CN112862291A - 一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统 - Google Patents
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Abstract
一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，包括固定资产台账信息梳理和建档、重大危险领结图风险评估、辨识重大危险源安全关键设备、录入设备维护管理系统、生成预防性维护工单、重大危险源安全关键设备偏差和缺陷管理，以及重大危险源状态监控日常看板管理，用不同颜色的磁条标记各类重大危险源安全关键设备的完好状态，实现设备动态管理，可根据综合监控重大危险源安全关键设备的性能状态，发现安全事故发生的规律及特征，实现对重大危险源的准确预警，有效遏制事故的发生，管理者能优化资源配置，及时得到重大危险源安全关键设备的运行信息，早发现、早预防、早处理，从而防止事故的升级扩大，提高应急救援工作的效果，减少事故损失。
Description
技术领域
本发明涉及能源石化监控安防技术领域，尤其涉及一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统。
背景技术
随着目前企业安防意识的提高，为了预防和减少重大安全生产事故及其伤害，对重大危险源的实时监测预警工作，构建重大危险源动态监管及监测预警体系，可以实现隐患早发现、早报告、早控制，是有效防范企业安全事故伤害和减低经济损失的重要手段，因此重大危险源动态监测监控系统可以实现，用以整合各业务系统数据，并在此基础上改善重大危险源监测监控方案，提出辅助安全生产监管工作科学决策的分析模型，从海量的重大危险源安全生产监测监控的数据中寻找安全事故发生的规律及特征，实现对重大危险源的准确预警，对症下药，有效遏制事故的发生。
对于完整的重大危险源动态监测监控系统，现有技术主要包括数据采集模块、数据分析模块和管理者访问的应用模块等模块，在该系统中重大危险源安全涉及的关键设备是采集模块的数据采集来源，而对于关键设备完整性管理是整个管理系统的基础。安全关键设备的完整性管理，有助于确保重大危险源安全关键设备在全生命周期内功能完好并有效管控危险设施的重大风险，体现“安全第一、预防为主”的精神。
如何开发实用、高效、准确的一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，提升重大危险源设备状态管理的有效性，将复杂的管理系统简单化、图形化、可视化和实用化，是业内急待解决的技术问题。
发明内容
针对上述现有技术的问题，提供了本发明提供了一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，实现对涉及重大危险源安全关键设备进行有效管理，提高重大危险源监管的有效性和精准性。
本发明提供的技术方案：
一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，包括如下步骤：
步骤一、固定资产台账梳理和信息登记。将所有的固定资产进行梳理登记，建立完整的固定资产台账信息；
步骤二、开展重大危险源领结图风险分析。识别重大危险源危险事件、分析导致危险事件的原因和后果，同时辨识预防危险事件发生和缓解后果升级扩大的安全控制措施。
步骤三、辨识重大危险源安全关键设备(SCE)。预防和缓解重大危险源危险事件的硬件屏障(安全控制措施)，都属于安全关键设备。在固定资产登记台账中，根据领结图风险评估的结果，筛选出重大危险源安全关键设备，并予以分类标注；
步骤四、录入设备维护管理系统，将筛选出的重大危险源安全关键设备信息录入设备维护管理系统，所述设备维护管理系统包括分别与处理模块连接的数据录入模块、数据存储模块、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块；
步骤五、生成预防性维护工单，根据重大危险源安全关键设备的性能标准，制定预防性维护工作计划，执行重大危险源安全关键设备预防性维护活动；
