过程安全管理要素—— 机械完整性管理
过程安全管理要素-机械完整性管理
过程安全管理要素——机械完整性管理2016-05-27中国化学品安全协会中国化学品安全协会hxpaq2015为广大用户推送安全要闻、行业资讯、安全预警、法律法规等信息，多角度、全方位、连续报道涉及化工领域安全生产的重要工作。
机械完整性案例氯甲烷泄漏发烟硫酸泄漏光气泄漏致死亡事故BP炼油厂事故爆炸◆◆◆事故根本原因：◆◆◆机械完整性的发展：国内外重大危险化学品事故的不断发生，一方面引起了各国政府监管部门的高度重视，相继颁布或更新有关法律法规和标准规范，用于预防和遏制重大危险化学品事故的发生;另一方面也表明，单纯应用工程技术，无法有效杜绝意外危险化学品事故的发生，必须辅以完整而有效的管理制度，以弥补安全技术应用的不足。
因此，基于设备安全管理的方法——机械完整性(Mechanical Integrity)应运而生，它源于1992年美国职业安全健康理局于颁布的《高度危险性化工过程安全管理办法》第8条款。
经过20多年的发展与推广，机械完整性管理已被世界各大石油、石化企业和危险化学品生产企业应用，并得到一致认可。
◆◆◆机械完整性概述设备可靠性管理理念机械完整性，又称设备完整性，是一套用于确保设备在生命周期中，保持持续的耐用性和功能性的管理体系。
机械完整性中所指的设备是广义的，包括电气、仪表、设施、管线等，一旦该设备失效或故障，会引起过程安全事故。
纳入机械完整性管理的设备一般包括：压力容器、高能动设备、泄放和通风系统及部件、气体检测系统、二次容纳系统、安全仪表系统、紧急停车系统、消防设施、防雷防静电系统、关键性管道及其附件，以及软管和膨胀节等。
对一个复杂的危险化学品生产工艺过程而言，涉及危险化学品的物质安全、工艺过程安全、设备安全和作业环境安全等多个方面，要防止因单一失误演变成重大灾难事故，就必须从领导决策、过程控制、人员操控、安全设施、应急响应等多个方面构筑安全防护体系，而过程安全管理体系就能起到这样的作用。
安全培训课件-质量保证和机械完整性
定义
安全培训是实现质量保证和机械完整性的重要手段之一，通过培训提高员工的安全意识和技能水平，使其能够更好地维护设备、监控运行状态、及时发现和处理问题。
安全培训应强调质量保证和机械完整性的理念和方法，使员工充分认识到其在设备维护、操作和管理中的重要作用，从而在实际工作中更好地应用和实践。
质量保证和机械完整性理念起源于20世纪中叶，当时随着工业设备的复杂化和规模化，对设备安全性和可靠性的要求越来越高。
熟悉安全操作规程
提高应急处理能力
使员工了解机械完整性相关的安全知识和技能，掌握如何预防机械事故的发生。
使员工熟悉机械设备的操作规程，掌握正确的操作方法，避免因操作不当而引发安全事故。
通过培训使员工了解应急处理的方法和流程，提高其在遇到突发事件时的应对能力。
安全培训的实施与管理
04
CATALOGUE
内审和外审
认证
持续改进
通过权威机构的认证，获得质量管理体系的认证证书。
根据审核结果，持续改进质量管理体系，提高体系的有效性。
03
02
01
收集和分析质量数据，识别问题并制定改进措施。
数据分析
实施纠正措施，防止问题再次发生，采取预防措施，降低问题发生的可能性。
纠正和预防措施
鼓励创新和改进，持续优化质量管理体系。
分析组织的安全风险和事故历史，确定组织对安全培训的需求。
组织需求
根据不同岗位的工作内容和风险，确定各岗位所需的安全知识和技能。
岗位需求
评估员工的安全意识和能力，针对个人需求制定个性化的培训计划。
个人需求
讲解安全规章制度、安全操作规程、危险识别与预防等理论知识。
理论培训
通过模拟演练、现场操作等方式，提高员工的安全操作技能和应急处理能力。
机械完整性管理 PPT
的理解起。
