淺談如何實現本質安全
《安全生產法》等安全法律法規的頒發，對安全生產提出了更高的要求，本質安全成為安全工作的新的奮斗目標。
一、提高本質安全的必要性
本質安全是指設備、設施或技術工藝包含內在的能夠從根本上防止事故發生的功能。通俗地講，就是機器、設備、設施和工藝自身帶來的安全。從外形、功能等方面來講，即使由于操作者的操作失誤或不安全行為的發生，也仍能保證對操作者、設備或系統的安全而不發生事故。要做到這一點，本質安全必須從設計抓起。其設計原則應該是：當設備、設施或工藝可能發生故障或問題時，通過設計者的構想，能自主處理或阻止危險的發生，以保護操作者不受傷害，設備設施不受損壞，或者向操作者提前發出預警信號，以便操作者采取有效措施，化解危險。事實上，由于技術、資金和人們對客觀世界認識的程度等原因，從宏觀上講，要真正做到本質安全是比較困難的，但從微觀上講，在某一點、某一臺設備、某一個環節上要做到本質安全還是完全可以的。例如：現在有些沖壓設備的本質安全，其安全裝置不僅有機械安全防護裝置，還有光電感應保護裝置，甚至還有單手不能操作等多重安全保護裝置，設備的安全性有很大提高；又如有些工藝裝置，設計有高、低限報警裝置；壓力、溫度、流量報警裝置；有可燃氣報警裝置；有有毒氣體報警裝置；有泄壓裝置，還配有DCS集散控制系統，能進行自動調節、處理，大大提高了化工生產系統的安全性。本質安全應該是一種過程，隨著人們對事物認識的提高和科學技術的進步，隨著事故的教訓和安全要求的提高，本質安全也是一個逐步提高完善的過程。
二、 從設計開始抓本質安全
目前我國有相當多的企業是老企業，由于幾十年前的標準和現行標準的差距，以及設備設施老化、工藝落后和歷史欠賬等多種原因，目前要達到本質安全的要求，確實也存在一定的困難，也需有一個過程。但必須從這方面去努力，使之逐步達到本質安全的要求。如何實現本質安全的目標，筆者認為，抓本質安全，源頭還是應該從設計抓起，從項目的建設抓起。這是因為如果設計上達不到本質安全的話，有些可以通過整改解決，但要多花許多冤枉錢，可有些花錢也解決不了問題，必須推倒重來。而如果在設計時能從本質安全的角度考慮周到些，不但可以避免返工，還可節省投資。例如某企業有一套化工中試裝置，公司為了節約投資，將其設計建造在原有舊廠房內。但此化工中試裝置屬于甲類危險品生產，其廠房必須要符合甲類防爆廠房要求。而原舊廠房并非屬于防爆廠房，如此設計，顯然不符合規范，更談不上本質安全。規范是安全的最基本要求，如果當時設計選擇放在室外，采用半露天框架結構，既節約投資，又安全。而如今放在室內，需要采取安全技術措施，不僅增加了投資，而且由于廠房仍不防爆，一旦措施不到位，仍有發生事故的可能，離本質安全還是有差距的。還有在采用新工藝時，對其安全性必須要有一個正確的評估，對存在的安全問題在設計時能充分予以重視解決。如某公司在將常壓變換改成加壓變換時，從技術經濟角度上講，采用的工藝比較先進，但對濕態硫化氫腐蝕的工藝問題認識不足，投用后接連發生因腐蝕引起的設備爆炸事故；從本質安全角度講，此工藝設計是有 缺陷的。所以，抓本質安全首先要從設計開始。即使是某一個單件設備，設計的好壞，對安裝和使用也是至關重要的。如吊裝較大的設備容器，由于其設計時未考慮安裝，容器上無吊裝環，起重捆綁時一時無法找準重心，吊裝中鋼絲繩稍微發生位移、抖動，大吊車也為之大幅擺動，有造成翻車的危險。又如某化工裝置為了減少泄漏點，管道大多采用焊接接，但對設備故障檢修置換卻帶來極大的困難，給安全檢修又帶來新的隱患，也不符合本質安全要求。在設計上要兼顧生產和檢修，找到符合本質安全的最佳方案。還有某公司的煤氣爐的設計，其爐底盤設計在二樓平臺下，給檢修帶來困難和安全隱患。每次爐底盤檢修，都要搭腳手架拆螺栓，卸爐底盤時又要拆腳手架，上爐底盤時還要搭腳手架，既麻煩又增加開支，施工又不安全。如果當時爐底盤設計在二樓平臺上，既節約開支，施工又安全。諸如此類的問題都說明本質安全必須從設計抓起。
