基于改进 JHA铜冶炼维修作业风险辨识与信息化应用*

陈全　姚金超

（天津理工大学环境科学与安全工程学院　天津300384）

基于改进 JHA铜冶炼维修作业风险辨识与信息化应用*

陈全姚金超

（天津理工大学环境科学与安全工程学院天津300384）

基于能量意外释放论，提出改进的JHA风险辨识方法。在按设备结构划分维修作业后，不划分作业步骤 ，而是根据风险来源进行辨识，实现了辨识的实用性和系统全面性。基于辨识结果，建立信息化维修作业风险信息数据库，并作为《检修项目指令书》安全措施的信息支撑。实践表明 ，改进的JHA辨识方法是有效的，信息化应用改变了经验式的《检修项目指令书》，提高了风险管控的有效性。

JHA 维修作业 风险辨识 风险信息数据库 检修项目指令书

0　引言

铜冶炼维修作业过程 ，多处于易燃易爆、有毒有害作业条件下，相对于技术成熟、工艺先进的生产过程，维修作业有更强的随机性、不确定性，可能发生的事故后果更严重。另外，由于铜冶炼企业设备数量庞大、设备技术复杂、人员短缺等因素致使多数企业进行维修外委，这也增加了维修风险，提高了维修作业风险管理难度。

笔者基于工作危害分析（JHA，Job Hazard Analysis）原理，结合铜冶炼维修作业特点，将设备维修作业合理划分为具体维修活动；同时为提高辨识方法实用性，不进行作业步骤划分 ，而是根据维修作业风险来源进行风险辨识，获得系统全面的辨识结果。另一方面，将完善控制措施的辨识结果以信息化风险管控信息库的形式，应用到信息化的《检修项目指令书》中，利用信息化实现辨识结果的有效应用，从而提高铜冶炼维修作业风险管控水平。

1　基于改进JHA的铜冶炼维修作业风险辨识方法

1.1铜冶炼企业维修作业活动特点分析

铜冶炼主要包括冶炼、精炼、电解、选矿、烟气制酸等工艺过程，涉及天然气、轻柴油、二氧化硫、三氧化硫、硫酸、砷化氢等危险介质，主要风险有烧伤、烫伤、火灾爆炸、中毒和窒息等，职业危害因素主要有毒物危害、粉尘危害、高温等。

同生产作业相比，维修作业直接接触危险介质、设备危险部位的可能性更大，涉及危险作业、交叉作业更多，设备/工具的不安全状态也更多，因此危险因素更复杂、事故后果更严重。一项维修作业活动，需要多种人员相互配合，而外来作业人员的专业化程度、对环境的熟悉程度和安全素质参差不齐，且人员流动性大，增加了事故发生的可能性。

根据设备结构特点，铜冶炼维修作业活动主要包括动部件、静部件、电气、仪表四部分维修，实际中某项维修作业活动可能是四个方面维修任务的随机组合。维修作业主要包括维修对象、作业人员、维修工具/设备、环境四个方面，四个方面构成维修作业全过程，因此也是影响维修作业风险的因素。

1.2JHA

2002年美国职业安全健康局 （OSHA）提出JHA，该方法将生产作业活动划分为相互独立的各项作业活动，再将作业活动划分为连续的作业步骤，对每个作业步骤进行风险辨识，最终得到作业活动的风险辨识结果。JHA在生产作业活动风险辨识中得到了广泛的使用，对于环境稳定、技术成熟、操作标准化的生产作业活动，划分作业活动、作业步骤继而辨识风险的结果基本全面 ，辨识过程简单易行。

不同于生产作业活动，维修作业活动的影响因素更为多变，且相互之间影响更为复杂，致使其随机性、不确定性增加，也增加了作业活动、作业步骤的划分难度。另一方面，各维修活动的交叉性、人员的流动性 ，依靠划分为连续线性的作业步骤进行风险辨识时难以辨识全面，因此适用于生产作业风险辨识的JHA在维修作业活动风险辨识中并不完全适用，需要进行适当改进，提高其可操作性。

1.3基于改进JHA的铜冶炼维修作业风险辨识方法

（1）维修作业划分。基于JHA原理，结合铜冶炼企业维修作业特点，将设备全部维修作业从动部件、静部件、电气、仪表四个方面按设备结构特点划分为具体维修活动，各维修活动之间相互独立。为提高辨识方法的可操作性，保证风险辨识系统全面性，不划分作业步骤，而采取风险来源分析法进行下一步风险辨识。

（2）从风险来源角度进行风险辨识。基于能量意外释放理论的两类危险源理论认为两类危险源共同作用导致了事故发生，第一类是事故发生的能量物质基础，主要是危险物质或设备等能量载体。第二类是事故引发条件，包括人、机、环三方面。

维修作业是维修对象、作业人员、维修工具/设备、环境四方面相互作用完成的，维修对象包括设备本体及其介质，这四个方面包括了可能导致事故的第一类、第二类危险源。因此，维修作业风险辨识应从维修对象、作业人员、维修工具/设备、环境这四个方面影响因素的相互作用进行分析。

通过对四个方面的相互作用进行分析（如表1所示）得出，维修作业风险一方面来源于作业场所自身，包括维修对象所在环境的风险、维修对象自身介质及本体的风险；另一方面来源于具体作业任务带来的风险，包括人员操作风险、工具/设备自身缺陷、环境影响风险三方面。人员操作风险包括人员与人员作用的风险、人员与维修对象作用的风险、人员与维修工具/设备作用的风险、维修对象与维修工具/设备作用的风险等；环境影响风险包括环境与维修对象作用的风险、环境与维修工具/设备作用的风险、环境与作业人员作用的风险等。