英国HSE和荷兰RIVM活动
• 尝试：
– 依照所报告的经验修订故障率数据 – 使用“蝶形领带”分析得到起因（‘Storybuilder’
） – 要求提供设备（罐、压力容器和管道等）的数
量数据的工业 – 计划到2016年得到的结果
英国 HSE的 实例
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
表3.3 固定容器的LOC频率
荷兰的实例
安装（零件）
压力容器 工艺容器 反应容器
瞬时
持续
持续
备注： 1. 由容器（罐）壁和焊接桩、安装板组和仪表管道成的容器或罐。LOC涵盖罐 和容器及相关仪表管道的故障。连接到容器和罐上的管道的故障单独考虑（参 见第3.2.3节）。 2. 这里给出的故障频率是根据腐蚀、振动疲劳、操作错误和外部影响等都排除 的情况确定的。此外，还有几种特殊情况的默认故障频率的偏差。
加以管理（规范、设计、采购、建设、管 理/检查） • 出版无分类起因的数据将无帮助
个人经验和意见
• 意识到我公司的机械完整性标准计划需要更新。 • 荷兰设施领先于所有其他地区
– 检查良好，但是有一些不常用的规范
• 最支持“维持现状”的也是标准最持久的违反者。 • 一个现场暴露出其26%的释放阀逾期未测试。 • 一家企业提出根据预测的管道法兰故障，他们认为需要拆
Losses Losses Due
Other 其L他os损s失es
To MI M引PI起r计o的划g损r故a失障m
Failure 46%
54%
欧盟过程安全中心
• 与资产完整性有关的欧盟过程安全中心活动：
– 过程安全管理 – 理解故障率数据………… – 老化设施 – 遵守标准 – 场景开发 – 安全关键系统 – 风险评估方法和数据 – 风险验收标准（工业园） – 保温层下的腐蚀
机械完整性
• 3、培训考核：所有设备操作、维修人员在 培训后，均应通过笔试或口试或实际操作 等方式的考核，以确定培训的有效性或资 格的认定。 • 4、培训记录应由各执行培训单位负责更新、 保管。
七、特种设备的定期检验
• 1、特种设备定期检验定义： • 1.1依据投用时间及安全等级来确定特种设 备的检验周期 • 1.2检验类别：年度检查、全面检查、耐 压试验 • 2、特种设备定期检验计划的编制、审批、 下发参照《塔里木油田特种设备管理规 定》、《关于明确塔里木油田特种设备检 验有关程序的通知》等规程
三、备品备件定额管理
• 1、油田公司各单位必须加强备品配件的管理，建 立健全备品配件管理制度，并由专人负责管理。 • 2、定额管理：使用单位应建立设备配件动态表。 根据备品配件实际消耗情况，组织编制本单位备 品配件的消耗定额和储备定额，并每年进行修改 及完善。定额管理要按既能保证设备正常生产检 修、维修使用，满足设备按安、稳、长、满、优 运行的实际需要，又不造成积压的原则制定合理 库存量。
一、设备编号及台帐
• 1、为了便于设备的统计和管理，油田公司 所属所有设备都应编号；一台设备一个编 号。成套设备所配备的电动机等附属设备， 如无特殊原因不在单独编号。 • 2、设备编号应依据PID图所标注的设备工 位号来确定，无工位号或独立运行的设备 应由使用单位标注其名称。设备编号应按 照工位号+设备名称规则编写，并在设备的 显著部位进行标识。
五、设备维护保养管理
• 1、设备使用单位应编制设备维修保养规程。 • 2、设备维修保养规程要具有可操作性，应由 有实际操作经验的操作人员编写及更新，并按 照分级审批的原则进行审批、发布。 • 3、设备维修保养规程要点“ • 3.1规程格式需按照油田公司统一格式。 • 3.2维修保养规程的更新应依照实际操作经验 进行及时更新，更新程序按油田公司相关规定 执行。使用单位对更新后的维修保养规程及时 对维修保养人员进行沟通和培训 • 3.3维修保养规程需配备到各相关岗位。
