✖


Jump to content

Безопасность процесса

    Add links

    Безопасность технологических процессов — это междисциплинарная инженерная область, фокусирующаяся на изучении, предотвращении и управлении крупномасштабными пожарами , взрывами и химическими авариями (такими как облака токсичных газов) на перерабатывающих заводах или других объектах, работающих с опасными материалами , таких как нефтеперерабатывающие заводы , нефтяные и нефтяные предприятия. газа ( наземные и морские установки для добычи ). Таким образом, безопасность процесса обычно связана с предотвращением, контролем, смягчением последствий и устранением непреднамеренных выбросов опасных материалов, которые могут иметь серьезные последствия для людей (на площадке и за ее пределами), предприятия и/или окружающей среды. [1] [2] [3]

    Определение и сфера применения

    [ редактировать ]

    Американский институт нефти определяет безопасность процесса следующим образом:

    Дисциплинированная структура для управления целостностью опасных операционных систем и процессов путем применения хороших принципов проектирования, проектирования, а также методов эксплуатации и технического обслуживания. Он занимается предотвращением и контролем событий, которые могут привести к выбросу опасных материалов или энергии. Такие события могут вызвать токсические эффекты, пожар или взрыв и в конечном итоге привести к серьезным травмам, материальному ущербу, производственным потерям и воздействию на окружающую среду. [4]

    Такое же определение дает Международная ассоциация производителей нефти и газа (IOGP). [2] Центр безопасности химических процессов (CCPS) Американского института инженеров-химиков (AIChE) дает следующее:

    Дисциплина, которая фокусируется на предотвращении пожаров, взрывов и случайных выбросов химических веществ на химических технологических предприятиях. [5]

    Объем технологической безопасности обычно противопоставляют безопасности и гигиене труда (OSH). Хотя обе области касаются опасных условий и опасных событий, происходящих на рабочих местах и/или при выполнении должностных обязанностей, они различаются на нескольких уровнях. Безопасность технологического процесса в первую очередь связана с событиями, связанными с опасными материалами и которые могут перерасти или могут перерасти в крупные аварии. Крупная авария обычно определяется как событие, повлекшее за собой многочисленные человеческие жертвы, серьезное воздействие на окружающую среду и/или значительные финансовые последствия. Последствия крупных аварий, хотя обычно ограничиваются рабочей площадкой, могут выходить за пределы завода или установки, оказывая тем самым значительное воздействие за пределы площадки. В отличие от этого, безопасность и гигиена труда фокусируются на событиях, которые причиняют вред ограниченному числу работников (обычно одному или двум на каждое событие), имеют последствия, ограниченные пределами границ рабочего места, и не обязательно включают непреднамеренный контакт с Опасный материал. [6] Так, например, потеря герметичности резервуара для хранения бензина, повлекшая за собой пожар, является событием, связанным с безопасностью процесса, а падение с высоты, произошедшее во время осмотра резервуара, является событием охраны труда. Хотя они могут привести к гораздо более серьезному воздействию на людей, имущество и окружающую среду, несчастные случаи, связанные с нарушением безопасности технологических процессов, происходят значительно реже, чем события в области охраны труда, причем на последние приходится большая часть смертельных случаев на производстве. [7] Однако влияние одного крупного события, связанного с безопасностью технологического процесса, на такие аспекты, как региональные экологические ресурсы, репутация компании или общественное восприятие химической и перерабатывающей промышленности, может быть очень значительным и обычно освещается в средствах массовой информации.

    Важнейшим этапом аварии, связанной с безопасностью технологического процесса, вокруг которой может быть выстроена цепочка причин и эскалации аварии (включая превентивные и контрольные/смягчающие барьеры безопасности), как правило, является потеря защитной оболочки опасного материала. [8] Именно это событие высвобождает химическую энергию, необходимую для реализации вредных последствий. неадекватная изоляция, перелив, неконтролируемая или незапланированная химическая реакция , неисправное оборудование, человеческая ошибка , нарушение процедур, неадекватные процедуры, закупорка, коррозия , ухудшение свойств материала, чрезмерное механическое напряжение, усталость , вибрация Обычными непосредственными причинами являются , избыточное давление и неправильная установка. за такую ​​потерю сдерживания. [9] Если материал легковоспламеняющийся и при попадании в него источника возгорания пожар произойдет . При определенных условиях, таких как локальные скопления (например, возникающие из-за конструкций и трубопроводов в зоне, где произошел выброс или миграция облака горючего газа), фронт пламени облака горючего газа может ускориться и перейти к взрыву , что может вызвать избыточное давление, повреждение близлежащего оборудования и сооружений и причинение вреда людям. Если выброшенное химическое вещество представляет собой токсичный газ или жидкость, пары которой токсичны, то возникает облако токсичного газа , которое может причинить вред или убить людей локально у источника выброса или удаленно, если его размер и атмосферные условия не приводят к немедленному его возникновению. разбавление до уровня ниже порога опасной концентрации. Пожары, взрывы и токсичные облака являются основными типами аварий, связанных с безопасностью технологических процессов. [10]

    В сфере морской добычи, добычи и подводных трубопроводов нефть и газ иногда понимают, что дисциплина технологической безопасности распространяется на крупные аварии, не связанные напрямую с переработкой, хранением или транспортировкой опасных материалов. В этом контексте вероятность аварий, таких как столкновение судна с нефтяными платформами, потеря устойчивости корпуса FPSO или несчастные случаи при транспортировке экипажа (например, на вертолете или лодке), анализируется и управляется с помощью инструментов, типичных для технологической безопасности. [11]

    Технологическая безопасность обычно связана со стационарными береговыми технологическими и складскими комплексами, а также со стационарными и плавучими морскими производственными и/или складскими установками. Однако инструменты обеспечения технологической безопасности могут и часто используются (хотя и в разной степени) для анализа и управления крупногабаритной транспортировкой опасных материалов, например, автоцистернами , железнодорожными цистернами , морскими танкерами , а также береговыми и морскими трубопроводами . Промышленными областями, которые имеют сходство с химической промышленностью и к которым часто применяются концепции технологической безопасности, являются атомная энергетика , производство энергии на ископаемом топливе , горнодобывающая промышленность , производство , стали . литейное производство и т. д. Некоторые из этих отраслей, особенно атомная энергетика, следуют очень подходу аналогично безопасности процессов, которую обычно называют безопасностью системы .

    История

    [ редактировать ]

    На заре химической промышленности процессы были относительно простыми, а ожидания общества в отношении безопасности были низкими по сегодняшним стандартам. По мере того, как химическая технология развивалась и усложнялась, а одновременно с этим росли ожидания общества в отношении безопасности промышленной деятельности, стало ясно, что существует потребность во все более специализированных знаниях и знаниях в области безопасности и предотвращения потерь в химической промышленности. [12] Организации в перерабатывающих отраслях изначально проводили проверки безопасности процессов, основанные на опыте и знаниях людей, участвовавших в проверке. В середине 20-го века начали появляться более формальные методы проверки. К ним относятся анализ опасностей и работоспособности (HAZOP), разработанный ICI в 1960-х годах, анализ видов и последствий отказов (FMEA), контрольные списки и анализы «что, если» . В основном это были качественные методы выявления опасностей процесса. [13]

    методы количественного анализа, такие как анализ дерева отказов (FTA, который использовался в атомной промышленности ), количественная оценка рисков (QRA, также называемая количественным анализом рисков) и анализ уровня защиты Также начались (LOPA). для использования в обрабатывающей промышленности в 1970-х, 1980-х и 1990-х годах. Разработаны методы моделирования для анализа последствий разливов и выбросов, взрывов и токсического воздействия. [13]

    Выражение «технологическая безопасность» стало все чаще использоваться для определения этой инженерной области исследований. Обычно считалось, что это отрасль химической инженерии , поскольку она в первую очередь опиралась на понимание промышленных химических процессов, примером которых является метод HAZOP. Со временем она вобрала в себя ряд элементов из других дисциплин (таких как химия и физика для математического моделирования выбросов, пожаров и взрывов, приборостроение , управление активами , человеческий фактор и эргономика , техника надежности и т. д.), став таким образом относительно междисциплинарная инженерная область, хотя по своей сути она по-прежнему тесно связана с пониманием химических технологий промышленных процессов. «Технологическая безопасность» постепенно взяла верх над альтернативными терминами; например, Фрэнк П. Лис в своей монументальной работе «Предотвращение потерь в перерабатывающей промышленности». [14] тоже либо использовал титульное выражение, либо «безопасность и предотвращение потерь», и Тревор Клетц , [15] Центральная фигура в развитии этой дисциплины. Одной из первых публикаций, в которой этот термин используется в его нынешнем смысле, является « Руководство по технологической безопасности» компании Dow Chemical . [16]

    К середине-концу 1970-х годов безопасность процессов стала признанной технической специальностью. Американский институт инженеров-химиков (AIChE) сформировал свой отдел безопасности и здоровья в 1979 году. [13] В 1985 году AIChE основал Центр безопасности химических процессов (CCPS), отчасти в ответ на трагедию в Бхопале, произошедшую годом ранее. [17]

    Уроки, извлеченные из прошлых событий, сыграли ключевую роль в обеспечении прогресса в области безопасности технологических процессов. Вот некоторые из крупных аварий, которые сформировали эту инженерную дисциплину: [10]

    Темы технологической безопасности

    [ редактировать ]

    Ниже приводится список тем, охватываемых технологической безопасностью. [10] Есть некоторые совпадения с эквивалентными областями других дисциплин, особенно с охраной труда и здоровья (БГТ), хотя основное внимание в технологической безопасности всегда будет уделяться именно потере контроля при обращении с опасными материалами в промышленном масштабе.

    Строго связана с безопасностью процессов, хотя по историческим причинам они обычно не относятся к этой области, проектирование следующих систем (обратите внимание, однако, что за их выбор часто отвечает специализированный инженер по безопасности процессов):

    Управление

    [ редактировать ]

    Компании, чей бизнес в значительной степени зависит от добычи, переработки, хранения и/или транспортировки опасных материалов, обычно интегрируют элементы управления безопасностью процессов (PSM) в свою систему управления охраной труда и безопасностью. PSM в частности регулировалась США OSHA в 1992 году. [19] Модель OSHA для PSM до сих пор широко используется не только в США, но и за рубежом. С тех пор стали доступны другие эквивалентные модели и правила, в частности Агентство по охране окружающей среды (EPA) . [20] Центр безопасности химических процессов (CCPS), [21] и Британский энергетический институт . [22]

    Схемы PSM организованы в «элементы». Различные схемы основаны на разных списках элементов. Это схема CCPS для обеспечения безопасности процессов на основе рисков, которую можно согласовать с большинством других существующих схем PSM: [21]

    Хотя элементы PSM изначально разрабатывались в первую очередь для электростанций на этапе их эксплуатации, они могут и должны внедряться на протяжении всего жизненного цикла проекта, где это применимо. Сюда входит проектирование (от предварительной загрузки до рабочего проектирования), закупка оборудования, пуско-наладочные работы , проведение работ, материальные и организационные изменения , вывод из эксплуатации.

    Общая модель, используемая для представления и объяснения различных, но взаимосвязанных систем, связанных с обеспечением безопасности процесса, описана в Джеймса Т. Ризона модели швейцарского сыра . [8] [23] В этой модели барьеры, предотвращающие, обнаруживающие, контролирующие и смягчающие крупную аварию, изображаются в виде срезов, каждый из которых имеет несколько отверстий. Отверстия представляют собой дефекты барьера, которые можно определить как особые стандарты производительности. Чем лучше управляется барьер, тем меньше будут эти дыры. Когда происходит крупная авария, это всегда происходит потому, что все недостатки барьеров (дыр) совпали. Именно множественность барьеров обеспечивает защиту.