步骤六、重大危险源安全关键设备偏差和缺陷管理，根据重大危险源安全关键设备的检验、测试和维护活动，判定和确认重大危险源安全关键设备的完好状态，通过设备维护管理系统的数据分析模块，映射到设备运行状态看板，进行日常管理，用不同颜色的磁条标记各类重大危险源安全关键设备的完好状态，实现设备状态动态管理，其中：
·使用红色表示重大危险源安全关键设备功能失效；
·使用黄色表示重大危险源安全关键设备功能部分完好；
·使用绿色表示重大危险源安全关键设备功能绿色；
·使用白色表示重大危险源安全关键设备功能默认完好。
上述技术方案中，所述重大危险源安全关键设备的数据采集模块，包括温度传感器、浓度传感器、压力传感器、变形传感器、安全参数监测传感器，采集重大危险源安全关键设备安全参数、视频音频信息。
上述技术方案中，所述设备维护管理系统的数据录入模块获得的数据存储在数据存储模块中、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块，数据存储模块存储、封装并保存数据，完成静态基础数据的存储和GIS信息数据的建立，为数据分析模块提供支持，基于预设的重大危险源安全关键设备的性能标准建立分析标准和模型，对数据存储模块中的数据进行分析，并输出分析的数据；管理应用模块，对数据分析模块得到的数据进行应用，映射到设备运行状态看板。
本发明可以应用于安全生产重大危险源大数据分析，综合监控重大危险源安全关键设备的完好状态，可根据综合监控重大危险源安全关键设备的性能状态，发现安全事故发生的规律及特征，实现对重大危险源的准确预警，有效遏制事故的发生，通过设定设备状态三级预警和管控机制，当危险源设备状态达到预定的警界线时，管理者可以及时得到重大危险源安全关键设备的运行信息，早发现、早预防、早处理，从而防止事故的进一步扩展，提高应急救援工作的效果，减少事故损失。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例的技术方案中，一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，主要包括如下步骤：
步骤一、固定资产台账梳理和信息登记，将所有的固定资产进行登记处理，建立完整的固定资产登记台账，完整的固定资产登记台账包括所有固定资产的详细设备清单是，尽所能地改善固定资产的完整性及准确性，并通过配管及仪表流程完工/竣工图及其它图纸来验证资产登记信息，必要时进行现场检查和验证，为了有效追踪或审查重大危险源安全关键设备的完好状态，需要详细记录每一个(台、组或区域)重大危险源安全关键设备功能位置及相关信息，生成GIS信息，有助于后续的检查验证、历史分析和变更管理。
步骤二、开展重大危险源领结图风险分析和辨识重大危险源安全关键设备，在固定资产登记台账中，根据重大危险源安全关键设备的性能标准，筛选出重大危险源安全关键设备，并予以分类标注；重大危险源是指和生产过程相关的危害，一旦失去控制，将会导致重大人员伤害、财产损失或环境污染类事件的危害。可以参考行业或企业风险矩阵标准以判定重大危险源，这些重大危险源危险事件后果包括：A、火灾、爆炸或导致人员伤亡的危险物料泄漏；B、任何导致直接重大财产损失的事件；C、任何可能导致死亡或多人重伤的作业活动；导致灾难性环境影响的事故。
管理重大危险源所必需的重要安全装置、系统和设备统称为安全关键设备，“一套装置的一些部件和它的设备(包括控制系统和程序)，或任意部分”：如果失效或故障，将可能导致重大事故的发生或对该事故产生极大的贡献，或者；它们的作用是预防、探测、控制或缓解重大事故的后果影响。
安全关键的基本条件：
·如果一个部件的失效可以导致重大事故，则它可以称为安全关键；
·如果一个部件的失效可以显著地加剧重大事故，则它可以称为安全关键；
·如果一个部件的作用是预防重大事故的发生，则它可以称为安全关键；
·如果一个部件的作用是减缓重大事故的影响，则它可以称为安全关键。