浅析机械设备完整性管理是企业安全的重要保障
企 业 管 理157科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 当前,在安全生产管理的内容中:“人”“机”“物”“环”要素中,其中的“机”即机械设备设施某个环节出现缺陷都可能会造成重大或特大安全事故,因此,很有必要对机械完整性进行深入了解和探讨。
1 对机械完整性的基本描述机械完整性也可称设备完整性,是一套用于确保设备在其生命周期内,始终保持可持续的耐用性和功能性的管理体系,也就是说在其生命周期内始终在过程管理体系中安全运行。
对机械完整性中所讲的设备是一个广义的概念,所涵盖的内容包括:设备设施、管道线路、电器仪表、安全预防监控系统;如高能动设备、泻放和通风系统、紧急停车系统、气体检测报警系统、消防设施、防雷防静电系统、自动启动、关闭、停止装置等。
对于比较复杂的危险化学品生产工艺过程来说,涉及危险化学品的物质安全、工艺过程安全、设备设施安全、和作业环境安全等多个方面。
要防止因某一单项因素的失误扩散成重大灾难性事故,就必须从领导真心重视和正确决策,过程控制,人员操控,安全设施,应急响应等多个方面构筑安全防护体系。
而过程安全管理体系就能起到应有的作用。
过程安全管理是利用管理的原则和系统的方法,通过辨识和控制生产全过程的危险因素即人们常讲的把事故消灭在萌芽状态,确保人员和设备设施安全。
过程安全管理体系的内容是:安全承诺、危险和风险的理解、风险管理、从经验中学习再提高四项内容,每项内容由若干个要素组成,如图1所示。
从图1中可以看出,风险管理在过程安全管理体系中占有重大比重,而机械完整性是风险管理中一个重要的环节,它贯穿于设备从设计、制造、安装、使用、维护保养、报废整个生命周期。
设备生命周期的掌控要科学,即使达到生命周期设备还能正常运转也应报废,因为此时的设备出现故障机率极大而难以预料和控制,从设备方面保障全过程的安全。
机械完整性管理的目的:就是防止由于设备故障导致工艺过程中因超压、超限、泄露等发生事故。
机械完整性管理程序概述
机械完整性管理程序1 目的为确保关键设备、配套设施及相关技术资料齐全完整，设备始终满足生产安全、平稳要求，特制定本程序。
2 适用范围本程序适用于众诚连锁-吉林省松原石油化工股份有限公司所属各单位，以及为其提供服务的承包商。
3 应用领域本程序应用于关键设备维修指导书的编制、维修培训、材料与备件质量控制、测试与检查、维修与变更、设备可靠性分析等环节。
4 应用标准《工艺与设备变更管理程序》、《设备质量保证管理程序》、《审核管理程序》。
5 术语和定义5.1 关键设备某些部件、设备或系统，它们的失效会造成或促进足够量的危害性物质、能量的释放或泄漏，从而造成死亡、不可恢复的健康影响、大量的财产损失或重大的环境影响。
5.2 机械完整性机械完整性贯穿了装置从初始安装直至停止服务和拆除的寿命期。
机械完整性着重于在整个装置寿命期内保持机械设备、配套设施及相关技术资料齐全完整，以及持续改进，设备始终满足生产安全、平稳要求。
5.3 关键任务在关键设备上进行的检修工作中，可能导致设备损坏、人员严重伤害、环境破坏等事故发生的检修任务。
5.4 设备可靠性设备或系统在规定时间内、规定条件下无故障地完成运行要求的能力。
6 职责6.1设备部职责6.1.1 公司设备部负责组织本程序的编制与修订，并对本程序提供辅导和审核。
6.1.2 公司设备部是本程序的日常管理维护部门，负责本程序执行情况的监督考核和程序的更新。
6.1.3 设备部负责组织机电仪专业技能培训，各车间负责实施本程序的受众培训。
6.1.4 设备部要参与机械完整性（MI）的全过程管理。
