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能源化工行业实现本质安全的方法路径

来源: 时间:2024-11-11 10:58

周 汝

江苏省安全生产科学研究院院长

本质安全理念不仅帮助企业从源头上防范安全隐患,还有助于推动行业实现可持续发展。通过将本质安全融入企业的战略规划,能源化工企业不仅能够提高自身的竞争力,还能够为全球环境保护和能源安全作出积极贡献。

近年来,能源化工行业成为全球经济增长的重要引擎。随着生产规模扩大和技术进步,行业也面临着越来越严峻的安全挑战,尤其是能源化工生产涉及大量易燃、易爆的危险化学品,生产过程中的任何操作不当或设备故障,都可能引发严重事故,危及员工生命安全、环境安全及企业的运营稳定。在此背景下,本质安全理念逐渐成为行业的共识,不仅帮助企业从源头上防范安全隐患,还有助于推动行业实现可持续发展。因此,本质安全不仅是一种选择,更是一项不可或缺的必要措施。

能源化工行业安全生产面临的挑战

一是生产规模扩大带来的风险增加。随着全球能源需求的快速增长,能源化工行业的生产规模不断扩大,工艺流程也愈加复杂,危险性也随之不断增加。例如,从石油和天然气的开采到石化产品的生产,这些工艺不仅涉及高温、高压操作,还需处理大量的易燃易爆危险化学品,稍有不慎便可能引发火灾或爆炸事故。随着生产规模的扩大,这些潜在的风险成倍增加,企业在安全管理上面临前所未有的挑战。同时,能源化工行业的全球化布局使得企业需要应对不同国家和地区的安全标准,企业在扩展全球业务时,不仅要遵循各国的法律法规,而且需要在设计阶段就统一制定高标准的安全管理体系,以避免因标准不一致带来的安全隐患。

二是技术革新带来的新风险。每一种新兴技术都伴随着独特的安全挑战。例如,氢能作为清洁能源转型中的关键力量,虽然前景广阔,但它具有高度易燃性,而其分子体积小,容易发生泄漏,从而增加了爆炸的风险。随着氢气生产、储存、运输和使用的不断扩大,必须从源头上就将本质安全原则融入其中,包括选择抗氢脆性能的材料、设计能最大限度减少泄漏的储存系统,以确保操作条件能有效降低火灾或爆炸风险。二氧化碳捕集与封存技术在减少工业二氧化碳排放中起着至关重要的作用,但该技术涉及在高压下运输和注入二氧化碳,如果安全技术措施不足或管理不善,系统泄漏或破裂风险可能导致爆炸。同样,能源化工行业的技术进步在提升生产效率的同时,也带来了新的安全风险。例如,自动化控制系统的广泛应用使得企业能够更高效地管理生产流程,但如果系统出现故障,可能会导致整个生产线失控。特别是在涉及化学反应的关键环节,自动化设备的故障可能引发一系列连锁反应,最终导致严重的安全事故。企业在使用自动化系统的同时,必须确保其具有足够的冗余设计,以应对系统故障或异常操作。因此,更需要通过本质安全设计来确保生产安全,例如,通过引入多层次的安全防护措施,确保即使在主系统失效的情况下,备用系统依然能够保障生产的安全运行。

三是法律法规和社会责任压力加剧。随着全球对安全和环保要求不断提高,能源化工企业正面临越来越大的法律法规和社会责任压力。以欧盟为例,其《化学品可持续发展战略》不仅要求化工企业减少有害物质的排放,还要求在生产过程中实施严格的安全管理措施,确保对环境和人类健康的保护。在美国,OSHA(职业安全与健康管理局)的工艺安全管理(Process Safety Management, PSM)制度也对企业提出了严格的安全管理要求,特别是在涉及危险化学品的领域,企业必须制订详尽的事故预防和应急预案。

在我国,党的二十大报告中鲜明提出“以新安全格局保障新发展格局”的重大要求,充分体现了党中央统筹发展和安全,实现高质量发展和高水平安全动态平衡的重大战略考量。法律法规等文件连续出台,如《安全生产法(2021)》《“十四五”国家安全生产规划》《“工业互联网+危化安全生产”试点建设方案》《关于“十四五”推动石化化工行业高质量发展的指导意见》《安全生产治本攻坚三年行动方案(2024—2026年)》等,引导能源化工行业及企业提高本质安全水平,实现高质量发展。在这种法律法规环境下,企业必须更加注重本质安全的实施,确保生产过程中的每一个环节都符合国内和国际标准,确保所有生产企业的安全水平一致。企业不仅要在生产阶段进行安全管理,而且在设计阶段就要将本质安全理念融入其中,以避免后期整改的高昂成本和潜在的法律责任。

