本质安全管理模型包括消除（最小化）、替代（低危害）、简化（降故障）、容错（防人因）、减缓（降后果）、屏障（多保护）六大策略，而质量、设计和技术贯穿于本质安全六大策略的全过程。

  近几年，我国石化行业重特大事故时有发生，暴露出行业领域在规划布局、安全设计、自动化监控、生产管理、人员素质等方面有一定的问题，本质安全水平有待提升。

  当前企业在提升本质安全水平的过程中存在一些问题和阻力。比如，高危行业领域企业历史欠账较多、安全投入不足、管理方式落后；企业效益下滑，改造升级动力不足；中小企业规模小、技术弱、装备差，普遍“先天不足”，发展后劲匮乏，难以从根本上提高安全生产水平；部分从业人员安全素养不高、安全意识淡薄、安全技能不足，导致因操作不当引发事故的现象时有发生。因此，迫切地需要采取一系列强基固本之策，聚焦痛点、打通堵点，全面系统提升企业本质安全水平。

  本质安全研究院自主研发了本质安全管理模型，包括消除（最小化）、替代（低危害）、简化（降故障）、容错（防人因）、减缓（降后果）、屏障（多保护）六大策略，而质量、设计和技术贯穿于本质安全六大策略的全过程。其中，质量是指使用性、安全性、可用性、可靠性、可维修性、经济性和环境保护等；设计是指理解生产系统的期望、需要、动机，理解其业务、技术和行业上的需求和限制，并将这些所知道的信息转化为一个能够安全、良好地运行生产系统的过程；技术是指利用过去生产的全部过程中积累起来的经验和知识，以实现生产系统安全运作，并在故障或误操作情况下亦不会对人员产生不良影响的一种方法或手段。本质安全管理模型的六大策略具体如下：

  即减少危险物质库存量，不使用或使用最少量的危险物质。具有危险的设备（如高温、高压等）设计时尽量减小其尺寸和使用数量。

  在本质安全的语境中，最小化是指减少生产的全部过程中的物料量、总能量。人们通常认为，最小化是创新技术在化工过程中应用的结果。然而，只要将良好的工程设计原则应用于传统技术，以及在可能的情况下调整操作方法，就可以在减少工艺过程物料在线量方面取得很大成效。

  通常，现场危险物料的储存量，特别是在任何给定时间、现场储存或使用的运输集装箱数量，是由操作和商业方面的考虑决定的。铁路和货车的调度安排，以及其他后勤问题，大多数是在安全以外独立考虑的，这一些因素经常会影响现场危险物料的储存量。有时储存量是由采购部门决定的，有的是由供应商来管理物料的储存量。在某些情况下，储存量需要与上述相关方面做仔细和持续的协调，以最大限度地减少物料的储存量。以下事故案例如采取“消除（最小化）”策略，将可能避免或减少事故的损失。

  1984年，墨西哥城一个液化石油气码头发生系列爆炸，造成大约500人死亡，并摧毁了设施。一个起作用的因素是：该码头位于市区，但现场储存了大量石油气。如果应用本质安全策略，可能会最大限度地减少现场液化石油气的数量，就会使事故蔓延和后果不那么严重。

  2008年，美国西弗吉尼亚州一家农药厂发生爆炸，爆炸产生的碎片险些损坏附近一个装有异氰酸甲酯的储罐。该公司开始重新设计异氰酸甲酯存储和处理装置，采用本质安全技术，减少了地面上的存储量，大幅度减少了存储总量，简化了异氰酸甲酯运送的内部物流。在这种情况下，异氰酸甲酯储罐不会被损坏并造成泄漏。

  即用安全的或危险性小的原料、设备、工艺替代或置换危险的物质、工艺。该措施能够大大减少附加的安全防护装置，减少设备的复杂性和成本。

  在本质安全语境中，“替代”是指用减少或消除危险的替代物料或工艺来替换危险物料或危险工艺。工艺设计师、操作主管和工厂技术人员，应跟踪最新技术，定期研判是否有危险性更小的替代品可以轻松又有效地代替生产的全部过程中使用的危险物料。然而，本质安全替代的概念最适用于工艺过程的初始设计。在工艺装置建成之后更换原料和中间体，虽然在某些情况下是可能的，但十分艰难或不可行。

  现有装置应用替代策略的例子，包括使用较少危险物料和化学反应的过程化学、采用危害性较小的有机物料取代挥发性有机溶剂、使用易燃性较低或破坏臭氧层较低的替代制冷物料、使用安全更高或破坏臭氧层较低的灭火剂、使用不易燃或高沸点的传热介质，最普遍接受的是在饮用水和冷却水处理系统中，用次氯酸钠代替氯气作为消毒剂。

  即消除不必要的复杂性，以减少错误和误操作的概率。简单的单元相对于复杂单元的本质安全性更高，因为前者导致人员发生误操作及设备出错的概率要明显低于后者。所以要求设计更简单和友好型的单元，以减少出错和误操作的机会。