包括1.健全、维护、推动公司内部机械完整性和质量保证（MIQA）管理程序；2.协调机械完整性和质量保证（MIQA）相关事宜，并将机械完整性和质量保证（MIQA）的要求传递至各车间；3.提供机械完整性和质量保证（MIQA）培训；4.确认和协调机械完整性和质量保证（MIQA）所需的资源（人、机、料、法、环）；5.组织开展机械完整性和质量保证（MIQA）内部审核；6.其他。
机械完整性管理程序
机械完整性管理程序1 目得为确保关键设备、配套设施及相关技术资料齐全完整,设备始终满足生产安全、平稳要求,特制定本程序。
2 适用范围本程序适用于众诚连锁－吉林省松原石油化工股份有限公司所属各单位,以及为其提供服务得承包商、3 应用领域本程序应用于关键设备维修指导书得编制、维修培训、材料与备件质量控制、测试与检查、维修与变更、设备可靠性分析等环节。
4 应用标准《工艺与设备变更管理程序》、《设备质量保证管理程序》、《审核管理程序》。
５术语与定义5.1 关键设备某些部件、设备或系统,它们得失效会造成或促进足够量得危害性物质、能量得释放或泄漏,从而造成死亡、不可恢复得健康影响、大量得财产损失或重大得环境影响。
5.２机械完整性机械完整性贯穿了装置从初始安装直至停止服务与拆除得寿命期、机械完整性着重于在整个装置寿命期内保持机械设备、配套设施及相关技术资料齐全完整,以及持续改进,设备始终满足生产安全、平稳要求。
5、3 关键任务在关键设备上进行得检修工作中,可能导致设备损坏、人员严重伤害、环境破坏等事故发生得检修任务、5、4 设备可靠性设备或系统在规定时间内、规定条件下无故障地完成运行要求得能力。
6 职责6.1设备部职责６、１、１公司设备部负责组织本程序得编制与修订,并对本程序提供辅导与审核。
6。
1、２公司设备部就是本程序得日常管理维护部门,负责本程序执行情况得监督考核与程序得更新、６、１.3 设备部负责组织机电仪专业技能培训,各车间负责实施本程序得受众培训。
６。
1。
4 设备部要参与机械完整性(MI)得全过程管理。
包括1.健全、维护、推动公司内部机械完整性与质量保证(ＭIQＡ)管理程序;2.协调机械完整性与质量保证(MIQA)相关事宜,并将机械完整性与质量保证(ＭIQA)得要求传递至各车间;3.提供机械完整性与质量保证(ＭＩQA)培训;4.确认与协调机械完整性与质量保证(ＭＩQA)所需得资源(人、机、料、法、环);5.组织开展机械完整性与质量保证(MＩQA)内部审核;6.其她。
化工过程安全管理导则-设备完好性管理
2023年3月17日全国安标委化学品分标委管理程序检验和测试预防性维护缺陷管理泄漏管理数据库管理设备完好性：设备完好性（Equipment Integrity），也可叫机械完整性（mechanical integrity ，MI），或设备完整性，在过程安全管理（PSM）管理过程中，设备完好性是12个大项的内容之一，贯穿设备自安装使用开始直至报废的生命周期，可见其重要程度。
管理程序4.10.1 建立设备完好性管理制度企业应建立设备完好性管理制度，明确设备完好性管理的范围、职责和工作程序、标准，规范设备管理和技术改进措施,确保设备全生命周期安全运行。
4.10.2 本质安全设计企业应要求设计单位做好本质安全设计，根据风险评估结果合理选择设备和管道的材质、设备规格,关键设备应留有足够的安全裕量，为装置长周期运行提供基础保障。
4.10.3 采购、制造、安装质量控制4.10.3.1 企业应明确采购和验收标准。
选择合格的供应商,对于关键设备或有特殊质量要求的设备，应派代表现场监督制造质量；设备入库验收时,应确保其符合采购计划和设计要求;特殊设备材料入库后储存条件应满足要求。