重大危险源安全关键设备，一般情况下这些设备包括过程管道和盛装危险介质物料的容器，如果此设备功能是针对重大事故及其后果提供保护，用于保护过程设备不发生灾难性失效，则它们是重大危险源安全关键设备；如果此设备发生故障会导致重大事故，或会导致预防、控制或缓解措施失效，比如，在生产运行装置现场的支撑钢结构或混泥土基座发生垮塌(或沉降)导致过程管线泄漏引起重大事故，则可以定义为重大危险源安全关键设备；如果此设备保护人员免受涉及火灾、爆炸和有毒气体扩散的重大事故，或确保从受灾区域的有效逃生、站场人员撤离或转移人员至安全场所，此设备可以定义为重大危险源安全关键设备。
实施例中，以一般企业资产设施为例，例举包括以下八大类典型重大危险源安全关键设备：结构完整性、工艺隔离、点火源控制、探测系统、保护系统、停车系统、应急响应、逃生救生。
结构完整性包括支撑结构、围挡和防撞设施。
过程隔离包括压力容器、换热器、转动设备、储罐、工艺管道、受火设备、泄压系统(泄压阀、压力安全阀、PV及爆破片)。
点火源控制包括危险区域通风、非危险区域通风、认证(防爆)电气设备、接地、安全保护气系统、其它点火源控制组件、火炬头点火系统。
探测系统包括火灾和气体检测、保安系统。
保护系统包括自动灭火系统、消防水供应系统、消防水管网和分配系统、固定式灭火系统、电源管理系统、烟尘控制系统、防火防爆结构。
停车系统包括紧急停车控制系统、紧急泄压系统(放空)、紧急关断阀(ESDV)、仪表风系统。
应急响应包括临时避难所(主要集合点)、逃生路线、紧急/逃生照明、内部、外部和紧急通讯、不间断电源(UPS)、应急电源(含发电和配电)、移动式消防器材。
过程控制和报警包括围堰系统(危险和非危险区域)、闭排(排水、排液)系统(危险和非危险区域)、开排(排水、排液)系统(危险和非危险区域)。
逃生救生包括个人救生设备(PSE)、医疗/急救设施、消防救援设施。
在系统层面的重大危险源安全关键设备范例如下：火灾和气体探测系统、应急逃生照明系统、消防水系统。
在设备层面的重大危险源安全关键设备范例如下：压力容器、紧急切断阀门、危险区域的防爆马达、应急发电机。
实施例中，以一般企业资产设施为例，例举一般企业资产设施的重大危险源安全关键设备性能标准(也称为“完好标准”)，包括：责任人、安全关键设备分类、重大危险源安全关键设备编号(或企业已有设备编号)、重大危险源安全关键设备功能、功能性、可用性、可靠性、存活性、接口界面、保障活动、频率(保障活动)、可接受标准、衡量单位、人工时(保障活动)、是否适用(保障活动)、执行部门/专业(保障活动)、签名。
在“性能标准”中需要定义描述重大危险源安全关键设备必须实现的功能，这已经成为石油化工行业的普遍作法。这也是资产运行阶段所需使用和维护的性能标准之一。
“性能标准”不能与设计阶段提出的有关技术完整性的设计规格书或设备维护的预防性维护策略(如润滑)混淆。
“性能标准”只涵盖必要的保障活动(检验、测试和维护保养等)用以验证和确认重大危险源安全关键设备能执行必须的功能以使安全屏障有效，它不能替代完整的预防性维护计划和综合维护活动。
所有与具体重大危险源安全关键设备相关的数据信息(目标、功能和可接受标准)都必须描述在性能标准中，而且必须登记在设备的维护管理系统中。性能标准和可接受标准可以设定给一个系统的任意部分和/或可维护设备的区域。
评估的结果可以是满足可接受标准的是/否判断，亦可是一个具体量化的数值。是/否判断的例子如一个系统/区域的紧急逃生照明检查和消防泵功能检查(“是否”动作正常)。量化数值的例子是紧急关断阀的关闭时间(“秒”)或泄压阀的开启压力(“帕斯卡”)。重要的是需要区分通过测试和修复后通过测试，即记录下在测试成功前采取了补救措施。
步骤三、录入设备维护管理系统，将筛选出的重大危险源安全关键设备录入设备维护管理系统，所述设备维护管理系统包括分别与处理模块连接的数据录入模块、数据存储模块、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块；重大危险源安全关键设备的数据采集模块，包括温度传感器、浓度传感器、压力传感器、变形传感器、安全参数监测传感器，采集重大危险源安全关键设备安全参数、视频音频信息。设备维护管理系统的数据录入模块获得的数据存储在数据存储模块中、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块，数据存储模块存储、封装并保存数据，完成静态基础数据的存储和GIS信息数据的建立，为数据分析模块提供支持；，基于预设的重大危险源安全关键设备的性能标准建立分析标准和模型，对数据存储模块中的数据进行分析，并输出分析的数据；管理应用模块，对数据分析模块得到的数据进行应用，映射到设备运行状态看板。
