大存量n 安全操作条件n 过程偏离的后果2 过程危险源分析l与设备相关的信息l 结构材料l 管

25、道及仪表流程图（PID图）l 安全仪表系统设计l 设备设计和设计限度l 电器分类及防爆区域等级l 通风系统l 释压系统系统设计及其基准l 建筑物材料l 物料平衡、能量平衡l 设计规范与标准2 过程危险源分析10.前期工作过程危险源分析l前期工作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进行的过程危险源分析。l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l 前期工作过程危险源分析的主要目标n辨识需要关注的和潜在的危险物质和过程危险源。n对工艺路线和工艺方

26、案的本质安全设计进行审查。n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。n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。2 过程危险源分析l 前期工作过程危险源分析案例2 过程危险源分析l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：n装置各部分危险有害物料总量清单；n物料危险有害性质的基础数据；n对潜在危险源的辨识和评价；n需要特别关注的危险源一览表；2 过程危险源分析12.基础工程设计过程危险源分析l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

27、成、不计成本的非理性更改已经没有的最佳点进行。l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。l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l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；l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。l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nHAZOP

28、分析引导词及其含义引导词意义NO完全不具备设计目的LESS定量的减少（量）MORE定量的增加（量）PART OF定性的减少（质）AS WELL AS定性的增加REVERSE与设计目的逻辑上相反OTHER THAN完全取代2 过程危险源分析l 用文字表述的设计意向l“将A从供料罐输送至反应器”l 该设计意向包含下列要素：l“A”：物料（The material）l“输送”：活动（The activity）l“供料罐”：来源（Source）l“反应器”：目的地（Destination）l 用粗线指定的区域：确定用于本设计意向的设备2 过程危险源分析l NO A：l 当需要A时，A实际上不存在。l

29、后果：l 泵在空转，没有任何流体通过，这可能带来过热及机械损失。l 后果在设计意向之内l 反应器内B的量可能超过A,从而造成有爆炸的危险。l 后果在设计意向之外l 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。l 后果在设计意向之外2 过程危险源分析lHAZOP审查案例lHAZOP审查示例图lHAZOP审查工作表示例图2 过程危险源分析 13.详细工程设计过程危险源分析l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。l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

30、程危险源分析13.详细工程设计过程危险源分析l 详细工程设计过程危险源分析的重点n基础工程设计过程危险源分析对详细工程设计的建议；n基础工程设计过程危险源分析的遗留问题；n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。n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。3 项目安全对策措施概念/设计危险源辨识/风险评价外加安全装置管理风险满足整个生命周期的安全本质安全方法传统方法l 被动的l 主动的l 程序的3 项目安全对策措施 1.本质安全策略（lnherent）l 案例n 案例1：博帕尔（Bhopal）生产的杀虫剂胺甲萘n 案例2：硝化反应过程强化n

31、案例3：乙酸甲酯生产过程强化3 项目安全对策措施 1.本质安全策略l 基于消除或大量削减过程危险源l排除危险物料（Eliminate the material）l变更危险物料（Change the material）l变更使用条件（Change the conditions of use）3 项目安全对策措施l 传统安全策略l 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n 力图控制危险源而不是排除危险源。n 尽管非常重要和有效，但不足以减少重大化学事故的危险n 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、紧急相应系统和程序管理3 项目安全对策

32、措施l 本质安全设计原则l 最小化（Minimize）n 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。l 替代（Substitute）n 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 3.缓解（Moderate）n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。4.简化（Simplify）n消除不必要的复杂性，使装置更人性化，以减少人为失误和错误操作。u 本质安全设计更多的是原则和思路，缺少的是一整套具体的工具和方本质安全设计更多的是原则和思路，缺少的是一整套具体的工具和方法。法。3 项目安

