石化企业的关键生产设备是企业设备管理的重点,具有量大面广,工况复杂,管理难度大等特点,需要
不断推行和运用新的管理经验和手段,以充分发挥设备潜能,降低生产成本,增加市场竞争力。中国石油宁夏石化公司从2006年开始与杜邦公司合作,对宁夏石化公司的安全管理水平进行评估,从安全理念、工艺安全管理、设备安全管理、事故管理等方面提出了改进提升意见。公司于2007年4月开始推行杜邦管理模式,全面提升宁夏石化的安全管理水平,本文仅对设备安全管理方面的提升加以阐述。
建立工艺安全管理体系
按照国际石化行业的通用模式,建立PSM(ProcessSafetyManagement)工艺安全管理体系。工艺安全管理体系共有14个要素,即工艺危害分析(PHA)、工艺安全信息(PSI)、操作规程(OP)、变更管理(MOC)、质量保障(QA)、启动前安全检查(PSSR)、机械完整性(MI)、微小变更管理、承包商安全管理(CSM)、培训与绩效、事故调查与报告、人员变更、紧急应变计划、审核等。
每个要素都有一套相应的程序来保证其运行,并持续改进完善。对于设备设施来讲,最为关键的要素就是:质量保证、机械完整性、启动前安全检查和工艺设备的变更管理。
质量保证体系
设备的质量高低是设备管理好坏的基础。显而易见,如果设备本身是高质量的、本质安全的,那么在设备的运行维护上必然是事半功倍的。我们在总结分析宁夏石化公司现有设备质量管理体系的基础上,统一规范各相关部门的设备前期质量保证的方法及标准,对设备从规划、设计、选型、购置、制造、验收、仓储、安装等阶段进行全面的质量管理,在每个阶段建立严格的管理程序和考核评价制度,按照国家标准和国家法律法规及国际上通用的行业标准,剔除个人主观臆断,以保证设备能符合设计规范和生产要求。在安装施工上,选择有资格的承包商,建立严格的施工质量管理体系,保证设备的安装及调试质量,从而在设备正式投运前尽量实现设备的本质安全。
机械完整性
机械完整性(MechanicalIntegrity,简称MI)管理是指采取技术改进措施和规范设备管理相结合的方式来保证整个装置中关键设备运行状态的完好性。
机械完整性技术以工艺、机电设备
安全为主要载体,融入安全管理技术与安全工程技术,针对使用中的工艺设备,运用危害风险评估等手段,判断设备失效造成人员受伤过程为指标,进而进行全面生产保养及设备诊断分析,再根据诊断分析结果,进行设备检维修作业,并制定预防改善措施。该理念融合风险评估、设备诊断及作业规程等范畴,目前在国际上已形成一套较完备的理念,确保工作场所及作业人员的安全性,成效显著。
机械的完整性是一种状态,强调设备正常运行情况下应有的状态;MI是一种要求,也是一种理念;MI达成的手段是有效地运用人力、技术和厂内资源,做好设备的作业,维护设备功能,洞察故障征兆,“MI”中的“M”并非所指单机设备,而是设备的机能状态。MI应包括生产过程中所有设备的维护,管理MI的基本核心是在安全的前提下,要求企业必须以整合的观点处理设备的作业,并保证每一作业的落实与品质。
机械完整性的特点:
1、机械完整性关注的是安全生产绩效,而不是工作的多少;重点是企业是否发生了重大安全事故;
2、设备工作没有及格的门槛,因为设备管理工作是动态的,今天状况良好,但不可能保证同样的做法在未来仍有效、不会发生问题;
3、设备管理体系应是以目标绩效为导向的;
4、设备管理与生产一样都应有良好的制度和审核,各类作业都应标准化,重点是要确认哪些设备应该进行标准化;
5、对生产过程中的异常现象不应置之不理。因为异常情况可能是重大事故的前兆;
6、工厂应清楚生产过程的潜在危害,并有防范的能力;
7、设备管理的行为应是预防性的。
为了达到企业的设备完整性管理战略和目标,企业应该制定一套文件化的机械完整性管理计划,并进行良好的维护。制定的计划必须是经过优化筛选以保证计划实施的有效性。明确企业各个部门和个人为完成机械完整性管理目标所应承担的责任和拥有的权力,完成目标所采取的方法和时间期限等。机械完整性管理计划应该进行周期性检查,检查其有效性和执行情况,以确保其与企业的机械完整性管理战略和目标保持一致。
启动前安全检查
启动前安全检查的目的是在工艺设备投运之前确定和提出所有影响工艺设备安全运行的因素,并确保:
1、工艺设备按照设计的要求建设安装;
2、所有保证工艺设备安全运行的程序准备就绪;
3、操作与维护工艺设备的人员得到足够的培训;
4、更新必要的工艺设备安全信息;
5、所有工艺安全分析提出的改进建议得到落实和合理的解决。
变更管理
变更管理是一套程序,用来规范工艺及设备的变更,确保所有的变更按照国家及行业相关设计标准进行审查,防止在变更时引入新的、不加以控制的危险及隐患。一般包括:
1、工艺物料的改变(包括成分比例的变化);
2、工艺技术的变化;
3、设备的改变或改进;
4、工艺控制参数的改变(如报警设定值);
5、安全控制系统逻辑的改变;
6、操作规程的改变;
7、设备、原辅材料供货商的改变;
8、取样和测试方法及频率的改变;