能源化工行业实现本质安全的方法路径

一是从设计源头消除安全隐患。实现本质安全的第一步就是在设计阶段优化生产工艺和设备选择。通过从源头上消除或减少潜在的危险因素,可以避免在生产过程中发生事故。例如,在化工生产中,可以选择更加安全的原料或替代品,减少高温高压工艺的使用,或者通过设备优化设计,降低设备故障引发事故的可能性。本质安全设计(Inherently Safer Design, ISD)的理念在能源化工行业中得到了广泛的应用,不仅在项目初期能够提高安全性,还可以减少后期安全管理的复杂性和成本。例如,许多企业已经开始使用低挥发性、低毒性的化学品替代传统的高危化学品,从而减少了火灾、爆炸和有毒物质泄漏的风险。

二是数字化技术应用。随着工业4.0的推进,数字化技术在能源化工行业的应用日益广泛。通过物联网设备和大数据分析,企业可以实现对生产过程的实时监控,及时发现设备故障或工艺异常,避免事故的发生。人工智能(AI)技术的应用也为本质安全提供了新的解决方案。通过AI的预测分析,企业可以提前识别生产过程中的潜在风险,进行预防性维护,避免设备故障引发安全事故。

三是构建企业安全文化。技术手段固然重要,但要真正实现本质安全,企业内部的安全文化建设不可或缺。企业的每一位员工都必须认识到安全生产的重要性,并在日常工作中严格遵守安全规章制度。为此,企业需要定期为员工提供安全培训,并通过制度化的安全管理流程确保每一个环节的操作都符合标准。企业管理者在安全管理中起着关键作用,管理层不仅要在战略层面重视安全,还要为具体的安全措施提供支持。

四是设备的全生命周期管理。在设备管理方面,企业不仅要关注生产中的设备安全,还要加强设备的全生命周期管理。设备老化和维护不足是许多安全事故发生的根源之一。因此,企业需要定期检查设备状态,并根据设备的使用情况进行预防性维护。此外,随着设备监测技术的进步,企业可以通过引入基于风险的维护(RBM)策略,提前预测设备的维护需求,避免突发事故。

能源化工行业本质安全未来发展方向

一是安全与可持续发展的深度结合。随着全球对安全与可持续发展的关注日益增加,能源化工行业也在积极探索如何将安全生产与环保目标相结合。本质安全不仅能够减少生产过程中的安全事故,还能够有效减少对环境的负面影响。例如,许多企业正在通过采用绿色化学品和可再生能源来替代传统的高污染原料,从而减少碳排放和有害物质的产生。同样,绿色化工技术的应用也为企业提供了更加环保的生产解决方案。此外,随着氢能技术的发展,越来越多的企业开始探索将绿色氢能应用于化工生产过程,不仅提高了能源利用效率,还减少了生产过程中的安全风险。

二是技术创新推动安全管理升级。科技创新是推动本质安全发展的重要动力。例如,纳米材料的应用为能源化工企业提供了更加安全的原材料选择,降低了材料在极端条件下的危险性。而3D打印技术的引入则提高了设备制造的精确性,减少了传统制造过程中可能出现的安全隐患。此外,物联网设备的普及和大数据技术的应用为企业提供了实时监控和预测分析能力。通过对生产数据的分析,企业能够及时发现设备或工艺中的异常情况,并采取相应的预防措施,这种数据驱动的安全管理模式不仅能够提升企业的安全水平,还能够优化生产效率,减少事故带来的停工和损失。

三是政策与国际标准的支持。各国政府和国际组织在推动本质安全方面发挥着重要作用,如《化学品可持续发展战略》等相关文件,为企业提供了详细的安全标准。企业在全球运营过程中,必须遵守这些法规和标准,确保其合规性和安全性。国际标准如ISO45001和ATEX指令对企业的安全管理体系提供了具体的指导,通过遵守这些国际标准,企业不仅能够提升自身的安全管理水平,还能够在全球市场中建立起良好的声誉,为未来的业务拓展打下坚实基础。

本质安全理念为能源化工行业的可持续发展提供了坚实基础,未来,随着技术的不断进步和政策的进一步完善,本质安全将继续在行业中发挥重要作用,帮助企业减少事故发生,提高生产效率,并确保全球运营的合规性。通过将本质安全融入企业的战略规划,能源化工企业不仅能够提高自身的竞争力,还能够为全球环境保护和能源安全作出积极贡献。

( 责任编辑:孙艳 )