步骤四、生成预防性维护工单，根据重大危险源安全关键设备的性能标准，制定预防性维护预案，提升重大危险源安全关键设备预防性维护活动；在重大危险源安全关键设备性能标准中，包含了验证及确认重大危险源安全关键设备功能是否完好的预防性维护作业活动(也称“保障活动”)，这些活动通常包含检验、测试、检查、维护保养以及监督检查等。保障活动分五类：专业检验、功能测试、维护保养、预防性维护作业执行的监督检查、预防性维护作业执行的质量审查、预防性维护作业活动每行只能编写一项活动。
预防性维护作业活动频率分为：每月、每季度(3个月)、每半年(6个月)、每年(12个月)、每两年(24个月)、停机、大修。
衡量单位包括是否(Y/N)、公称单位。
同时，在某些企业或工厂已有的设备管理体系中，或许已包含了设备通常要求的检验、测试和维护活动。因此需要对重大危险源安全关键设备中的确保活动(输出)和现有的设备检验、测试和维护活动进行整合，整合的原则包括：
·重大危险源安全关键设备中的确保活动必须和企业例行维护计划进行合理整合输出最终预防性维护计划；
·重大危险源安全关键设备中的最终预防性维护计划开展频率来源于工业最佳实践并结合企业管理要求；
·最终预防性维护计划必须明确各类维护活动的可接受标准(限值、范围或结果判定)
·最终预防性维护计划应避免重复要求的活动；
·最终预防性维护计划应考虑并明确生产设施停车需求；
·多个同类重大危险源安全关键设备的最终预防性维护计划应该优化并统一；
·最终预防性维护计划必须经过讨论、审查和批准流程方可发布。
步骤五、重大危险源安全关键设备偏差和缺陷管理，根据重大危险源安全关键设备的检验、测试和维护活动，判定和确认重大危险源安全关键设备的性能完好状态，针对重大危险源安全关键设备中功能部分完好和功能有缺陷的设备，企业应制定异常(或偏差)管理措施，确保重大危险源安全关键设备功能在规定时间内有效恢复或风险处于可控状态(若延期恢复)，通过设备维护管理系统的数据分析模块，映射到设备运行状态看板，进行日常管理，用不同颜色的磁条标记各类重大危险源安全关键设备的性能完好状态，实现设备动态管理，其中：
使用红色表示重大危险源安全关键设备功能失效，即设备设施关键安全功能处于失效或故障状态或维修保养未按计划完成；
使用黄色表示重大危险源安全关键设备功能部分完好，即有部分设备设施关键安全功能处于失效或故障状态(包括检维修时安全功能摘除)或维修保养未按计划完成；
使用绿色表示重大危险源安全关键设备功能绿色，即所有设备设施关键安全功能都处于完好状态且维修保养已按计划完成；
使用白色表示重大危险源安全关键设备功能默认完好。
如：所有旁路(禁用)或因故障导致重大危险源安全关键设备的异常，则重大危险源安全关键设备功能的地点或位置以及设备本身都应该进行风险评估，确认旁路重大危险源安全关键设备后的风险是处于可控状态。
重大危险源安全关键设备偏差和缺陷管理中，保证所有异常或故障原因及分析、性能标准更新以及维持和恢复其性能的作业活动都必须得到正式的审查和批准。
设备维护管理系统管理应用模块中，对于异常管理一般包括如下管理人员：申请人、审查人、批准人。
申请人一般来自于生产一线，如维修工程师和设备技术员。在提出异常申请前，应该已经检查了所有的降低风险的措施及可行性；审查人一般是相应专业技术权威。这个角色需要在技术上审查异常申请，并确定是支持或要求修改(对此请求，如增加/修改建议的缓解措施)或驳回此申请。批准人来自于企业的高级管理层，在检查了申请情况和审查人意见后确定是批准或要求修改再或否决此申请。
实施中，每日应对设备设施状态进行研判和更新，实现设备设施状态日常动态监控，如果有设备处于功能缺陷或维修异常状态，应通过设备维护管理系统映射到设备运行状态看板，显示：
1)故障或维修异常设备；
2)隐患整改措施；
3)设备完好投用计划等三项必须信息。
