甲醇洗装置停工检修的HSE对策与措施

中国石化镇海炼化分公司化工部  王海帆

一、引言

镇海炼化化工部合成氨甲醇洗装置是八十年代初全套引进具有国际先进水平的生产装置，它以低温甲醇洗涤脱除合成原料气中的二氧化碳、硫化氢气体。装置经过多年的生产运行，设备老化、腐蚀严重，因此要定期进行设备检修和技术改造。由于甲醇洗装置中不但有甲醇、氢气、一氧化碳、硫化氢、氨等易燃、易爆、易中毒介质，在检修时因置换不切底，而且设备布局紧密，各施工点交叉重迭，以前装置检修曾发生多起着火、闪爆、人员受伤事故。而据统计，中石化集团公司发生的重大事故中，装置检修过程中发生的占了近一半。因此，加强装置检修过程的安全管理，避免或减少检修事故，是实现安全生产的重要环节。

甲醇洗装置的检修因时间长短和项目多少分为停工大修、短期检修、紧急抢修等形式，为了实现“检修安全无事故”目标，我们对检修在项目准备、停工交出、置换排放、人员管理等制订好HSE对策，重点对排放吹扫、拆卸、动火、进入受限空间、交叉作业、脚手架搭设拆除等施工过程落实好HSE措施，以确保检修准时安全完成任务。

二、做好HSE对策工作：

停工大修和短期检修的主要项目在半年或一年前就定下来了，而要确保检修的安全，工艺、设备、安全技术人员就要及时对这些项目了解信息，收集数据，做好准备。要到现场实地去查看设备情况，对检修施工中可能出现的问题要采取相应的对策，对一些重点项目要制订好HSE对策。甲醇洗装置区是检修施工的重点，由于施工单位多（主体施工，现场搭架、保温更换，平台栏杆改造，仪表线路改造，电缆线路改造，油漆防腐，现场仪表维修，动设备维修，装置操作人员配合交出和设备内部清理），现场每天有大量人员在施工作业，这样不可避免有交叉作业现象。而且由于甲醇洗装置无法切底置换交出，设备内还存有大量易燃易爆物料，在作业中稍有失误就可能发生重大事故。为此要对所有的施工项目进行排列，以检修改造的主进度项目为重点来安排施工（一般装置停工前半个月开始搭架子，停工后排液、吹扫、置换，分析合格后动火施工），而其他工作（塔内检查清理，阀门仪表维修，外壁油漆防腐、保温更换）穿插进行，确保主线施工不受影响。为此在停工前针对这些施工要求，做好施工作业的危害识别和风险评价，确保施工安全进行。

表1：危害识别风险评价一览表

三、做好停工准备：

检修前各项工作要抓紧实施。对检修时需要的器具提前准备好，如看火用的灭火器、看火背心，隔离用的石棉布，防毒用的长管式、过滤式气防器具，专用氮气保护管线，另外登高软梯，绳索，应急照明灯，安全带，各类票证，联系电话，检测仪器，这些物品要有专用地点放置，以避免在检修时因不能及时提供这些物品而影响工作。

为了确保装置停车时排放置换工作顺利进行，要提前对各排放阀门、导淋进行确认，对临时排放点接好皮管，并确认各排放皮管连接牢固，用铁丝固定好，防止接口脱开物料喷出而造成人身伤害。

对检修前各作业点搭设的脚手架要重点检查。1、脚手架不能与现场阀门、管线捆扎在一起，特别是脚手架不能影响装置停开工操作。2、脚手架搭设后不能影响人员通行，对主要施工通道不能影响车辆通行。3、脚手架搭设必须符合安全规范，不能把支撑点放在管在线、设备上，不得随意悬空吊挂。发现有问题的要及时整改。

停工检修中由于工作量大，不可避免的有大量施工人员进入现场作业，为了确保安全，在对所有的施工队伍进行安全教育的同时，对重点施工项目的队伍进行专题安全教育，要向他们交待甲醇洗装置检修的特点，检修的主要施工项目，拆卸、动火、登高作业危险点，如何与管理人员配合，施工作业票上专项提示的重要性，装置二十多年来发生的事故教训，紧急情况下如何逃生。通过教育，不但提高了施工人员的安全意识，也让施工人员对检修的情况有一个全面的了解。