33、全对策措施l本质安全设计的机会选择3 项目安全对策措施 2.被动安全设计策略（Passive）l不需要采取任何主动动作的过程或装置，即可减少事故发生的频率或减轻其后果的。l例如：l采用较高压力等级的设备和管道l防油防液堤、防火防爆墙3 项目安全对策措施 3.主动安全设计策略（Active）l 控制装置、安全联锁、自动停车系统l 各种各样主动动作的原件l 传感器-检测危险条件l 逻辑运算器-决定做什么l 执行元件-实施控制l 预防事故发生、或减轻事故的后果l 例如：储罐高位报警和联锁（自动切断进料阀）3 项目安全对策措施 4.程序的（Procedural）l 例如：l 标准操作程序l 紧急响应程

34、序l 特殊培训程序l 安全管理制度l 安全法律、法规、标准、规章l安全对策措施的防护层次社区紧急响应系统（911.紧急广播）工厂紧急响应系统（疏散程序）被动型物理防护系统（防护堤，防爆墙，安全壳，消防&气防系统，自动喷淋系统）主动型物理防护系统机械型安全防护系统（减压阀、爆破片、真空/放空管）安全仪表系统安全仪表控制系统（SIS），安全仪表防护系统管理控制监视系统（过程报警），操作人员监视/介入基本过程控制（BPCS）缓解层减轻后果预防层减轻事故发生的概率3 项目安全对策措施 1.项目安全对策措施设计原则l 事故预防优先原则n 采取本质安全设计的方法消除或削减危险；n 采取预防事故的设施，防止

35、因装置失灵和操作失误导致事故的发生：探测、报警设施 设备安全防护设施防爆设施作业场所防护设施安全警示标志3 项目安全对策措施 2.可靠性优先原则l采取本质安全对策措施l采用被动性安全技术措施l采取主动性安全技术措施l采取程序性管理措施3 项目安全对策措施 3.针对性、可操作性和经济合理性原则l根据化工建设项目的特点和对风险评价的结论采取有针对性的安全对策措施；l安全对策措施应在经济、技术、时间上具有可行性和操作性；l当安全技术措施与经济效益发生矛盾时，要统筹兼顾、综合平衡，在优先考虑化工安全技术措施要求的同时，避免采取不必要的过高标准所造成的工程建设投资和操作运行费。3 项目安全对策措施 4.

36、法规、标准的符合性原则l项目安全对策措施设计涉及大量技术和管理方面的法规、标准、规范、规定，设计各专业应严格识别和执行相关法规、标准、规范、规定的要求。l设计单位应建立并保持程序，以识别和获得适用法规、标准、规范、规定的要求；应及时更新有关法规、标准、规范、规定的要求的信息，并将这些信息传达给所有设计人员和其他有关的相关方。4 项目安全设计审查1.安全设计审查l传统意义的安全设计审查l过程危险源分析l本导则对两者关系的处理4 项目安全设计审查l传统意义的安全设计审查主要是指：l安全对策措施审查l审查的目标主要是针对已经识别和确定的危险源所采取的安全对策措施的充分性、可靠性和合规性进行审查l设计

37、文件的审查l通过项目安全设计文件的审查，对不同阶段已完成的设计输出（包括设计方案、各版次阶段性文件、中间文件和最终成品等）的安全性提供证实。l合规性审查l确保项目安全设计产品符合法规、标准、规范、规定和合同规定的要求4 项目安全设计审查l过程危险源分析l“过程危险源分析”的目标是识别潜在的危险源；对有实际意义的危险源进行评价；提出控制危险源的建议。l“过程危险源分析”是一种有组织的、系统的、需要采用一种或多种科学和技术方法进行的审查。l“过程危险源分析”的前提是最新的、准确的过程安全信息。l这从广义角度来说，过程危险源分析本身就是一种设计审查。4 项目安全设计审查l 本导则对两者关系的处理l在

38、相关的国际标准和文献中往往用不同的英语近义词表达不同方式的审查，例如：audit/check/review/examine/analysis/study/inspectl从安全审查的完整性出发，本导则第7条项目安全设计审查仍然包含了“过程危险源分析”的相关条目，但重点是除了“过程危险源分析”以外的安全设计审查l“过程危险源分析”在第5条中进行详细规定。4 项目安全设计审查 2.安全设计审查的形式l 设计者自查l 专业审查l 多专业参加的会议评审l 参加必要的外部安全设计审查n 业主审查n 相关监督管理机构审查n 预开车安全审查（PSSR）4 化工安全设计审查3.安全设计审查的内容：l规定好三个