通过本发明的重大危险源安全关键设备完整性管理系统，将10％资源用于修复性维护，将30％资源用于预防性维护(定期专业保养和预知保养)，将60％资源用于设备基本关怀(一级维护保养：专项检查和日常检查维护)，可以有效配置企业资源，提高企业安全管理的智能化和现代化水平。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (3)
1.一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，其特征在于：包括如下步骤：
步骤一、固定资产台账梳理和信息登记，将所有的固定资产进行梳理登记，建立完整的固定资产台账信息；
步骤二、开展重大危险源领结图风险分析。识别重大危险源危险事件、分析导致危险事件的原因和后果，同时辨识预防危险事件发生和缓解后果升级扩大的安全控制措施；
步骤三、辨识重大危险源安全关键设备，预防和缓解重大危险源危险事件的硬件屏障，都属于安全关键设备。在固定资产登记台账中，根据领结图风险评估的结果，筛选出重大危险源安全关键设备，并予以分类标注；
步骤四、录入设备维护管理系统，将筛选出的重大危险源安全关键设备信息录入设备维护管理系统，所述设备维护管理系统包括分别与处理模块连接的数据录入模块、数据存储模块、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块；
步骤五、生成预防性维护工单，根据重大危险源安全关键设备的性能标准，制定预防性维护工作计划，执行重大危险源安全关键设备预防性维护活动；
步骤六、重大危险源安全关键设备偏差和缺陷管理，根据重大危险源安全关键设备的检验、测试和维护活动，判定和确认重大危险源安全关键设备的完好状态，通过设备维护管理系统的数据分析模块，映射到设备运行状态看板，进行日常管理，用不同颜色的磁条标记各类重大危险源安全关键设备的完好状态，实现设备状态动态管理，其中：
使用红色表示重大危险源安全关键设备功能失效；
使用黄色表示重大危险源安全关键设备功能部分完好；
使用绿色表示重大危险源安全关键设备功能绿色；
使用白色表示重大危险源安全关键设备功能默认完好。
2.根据权利要求1所述的一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，其特征在于：所述重大危险源安全关键设备的数据采集模块，包括温度传感器、浓度传感器、压力传感器、变形传感器、安全参数监测传感器，采集重大危险源安全关键设备安全参数、视频音频信息。
3.根据权利要求1或2所述的一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统，其特征在于：所述设备维护管理系统的数据录入模块获得的数据存储在数据存储模块中、数据分析模块、管理应用模块，数据录入模块连接重大危险源安全关键设备的数据采集模块，数据存储模块存储、封装并保存数据，完成静态基础数据的存储和GIS信息数据的建立，为数据分析模块提供支持，基于预设的重大危险源安全关键设备的性能标准建立分析标准和模型，对数据存储模块中的数据进行分析，并输出分析的数据；管理应用模块，对数据分析模块和日常设备维护保养得到的数据信息进行整合应用，映射到设备运行状态看板，优化资源配置和管理模式，实现对重大危险源设备完好状态的精准动态监控。
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| CN202110138127.XA CN112862291A (zh) | 2021-02-01 | 2021-02-01 | 一种重大危险源安全关键设备完整性管理系统 |
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2021
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
Application publication date: 20210528 |
|
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |