统计分析在预防性管理工作中的应用

王晓宗

(中国石化达州天然气净化有限公司，四川达州，635000)

某天然气净化厂现主要有6套联合装置、公用工程及硫磺成型等配套设施，设计年处理混合气能力120亿方，硫磺240万吨，处理能力和硫磺产量位居世界前列。主要工艺采用MDEA吸收法脱硫、三甘醇脱水、克劳斯二级转化法回收硫磺和斯科特法加氢还原处理尾气，总硫回收率达到99.8%以上，商品天然气质量指标达到国标GB17820-2012《天然气》一类气标准。净化厂预防性管理是通过对历史异常隐患及泄漏事件的统计、分析，完善制度体系建设，总结归纳预防性管控措施，从而有效减少或避免异常、泄漏事件发生，确保装置长周期安全平稳高效运行。

1 泄露统计分析

依据《中国石化危险品泄漏安全管理办法》，泄漏包括：逸散性泄漏和突发性泄漏，突发性泄漏分为T1泄漏和T2泄漏(文件规定硫化氢泄漏属于T1泄漏)。某天然气净化厂结合泄漏管理实际，制定并下发了《泄漏安全管理实施细则》，进一步规范了泄漏管理职责，明确了突发性泄漏分级标准及管理要求，即：(1)T11级泄漏(突发性严重泄漏)：固定硫化氢检测仪示值≥20ppm，且集气站、污水站或联合装置边界固定硫化氢检测仪示值≥3ppm，纳入生产安全事故进行管理。(2)T12级泄漏(突发性一般泄漏)：3ppm≤现场探头<20ppm，且边界硫化氢探头无显示，并未造成人员伤亡或重大社会影响的，不纳入生产安全事故进行管理。(3)T2级泄漏(逸散性)：挥发物料发生非预期或隐蔽泄漏(肥皂水验漏发现有气泡)，不纳入生产安全事故进行管理。

1.1 泄露总体统计

该天然气净化厂自2015年至今共发生工艺管道和设备泄漏66次，65次为T12级泄漏，1次为T2级泄漏，其中2015年发生21次泄漏、2016年发生16次泄漏、2017年发生13次泄漏、2018年发生12次泄漏、2019年发生2次泄漏、2020年截止目前发生2次泄漏。具体时间分布情况如图1所示。目前，净化处理系统共统计密封点数量75.1万个，泄漏率0.08‰，小于《中石化炼化企业设备检查细则》要求的0.5‰。

图1 泄露总体统计图

1.2 泄露的分类

按照泄漏介质分类：气体(部分含硫化氢)泄漏35次、溶液(部分含硫化氢)泄漏30次、盐酸泄漏1次。发生泄漏后第一时间进行科学有效处置，均未造成人身伤害和环境污染以及次生事故。

按照工艺单元分类：净化装置脱硫单元发生48起泄漏、硫磺回收单元6起泄漏、尾气处理单元11起泄漏、公用工程水处理站1起泄漏。

按照压力等级分类：净化装置高压部分共发生43次泄漏，其中气相泄漏20次、液相泄漏23次；低压部分泄漏22次，其中气相泄漏10次、液相泄漏3次、气液混合泄漏9次；公用工程装置发生泄漏1次。

1.3 泄露原因分析

(1)脱硫单元原料气过滤器报警哨、公用介质盲板、进出口阀门压盖、仪表引压管等静密封共渗漏15次，泄漏介质为高压原料气，其中报警哨密封泄漏2次、阀门压盖和法兰垫片等泄漏7次、仪表引压管和接头等泄漏6次。

主要原因：原料过滤器密封压力高，压力变化较大时，易导致大盖及报警哨密封垫蠕变松弛而泄漏；泄漏区域盲板、法兰密封垫等长期处于酸性环境，存在局部腐蚀造成泄漏；不锈钢仪表引压管与碳钢伴热管接触，造成局部电化学腐蚀等。

(2)贫富胺液换热器富胺液侧连接管线弯头和密排焊缝渗漏6次，泄漏介质为胺液。

主要原因：该管线设计材质为抗硫碳钢，富胺液逐级换热升温到92—98℃，部分结合的硫化氢析出，介质流速增大，对管段冲刷腐蚀加剧，导致部分弯头、密排焊缝渗漏。

(3)脱硫单元富胺液入塔管线调节阀前后放空阀根部焊缝和支撑处渗漏2次，泄漏介质为胺液。

主要原因：由于富胺液(95—98℃)在高温下气相解析，管线内存在气液两相流，造成工艺管线振动，焊口出现撕裂，引起焊缝渗漏。控制措施：增加吹扫氮气切断阀跨线，进行微量吹扫，防止酸气反窜。

(4)硫磺回收单元克劳斯炉各公用介质与酸性气连接处渗漏4次，泄漏介质为酸气。

主要原因：硫磺回收单元克劳斯炉炉头公用介质管线为普通碳钢材质，不抗硫化氢腐蚀，由于阀门内漏，导致含硫化氢气体返窜，引起腐蚀泄漏。

(5)克劳斯炉炉头燃料气软管渗漏，泄漏3次，泄漏介质为酸气。

主要原因：燃料气软管长期处于酸性环境，存在局部腐蚀，造成泄漏。

控制措施：更换克劳斯炉炉头燃料气软管，同时用氮气进行保护，增加氮气保护后未发生泄漏；将燃料气管线炉头球阀移至软管后侧，隔断金属软管与酸性气直接接触。

(6)尾气处理单元涉硫盲板、法兰、阀门部分渗漏，泄漏3次，泄漏介质为酸气。

泄漏主要原因：盲板、法兰、阀门密封部件长期处于酸性环境，存在局部腐蚀，造成泄漏。

控制措施：及时对管线介质进行置换，更换法兰、盲板和阀门，对焊缝进行补焊。

(7)涉硫的动设备、液力透平机封共泄漏13次，泄漏介质为胺液。其中P-106机封渗漏9次、P-402机封渗漏3次、液力透平机封渗漏1次。

泄漏主要原因：随着装置的长周期运行，胺液中降解产物、腐蚀产物随工艺介质流体进入泵体内部，进入机械密封动、静密封面之间，造成机械密封动静密封面磨损，间隙增大，动静密封环配合失效，引发泄漏。