39、阶段安全设计审查的重要设计文件l与每个阶段的过程危险源辨识相呼应和衔接l对重大的安全设计审查，像HAZOP审查、SIS审查等提出要求。4 化工安全设计审查 1.变更是一个重要而广泛的课题。本导则只涉及与安全设计变更相关的内容，即：l基础工程设计文件对建设项目设立安全评价报告及审批意见的变更；l详细工程设计对基础工程设计文件安全审批意见的变更；l采购订货和施工安装对详细工程设计文件中安全设计的变更5 项目安全设计变更控制 2.导则对变更管理的相关规定l化工安全设计变更的主要内容l化工安全设计变更管理程序l化工安全设计变更的实施5 项目安全设计变更控制 3.变更控制的要点l变更控制是一项对所拟议的

40、修改在实施前所进行的正式、独立的审查l变更控制不适用于已满足先前确定的设计要求的替换（同类替代）l对提议的变更，必须审查评估会不会引入新的危险或增加现有危险的风险5 项目安全设计变更控制l变更评估的结果包括：l或者被批准实施；l或者要求修改、包括增加风险控制措施；l或者因为其不安全而被放弃。l对已经核准发布的变更，要在变更前通知或培训所有可能受到影响的员工。l为了反映变更，必须修订所有的记录。5 项目安全设计变更控制 4.变更的分类l 过程设备n 结构材料、设计参数和设备构造形式l 过程控制n 仪表、控制、联锁、计算机系统（包括逻辑运算和软件）5 项目安全设计变更控制l操作与技术n工艺条件或极

41、限值、工艺流程、原料和产品技术规格、现场引入新的化学品、以及包装的变更l程序n标准操作程序、安全工作规定、应急预案、行政管理规定、以及维修、检查、测试程序l安全系统n当某些安全系统停止工作时，是否允许过程继续运行6 对附录的说明 1.附录A（资料性附录）风险评价方法举例 2.附录B（资料性附录）化工建设项目安全设计检查提纲l B1 工艺过程安全设计检查提纲l B2 作业场所、区域安全设计检查提纲l B3 防火安全设计检查提纲l B4 公用工程系统安全设计检查提纲 3.附录C（资料性附录）化工建设项目安全设计检查表示例化工建设项目安全设计检查提纲1.工艺过程安全设计检查提纲l物料l反应l操作l配

42、管和阀门l泄压和破真空l机械l仪表控制l误操作2.作业场所、区域安全设计检查提纲l项目厂址位置l建筑和结构l操作区域l装卸场地3.防火安全设计检查提纲4.公用工程系统甘泉设计检查提纲（三）建 议 建议一：驱动n本导则实施的关键是对过程危险源的辨识和评价，需要有相当资源的投入（包括经过专业培训的人员、必要的设备和工时/小组等）。n因此建议主管部门制定相应的鼓励政策，增加导则实施的驱动力，特别是业主的驱动更为重要。建议二：应用n本导则虽然是推荐性标准，但是对于高危化学品建设项目，特别是对采用新技术新工艺的装置、缺少工程设计经验的装置以及列入重大危险源的装置一般应按本导则的要求进行系统的过程危险源分

43、析。建议三：培训n“过程危险源分析”需要有专门的技术、方法和程序，特别是能胜任审查小组领导工作的负责人，应进行相关知识和技能的培训。因此建议在推动该标准实施过程中组织必要的专业队伍开展相应的培训工作。致 谢：1.导则是编写组各位专家的集体创作。他们工作的认真、细致、敬业堪称楷模；2.安监总各级领导、中国化学品安全协会的各级领导是导则的提出者和支持者，没有他们的领导和支持是很难想象的；3.中国石油和化工勘察设计协会袁纽理事长卓有远见地代表协会承担了导则的编写任务，直接领导了导则的编制工作；4.陈烽英副理事长及其领导的中国石油和化工勘察设计协会HSE研究会在协会袁纽理事长的领导下组织专家队伍在两年

