化工过程安全管理

　　《化工过程安全管理》是“危险化学品安全丛书”（第二版）的一个分册。化工过程安全管理（PSM）是风险管理在化工企业安全管理领域的实践，是企业安全管理科学化的重要工具，是预防重大化工事故的关键手段。本书的编写努力体现“以案例教学为特点，以描述方法论为重点”的理念，在介绍风险管理相关概念的基础上，以问题为导向，逐步解释了化工过程安全管理的重要性和必要性，厘清了传统的健康、安全和环境（HSE）管理与PSM的区别与联系。本书用十四章的篇幅介绍了PSM要素的内容、相关规定、难点和国内外工程应用实例，包括：绪论，过程安全信息，过程危害分析，变更管理，开车前安全审查，操作规程，培训，机械完整性管理，动火作业管理，承包商管理，应急准备和响应，事故调查，符合性审核，过程安全管理指标。为了充分发挥化工过程安全管理的作用，必须牢固掌握和理解其系统性。为此，本书重点介绍了各个要素之间的内在联系。《化工过程安全管理》可供化工、材料、制药、食品等流程工业的工程技术人员和安全管理人员阅读，还可作为高等院校化工类、材料类、制药类、环境类、食品类、轻工类、安全科学与工程类及相关专业师生的参考书。

　　赵劲松，清华大学化工系系主任，教授，1969年生，分别于 1992年、1997年获清华大学本科、博士学位。博士毕业后，先后就职于美国普度大学、美国Day&Zimmermann公司和美国AET公司，任博士后副研究员、Senior Engineer、Project Leader等职。2005年初回国，任北京化工大学信息学院教授、博士生导师。2008年4月调入清华大学化学工程系，任教授、过程系统工程研究所所长、化工过程事故预防与应急研究中心主任。2013年6月起担任清华大学化学工程系系主任。主要从事化工安全系统工程方面的研究工作。在美国普度大学化工系从事博士后研究工作期间，领导开发了复杂间歇化工过程危险及可操作性（HAZOP）分析专家系统，在美国Monsanto公司和EliLilly公司得到应用；在美国AET公司工作期间，领导开发和实施了该公司的制造执行系统（MES），为公司创造了数百万美元的经济效益。回国8年来，主持开发了具有自主知识产权的化工过程安全管理智能软件平台，有关技术经过中国石油和化学工业联合会组织的技术鉴定为国际先进水平。现任中国系统工程学会过程系统工程专业委员会副主任委员，亚洲过程系统工程国际委员会常务委员、《化工学报》编委、国际期刊“Computers & Chemical Engineering”特约审稿人

章绪论1
节概述1
一、安全生产相关法律法规、标准1
二、安全生产责任追究4
三、企业HSE管理5
四、安全生产信息化7
五、传统的安全管理中存在的主要问题9
第二节风险管理10
一、风险管理的目的和重要意义10
二、基本概念11
三、风险管理过程12
四、风险准则13
第三节过程安全管理15
一、过程安全管理发展历程15
二、基本概念16
三、过程安全管理系统简介16
第四节安全文化20
参考文献22

第二章过程安全信息24
节过程安全信息的类别24
一、危险化学品安全信息24
二、工艺过程技术信息35
三、工艺过程设备信息37
第二节过程安全信息管理41
第三节与PSM其他要素的关系42
参考文献45

第三章过程危害分析46
节非情景危害分析方法48
第二节情景危害分析方法52
一、故障假设分析法52
二、危险与可操作性分析55
第三节基于风险的安全防护程度分析69
一、保护层分析方法70
二、保护层分析中的频率取值72
三、保护层风险分析案例73
第四节过程危害分析建议措施的跟踪落实75
第五节过程安全分析管理示例76
一、德国BASF公司的过程安全分析管理76
二、美国Dow化学公司的过程安全分析管理方法78
第六节与PSM其他要素的关系80
参考文献82

第四章变更管理84
节事故案例84
一、硬件变更导致的事故84
二、操作方法变更导致的事故88
三、安全联锁变更导致的事故90
第二节变更的概念92
第三节变更的分类94
第四节法规和标准对变更管理要素的要求98
第五节变更管理要素相关的实践100
一、什么是变更管理？100
二、变更管理的原则101
三、执行变更的步骤102
四、临时变更105
五、紧急变更105
六、影响变更管理工作的主要因素106
七、变更的分级管理106
第六节变更管理中的常见问题及对策107
第七节与PSM其他要素的关系108
参考文献110

第五章开车前安全审查111
节事故案例：开车投产期间发生的过程安全事故112
一、反应釜爆炸事故112
二、反应塔爆炸事故112
三、污水储罐爆炸事故113
四、投产期间更容易发生后果严重的事故114
第二节开车前安全审查的要求114
一、OSHA PSM对开车前安全审查的要求115
二、AQ/T 3034对开车前安全审查的要求115
第三节开展开车前安全审查的过程116
一、什么是开车前安全审查？116
二、执行开车前安全审查的过程117
三、PSSR的持续改进121
第四节开车前安全审查的检查内容举例122
第五节与PSM其他要素的关系137
参考文献138

第六章操作规程139
节事故案例139
第二节操作规程的重要性141
第三节人员失误分析142
一、人员失误率预测方法144
二、人员认知可靠性方法144
第四节操作规程的编制与管理147
一、确定编写哪些作业规程148
二、操作规程的主要内容149
三、关键参数的设置与修改150
四、操作规程的管理与控制152
第五节典型实施案例153
第六节与PSM其他要素的关系164
参考文献165