四、抓好安全措施落实：

    装置停车后，即检修工作全面开始后，如何按制订好的HSE对策落实好安全措施，在现场安全管理上多下功夫，成了检修工作的重点，关键要做好以下工作。

1、排放置换：

首先对装置按停工排放置换方案进行操作，要抓紧有氮气、蒸汽的时间，对要安排进入的受限空间、要进行动火的设备、要拆卸的法兰进行重点置换，为安全检修创造条件。

确保现场操作安全，特别要对排放时的泄漏进行重点关注，杜绝有毒有害、易燃易爆物料随意排放。甲醇洗装置重点要注意氨、甲醇、硫化氢等物料的泄漏，排放时操作人员必须佩戴防护器具、穿防护服，并要有专人监护。特别要对临时接的皮管重点监护，这些皮管在排放时万一因捆扎不牢固、设备内压力变化过大可能破裂、脱开，不但造成物料跑损、环境污染，还有可能引起人员中毒、烫伤事故发生。

确认排放置换情况。对一些可以进行充分置换的设备和部位一定要确认置换合格，如有的旁路阀、旁路管线、低点导淋、长期停用的管线死角等一定要打开，要用氮气、蒸汽把这些点置换干净。虽然所有的排放、置换要求都写在停工方案里，但具体排放效果如何，一定要到现场确认，并要求连续三次取样分析合格。

   2、拆卸设备：

拆卸设备指的是拆卸装置工艺系统连接的管线、法兰、阀门、人孔、仪表等作业。拆卸工作是检修的第一步，许多设备不是先动火，而是先拆开检查，视情况再进行处理。有些人认为检修中危险作业就是在装置上的动火、登高、进入受限空间等。而对拆卸作业也存在着很大危险，可能就不太认同，但是很多的着火爆炸及中毒窒息、烫伤等人身伤亡事故恰恰发生在拆卸作业环节。

虽然拆卸作业主要是拆螺丝，动火少，但对拆卸作业，特别是高温高压并含有易燃易爆、有毒有害介质的管线、阀门、法兰、人孔的拆卸作业，千万不可以掉以轻心，作业前要认真做好危害分析，落实安全措施，特别要确认清楚设备内的压力为零、物料排尽、降温置换合格，并与其它设备隔离，如有问题应采取必要的安全措施，防止发生事故。如设备带压打开造成人员伤害、物料未排尽漏出遇明火着火，高温物料烫伤作业人员，内有自燃物引起着火。所以一定要掌握装置设备拆卸作业情况，设备松动前不要把螺栓全部拆下，防止内部余压和介质突然喷出伤人，对甲醇洗涤塔等关键设备的打开还要采取充氮保护的安全措施。

3、动火施工：

装置检修时，动火作业是引起火灾事故的主要根源，而甲醇洗装置检修时因动火危险性大，签发火票并落实措施成了安全工作的重点，为了确保动火施工安全进行，针对第二天要进行的动火项目。头天晚上安全员和工艺员、设备员、主任工程师碰头讨论制订安全措施，并安排落实交出负责人、看火人。防止到时因工作紧张在安全措施落实上产生漏洞而造成事故。

由于甲醇洗装置为了减少设备腐蚀，一般不采用水洗、空气、蒸汽吹扫等方法置换，并且要充氮保护，防止设备内硫化亚铁自燃。所以甲醇洗装置无法排放置换干净，这样所有的动火都按一级、特级管理，由于设备不能随意拆开，许多动火点无法与可燃物彻底隔离，这样的动火点就只能采用氮气吹扫保护的方法，来确保施工安全。为此主管工程师、技术人员亲自到现场指挥交出、置换，条件合格后立即动火施工，负责置换交出的操作人员就成为用火监护人员，一直到施工结束，保证动火施工一直处于受控状态。

    4、进入受限空间：

    整个检修期间，甲醇洗装置许多设备内部都要进行清理、检修、检测，因此要进入的设备较多，而这些设备与外界联系管线多，隔离措施落实难度大。而采用系统隔离方法，即甲醇洗装置整体与外界隔离，在装置内部只采用关闭阀门隔离的方法。这样做并不是对安全工作不负责任，更不是偷工减料，而是基于甲醇洗装置特定的状况而采用的一种行之有效的安全措施。

（1）、可避免因对每台设备采取隔离措施需大量安装盲板，造成空气进入设备内引起硫化亚铁自燃、并与设备内的甲醇气混合引起爆炸。

（2）、甲醇洗装置主设备都比较高（最高达82米），如大量安装盲板，就会增加许多高空作业量，引起交叉作业。为了加一个盲板，就要在高空搭脚手架、拆保温、松螺丝（有的螺丝因腐蚀还要采用气割方法拆除）、施工完后还要拆盲板法兰复位、开工时查漏、恢复保温、最后拆脚手架，这些施工过程因危险性大容易发生事故。

（3）、由于甲醇洗装置主设备都是高压（7.6Mpa），如在大修时因安装盲板而大量拆法兰，在开工时就会造成装置泄漏点增多，有时因泄漏大无法堵漏处理造成被迫停工的事故。