44、之内完成了送审稿的编制任务；5.中国石油和化工勘察设计协会上海联络处委派专家承担主编任务，而且得到了上海工程化学设计院有限公司俞少俊总经理和其他领导和部门的大力支持。谢 谢！工艺危害分析工艺危害分析PHAPHA烟台万华开篇词If you can manageSafetyYou can manageeverything else为什么-事故的费用150损失损失人员、财产、生产、信誉事故事故接触危险源或有害物质直接原因直接原因不安全行为和/或条件系统原因系统原因个人因素和/或工作因素缺乏控制缺乏控制管理系统缺陷原 因调 查HSE管理基本原理危害识别危害识别危险源、基本料、项目、法规要求、现有作业标

45、准、环境条件、目标期望风险评估风险评估任务分析、暴露程度、风险分析、如何控制控制措施控制措施制定作业标准、作业程序、预防措施、实施计划保保 障障审核和评估、监督、管理评审记录记录识别记录、评估记录、控制记录、监测记录、培训记录培训培训有关危害、风险预防等培训风险评估-风险矩阵大于1/10，很有可能高57913151/10-1/1000，有时发生中3681214小于1/1000，可能性很小低1241011可能性影响程度54321单个急救财产损失10万有毒易燃气体泄漏|1kg有毒有害液体泄漏1吨业务中断1000万有毒易燃气体100kg有毒有害液体泄漏100吨业务中断 30天国家、国际媒体报道工艺风

46、险控制措施工艺风险控制措施社区紧急计划现场紧急计划保护系统（围堰、洗涤器、放气烟囱等）物理保护设备（辐射探测、安全阀）安全联锁系统（跳闸装置、自动停机）关键工艺报警和操作员干预关键工艺控制系统和报警工艺的安全设计 独立性：独立性：是否依赖于其它系统的成功运行？可依赖性：可依赖性：是否高度稳定？可审核性：可审核性：是否设计得便于定期验证或测试 完整性：完整性：是否按正确的方式安装和维护风险管理理念风险降至合理的可操作的水平As Low As Reasonable Practicable（ALARP）当风险已被证明更进一步的措施（所花费的时间/精力/金钱）已明显超过风险降低所带来的效益时，该风险已

47、降至合理的可操作的水平。受益花费请记住人的生命和环境是无价的！安全管理体系万华HSE管理体系风险管理程序制度工厂设施培训工作许可变更管理相关方职业卫生环境管理交通安全公共安全事故管理应急管理领导承诺技术、设施、人员全员责任全员承诺全员培训事故调查安全文化安全文化领导承诺人力资金时间PHAPHA的概念的概念 通过公认的危害识别方法，系统的识别、评估和开发控制生产，储存以及运输工作中的危害。PHA分析方法故障假设/检查表分析法 What If/Checklist危害和可操作性分析（HAZOP）Hazard and Operability Analysis故障模式和影响分析（FMEA）Failure

48、 Mode&Effect故障树分析 Fault Tree PHA分析方法的选择故障假设/检查表分析法FMEAHAZOP故障树项目开发基础数据项目批准前的评估oo设计ooo周期性现有的工艺ooo工艺变更ooo推出使用 最基本的o 备选的没有固定的答案没有固定的答案何时进行PHA筛选性工艺安全评审项目批准前工艺安全分析详细工艺安全分析最终项目工艺安全报告基准工艺安全分析周期性工艺安全分析（3-5年）封存拆除安全分析项目建议书可行性研究初步设计下达投资计划详细设计、施工图设计施工建设启动前安全检查（PSSR）投产运行分析封存拆除HAZOP分析方法介绍 系统性、创造性、在引导词指导下进行的用于辨识潜在