9、包装规格的改变。
因为工艺技术的变更可能会使先前的危害评估无效,并产生新的危害,因此,需对已文件化的技术进行程序变更,并重新展开危害评估。任何对已文件化的工艺技术的变更,比如:物料危害的变更、设备设计基础的变更或工艺设计基础的变更等,所以变更前一定要经过一个书面授权的变更审查程序。
工艺变更申请要详细记载下列事项:
1、变更的目的;
2、技术基础或原理;
3、变更的内容;
4、安全、卫生及环保上应注意事项;
5、操作步骤的改变;
6、操作人员的训练与沟通;
7、变更期限及产品的产量限制;
8、试验结果。
程序及体系的运行
宁夏石化公司将中国石油的设备管理模式与杜邦公司的先进理念相结合,经过充分的消化与吸收,有效的提升完善了公司的机动设备管理水平,形成了适合企业现状的、具有宁夏石化特色的设备管理理念,出台了相应的管理程序,并逐步开始运行。
程序的培训
任何新的理念和程序都必须经过广泛而深入的培训,使执行层面理解其精髓及由此带来的好处,从而产生内在的执行动力,这样程序才能很好的贯彻执行。宁夏石化公司对起草的每一个程序,首先选择基层具有专业知识和实际经验的代表成立程序制定小组,进行深入讨论,形成程序的初稿,然后发布在公司内部网络上,征求广大员工的意见和建议,完善后下发执行,因而程序具有较强的群众基础,易于执行。
质量保证的实践
对于一个企业,一流的设备是创造一流业绩的基础。宁夏石化公司基建项目的管理均严格按照国家及中国石油集团公司的相关规定程序执行。对设备的规划、设计和选型都有相关的管理程序,对设计采用的标准,设计遵循的原则,设计审查,设备的选型、配置和计算,设计变更、图纸管理等,均有明确规定。
对关键设备的采购,公司建立了项目准入制和招投标管理体系,要求具有资质的企业或供货商参与招投标。合同的签订项目关键设备的监造以及设备到货的验收检查均具有管理流程,由公司的物资采购部门、物资保管部门和使用部门依据购销合同中的质量要求条款及公司的有关质量管理规定,针对到货设备的相关质量情况所进行的现场察验、核实、抽样、检测,并对验收结果进行公示和处理。
物资保管部门按设备分类目录和自然属性分类划区保管。要求温、湿度条件不同的设备,要分库储存。保管员每季度根据自己所管设备性质和存放时间长短、存放条件等因素做出维护保养计划,避免发生包装破损、渗漏、锈蚀、受潮、污染。
对工程项目的施工单位实行准入制,要求具有相应资质。对施工过程进行严格质量监理,保证设备安装质量。设备试压、试运行的参加部门由设备供应商、施工单位、监理单位、建设部门及用户共同组成。施工单位负责试压及外部条件准备;监理单位负责监督与记录;设备供应商根据合同要求对现场进行技术支持;建设部门负责组织和协调试压与调试工作。过程中应填写《设备调试记录》、《设备强度及严密性试验报告》,经各方签字确认后存档。
整个施工过程要按项目进展填写相关的检验表格,详细记录施工工程中出现的问题及解决方法,以备查验。
此外对工程项目建设过程中使用的量测设备也加以管理,如测量仪器的定期效验,仪器保管及使用人的资格和相应培训都有要求,并定期审核,保证数据的准确性、科学性。
机械完整性管理体系的实施
常言道:工欲善其事,必先利其器。现在企业所实行的设备管理与维修模式有:以可靠性为中心的维修(RCM)、全员生产维修(TPM)、及时维修(JIT)等,可以说各有所长。设备管理与维修大体可分为四种模式:一是事后维修,二是预防维修,三是欲知维修,四是改善性维修。现在国内外先进的企业已逐步的由预防维修向预知维修发展,即在掌握现场设备运行状况情况下尽量延长设备各部件在规定周期内的使用寿命,提高在用时间,降低维修成本,做好寿命周期费用最佳。事后维修是最原始的维修模式,它的维修费用最低,在一些简易或价值低的设备中采用也是比较经济有效的。事后维修在很多企业中仍占有很大比重,并且在很长一段时间内也不会消失,因为以预防为中心的维修还不能达到万无一失。然而任何一种维修模式都有其适应性,这就要各企业立足现实,基于企业设备和企业自身因素及发展环境的不同,客观实际的做到维修定位。
按照国际上通行的方式,宁夏石化公司出台了《机械完整性管理指南》,对设备从投运到报废的检维修管理进行了规范,主要包含以下内容:
(1)设备编号及台帐;
(2)设备技术档案;
(3)备品配件定额管理;
(4)设备维修保养规程的管理;
(5)人员培训及资格考核;
(6)装置、设备检维修管理;
(7)设备的变更管理;
(8)启用前安全检查;
(9)异常原因及可靠度分析;
(10)维修记录归档;
(11)报废物资的处置。
与此同时,宁夏石化公司也在杜邦理念的指导下,修订完善关键设备的检维修规程,做到规程的科学、合理、有效。
宁夏石化通过体系和程序逐步的健全完善,辅以定期审核,目前已经初步开始运行上述管理模式。此外,在利用杜邦管理理念的同时,该公司在技术层面上也引入国际上先进的设备管理模式,逐步开展设备风险评估(RBI)和运行评价,运用在线设备处理技术,科学延长装置运行周期。