    См. также

    [ редактировать ]

    Ссылки

    [ редактировать ]
    1. ^ CCPS. «Часто задаваемые вопросы по технологической безопасности» . АЙШЕ . Проверено 20 июня 2023 г.
    2. ^ Jump up to: а б ИОГП . «Технологическая безопасность» . ИОГП . Проверено 20 июня 2023 г.
    3. ^ Стоим вместе ради безопасности (2016). Технологическая безопасность. Руководство по передовой практике (PDF) . Будьте вместе ради безопасности. п. 37.
    4. ^ API (2016). Рекомендуемая практика API 754 — Показатели эффективности технологических процессов в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности (2-е изд.). Американский нефтяной институт . п. 8.
    5. ^ ЦПС (2012). Руководство по инженерному проектированию технологической безопасности (2-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons . п. xxviii. ISBN  978-0-470-76772-6 .
    6. ^ Хьюм, Аластер (27 сентября 2021 г.). «Определение технологической безопасности» . blog.safetysolutions.co.nz . Проверено 20 июня 2023 г.
    7. ^ Хопкинс, Эндрю (2007). Думая о показателях безопасности процесса . Канберра: Австралийский национальный университет . п. 3.
    8. ^ Jump up to: а б ЦПС; Энергетический институт (2018). Галстуки-бабочки в управлении рисками: Концептуальная книга по технологической безопасности . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, и Хобокен, штат Нью-Джерси: AIChE и John Wiley & Sons . ISBN  9781119490395 .
    9. ^ Коллинз, Элисон; Кили, Дебора (2003). Анализ инцидентов с потерей защитной оболочки (PDF) . ХСЛ/2003/07. Шеффилд: Лаборатория здоровья и безопасности .
    10. ^ Jump up to: а б с Маннан, Сэм (2012). Предотвращение потерь Лиса в перерабатывающей промышленности (4-е изд.). Оксфорд: Баттерворт-Хайнеманн . ISBN  978-0-12-397189-0 .
    11. ^ Хан, Фейсал, изд. (2018). Методы безопасности химических процессов . Том. 2 – Безопасность морских процессов. Кембридж, Массачусетс: Академическая пресса .
    12. ^ Хендершот, Деннис К. (2009). «История технологической безопасности и предотвращения потерь в Американском институте инженеров-химиков» . Прогресс в области технологической безопасности . 28 (2): 105–113. дои : 10.1002/прс.10318 .
    13. ^ Jump up to: а б с ЦПС (2016). Введение в технологическую безопасность для студентов и инженеров . Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons . ISBN  978-1-118-94950-4 .
    14. ^ Лиз, Фрэнк П. (1980). Предотвращение потерь в перерабатывающей промышленности (1-е изд.). Баттерворт-Хайнеманн . ISBN  9780750615228 .
    15. ^ Клец, Тревор А. (1999). «Истоки и история предотвращения потерь» . Технологическая безопасность и защита окружающей среды . 77 (3): 109–116. дои : 10.1205/095758299529938 . ISSN   0957-5820 .
    16. ^ Химическая компания Доу (1964). Руководство по технологической безопасности Dow (1-е изд.).
    17. ^ CCPS (12 апреля 2012 г.). «История» . АЙШЕ . Проверено 21 июня 2023 г.
    18. ^ ОЭСР (2022 г.). Воздействие стихийных бедствий на опасные установки (PDF) . Париж: ОЭСР . Проверено 26 июня 2023 г.
    19. ^ «Свод федеральных правил, раздел 29, подзаголовок B, глава XVII, часть 1910, подраздел H § 1910.119» . ЭКФР . 15 июня 2023 г. Проверено 20 июня 2023 г.
    20. ^ Агентство по охране окружающей среды (29 октября 2013 г.). «Обзор правил программы управления рисками (RMP)» . Агентство по охране окружающей среды. Архивировано из оригинала 18 июня 2023 г. Проверено 22 июня 2023 г.
    21. ^ Jump up to: а б CCPS (2007). Руководство по безопасности процессов, основанных на рисках . Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons . ISBN  978-0-470-16569-0 .
    22. ^ Энергетический институт (2010). Структура высокого уровня управления безопасностью процессов (1-е изд.). Лондон: Энергетический институт . ISBN  978 0 85293 584 2 .
    23. ^ Причина, Джеймс (1990). Человеческая ошибка . Кембридж: Издательство Кембриджского университета .
    [ редактировать ]
    Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Process_safety&oldid=1211156151"
    Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
    Arc.Ask3.Ru
    Номер скриншота №: 6bd0c38353bc6f0784295d8f6c4b0986__1709253540
    URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/6b/86/6bd0c38353bc6f0784295d8f6c4b0986.html
    Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
    Process safety - Wikipedia
    Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)