49、问题的方法。HAZOP概念是假定系统在设计条件下运行是安全的，但在与设计条件发生偏差时就会产生问题。这种评审方法对一项工艺的每个组成部分系统地提出问题，以揭示可能出现与设计意图不同的地方，并确定这类差异变动的后果是否有危险。HAZOP分析方法介绍Hazard and Operability Analysis 基于这样一个基本概念，即各个专业、具有不同知识背景的人员所组成的分析组一起工作比他们独自一人单独工作更具有创造性与系统性，能识别更多的问题。Brain Storming（头脑风暴头脑风暴）虽然可能一个人也能完成整个过程的HAZOP分析，但这种分析不能被称为HAZOP分析。分析的基本步骤 分

50、析的准备；完成分析；编制分析结果报告。分析小组的成立有适当人数且有经验的人员参加。HAZOP分析组最少由4人组成，包括组织者、记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情况较少的过程而言，规模较小的分析组可能更有效率，但5-7人的分析组是比较理想的。1.工艺操作人员；2.机电仪表专业人员；3.工程技术人员；4.安全管理人员；5.至少一位了解PHA方法的小组成员。获取必要的资料危险化学品信息工艺技术信息设备信息工艺安全信息清单完整更新l流程图、管线及仪表图、设计标准l流程说明、质能平衡、生产计划、生产目标l设备规格、设备布置图l公共及支援设施说明l操作步骤及维修计划分析的过程 HAZ

51、OP分析需要将工艺图或操作程序划分为分析节点或操作步骤，然后用引导词找出过程的危险。得到的结果为：偏差的原因、后果、保护装置、建议措施；需要更多的资料才能对偏差进行进一步的分析。选择节点或操作步骤解剖工艺指标或操作步骤选择某工艺参数或任务是用引导词于工艺参数或任务建立有意义的偏差分析偏差后果（假设所有保护失效）列出偏差的可能原因识别已有避免偏差的保护装置根据后果、原因及保护估计风险提出措施下一个引导词下一个工艺参数下一个节点的操作步骤分析的成败关键l小组成员的专业技术和洞察能力；l小组成员运用此方法帮助其想象动作偏离、原因和后果的透视能力；l小组成员具备事故严重性分析能力，尤其是对已指出的危害

52、，在评估其严重性之时能对危害可能引起的严重性大小，具有衡量其轻重之感。会议组织者应注意的问题p不要与分析组成员对抗；p认真听取所有成员的意见；p在会议进行过程中，不允许任何人有抵触；p必要的休息以保持旺盛的精力；p每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析。分析报告报告是HAZOP研究的永久记录，应整洁、清晰、准确。l摘要l分析目标范围的定义和介绍（包括工艺描述）l方法，包括引导词的应用lHAZOP成员以及其他参与者l意见和建议-重点（领导审核与批准）l参考资料（包括P&IDs和用到的其他资料）l分发列表石化工程安全设计中国石化工程建设公司（SEI）胡 晨2010年11月3日内容提要

53、n 安全设计理念n 安全设计实例n 安全设计体会（一）安全设计理念n风险（risk）：对伤害发生的概率和伤害严重程度的综合衡量。n可容许风险（tolerable risk）：按当今社会价值取向在一定范围内可以接受的风险。n安全（safety）：免除了不可接受的损害风险的状态。n本质安全（inherent safety）：采用无危险物料和工艺条件来消除危险，而不是依靠控制系统、联锁、报警和工作程序来终止初始事件。Guidelines for engineering design for process safety工程设计对本质安全性影响曲线内在安全性外在安全性工艺开发基础设计详细设计施工建设生

54、产操作Opportunity forInherent Safety改进内在安全性机会Opportunity forExtrinsic Safety改进外在安全性机会项目建设发展阶段石化工程重点控制的三大风险n火灾 固体火灾，池火，喷火，火球，闪火等；n爆炸 蒸气云爆炸（VCE），沸腾液体膨胀蒸气云爆炸（BLEVE），压力容器爆炸，低温罐破裂爆炸，粉尘爆炸等；n中毒 三种途径：呼吸接触，摄取吸入，皮肤接触。FIREEXPLOSION降低事故风险的主要措施n减少事故发生频率设置安全联锁、紧急停车或安全仪表控制系统；设备、管道材料的合理选用；安装安全阀/爆破膜/可燃气体探测器等；采用防爆电气仪表/防

