煤化工公司（攀钢集团）生产系统综合安全评价

概述（1）

    概述了攀钢集团公司煤化工公司安全管理实际状况及管理效果，分析了开展安全评价的必要性，并根据公司危险辨识结果和控制能力考评结果，运用综合安全评价方法计算了煤化工公司生产系统的安全度，并按安全度等级划分原则确定了系统的等级，分析了系统存的主要问题，并提出了改进建议。

　　系统；综合；安全；评价

　　1 概述

　　1．1 煤化工公司基本状况

　　攀钢集团煤化工公司（以下简称煤化公司）有4个生产车间，生产系统有职工1373人。其产品以焦碳、煤气为主，化工产品为副，为公司主体厂矿提供能源原料，是攀枝花市民用煤气的唯一生产企业。其煤气和化工产品属易燃易爆、易中毒物质。因此，煤化工公司的安全管理具有举足轻重的地位。

　　1．2 安全管理现状

　　1．2．1 安全管理体系

　　煤化工公司安全管理体系如下：

　　公司安系会—安委会办公室—管理各部门—生产车间—工段—职工

　　1．2．2 主要规章制度

　　经过30多年的生产建设，煤化工公司结合自身技术装备条件、职工素质和作业场所环境等特点，注重分析、总结历年安全管理工作的经验教训，逐步形成了一套较为有效的安全管理体系，并在长期实践中不断充实完善，为减少各类事故发生，保障生产顺利进行发挥了重要作用。2003年又完成了职业健康安全管理体系的建立，并进入试运行阶段。在安全生产责任、工伤事故、安全教育、危险作业、防火防爆、班组建设、外委工程等管理方面作出了明确规定，使安全工作更趋于严格化、规范化。

　　1．2．3 安全管理效果

　　从1980年至2003年，煤化工公司共发生工伤事故180起，有184人次受伤（未统计微伤），其中重伤5人次，工亡4人次。从伤亡事故发生时间、次数看，1995年以前为高发期，平均每年受伤人数为11.87人次，死亡3人次；1995年开始至1998年，由于一系列规章、制度的有效实施，各种技术改造成功，安全工作明显好转，平均每年伤亡人数为1.5 人次，死亡1人次；1999年至今未发生工伤事故。

　　1．3 开展安全评价的必要性

　　虽然煤化工公司目前安全管理不错，但仍存在不少问题，主要体现在以下几点：

　　（1）设备、设施、作业环境存在较多的隐患。包括工业布局不合理，设备设施本质安全化程度不高，工艺、设备、设施存在事故隐患。

　　（2）职业安全素质参差不齐，一部分工人对本岗位应知应会的作业内容掌握不好。

　　（3）安全管理制度缺乏具体的措施而且落实不够，安全管理未真正进入危险预测预控为主要标志的现代化安全管理阶段。

　　因此，有必要对生产系统存在的危险因素进行全面发掘，对危险控制状态进行系统诊断，按照轻重缓急进行整改，尽可能提高本质安全水平，减少设备、设施隐患；同时，通过推行现代化安全管理，全面提高职工安全素质，进一步完善和落实安全管理制度，把安全工作真正转移到以危险预测预控为中心的现代化管理轨道上来。
 
评价方法的确定（2）

    综合安全评价法是武汉安全环保技术研究院，经过十多年来在全面总结在企业系统开展安全系统工程的成果的基础上，根据企业安全管理工作的需要，提出的以安全控制论为基础的综合安全评价法。该评价法就是在充分考虑系统运行的动态特征的基础上，通过计算系统安全度，根据系统安全度分级标准，衡量系统是处于优良、及格、临界、不及格水平上的定量评价方法。

　　 该评价方法的主要特点：

　　　　（1）以系统论、控制论、信息论为指导思想，综合运用现代科学技术，吸取已有安全评价技术的有益成分，将安全系统的运动视为系统中危险及其控制二者斗争的结果，系统安全水平则是二者斗争的长期积累的反映。

　　　　（2）安全评价以安全诊断为主要目的，以危险源辨识为基础，以危险控制为核心，并以现代化安全管理模式作为安全评价的参考基准。

　　　　（3）综合评价数学模型能较准确地反映系统安全状态及其动态变化。

　　　　该评价方法所得评价结果不仅可以客观地评估系统安全水平，还有助于企业安全管理进一步现代化、科学化，形成一种有效的制约机制。

　　1 综合安全评价模型

　　1．1 系统安全度动态模型

　　　　系统安全度是衡量系统危险控制效果的尺度。安全度高者，发生事故概率小。根据安全控制论的理论，安全度计算公式为：

　　　　当伤亡率y=0时

　　　　S=GlnMτ （1—1）

　　　　当伤亡率y≠0

　　　　S=Gln(1/y) （1—2）

　　式中：S——安全度；

　　 G——常数，当伤亡率y=0时，设定S=60，用式（1—1）计算出G值。当伤亡率y≠0时，设定S=60，用式（1—2）计算出G值；

　　 Y——伤亡率；

　　 M——系统职工数；

　　 τ——无事故时间（年），若连续n年未发生事故，则τ=n+0.1。

　　1．2 评估模型

　　　　系统安全度随系统安全状态的变化而变化，其动态变化的原动力是安全系统中危险与控制二者矛盾的斗争及危险控制效应。因此，某一时期系统安全度是该时期初始安全度和系统危险控制效应之和。