表1　影响因素相互作用分析

因此，选择从风险来源入手进行风险辨识，分别分析作业场所风险、作业任务风险，基于改进JHA维修作业风险辨识思路如图1所示。

2　铜冶炼维修作业风险识别

2.1维修作业活动划分

以某铜冶炼企业为例，双闪工艺及烟气制酸工艺共冶炼、精炼、电解、选矿、动力、硫酸6车间，约840个（类）设备，划分为约3367项维修作业活动。以冶炼车间熔炼系统为例（如表2所示），从动部件、静部件、电气、仪表四方面划分具体维修作业活动，各维修作业活动相互独立。并根据设备实际情况避免划分过多过细的作业活动，例如相互连接的几个动部件的维修作业活动内容基本一致，可划为一项。

图1　维修作业风险辨识基本思路

表2　冶炼车间熔炼系统维修作业活动划分

2.2影响因素及作业风险识别

依据改进的JHA辨识方法，从作业场所风险、作业任务风险两个风险来源方面进行风险辨识，并充分考虑各影响因素相互之间的作用，综合整理得出辨识结果。铜冶炼企业全部设备的各维修作业活动风险共约25 000条，以熔炼系统为例，“失重计量系统”维修作业风险辨识结果如表3所示。

表3　失重计量系统维修作业风险辨识

3　辨识结果的信息化应用

基于系统全面的风险辨识结果，结合企业实际，针对导致风险的危险因素逐条制定控制措施，并作为风险管控的基础知识库录入到信息化系统中，得到维修作业风险管控信息库。根据信息库，可编制维修作业隐患排查信息库、开发在线培训考试，并将信息库作为信息化《检修项目指令书》安全措施的信息支撑，代替以往凭经验的、不全面的安全措施信息，提高维修作业风险管理的有效性。以下从风险管控信息库及《检修项目指令书》两部分，进行辨识结果信息化应用的介绍。

3.1风险管控信息库

风险管控信息库按照车间及工序逐级划分结构，设置在线查询、导出、动态管理三类主要功能。可根据生产环节、维修项目（设备）、维修活动的下拉菜单选择查询，也可直接输入风险、危险因素或控制措施进行查询。可以按工序导出信息，也可以选择性导出。为实现动态管理，保证信息库与实际情况的一致有效性，设置添加、修改、删除、添加建议等功能，可根据实际完善信息库。

3.2检修项目指令书

《检修项目指令书》，是一种维修作业管控手段，主要包括维修内容、委托方、检修方、安全措施及安全确认等基本内容。传统的指令书，主要根据人员经验填写危险源及安全措施，欠缺系统全面性。应用信息化手段将指令书放到信息系统中 ，可进行申请和档案查询。在申请界面，将系统全面的信息库链接到指令书的安全措施项，通过点击进入信息库选取本次维修活动风险及控制措施，提高了维修作业风险管控的针对性及全面性。

由申请界面点击进入信息库选取风险及控制措施，可根据维修作业对象、环境、维修工具/设备等因素进行信息选取。对已选定的风险，设置编辑、删除的功能，也可点击“编辑”删除或添加控制措施，以实现信息库的灵活使用。另外，若信息库中缺少所需风险及控制措施，可在“其他安全措施”项内填写，无需更新信息库也可对本次维修活动风险进行补充，保证使用的灵活、高效。

4　结论

（1）维修作业安全管理属于风险管理科学的范畴，通过风险辨识过程系统识别维修作业的风险和危险因素是实现维修作业全面安全风险管控的基础条件。

（2）系统全面识别维修作业的风险和危险因素，需要针对企业维修作业特点研究确定适合的风险辨识技术路线和方法才能实现。运用改进JHA的风险辨识方法，可实现系统全面识别铜冶炼企业维修作业的风险和危险因素。

（3）基于铜冶炼企业维修作业的风险和危险因素系统识别结果，构建铜冶炼企业维修作业风险管控信息库 ，并利用信息化手段开发在线培训、考试、隐患排查、《检修项目指令书》等信息化管控手段，实现系统、全面、方便、快捷的企业维修作业安全风险管控，有效提高维修作业安全管理水平。

Risk Identification Based on Improved JHA and Result Information Application of Copper Smelting Maintenance and Repair Work

CHEN Quan YAO Jinchao
（College of Environmental Science&Safety Engineering，Tianjin University of Technology Tianjin 300384）

An improved JHA method is proposed for risk identification based on the unexpected energy release theory.According to the device structure，the maintenance and repair work is divided into specific operational activities，in which job steps are not decided and the identification is conducted based on risk source，proving risk identification to be pracitcal，systematic and comprehensive.Based on the resultof risk identification，the database ofmaintenance and repair works risk is established，which provides risk controlmeasures information for“Maintenance and Repair Work Permit”.Practice shows that the improved JHA method is effective，application of information technology has changed the risk controlmeasures based on experiences of“Maintenance and Repairwork Permit”and the effectiveness of risk managementand control has been improved.

job hazard analysis（JHA） maintenance and repair work risk identification risk information database maintenance and repair work permit

国家自然科学基金（71173152）。

陈全 ，男，1963年生，博士后，主要从事工业企业风险评价技术研究和安全评价技术服务工作。

（2016-01-05）