化工安全气象指数的研究和思考

郑易捷+仇斌

摘要：本文通过对化工企业安全气象指数建立过程中的实践，摸索化工生产安全状况的量化表述方式。从化工安全防护层的角度思考建立相应指数因子，来预测企业的整体安全形势变化，防范重大事故的发生。

关键词：指数；防护层；预测

一、 前言

化工生产是高危行业，涉及易燃、易爆、有毒、腐蚀等多种危险性，安全风险很高。每个化工企业都会对内部安全生产管理情况进行监督、检查和审计，进而评估和分析企业当前所处的安全形势。传统的评估预测手段主要是通过审核报告，虽然较为全面但却有滞后性。气象指数则兼具全面性和动态性的特点，可以根据工厂当前的运行情况（人员、设施、事故、应急等），关心工艺系统的“变化”，持续不间断的反映企业的安全形势变化情况。

二、 安全气象指数的设计思路

安全气象指数，应重点体现化工企业的生产特点，尤其是化工工艺安全的管理方向。因此，该指数所包含的内容需包括：隐患、事故、演练、MOC执行等多个维度，尤其要突出园区应急消防出警、SIS动作、安全阀起跳等化工安全防护层动作对气象指数的影响。基于此，安全气象指数的基本公式如下：

化工安全气象指数=基本风险+残余风险+防护层风险+事故风险+MOC风险-演练削减风险

三、 安全气象指数因子

1） 基本风险：包括安全稽核和工艺隐患两个指数因子。公司各级人员会将日常安全稽核和排查的工艺隐患录入到HSE数据系统，根据稽核和隐患的严重程度进行分级，不同级别的稽核和隐患对应不同的权重系数，进而计算得到一个“基本风险”。

2） 残余风险：由于设备采购未到货、不具备检修条件等因素，少数发现的稽核问题和隐患无法立即整改，而是采用其他临时措施进行管控，这部分数据就构成了指数中的“残余风险”。

3） 防护層风险：典型化工装置的独立保护层呈“洋葱”形分布，从内到外一般设计为：本质设计、基本过程控制系统、警报与人员干预、安全仪表系统、物理防护、释放后物理防护、工厂紧急响应以及社区应急响应等。基于此思想，防护层风险也纳入了工艺安全气象指数中，主要有以下指数因子：仪表自控率、平均报警次数、联锁投用率、SIS动作次数、安全装置动作次数、园区应急出警次数等。

防护层风险计算实例：

某一周，甲公司基本风险度为23.8，A装置发生一起安全阀起跳事件， B装置发生一起SIS动作导致的停车，当周联锁投用率为99.28%，仪表自控率为95.3%，平均报警次数为18个，则安全防护层风险指数为：

（1*0.7+1*0.5+1/99.28%*0.2+1/95.3%*0.1+18/15*0.15）*23.8=39.9

4） 事故风险和演练削减风险：在气象指数构成中，还包括事故因子和应急演练因子。由于事故是深层次隐患的暴露，并且对生产安全或人身安全产生了直接或间接影响，造成了实际或潜在的损失，因此事故因子在指数中所占的比重最大。而应急演练在一定程度上可以改善安全管理，因此作为指数削减因子存在。

此外，由于事故发生和应急演练产生的影响具有一定的延续性，故这两个因子的实际指数会有相应的修正值，具体如下：

5） 在化工生产运行中，实施MOC可能会产生潜在的安全风险，因此将MOC的实施数量也作为了一项指数因子纳入其中，并赋予相应的权重。

四、 安全气象指数应用

安全气象指数越高，预警公司潜在的安全风险越大；气象指数低，则说明当前公司安全管理处于相对稳定的可控范围。结合企业的安全生产运行情况，通过一段时期的数据积累（数据越多越好），可以大致判断出正常指数的区间范围；其后，通过模拟一些生产异常情况（如发生严重事故等），则可以大致计算出指数的变化幅度，进而推断出各个区间（如：安全、注意、警告、危险等）的气象指数范围，为今后的指数预测提供基本框架。

五、 总结

通过安全气象指数图，可以直观看出公司的整体安全形势，指导日常安全管理工作，也为管理者决策提供数据支持，有效防范重大事故的发生。

参考文献：

[1] ANSI/API RP 754 –炼油和化工行业工艺安全表现指数

肯尼斯.哈灵顿雪佛龙菲利普化学公司endprint