　　　S_K=S_K-1+B_K (2)

　　　　B_K=αC-βH (3)

　　式中：S_K——评价年度安全度；

　　 S_K-1——初始安全度，由评价年度前3年的事故状况确定；

　　 B_K——评价年度控制效应；

　　 C——评价年度系统危险控制能力指数；

　　 H——评价年度系统危险指数；

　　 α、β——常数，α=0.0688，β=0.55。

　　　　式（2）中：第一项说明安全度具有积累效应；第二项表征系统中危险H与控制能力C二者的斗争。B_K＞0，表征C占优势，S上升；B_K=0，表征二者持平，S保持稳定，B_K＜0，表征C处于劣势，S下降。

　　2 控制效应有关指标

　　2．1 控制能力系数C

　　　　控制能力系数是三级控制能力考评的综合结果，取三者的加权平均值。即：

　　　　C=0.3C_公司+0.4C_车间+0.3C_班组 （4）

　　式中：C_公司、C_车间、C_班组为三级机构危险控制因素考评结果。

　　2．2 系统危险指数H

　　　　系统危险指数是系统中各危险源危险指数的综合结果，也为一加权均量，定义为：

　　　　
　　式中：h_i——第i个危险源危险指数；

　　 E_i——第i个危险源危险暴露时间；

　　 N——系统中危险源个数。

　　　　单个危险源危险指数的定义：

　　　　h=h_s(1+k₁)(1+k₂)(1+k₃)E （6）

　　式中：h——单个危险源危险频度指数；

　　 h_s——评价单元本质安全化水平；

　　 k₁——设备设施、工艺危险系数；

　　 k₂——环境危险指数；

　　 k₃——物质危险指数；

　　 E——危险暴露时间。

　　 h_s、k₁、k₂、k₃值由各危险源辨识登记表记载的有关信息确定，其中：

　　 （1）危险源本质安全化有危险隔离、故障安全、失误安全三种基本类型，经组合衍生成九种类型，分类赋值如图1所示

　　　　

　　　　图1 危险源本质安全化分类赋值

　　　　（2）设备设施、工艺危险系数k1，由以下危险因数确定：

　　　　①设备设施有缺陷；②工具、附件不合要求；③防护装置不良；④故障频率；⑤使用或生产有害物质；⑥消防设施缺乏或有缺陷。

　　　　（3）设备设施、工艺危险系数k1，由以下危险因数确定：

　　　　①温度、湿度、噪声不合格要求；②照明、视线、能见度不合要求；③作业空间狭小；④安全通道不合要求；⑤空气质量不良（含有害气体或粉粉尘）；⑥自然条件操作危险。

　　　　k₂赋值同k₁。

　　　　（4）物质危险系数k₃由危险源所使用或产生物质的火灾危险情况确定：

　　　　甲类物质：k₃=0.20；乙类物质：k₃=0.15；丙类物质：k₃=0.10；丁类物质：k₃=0.05；戊类物质：k₃=0；

　　　　（5）危险暴露时间E由危险影响区域有关作业人员24h内暴露工时确定。

　　3 安全度分级标准

　　　　安全度计算结果为百分制，分级标准为：

　　　　

　　　　以上为S1和S2安全度分级阈值，其中S1为临界下限值，S2为及格上限值。S1、S2根据给定伤亡率目标值P和系统职工人数M决定，计算公式如下：

　　　　S₁=60-Gln[1+(1+4MP)/2MP] (7)

　　　　S₂=60-Gln[1+(1-4MP)/2MP] (8)
 
安全度的评定（3）

    1 系统危险指数计算

　　　　根据危险辨识登记表对危险源危险指数赋值后，煤化工公司生产系统危险暴露时间E为7410.35h，单个危险源频度指数h为121698.7，按前述式（5）则系统危险指数为：H=121698.7÷7410.35=16.4

　　2 系统危险控制能力系数计算

　　　　根据前述式（4）及有关安全考评结果，计算C值如下

　　　　C=0.3×87+0.4×75+0.3×66=75.9

　　3 系统初始安全度计算

　　　　根据前述式（1），由于系统目标值为2%常数C值则取9.65，系统初始安全度计算结果如表2。

　　　　表2 初始安全度计算结果

　　　　

年份	受伤人数	职工人数	当年安全度
2001 2002 2003	0 0 0	1657 1627 1373	72．45 78．52 80．64
SK-1=（72.45+78.52+80.64）/3=77.22

　　4 系统安全度计算

　　 根据前述式（2），系统安全计计算结果如表3所示。

　　 表3 系统安全度计算结果

　　

评价对象	初始安全度SK-1	系统危险指数H	控制能力指数C	控制效应指数BK	系统安全度SK
生产系统	77.22	16.4	75.9	-3.791	73.43

