浅谈特种设备双体系建设与超设计使用年限压力容器安全管理

刘见向,李 城,王洪亮,范方辉,吴 伟

(1.泰安市特种设备检验研究院,山东 泰安271000; 2.山东科技职业学院,山东 潍坊261053)

1 前 言

超设计使用年限压力容器是指使用年限达到设计使用寿命或未规定设计使用年限使用超过20 a的压力容器[1],而对于超设计使用年限压力容器的使用,《特种设备使用管理规则》(TSC 08—2017)第2.14条中有明确规定[2]。随着我国工业和信息化的不断发展,压力容器的使用数量不断增长,超设计使用年限的压力容器数量也在逐年增加,根据国家市场监督管理局特种设备安全监察局统计,截至2020年底,全国办理使用登记的特种设备总量达1648.41万台。其中压力容器439.63万台,比2019年的419.12万台增长了4.89%。且2020年发生压力容器事故7起,死亡14人[3]。

风险分级管控和事故隐患排查治理体系是在2016年提出,并在实践中不断发展的科学预防体系,近几年在各个行业得到了极大地应用,特别是在特种设备行业。特种设备双重预防体系的建立和运行不仅能够优化使用单位的安全管理模式,而且对特种设备的安全管理向体系化转变起到了极大的促进作用,能够预防和减少特种设备事故的发生。

2 超设计使用压力容器的问题分析

2.1 设计单位的问题

压力容器的设计单位确定设计使用寿命存在不系统、不全面和直接参考推荐使用年限数值等问题[4],缺少对使用单位的实际使用状况调查,设计使用寿命只参考了理想状态下的使用寿命,设计使用寿命与实际使用寿命存在较大差距,设计使用状况不符合实际使用状况。造成使用单位对使用寿命和使用安全的预估错误,但可以通过定期检验来实现对风险的预测。因此在设计上设计单位应充分考虑使用单位的实际情况,相对准确的确定压力容器设计使用年限。

2.2 检验或安全评估机构的问题

对于检验或安全评估机构而言,由于缺少对于超设计使用年限压力容器定期检验或安全评估的相关规范和标准,所以在检验或评估超设计使用年的压力容器时相对较严格,存在过度或过量检验、检测的情况,且收费一般较高,对于风险较小的压力容器,如空气储罐的检验或评估费用超过了新购的费用。

2.3 使用单位的问题

因为生产特点和工艺需求,一些超设计使用年限的压力容器还可以继续安全参与生产,不便轻易更换,往往更换一台新的压力容器就需要更换整条生产线或长时间停产停业,更换成本较高,因此超设计使用年限压力容器需继续服役。其次,一些风险较小的压力容器,介质和压力安全风险低,达到设计使用年限后仍然能够有效运行,因此,超设计使用年限压力容器普遍存在。

3 特种设备双重预防体系的建设与作用

3.1 建设与运行过程

特种设备双重预防体系建设与运行过程如图1所示。

图1 特种设备双重预防体系建设与运行流程

图1中水平方向为建设和运行过程,包括组织机构成立、制度完善、培训教育、风险识别评价、分级管控、隐患排查与治理和持续改进等。竖直方向为每个过程的实施步骤与要求。在建设过程中要实现全员重视、全员培训和全员参与。组织机构的成立可结合特种设备安全管理机构或其他安全管理机构设置,管理制度要落实安全生产责任制及安全考核和奖励,风险识别和评价则要根据特种设备的实际使用和管理状况利用科学的评价方法进行风险评价和分级,从设备设施、安全管理和作业活动全面分析设备的风险,一般设备设施类使用风险矩阵法(LS法),管理类使用安全检查表法(SGL法),作业活动类使用LEC评价法。分级后的管控责任要做到每台设备落实到人,最终实现隐患的经常性排查与治理,从预防层次上降低特种设备事故或相关事故发生的概率[4-5]。

对于超设计使用年限压力容器的使用单位而言,在特种设备双体系建设与运行过程中重点是在风险评价、风险分级、风险管控措施制定和隐患排查治理过程中充分考虑设备超期服役的状况,在风险级别评价后根据使用单位实际情况在管理上提级管理,并且隐患排查过程中在时间和频率上要高于普通特种设备,在风险评价过程中要充分考虑设备的潜在风险因素、损伤模式和失效模式等,做到全方位评价。

3.2 在超设计使用年限压力容器安全管理中的作用

特种设备双重预防体系是全过程的风险管理,包括事前预防、事中监控和事后治理。与普通的安全管理模式相比,特别是在超设计使用年限压力容器安全使用方面,特种设备体系化的管理模式实现了风险关口的有效前移,加强了事故前的风险预防、预测,特别是在危险源辨识、损伤模式识别、失效模式识别等方面。其次风险分级管理和隐患分级排查实现了高风险、重点设备工艺高级别管理的模式,对落实安全生产和管理责任制上起到了极大的促进作用。对超设计使用年限等高风险压力容器的安全管理具有重要意义。

4 使用单位超设计使用年限压力容器安全管理

4.1 程序与人员管理

达到设计使用年限的压力容器使用单位要进行单位内部申请和批准,办理使用登记变更,并经定期检验或安全评估合格后使用。其次,安全管理和作业人员方面数量应配备足够,且人员持证,并经每年培训教育,全程参与特种设备双体系建设和运行,充分掌握设备的危险源、风险程度以及风险管控措施。

4.2 档案管理

包括《特种设备使用管理规则》(TSG 08—2017)第2.5条特种设备安全与节能技术档案中有明确规定的所有的资料[2],并且应按照相关法律法规规范等编制和适时更新修订安全生产责任制等管理制度,落实到人。还要在设备操作规程、维护保养、风险管控措施和应急预案等管理方面适时更新修订和培训,做到满足法规、标准和企业实际安全管理体系要求。

4.3 设备检查与维护保养

通过特种设备双体系建设,可以明确地评价出超设计使用年限压力容器的危险源和设备风险点级别以及相应的潜在损伤模式和失效模式,使用单位根据风险级别组织相应级别的部门进行日常检查、专项检查等,做到风险分级管控和分级检查,要特别注意月度检查和年度检查项目和周期。

在日常维护保养方面,根据设备实际使用状况,在满足相关法律法规等要求的基础上,加强维护保养频率,缩短周期,并做好记录,确保设备安全,拒绝带病服役。

5 结束语

使用单位特种设备双重预防体系建设运行和加强超设计使用年限压力容器安全管理相结合,可以有效降低超设计使用年限压力容器的安全使用风险,全方位、全过程的对危险源和风险点进行监控,不失为一种对超设计使用年限压力容器的安全使用的系统化、合理化的管理手段。