  在本质安全语境中，简化的意思是对工艺过程进行设计或操作，减少或消除不必要的复杂性，由此减少或消除危险。

  降低复杂程度有助于实现很多目标，例如：将额外设备淘汰或减到最少程度，这些设备可能会出现故障导致过程安全事故；减少或消除额外的工艺步骤，这些步骤伴随危险条件或可能会引起危险化学品泄漏或能量释放；减少工艺过程中一定要使用的化学物质种类。

  1984年，印度博帕尔市一处异氰酸甲酯储罐进水，发生化学反应后产生大量热，从而造成压力升高，安全阀起跳后异氰酸甲酯剧毒蒸气泄漏到城市的空气中，酿成了化学工业史上最严重的灾难。确切伤亡数字有争议，但成千上万人受到了毒气影响。两步法生产的基本工艺要求现场必须存储异氰酸甲酯，但如果实施本质安全策略，将整个工艺过程连接起来，就完全不需要存储异氰酸甲酯，从而避免悲剧发生。

  容错是一种修正手段，目的是减少生产的全部过程中错误带来的不期望后果，增加安全生产的韧性。通过智能化设计使工艺、设备具备了容错、冗余功能，使工艺过程可承受某些特定的程度的非正常反应，确保可承受扰动，让安全留有余量。

  2017年，山东某企业装卸区的一辆液化石油气运输罐车在卸车作业过程中发生液化气泄漏，引起重大爆炸着火事故。事故直接原因为在午夜进行液化气卸车作业时，液相连接管口突然脱开，液化气喷出并急剧气化扩散，遇到生产值班室内在用的非防爆电器产生的电火花发生爆炸。本质安全解决方案：业内常规要求是危化品装卸车必需采用断开式接头，包括在加油加气站皆普遍的使用。断开式接头由端和母头端两部分所组成，具备双向脱开自动密封功能，装卸过程中如果出现意外脱落，将自动及时切断泄漏源，具备防松防脱锁紧功能，有效保证接头快速可靠接驳断开，并具备非电气防爆功能，满足在防爆区域内使用要求。

  即通过改变过程条件降低温度、压力或流动性来减少操作的危险性。主要指采用相对安全的过程操作条件，以降低危险物质的危险性。

  在本质安全语境中，指使用低危险性或低能量状态的材料，或采用减轻事故危害影响的设计。缓解能够最终靠物理方法（例如降低温度、稀释）或化学方法来实现。事故的影响能够最终靠物理湿制（建筑物阻挡或单独的设备室）来缓解（或减少）。通过隔腐也能够减轻事故危害的影响。在可能的情况下，增添设备之间的距离可以有效的预防多米诺骨牌效应或间接影响。此外，将整个工艺装置建在距离人员足够远的地方，也会将过程安全事故造成的人员伤亡降到最低。在工艺装置和公众或环境受体之间提供缓冲区，能够大大减少或消除过程安全事故的影响。

  典型的减缓策略包括：降低操作条件，尽可能接近环境和温度和压力；通过工程手段（比如溶剂、水喷淋）进行稀释；减少泄漏物料的气化或形成气溶胶；设置围堰或回收池；增加安全间距，布局合理等。

  自2010年以来，我国各地粉尘爆炸事故频频发生。本质安全解决方案：采用有效通风和除尘措施是阻断燃烧铁三角的有力手段；另外，通过在生产系统上安装抑爆器，可在爆炸火焰产生初期快速释放抑爆剂将其熄灭，从而将爆炸影响控制在可接受的范围。

  重在设备设计阶段，为逐步降低工程操作中危险发生的可能性，使有几率存在的危险可控，可对相应作业场所及设备加装屏障保护，使人不受伤害。通过工程技术措施将人体与高风险作业场所或设备做物理隔离，避免其受到绞伤、压伤、割伤、挤伤、烫伤、物体打击等伤害。

  本质安全解决方案：对于旋转的零部件应装设防护罩、防护挡板、防护栏杆等安全防护装置；对某些动作需要对人们进行警告或提醒时，应安设光格栅进行感应停车、信号装置或警告标识等。

  本质安全研究院通过长期研究，基于本质安全的六大策略，采用“本质安全引导词”，对评估对象的“人机料法环”开展本质安全评估（简称ISA），指导行业、企业管理方落实本质安全。

  其本质安全评估的具体步骤如图所示，首先识别危害（可参考HAZOP、FEMA、JSA、LEC等），如导致火灾、爆炸、人员受伤或死亡等潜在危害因素；其次，针对识别的危害，评估现有的控制措施，针对单项安全措施，判定其达标情况和相应分值（1～5分），对单个本质安全措施的“设计、技术和质量”三个方面取平均分，作为该本质安全措施体现的“本质安全水平”；再次，对照本质安全的六大策略，确定可以改进的本质安全方向，并明确改进相关责任人和完成时间；最后，定期对本质安全改进的效果做评估，以持续提升本质安全水平。

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