　　5 系统安全度等级划分

　　　　根据前式（7）和（8），煤化工公司生产系统目标值P是2%，相应地安全度计算参数G值取9.65，计算结果如下：

　　　　S₁=54.26 S₂=65.73

 

评价结论及建议（4）

    1 评价结论

　　1．1 煤化工公司生产系统安全度为73.43，处于优良级，说明公司采取有效的管理手段，实施一系列措施，取得显著效果，系统处于受控状态。

　　1．2 煤化工公司生产系统的危险控制效应指数为：-3.791，说明生产系统存在较多危险因素，虽然公司、车间、班组采取了许多有效的措施，但仍不足以克服客观存在的危险因素的威胁。

　　1．3 系统危险门辨识表明（见危险辨识报告），生产系统的危险频度指高达16.4，可引起特大伤亡事故、重大伤亡事故和个别人死亡的危险源占总数的39.62%，系统的生产危险性较高。

　　1．4 系统危险控制能力诊断结果（见能力考评报告）表明：职工对本岗位生产过程中的危险因素及其控制措施掌握不够全面，人员素质参差不齐，欠缺，安全职责未落实到位，违章违制现象屡次发生。涉及重大安全的备品备件的质量检查也缺乏有效手段，系统危险控制信息不够充分，规章制度贯彻不力，管理方法上也未跳出传统的安全管理模式。

　　1．5 部分重大危险因素未得到有效的控制（有些因情况特殊无法短时间内整改。），如油槽之间距离较窄、通道相挤、管线过多过长、监控仪表落后、设备使用年限较长、腐蚀严重、未有报警装置等。

　　2 安全管理工作建议

　　煤化工公司近几年来，安全工作取得了较好的成绩，但通过评价可看出，生产系统的安全状况还不容乐观，欲改变当前局面，应着力抓好隐患及缺陷的深度整改，积极推行现代化安全管理模式。具体健议如下：

　　2．1 充分利用危险辨识信息，实施危险源控制管理

　　本次进行的危险辨识工作，给危险源控制提供了大量的参考信息，有利于宏观决策和微观控制。危险辨识工作则每隔一段时间（一般1～3年）还应进行1次修正，以适时掌握状态的变化。

　　2．2 开展以班组为重点的预测预控活动

　　危险预测预控活动主要包括标准化作业、危险预知活动、安全检查改革和隐患整改4方面内容。

　　通过危险预知活动控制一般危险作业人为失误，提高职工安全意识和安全技能，落实安全操作规程和岗位责任制；通过安全检查掌握系统中设备、人员、管理及环境等状态变化，及时发现隐患，为隐患整改提供动态信息；通过隐患整改提高危险源本质安全化水平，有效控制危险源。

　　2．3 进一步充实、完善和全面落实各项安全管理规章制度

　　随着设备、设施、工艺、作业环境、人员配备及管理方式的改变，已有的安全管理制度应进行必要的修改补充，以保证生产顺利进行和人员安全。此项工作应将危险源辨识中发现的信息，与危险预测预控的工作有机结合，同时解决好制度的完善和落实问题。

　　2．4 完善安全检查内容

　　煤化工公司应重点强调危险控制点检查，班组长检查及车间的巡回检查，并对检查内容、巡回路线、周期等作出明确的规定。根据安全检查网络要求，全面实施各级各类安全检查。结合安全生产实际，制定实用性、可靠性强的安全检查表。制定各类安全检查信息载体的表格文件，沟通信息传递渠道。

　　2．5 修改完善三级考评制度，真正形成动态制约机制

　　根据系统控制能力诊断的要求，修改、补充、完善现行考评办法，主要是突出预知预控的内容，并形成逐级考评的机制，注重现场巡视，日常例行检查结果的积累，准确地反映安全管理实际。

　　2．6 加强安全信息管理

　　从现代科学管理观点看，信息是控制的前提，信息的管理包括采集、传递、处理、存储。从煤化工公司目前的安全信息管理状况看，安全信息的积累还有许多工作要做。如：应抓好微伤、未遂事故及火警、停工、设备故障信息的收集、利用，做好班组日志及检修记录的保存和利用等。本课题就被评价单位的危险状况及危险控制状况提供了大量的信息，建议在此基础上，进一步规范一些信息表格，进而开发安全管理信息系统，实现安全信息的长期存储，提高信息的速度和质量。

　　2．7 充实安全教育内容

　　及时整理和总结危险辨识和危险预知活动的结果，用以充实安全教育培训内容，开展对不同作业岗位和管理层有针对性的安全教育培训。

　　2．8 认真抓好设备、设施、环境缺陷改造

　　在抓好安全管理的同时，建立安全环保消防技术应用、技改实施体系，发动职工找问题、想办法，不断改善作业环境条件，提高企业装备的本质安全化水平，认真抓好设备、设施、环境缺陷改造。根据评价提出的重大危险缺陷内容，区分轻重缓急，分级进行整改，对不能及时整改的重大隐患，要制定并落实可靠的临时预防措施，控制其不被触发引起伤亡事故。