三、設計階段應考慮的重點
如何從設計上做到本質安全呢？前面已經談到本質安全是個不斷完善的過程。雖然不能苛求一下子做到絕對本質安全，但要求在設計的時候應該盡可能地做到本質安全，尤其不能犯低級錯誤。因此希望在設計前，需廣泛聽取一線生產工人、技術管理人員和領導的各方面意見，經過篩選，汲取有益的經驗，使設計盡可能做到完美。筆者認為在設計時應重點考慮以下幾方面：
1、生產工藝方面
其工藝必須是技術先進、經濟合理、資源利用達到最優配置。不能沿用落后、甚至淘汰的工藝或產品。整個生產控制盡可能采用先進的DCS集散控制系統。對危險性較大、關鍵、要害崗位，裝置、工序、設備之間均應設置溫度、流量、壓力等報警或聯鎖裝置，以及泄壓裝置等。對化學反應靈敏、劇烈、危險性較大的生產裝置，還應設置在線自動分析儀等，以彌補因操作人員失誤可能發生的事故。
2．地理位置方面
建設危險化學品生產、儲存的設施，應遠離公共場所。居民稠密區、重要市政設施等，生產裝置、儲存設施等應保持符合防大規范的防火間距。在達不到規定的防火間距時，必須采取相應的安全措施，如防火墻、防爆墻等，需報防火監督部門核準。
3、防火防爆方面
除配備必要的滅火器材外，對危險性較大的生產、儲存場所還應設置滅火系統，對散發易燃易爆氣體的生產裝置、儲存庫區應設置可燃氣體檢測報警儀和火災報警滅火系統；其生產裝置應盡可能地采用敞開式或半敞開式框架式結構廠房；在0區、l區、2區范圍內都應采用符合規范的防爆電氣設備；對易產生靜電的設備、容器、管道等都應有有效接地裝置或跨接等措施，整個生產、儲存設施要設避雷設施；對壓力容器、管道、設備等都應有防爆泄壓安全裝置，使用防爆工具等。
4、工業衛生方面
對生產、儲存有毒危險化學品的場所，應設置有毒氣體檢測報警儀，并應有良好的自然通風或強制通風設施，現場還應配備足夠的防毒器材。對生產裝置產生的噪聲、粉塵、微波、射線等，都要有安全措施和設施，確保作業場所的安全衛生環境。
5、操作環境方面
所設置的閥門、開關，要便于操作人員操作；工藝管道布置除了要橫平豎直外，橫向布置管道一般離地高度 2m以上，低的橫向管道應布置在地溝或樓層下，以保持操作通道的暢通。平臺、欄桿、扶梯的設置都應符合國家標準。
6、應急救援方面
對突發的跑料、排放等，都應有控制、回收設施：如圍堤、控制流入下水道的閥門；防爆型抽水泵，以及用于中和處理的蓄水池等；設置自動報警、滅火裝置等；液化石油氣充裝系統上的自動切斷裝置；事故應急照明、通訊等；應急噴淋沖洗裝置等。
除此之外，對危險性較大的或新設計的工藝流程和工藝裝置，為盡可能地達到本質安全，可以請安全咨詢機構進行評價，也可以聘請有關方面專家進行咨詢，最后報國家安全監管部門審查。總之，要做到本質安全，除了要有好的設計外，施工質量也是必須要抓好的。要把建設工程交給有施工資質的單位施工，并要有具備監理資質的單位負責把關，安全設施與主體工程同步設計、同時施工、同時投用。好的工程必然來自好的設計，因此抓本質安全還必須從源頭設計抓起。
四、裝置、設備投用后的改進措施
但是要真正做到設計100％的本質安全井不是件容易的事。本質安全是一個過程，由于認識客觀世界的水平是在不斷地發展和提高，加上國家對安全生產的要求也隨著科學技術的進步在不斷地提高，因此本質安全問題要從設計時得到完全實現也是不現實的。所以在生產裝置、設備設施投用后，還有一個不斷完善改進的過程，使之盡快達到本質安全的要求。生產裝置、設備設施投用后的本質安全可以從以下幾個途徑去實現：
1、生產裝置、設備設施投用后，操作中必然會暴露出一些問題或不安全隱患。只要深入一線，這些問題就可以收集起來，作為下一步改進的任務和目標。通過不斷地改進、完善，逐步達到生產裝置、設備設施的本質安全。
2、日常安全檢查查出的問題、隱患也是完善改進的依據。生產裝置、設備設施尚未建成時，有些問題還未暴露或還未想到。但建成投用后，各級具有實踐經驗的部門領導、工程技術人員、專職安全干部等，在日常的安全檢查中，對一些問題和隱患會有所發現，這些隱患和問題會引發事故，也是本質安全必須要解決的。
3、國家標準和上級對安全工作的要求也是不斷完善改進的依據。“以人為本” 的理念，人的健康和生命權優先的原則被普遍接受，“安全第一”的思想深入人心。隨著科學技術的進步，安全裝置和安全設施、設備也在不斷改進和更新，國家標準也隨著這些變化而修改和提高。按原有標準建設的工程、設備、裝置等與現行的標準和要求存在一定的差距，因此需要不斷改進，才能達到本質安全的要求。
4、所有生產經營過程中的經驗教訓也是不斷完善改進的依據。由于知識和認識水平是有限的，對化工裝置、設備、操作的本質安全性的評估在設計中不可能一步到位，因此現實的生產裝置、生產過程必然存在一些隱患。這些隱患一般不至于會立即導致重大事故的發生，但對本質安全的要求來
講，是有差距的。所以無論是本公司的是與否，各單位發生事故的經驗教訓，甚至國外的經驗教訓，都是對類似生產裝置、生產過程進行完善、改進的依據。通過這種不斷的改進、完善，從而達到本質安全的目的。
5、對現役生產裝置的安全評價和工作危害分析也是不斷完善、改進的依據。化工行業是一個安全風險較高的行業，因此國家有明確的規定：生產危險化學品的現役生產裝置每2年必須進行1次安全評價，評價中找到的問題和隱患，就是本質安全所要完善、改進的內容。
抓本質安全，要作為生產經營的日常工作來抓，作為安全管理的一個重要內容來抓，不能抓抓放放，只有不斷努力，才能使生產裝置設備逐步做到本質安全。
一、提高本質安全的必要性
本質安全是指設備、設施或技術工藝包含內在的能夠從根本上防止事故發生的功能。通俗地講，就是機器、設備、設施和工藝自身帶來的安全。從外形、功能等方面來講，即使由于操作者的操作失誤或不安全行為的發生，也仍能保證對操作者、設備或系統的安全而不發生事故。要做到這一點，本質安全必須從設計抓起。其設計原則應該是：當設備、設施或工藝可能發生故障或問題時，通過設計者的構想，能自主處理或阻止危險的發生，以保護操作者不受傷害，設備設施不受損壞，或者向操作者提前發出預警信號，以便操作者采取有效措施，化解危險。事實上，由于技術、資金和人們對客觀世界認識的程度等原因，從宏觀上講，要真正做到本質安全是比較困難的，但從微觀上講，在某一點、某一臺設備、某一個環節上要做到本質安全還是完全可以的。例如：現在有些沖壓設備的本質安全，其安全裝置不僅有機械安全防護裝置，還有光電感應保護裝置，甚至還有單手不能操作等多重安全保護裝置，設備的安全性有很大提高；又如有些工藝裝置，設計有高、低限報警裝置；壓力、溫度、流量報警裝置；有可燃氣報警裝置；有有毒氣體報警裝置；有泄壓裝置，還配有DCS集散控制系統，能進行自動調節、處理，大大提高了化工生產系統的安全性。本質安全應該是一種過程，隨著人們對事物認識的提高和科學技術的進步，隨著事故的教訓和安全要求的提高，本質安全也是一個逐步提高完善的過程。
二、 從設計開始抓本質安全