4.10.3.2 企业应依据设计标准和制造商提供的安装指南正确安装设备，并进行初始检查、检验和测试，形中海壳牌现行程序文件《可靠性管理指南（RELIABILITY MANAGEMENT FRAMEWORK GUIDELINE）》中涵盖设备完好性（设备完整性）内容，如下：中海壳牌在设计上采用本质安全设计，同时具备TA2、TA3的技术审核，保证了设计安全。
在KPI考评项中，也设立了针对工艺设计本质安全的相关考评目标。
检验和测试4.10.5 检验和测试4.10.5.1企业应按照设备设施安全运行的要求，制定设备检验和测试计划，定期对设备设施进行检验和测试。
4.10.5.2企业应依据装置运行情况和风险分析结果，加强对高风险设备设施、易失效部位的检验测试，确定检测部位、检测方法和频次，并严格执行。
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过程安全管理要素——机械完整性管理
2016-05-27中国化学品安全协会中国化学品安全协会
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机械完整性案例
氯甲烷泄漏
发烟硫酸泄漏
光气泄漏致死亡事故
BP炼油厂事故爆炸
◆◆◆
事故根本原因：
◆◆◆
机械完整性的发展：
国内外重大危险化学品事故的不断发生，一方面引起了各国政府监管部门的高度重视，相继颁布或更新有关法律法规和标准规范，用于预防和遏制重大危险化学品事故的发生;另一方面也表明，单纯应用工程技术，无法有效杜绝意外危险化学品事故的发生，必须辅以完整而有效的管理制度，以弥补安全技术应用的不足。
因此，基于设备安全管理的方法——机械完整性(Mechanical Integrity)应运而生，它源于1992年美国职业安全健康理局于颁布的
《高度危险性化工过程安全管理办法》第8条款。
经过20多年的发展与推广，机械完整性管理已被世界各大石油、石化企业和危险化学品生产企业应用，并得到一致认可。
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机械完整性概述
设备可靠性管理理念
机械完整性，又称设备完整性，是一套用于确保设备在生命周期中，保持持续的耐用性和功能性的管理体系。
机械完整性中所指的设备是广义的，包括电气、仪表、设施、管线等，一旦该设备失效或故障，会引起过程安全事故。
纳入机械完整性管理的设备一般包括：压力容器、高能动设
备、泄放和通风系统及部件、气体检测系统、二次容纳系统、安全仪表系统、紧急停车系统、消防设施、防雷防静电系统、关键性管道及其附件，以及软管和膨胀节等。
对一个复杂的危险化学品生产工艺过程而言，涉及危险化学品的物质安全、工艺过程安全、设备安全和作业环境安全等多个方面，要防止因单一失误演变成重大灾难事故，就必须从领导决策、过程控制、人员操控、安全设施、应急响应等多个方面构筑安全防护体系，而过程安全管理体系就能起到这样的作用。
过程安全管理(Process Safety Management)是利用管理的原则和系统的方法，来辨识和控制化工过程的危害，确保设备和人员的安全。
它主要包含两个层面：管理层面和技术层面。
根据美国化学工程师协会化工过程安全中心的最新研究成果，过程安全管理体系主要由过程安全承诺、危险和风险的理解、风险管理和从经验中学习4个要素组成，每个要素又由若干个子要素组成。
这4大要素共有20个子要素，如图1所示。
图1 过程安全管理体系组成
由图1可以看出，风险管理在过程安全管理体系中占有最大比重，而资产完整性和可靠性(即机械完整性和可靠性)是风险管理中极其重要的一环。
它贯穿于设备的整个生命周期，包括从设备的设计、制造、安装、使用、保养直至报废，是从设备方面来保障过程安全。
在对100起较大的化学品和油品事故原因调查中发现，46%是由机械完整性损失造成的。