55、雷/防静电等安全防护；严格执行安全生产管理规程。n降低事故后果设置防火墙、防爆墙，采用抗爆建筑物等；设置火灾报警系统及消防灭火设施；编制应急预案，制定应急措施，设置避难/逃生设施等。风险管理方案剩余风险可接受风险可容忍风险中间风险初期风险无任何保护措施增加一些措施采取措施后的剩余风险V（可忽略）IV ALARPIII（可容忍）II（不希望）I（不可容忍）必须降低的最低风险措施实际降低的风险全部风险措施（二）安全设计实例1.量化风险评估（QRA）2.全厂风险识别（HAZID）3.本质安全健康与环境审查（ESHER）4.危险和可操作性审查（HAZOP）5.安全完整性等级审查（SIL）6.人机工程审

56、查（Ergonomics/Human Factor）7.合理化降低风险研究（ALARP）8.职业健康风险评估（HRA）9.开车前安全审查（PSSR）1.量化风险评估（QRA）Quantitative Risk Assessmentn评估目的：p对项目范围内可能发生的火灾、爆炸、中毒事故进行危险识别p进行事故后果模拟计算p对事故影响范围和程度进行评估p提出可行的降低风险建议措施n评估范围：p新设计的炼油化工装置p罐区储运设施n评估结果的应用实例：p提供17个抗爆建筑物设计参数p硫化氢泄漏事故范围模拟量化风险评估程序（QRA）危险源辨识重大危险源筛选事故频率计算事故后果模拟计算风险计算确定降低风险

57、措施2.全厂风险识别（HAZID）HAZard IDentificationn目的l在项目初期发现潜在HSE风险的第一个机会；l重在识别项目内外存在的重大危险源、周围设施以及地理位置和气象条件等可能造成的潜在风险；n技术特征l依靠经验丰富的专业队伍，参照HSE检查表；l借助头脑风暴方式，讨论潜在的风险；l仅仅是一种迅速识别风险和描述过程，而不试图解决问题；n工作方式 请专家担任主持人，高层管理者和经验丰富的相关专业人员参加讨论。3.本质安全健康与环境审查（ISHER）ISHER-Inherent Safety，Health&Environmental Reviewn确保本质安全性设计原则在项目

58、初期已有效实施，避免在后期设计阶段的返工；n在PDP阶段或基础设计前期开展，重点审查工艺包专利商文件；n主要采用筛选方式，分析工艺技术的本质危险性，重在进行系统化的危险识别，类似PHA审查；n在HAZOP审查中可跟踪ISHER审查意见的落实。4.危险与可操作性审查-HAZOP审查HAZard and Operability Studyn定义 通过分析可能出现的工艺偏差，确定潜在工艺过程危险和运行操作问题的一种系统方法。n目的 发现可能存在的工艺危险和操作问题，并从根源上提出控制措施。n意义l因为根除过程危险是预防事故的有效途径，在项目设计阶段开展HAZOP审查是防止生产阶段发生事故的最佳途径之

59、一；l实现本质安全设计，获得项目全生命周期事故风险最小化和经济效益最大化的最佳途径之一。4.危险与可操作性审查-HAZOP审查n审查方法l引导词法：采用引导词来审查工艺偏差的传统审查方法。l经验法：由经验丰富的专家主持，利用专家经验和检查表进行审查，可提高效率，发现问题更具有针对性。n基础设计阶段l对基础设计PID图纸进行全面系统审查；n详细设计阶段l检查落实基础设计的HAZOP审查报告，确认遗留问题；l重点审查各设备机组供货商提供的系统设计和界面接口；n投料试车前l检查确认施工安装阶段的设计变更是否产生新的风险；n生产运行l一般每3-5年进行一次，检查发现维修、改造中可能出现的新问题。国内H