目前我國有相當多的企業是老企業，由于幾十年前的標準和現行標準的差距，以及設備設施老化、工藝落后和歷史欠賬等多種原因，目前要達到本質安全的要求，確實也存在一定的困難，也需有一個過程。但必須從這方面去努力，使之逐步達到本質安全的要求。如何實現本質安全的目標，筆者認為，抓本質安全，源頭還是應該從設計抓起，從項目的建設抓起。這是因為如果設計上達不到本質安全的話，有些可以通過整改解決，但要多花許多冤枉錢，可有些花錢也解決不了問題，必須推倒重來。而如果在設計時能從本質安全的角度考慮周到些，不但可以避免返工，還可節省投資。例如某企業有一套化工中試裝置，公司為了節約投資，將其設計建造在原有舊廠房內。但此化工中試裝置屬于甲類危險品生產，其廠房必須要符合甲類防爆廠房要求。而原舊廠房并非屬于防爆廠房，如此設計，顯然不符合規范，更談不上本質安全。規范是安全的最基本要求，如果當時設計選擇放在室外，采用半露天框架結構，既節約投資，又安全。而如今放在室內，需要采取安全技術措施，不僅增加了投資，而且由于廠房仍不防爆，一旦措施不到位，仍有發生事故的可能，離本質安全還是有差距的。還有在采用新工藝時，對其安全性必須要有一個正確的評估，對存在的安全問題在設計時能充分予以重視解決。如某公司在將常壓變換改成加壓變換時，從技術經濟角度上講，采用的工藝比較先進，但對濕態硫化氫腐蝕的工藝問題認識不足，投用后接連發生因腐蝕引起的設備爆炸事故；從本質安全角度講，此工藝設計是有 缺陷的。所以，抓本質安全首先要從設計開始。即使是某一個單件設備，設計的好壞，對安裝和使用也是至關重要的。如吊裝較大的設備容器，由于其設計時未考慮安裝，容器上無吊裝環，起重捆綁時一時無法找準重心，吊裝中鋼絲繩稍微發生位移、抖動，大吊車也為之大幅擺動，有造成翻車的危險。又如某化工裝置為了減少泄漏點，管道大多采用焊接接，但對設備故障檢修置換卻帶來極大的困難，給安全檢修又帶來新的隱患，也不符合本質安全要求。在設計上要兼顧生產和檢修，找到符合本質安全的最佳方案。還有某公司的煤氣爐的設計，其爐底盤設計在二樓平臺下，給檢修帶來困難和安全隱患。每次爐底盤檢修，都要搭腳手架拆螺栓，卸爐底盤時又要拆腳手架，上爐底盤時還要搭腳手架，既麻煩又增加開支，施工又不安全。如果當時爐底盤設計在二樓平臺上，既節約開支，施工又安全。諸如此類的問題都說明本質安全必須從設計抓起。
三、設計階段應考慮的重點
如何從設計上做到本質安全呢？前面已經談到本質安全是個不斷完善的過程。雖然不能苛求一下子做到絕對本質安全，但要求在設計的時候應該盡可能地做到本質安全，尤其不能犯低級錯誤。因此希望在設計前，需廣泛聽取一線生產工人、技術管理人員和領導的各方面意見，經過篩選，汲取有益的經驗，使設計盡可能做到完美。筆者認為在設計時應重點考慮以下幾方面：
1、生產工藝方面
其工藝必須是技術先進、經濟合理、資源利用達到最優配置。不能沿用落后、甚至淘汰的工藝或產品。整個生產控制盡可能采用先進的DCS集散控制系統。對危險性較大、關鍵、要害崗位，裝置、工序、設備之間均應設置溫度、流量、壓力等報警或聯鎖裝置，以及泄壓裝置等。對化學反應靈敏、劇烈、危險性較大的生產裝置，還應設置在線自動分析儀等，以彌補因操作人員失誤可能發生的事故。
2．地理位置方面
建設危險化學品生產、儲存的設施，應遠離公共場所。居民稠密區、重要市政設施等，生產裝置、儲存設施等應保持符合防大規范的防火間距。在達不到規定的防火間距時，必須采取相應的安全措施，如防火墻、防爆墻等，需報防火監督部門核準。
3、防火防爆方面
除配備必要的滅火器材外，對危險性較大的生產、儲存場所還應設置滅火系統，對散發易燃易爆氣體的生產裝置、儲存庫區應設置可燃氣體檢測報警儀和火災報警滅火系統；其生產裝置應盡可能地采用敞開式或半敞開式框架式結構廠房；在0區、l區、2區范圍內都應采用符合規范的防爆電氣設備；對易產生靜電的設備、容器、管道等都應有有效接地裝置或跨接等措施，整個生產、儲存設施要設避雷設施；對壓力容器、管道、設備等都應有防爆泄壓安全裝置，使用防爆工具等。
4、工業衛生方面