第七章培训167
节国内外过程安全管理对于培训的要求169
一、中国对过程安全管理的培训要求169
二、美国对过程安全管理的培训要求171
第二节培训的关键要素171
一、培训需求172
二、需要参与培训的人员175
三、培训方法175
四、培训内容182
五、培训计划184
六、培训频次184
七、培训记录185
第三节培训的评估反馈、考核指标与持续改进185
第四节知识管理186
第五节与PSM其他要素的关系187
参考文献188

第八章机械完整性管理189
节机械完整性概念及简介192
一、设备生命周期的概念192
二、机械完整性管理的概念192
三、机械完整性管理计划的目标193
第二节机械完整性管理计划的关键要素193
一、确定应用对象194
二、检验、测试及预防性维修计划198
三、检验、测试及预防性维修技术201
四、人员培训216
五、MI计划程序216
六、缺陷管理218
七、质量确认和质量控制219
第三节典型机械完整性管理技术方法介绍221
一、压力容器与管道基于风险的检验221
二、以可靠性为中心的维修232
三、静密封的泄漏检测与修复237
四、振动失效的预防性管理242
第四节与PSM其他要素的关系248
参考文献249

第九章动火作业管理251
节动火作业的定义和相关要求254
第二节作业分级254
第三节安全作业程序255
一、范围及定义255
二、角色与责任256
三、作业基本要求256
四、特殊动火作业要求257
第四节动火分析及合格标准257
一、动火分析257
二、合格标准258
第五节其他特殊作业258
第六节如何提高安全作业程序有效性259
一、对有效、可靠的作业程序进行维护259
二、有效管控特殊作业活动260
第七节避免动火作业事故的七个关键因素263
一、本质安全设计263
二、作业危害分析263
三、可燃气体检测268
四、区域测试269
五、合理使用作业许可270
六、完整的培训273
七、承包商监管273
第八节典型实施案例274
一、确保实施的一致性274
二、定义范围275
三、确保参与人员的能力275
四、建立安全作业程序、作业许可、检查表及其他书面标准276
五、员工及承包商培训276
六、特定过程危害区域的访问控制277
七、强化安全作业程序、作业许可及其他标准的使用278
八、已完成作业许可的审查278
第九节与PSM其他要素的关系278
参考文献279

第十章承包商管理280
节承包商管理的概念281
第二节承包商管理的法规及行业规范要求283
一、美国对承包商管理的法规及行业规范283
二、中国对承包商管理的法规及行业规范286
第三节承包商管理的实际应用286
一、规划287
二、资格预审288
三、招投标及评标授标290
四、项目实施291
五、项目评估293
第四节承包商管理要素实施的评估293
第五节承包商管理评估表格示例295
一、承包商HSE预评估问卷295
二、承包商现场作业检查表298
第六节与PSM其他要素的关系301
参考文献302

第十一章应急准备和响应303
节基本概念和定义303
第二节有关法规介绍304
第三节应急准备305
一、应急组织体系306
二、指挥机构及职责308
三、应急参与人员308
四、应急预案的分类309
五、应急预案的编制309
六、应急预案的评审311
七、应急设施与物资311
八、应急演练313
九、应急准备中的培训314
第四节应急响应314
一、响应分级314
二、响应程序315
三、应急结束317
四、其他突发事件的应急管理318
第五节应急后恢复318
一、恢复期间的管理319
二、恢复过程中的重要事项319
三、应急后评估322
第六节相关应急预案的衔接322
参考文献329

第十二章事故调查330
节事故案例330
一、聚氯乙烯工厂爆炸事故330
二、杰斐逊纪念馆事件333
第二节事故调查的基本概念335
第三节相关法规对事故调查要素的规定336
第四节建立事故调查制度337
第五节鼓励报告未遂事故339
第六节事故调查方法及根源分析341
一、事故调查的基本流程341
二、收集证据343
三、事故根源分析方法348
第七节事故调查制度的持续改进352
第八节经验教训学习352
第九节与PSM其他要素的关系353
参考文献354

第十三章符合性审核355
节过程安全管理符合性审核的概述355
一、什么是过程安全管理符合性审核355
二、过程安全管理审核与过程安全审核的差异355
三、开展过程安全管理审核的意义356
四、对“符合性审核”要素的规定357
五、过程安全管理审核的类型357
六、过程安全管理审核的范围358
七、过程安全管理审核的周期359
第二节过程安全管理审核的基本过程360
一、审核准备360
二、现场审核361
三、编制审核报告362
四、跟踪和改进363
第三节过程安全管理符合性审核的要点363
一、对过程安全管理的承诺363
二、过程安全信息要素363
三、过程危害分析要素365
四、变更管理要素366
五、开车前安全审查要素367
六、操作规程要素367
七、培训要素368
八、机械完整性要素369
九、动火作业管理要素370
十、承包商管理要素370
十一、应急准备与响应要素371
十二、事故调查要素371
十三、商业机密要素372
十四、员工参与要素372
十五、符合性审核要素373
第四节与PSM其他要素的关系373
参考文献374

第十四章过程安全管理指标375
节过程安全管理指标的发展376
一、传统安全指标376
二、滞后指标和领先指标378
三、过程安全管理指标的发展380
第二节过程安全管理指标380
一、API RP 754《炼油与石化行业的过程安全绩效指标》（第二版）380
二、API RP 754级和第二级指标381
三、API RP 754第三级指标384
四、API RP 754第四级指标384
五、API RP 754的相对指标384
第三节过程安全管理指标的应用385
一、API RP 754中指标的应用385
二、API RP 754中相对指标的应用386
三、API RP 754中第三级和第四级指标的应用386
第四节过程安全治理指标389
第五节与PSM体系的关系389
参考文献390

索引391