而机械完整性损失造成的事故中，管道原因占65%，压力容器占22%，转动设备占13%。
资产设备的机械完整性管理的目的，就是防止由于设备故障而导致危险化学品意外泄漏或发生事故，这是工艺过程安全要素之一。
这个要素涉及设备的正确设计、安装、维护等方面的系统管理，机械完整性的提高，可以保证设备的利用率、机械可靠性的提高，有利于减少工艺过程安全事故。
机械完整性的良好执行，可以使设备正确地设计、制造、购买、安装、操作和维修;明确哪些设备应在机械完整性管理范围内;根据设备的运行情况，优化人员、资金，储存空间等资源的分配;当设备运行出现缺陷时，
帮助员工识别并控制缺陷，防止事故发生;确保执行设备检测、维护、安装、拆除和再安装的相关人员受到良好的培训，并能使用这些作业活动的操作规程。
执行机械完整性管理体系是在合理时间内，确保落实设备的检维修及保养，预知设备的运转状况，及时对设备进行改善和维护，确保设备安全可靠运行，减少引起安全和环境事故的设备故障，降低企业生产运营成本。
机械完整性管理体系至少应包括设备选择，检查、测试和预防性维护，机械完整性培训，机械完整性作业规程，质量保证和缺陷管理6大要素。
1设备选择
设备选择是将某些特定的设备纳入机械完整性的管理范畴，这些设备至少应包括监管机构或企业政策要求的设备，或由工艺危害分析明确要求列入的设备;含有有害化学物质(有毒物质、高温易燃物、腐蚀性物质)的加压设备;关键仪表或安全仪表系统中的部分仪器;有毒物质泄漏探测器、保
护和减灾系统、火灾探测和灭火系统、照明或通风系统等部分。
2检查、测试和预防性维护
检查、测试和预防性维护(Inspection， Test and Preventive Maintenance，简称ITPM)是为了使设备满足既定的效果要求。
美国化
学工程师协会化工过程安全中心在《基于风险的工艺安全指南》中建议，检查、测试和预防性维护应包含作业规划、作业的执行与监控两部分内容。
ITPM作业规划要包含机械完整性管理范围内的所有设备、确定作业执行的频率和时间安排，以及执行的步骤等。
ITPM作业规划流程如图2所示。
图2 ITPM作业规划流程
ITPM作业的执行与监控，应由专业人士按照事先安排进行，主要对作业安排进行管理(是否遵守作业安排)，并监控项目整体运行情况(任务的实施和执行，工作的成效)、工作成果存档、工作成果管理、工作程序管理等内容。
3机械完整性培训
为使参与机械完整性管理的所有人员都能理解各自的职责和工作目标，需要对技术人员、检修人员、承包商及工程专家等进行培训，并根据各自职责设计培训内容，如：以通俗易懂的形式概述机械完整性管理，对进行检查和测试工作的员工进行技能培训，对评估结果的员工进行技术培训、材料可靠性鉴别培训、安全仪表系统培训和管理培训等。
4机械完整性作业规程
作业规程将机械完整性管理体系制度化，明确目标任务并能够系统地执行。
机械完整性管理体系应该包括规程开发、指南发布及修改说明，还应涵盖批准与工厂规程偏离的说明。
书面作业规程至少应包括机械完整性的项目规程(包含机械完整性计
划的活动、作用和职责)，管理规程(管理任务实施的说明)，质量保证规
程(规定质量保证的任务及如何实施)，维修规程，检查、测试和预防性维护规程等内容。
5质量保证
质量保证是为了充分实现机械设备的使用价值。
在设备的整个生命周期中，都要对机械设备和材料进行完整性质量检测和维护，这些维护措施用以保证设备、材料及工艺都处于正常运行中。
6缺陷管理
为有效管理缺陷设备，机械完整性管理建议执行以下系统流程：定义正常设备的性能或条件的可接受标准;定期评估设备状况;识别缺陷的状态;制定和实施应对缺陷状态的对策;将设备缺陷告知到所有受影响的人;正确解决缺陷状态，以完善检查和测试方案，进而跟踪核查应对方案的效果。