所以我们对甲醇洗装置采用系统隔离这一方法。进人作业的时间一般选择在下午，作业前停止相关设备的用火作业，对设备加大充氮量，虽然设备内可燃气含量比较高，有的可燃气含量达10%以上，但设备内无氧气。每次作业时消防、气防、安全、工艺、设备、监护相互配合，确保作业安全进行。

5、交叉施工：

甲醇洗装置因设备高（82米）；设备多（5个塔、15台换热器、11台分离器、15台泵）；施工场地小。为了减少交叉作业，必须对施工项目进行分类，按进入受限空间作业优先、特类用火施工优先、大型设备吊装优先、高处作业优先、大修主进度项目优先的原则安排好施工。在检修前把有交叉作业的施工项目负责人集中起来，对施工时间、作业步骤、人员配备、器材放置、车辆进出、区域划分都进行协调，要求确保重点项目优先进行，特别对高空施工、大型设备吊装等项目确保在白天作业，而设备预制、防腐、保温等项目就可在晚上穿插进行，每天有专人在现场协调，及时处理各单位的冲突，确保检修顺利进行。

6、外来施工人员：

每次停工检修时，因工作量大，建安公司无法完成全部施工任务，许多工作都要由外来施工队伍承包。这些外来施工队伍由于人员素质低、安全意识差、队伍管理松，平时就经常有违章行为发生，在检修过程中他们的施工场地更是事故高发区域。为此在检修过程中必须加强对外来施工队伍的安全作业管理，避免事故发生。

外来施工队伍为了完成检修任务，常常采用早出晚归、中午不休息的方法加班加点，并利用早晚、中午管理相对薄弱时随意违章作业。针对这一情况，采用提前一小时上班到现场抓违章，中午对重点区域进行突击检查，晚上至二十点后还到现场进行巡检，对发现的问题及时进行整改、处理。通过多次检查、处罚，促使外来施工队伍在作业过程中加强安全管理，减少违章行为。

    外来施工人员由于文化程度低、管理人员少，许多人对公司的安全施工规章制度了解不全面，在施工中经常出现无意识违章现象，如对进入设备裙座作为进入受限空间一样要办理票证、登高十五米以上要办理登高作业票、动火点附近不能随意扩大用火范围等不了解，针对这些与施工有关的如何办证、施工中的注意点要及时督促检查，确保按章施工，对外来施工人员少教训、多教育、少指责、多指导，以提高他们执行制度的能力，杜绝事故的发生。

五、检修安全要点：

十几年来，甲醇洗装置每次检修都以安全、准时完成任务。但在检修过程，也出现了一些不安全的情况，通过总结经验，吸取教训，这样对做好以后的安全工作就会有促进。

1、认真制订并落实安全措施。在检修前要查找确立危险点和作业风险，并针对确立的风险因素，由工艺、设备、安全、操作、检修人员一起对进行危害程度和范围进行评价，确定可能出现的各种不利后果，提出预防的具体措施，并落实专人负责。

2、停工大修、短期检修一般都有充足的时间做好安全准备工作。而紧急停车抢修因事出突然，无法预料，但安全措施也要一样落实。特别对动火、进入受限空间等危险性大的作业，必须进行JHA分析，将施工风险处于可控范围内。

3、做好装置的排放置换工作是安全检修的保证。在检修过程中装置内留存的甲醇等易燃易爆物是造成着火、中毒事故的源头，所以确保设备合格交出就为安全检修打下基础。而甲醇洗装置为了减少设备腐蚀，一般不采用水洗、空气、蒸汽吹扫等方法置换，所以就无法排放置换干净，有的设备内可燃气浓度高达10%以上，施工作业风险非常高。但在2009年大检修时对甲醇洗装置进行酸洗处理，将整个甲醇洗装置设备全部用酸液和水进行清洗，交出时设备内可燃气浓度全部达到动火标准，所有分析点可燃气浓度全部小于0.2%，确保了施工作业处于安全状态。

4、不管是停工大修、短期检修和紧急停车抢修，因检修时间长短而在整体设备交出置换程度上有所不同，所以相对于安全措施的落实上也要因装置的实际情况有所区别。但是在针对施工部位的小范围置换工作一定要做到家，不能因时间紧张而在安全措施上留下漏洞。

5、安全管理人员要全面掌握检修情况。安全管理人员必须要知道每天有几个动火点，有几处登高作业，有多少设备需进入内部检修，有多少施工点晚上要加班。要优先保证重点项目施工，如何减少交叉作业，这样才能保证施工安全。为此，我们要求所有火票、进入受限空间作业票、登高作业票都在一处办理，对用火，进入受限空间作业采取只有一人有权签字的方法，以杜绝多人签字造成交叉作业引起事故。