對生產、儲存有毒危險化學品的場所，應設置有毒氣體檢測報警儀，并應有良好的自然通風或強制通風設施，現場還應配備足夠的防毒器材。對生產裝置產生的噪聲、粉塵、微波、射線等，都要有安全措施和設施，確保作業場所的安全衛生環境。
5、操作環境方面
所設置的閥門、開關，要便于操作人員操作；工藝管道布置除了要橫平豎直外，橫向布置管道一般離地高度 2m以上，低的橫向管道應布置在地溝或樓層下，以保持操作通道的暢通。平臺、欄桿、扶梯的設置都應符合國家標準。
6、應急救援方面
對突發的跑料、排放等，都應有控制、回收設施：如圍堤、控制流入下水道的閥門；防爆型抽水泵，以及用于中和處理的蓄水池等；設置自動報警、滅火裝置等；液化石油氣充裝系統上的自動切斷裝置；事故應急照明、通訊等；應急噴淋沖洗裝置等。
除此之外，對危險性較大的或新設計的工藝流程和工藝裝置，為盡可能地達到本質安全，可以請安全咨詢機構進行評價，也可以聘請有關方面專家進行咨詢，最后報國家安全監管部門審查。總之，要做到本質安全，除了要有好的設計外，施工質量也是必須要抓好的。要把建設工程交給有施工資質的單位施工，并要有具備監理資質的單位負責把關，安全設施與主體工程同步設計、同時施工、同時投用。好的工程必然來自好的設計，因此抓本質安全還必須從源頭設計抓起。
四、裝置、設備投用后的改進措施
但是要真正做到設計100％的本質安全井不是件容易的事。本質安全是一個過程，由于認識客觀世界的水平是在不斷地發展和提高，加上國家對安全生產的要求也隨著科學技術的進步在不斷地提高，因此本質安全問題要從設計時得到完全實現也是不現實的。所以在生產裝置、設備設施投用后，還有一個不斷完善改進的過程，使之盡快達到本質安全的要求。生產裝置、設備設施投用后的本質安全可以從以下幾個途徑去實現：
1、生產裝置、設備設施投用后，操作中必然會暴露出一些問題或不安全隱患。只要深入一線，這些問題就可以收集起來，作為下一步改進的任務和目標。通過不斷地改進、完善，逐步達到生產裝置、設備設施的本質安全。
2、日常安全檢查查出的問題、隱患也是完善改進的依據。生產裝置、設備設施尚未建成時，有些問題還未暴露或還未想到。但建成投用后，各級具有實踐經驗的部門領導、工程技術人員、專職安全干部等，在日常的安全檢查中，對一些問題和隱患會有所發現，這些隱患和問題會引發事故，也是本質安全必須要解決的。
3、國家標準和上級對安全工作的要求也是不斷完善改進的依據。“以人為本” 的理念，人的健康和生命權優先的原則被普遍接受，“安全第一”的思想深入人心。隨著科學技術的進步，安全裝置和安全設施、設備也在不斷改進和更新，國家標準也隨著這些變化而修改和提高。按原有標準建設的工程、設備、裝置等與現行的標準和要求存在一定的差距，因此需要不斷改進，才能達到本質安全的要求。
4、所有生產經營過程中的經驗教訓也是不斷完善改進的依據。由于知識和認識水平是有限的，對化工裝置、設備、操作的本質安全性的評估在設計中不可能一步到位，因此現實的生產裝置、生產過程必然存在一些隱患。這些隱患一般不至于會立即導致重大事故的發生，但對本質安全的要求來
講，是有差距的。所以無論是本公司的是與否，各單位發生事故的經驗教訓，甚至國外的經驗教訓，都是對類似生產裝置、生產過程進行完善、改進的依據。通過這種不斷的改進、完善，從而達到本質安全的目的。
5、對現役生產裝置的安全評價和工作危害分析也是不斷完善、改進的依據。化工行業是一個安全風險較高的行業，因此國家有明確的規定：生產危險化學品的現役生產裝置每2年必須進行1次安全評價，評價中找到的問題和隱患，就是本質安全所要完善、改進的內容。
抓本質安全，要作為生產經營的日常工作來抓，作為安全管理的一個重要內容來抓，不能抓抓放放，只有不斷努力，才能使生產裝置設備逐步做到本質安全。
上海吳涇化工有限公司
2007年03月23日 14:25