60、AZOP审查体会n有利于设计的规范化和标准化，统一安全设计原则n满足业主的特别安全要求n提高设计人员的安全设计水平，加强各专业间的协调n促进业主与设计人员的沟通n尽可能在设计阶段解决“隐患”问题nHAZOP只是一种审查方法，完善的安全管理体系才是项目最主要的安全保障。国内HAZOP审查存在的问题n业主需求对HAZOP审查必要性的认可n设计进度审查和修改设计需要一定的设计周期n人工时投入设计、生产操作、项目管理等投入n安全设计标准审查需要项目统一的标准和规定n投资费用影响投资的是设计标准，HAZOP仅仅是依据标准检查设计，验证设计。n主持人经验、水平和组织能力影响审查质量n管理程序审查意见的关闭

61、过程贯穿项目全生命期5.安全完整性等级SIL审查Safety Integrity Leveln安全仪表系统（Safety Instrument System）：是完全独立于DCS的控制系统，当工艺过程发生偏差时，用于维持工艺过程的安全状态。当工艺过程发生偏差时，用于维持工艺过程的安全状态。n安全完整性等级（SIL）：满足执行仪表安全功能的平均失效概率，等级越高，安全功能越强。SIL值要求的安全率（有效性）要求的故障概率（PFD）无效期499.99%10-5 10-4 399.999.99%10-4 10-30.1%无效（8.76时/年）29999.9%10-3 10-21%无效（3.65天/年

62、）19099%10-2 10-110%无效（36.5天/年）5.安全仪表系统SIL等级审查nSIS系统设计为故障安全型，可采用双重或三重冗余、容错系统；nSIL等级的确定取决于对仪表故障可能造成的HSE风险和经济损失的评估，可采用定性或半定量化方法进行评估。n开展SIL等级审查意义基于设计HSE风险分析对策，进行风险与可靠性管理；进行量身定做设计，确定SIS系统的一致性和适用性；采用半量化风险分析法，改变以往只基于经验和定性分析；避免过度设计和不必要的投资，使SIS系统设计达到风险控制与投资费用最佳化。6.人机工程审查（Ergonomics/Human Factor）n人机工程是研究人和机器、

63、环境的相互作用，使设计符合人的生理和心理特点，创造良好的人机工作界面，保证人员在最佳状态下发挥能力和提高效率，体现人性化设计理念。n审查的必要性生产操作存在大量的人机交互环境，如电气与仪表开关、阀门操作、控制屏幕操作等；设备布置不合理、操作不舒适、维修作业困难、控制系统信息不清楚等均可能增加发生事故的概率；采用人机学设计可增进装置生命周期的效益，改善HSE管理业绩。3D模型审查n直观的检查阀门、仪表、管道、通道等安装布置n确认是否满足正常、维修、紧急事故等情况的操作要求。7.合理化降低风险研究（ALARP）As Low As Reasonable Practicen目的 识别关键的设施与操作，

64、发现风险隐患，确保风险得到合理控制。n技术特征l证明用于降低风险设施投资的合理性；l绘制方案费用用于风险曲线进行方案比选优化；n工作方式 工艺与安全工程师共同研究，编制报告。8.职业健康风险评估（HRA）Health Risk Analysisn目的对操作过程和作业场所进行职业健康有害因素分析，根据物料组分和允许的职业接触值，对可能发生泄漏的设备提出建议措施，以减少潜在的职业健康风险。n主要内容列出各装置物料清单，识别有害健康因素；确定物料危险级别（A1-A5），如人体致癌物、可疑人体致癌物、动物致癌物、不确定人体致癌物、未怀疑人体致癌物等；根据物料危险级别和吸入的可能性，确定“呼吸暴露等级”（R1-R4）；提出控制呼吸接触的建议措施，如机泵密封方式、阀门填料型式和取样系统等。9.开车前安全检查（PSSR）Pre-Startup Safety Reviewn生产、设计和施工单位联合对施工现场安装情况进行全面检查。n重点检查下列变更是否影响了设计时所预期的HSE目标和性能；设计变更采购变更施工安装变更n对发现的问题马山进行整改，确保即将投入生产使用的装置具备良好的HSE条件。（三）安全设计体会1.安全设计的基本原则l风险评估为基础l标准规范为准绳l技术经济为平衡l合理可行为目的2.安全设计审查的三个重要环节l会前充分准备l会上充分讨论l会后跟踪落实