控制措施：切除机泵后，更换机泵机封；结合生产实际，开展胺液净化工作，优化泵用机械密封运行工况；将泵的切换周期由30天调整为15天，及时清理泵入口过滤器中的杂物。泵切换周期调整后，2019年仅发生一次机封渗漏。

(8)涉硫的自控阀门本体泄漏4次，泄漏介质为原料气、胺液。

泄漏主要原因：密封垫长期处于酸性环境，存在局部腐蚀，造成泄漏。

控制措施：对阀门进行切除置换，更换填料和密封垫圈；对部分点位法兰密封垫片进行材质升级，采取提级使用。

2 隐患统计分析

对2009年以来装置发现的隐患和发生的事件进行统计分析，寻找薄弱环节，提出建议措施，支撑联合装置安全平稳运行。统计自2009年以来的装置A级(需立即停工处理)、B级(监控运行，待停机后处理)、C级(监控运行)隐患共520件次。其中工艺368件次，设备74件次，电仪78件次。

2.1 工艺方面

按管线介质分类统计。其中富液(半富液)管线上的缺陷(事件)共96次，贫液管线70次，TEG管线7次，原料气管线17次，如图2、图3和图4所示。

图2 各介质管线历年A级统计图

图3 各介质管线历年B级统计图

图4 各介质管线历年C级统计图

2.2 设备电仪方面

按动设备、静设备、电气、仪表分类统计分析。其中动设备故障45次、静设备故障29次、电气设备故障38项、仪表设备40项，如图5所示。

图5 设备电仪隐患统计图

3 预防性管理

通过对历年来发生的泄露和排查出隐患情况进行统计分析，梳理共性问题，并结合专业管理实际及生产运行中存在的问题，该天然气净化厂制定《预防性生产管理实施方案》，主要针对需要停机更换、整改的项目制定实施计划，分2类进行统计：A类为随装置检修实施项；B类为择机停机整改项。提出预防性更换、整改需求计划共计44项，其中工艺14项(A类13项，B类1项)；动静设备20项(A类17项，B类3项)；电气1项为B类；仪表9项(A类6项，B类3项)。按照“随装置检修实施、择机停机实施”两种方式组织实施。整改计划可根据实际共性问题进行更新，实现更全面覆盖。

3.1 具体措施

3.1.1 泄露管理

制定《硫化氢泄漏隐患排查整治方案》，系统排查整治厂所属区域涉硫化氢泄漏风险，从管理制度、技术措施和现场排查等方面识别存在的风险，确保排查整治工作达到全方位覆盖；制定《危险化学品泄漏管理办法》，树立危险化学品泄漏就是事故的理念，全面加强泄漏管控与治理，从源头预防和控制泄漏。为确保持续有效长周期做好泄漏排查整治工作，结合历史泄漏情况和装置实际情况，制定《泄漏定期排查》，细化排查内容及频次。

3.1.2 异常管理

制定《生产异常事件管理办法》，细化异常类别，明确异常处置，强化分析及考核，制定切实可行的预防措施，建立完善的生产异常事件处置、汇报、分析、预防和归档机制。

3.1.3 应急管理

修订下发《规范生产应急处置程序》，明确异常工况下各级联锁关断触发人员及权限，强化应急指令传达执行、信息汇报沟通，确保应急处置快速高效、科学规范。结合上游大幅降量批处理时生产调整和异常大幅降量应急处置措施，总结降量幅度对中、低压蒸汽管网的影响，完善上游大幅异常降量应急处置措施。规范异常期间迅速关停装置，切换汽驱设备，控制蒸汽下降幅度等措施，确保运行装置平稳，以及上游复产后,停工装置快速复工。

4 预防性管理实施效果

预防性生产管理实施以来，各车间各专业密切配合，结合生产实际问题，制定预防性更换、整改需求计划，使得异常事件发生泄漏次数等明显下降，效果显著。

(1)异常事件：2017年12项、2018年8项、2019年3项、2020年2项，异常事件逐年减少，预防管理效果突出，同时异常事件处置能力增强。

(2)非计划停工(外部原因)：2019年3次、2020年2次。

(3)泄漏次数：2017年13次、2018年12次、2019年2次、2020年2次，全厂泄漏次数大幅度降低。从源头上预防和控制泄漏，减少作业人员接触除有毒有害物资，提升了企业安全水平。

5 结论

在企业管理工作当中，统计分析是了解现状、预测未来，并能更好地促进企业发展的重要方法，做好统计分析工作具有重要的作用和意义。对于化工企业来说，安全是第一生产力，做好预防性管理，将安全隐患及时发现在前、解决在先，使安全生产管理工作能达到防微杜渐，防患于未然。预防性管理依据是以数据为依托，统计分析为源泉，两者相辅相成。所以在企业管理工作中必须做好统计分析工作。