《管理技术》：美国特种设备风险管理及对我国的启示——以哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团(HSB)为例

管理技术第32卷第4期 美国特种设备风险管理及对我国的启示 以哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团(HSB)为例 刘三江’黄岩2蓝麒'曹逻炜 (1.中国特种设备检测研究院北京100029) 2.美国哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团上海200120) 摘要:美国开展特种设备风险管理已经有上百年的历史,通过对美国承压类特种设备检验及保险发展 历程的回顾,结合美国哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团(HSB)的实践,从安全风险和财务风险两个视角, 梳理美国特种设备风险管理概况,以过程安全管理和其核心要素设备完整性为重点,总结美国石化行业特种 设备风险管理经验,从风险管理的内涵、保险机制的作用、石化企业过程安全管理等方面探讨对我囯特种设 风险管理的启示 关键字:美国特种设备风险管理启示 Enlightenment of Special Equipment Risk Management in the United States Take Hartford Steam boiler Inspection and Insurance Group(hsb)as an Example Liu Sanjiang Huang Yan Lan Qi Cao Luowei (1. China Special Equipment Inspection and Research Institute Beijing 100029 (2. Hartford Steam Boilers Inspection and Insurance Group Shanghai 200120) Abstract Risk management of the special equipment in the United States has carried out more than a hundred years. Based on the review of the inspection and insurance development history of the special equipment in the United States, together with the experience and practice of the steam boiler inspection and related insurance in HSB, risk management overview of the special equipment in the United States is highlighted from two perspectives of safety risk and financial risk. This paper focuses on the process safety management(PSM) and mechanical integrity related to the core elements in PSM, and discusses the enlightenment on the special equipment risk management in China from the risk management implication, the role of insurance mechanism, PSM in petrochemical industries by summarizing the sk management experience of the special equipment in the United States Keywords The United States Special equipment Risk management Enlightenment 中图分类号:X924.1 文献标识码:B 文章编号:1673-257X(2016)04-0051-06 DOl:10.3969/j.issn.l673-257X.2016.04.009 特种设备是一种高风险设备,很多设备在高温 作者简介刘三江(1974-),男,硕士,副院长 高压、复杂腐蚀介质环境下运行,具有较大危险性和 从事特种设备安全技术和标准化研究工作 潜在危害性,一旦发生事故将造成重大生命财产损失 因此,加强风险管理对保障特种设备安全显得尤为重 黄岩(1961~),男,HSB风险管理中国区首 要。本文从美国承压类特种设备检验及保险的发展历 席工程师,从事特种设备风险管理工作。 程出发,对美国特种设备风险管理进行了初步的分析 (收稿日期:2016-02-04 和探讨,以期对我国提供借鉴和参考

第 3 2 卷 第 4 期 51 管理技术 美国特种设备风险管理及对我国的启示 ——以哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团（HSB）为例 刘三江 1 黄 岩 2 蓝 麒 1 曹逻炜 1 (1. 中国特种设备检测研究院 北京 100029） (2. 美国哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团 上海 200120） 摘 要：美国开展特种设备风险管理已经有上百年的历史，通过对美国承压类特种设备检验及保险发展 历程的回顾，结合美国哈特福德蒸汽锅炉检验和保险集团（HSB）的实践，从安全风险和财务风险两个视角， 梳理美国特种设备风险管理概况，以过程安全管理和其核心要素设备完整性为重点，总结美国石化行业特种 设备风险管理经验，从风险管理的内涵、保险机制的作用、石化企业过程安全管理等方面探讨对我国特种设 备风险管理的启示。 关键字：美国 特种设备 风险管理 启示 Enlightenment of Special Equipment Risk Management in the United States ——Take Hartford Steam Boiler Inspection and Insurance Group (HSB) as an Example Liu Sanjiang1 Huang Yan2 Lan Qi1 Cao Luowei1 (1. China Special Equipment Inspection and Research Institute Beijing 100029) (2. Hartford Steam Boilers Inspection and Insurance Group Shanghai 200120) Abstract Risk management of the special equipment in the United States has carried out more than a hundred years. Based on the review of the inspection and insurance development history of the special equipment in the United States, together with the experience and practice of the steam boiler inspection and related insurance in HSB, risk management overview of the special equipment in the United States is highlighted from two perspectives of safety risk and financial risk. This paper focuses on the process safety management (PSM) and mechanical integrity related to the core elements in PSM, and discusses the enlightenment on the special equipment risk management in China from the risk management implication, the role of insurance mechanism, PSM in petrochemical industries by summarizing the risk management experience of the special equipment in the United States. Keywords The United States Special equipment Risk management Enlightenment 中图分类号 : X924.1 文献标识码：B 文章编号：1673-257X(2016)04-0051-06 DOI: 10.3969/j.issn.1673-257X.2016.04.009 作者简介：刘三江(1974～)，男，硕士，副院长， 从事特种设备安全技术和标准化研究工作。 黄岩（1961 ～ )，男，HSB 风险管理中国区首 席工程师，从事特种设备风险管理工作。 （收稿日期：2016-02-04） 特种设备是一种高风险设备，很多设备在高温、 高压、复杂腐蚀介质环境下运行，具有较大危险性和 潜在危害性，一旦发生事故将造成重大生命财产损失， 因此，加强风险管理对保障特种设备安全显得尤为重 要。本文从美国承压类特种设备检验及保险的发展历 程出发，对美国特种设备风险管理进行了初步的分析 和探讨，以期对我国提供借鉴和参考

特弹设备安』管理技术 1美国承压类特种设备检验及保险发展历程这样HSB又扩展到消防和相关风险项目中。除了保险, HSB在1867年首次发行“动力机车”定期技术刊物, 在美国承压类特种设备检验及保险领域,哈特福专注于蒸汽动力和工业安全,该刊物是美国历史最悠 德蒸汽锅炉检验和保险集团(简称:HSB)是一个典久的定期技术刊物。HSB首位检验师,D.M.狄龙曾 型代表。回顾HSB的发展历程,能够反映美国承压类在1874年发明了具有革命性的纵向管式锅炉,这种锅 特种设备检验及保险发展历史的概貌 炉设计当时很快就成为了行业标准。公司原创始人兼 19世纪50年代的美国工业革命初始,大量制造首席执行官耶利米默温·艾伦于1896年建立了“哈特 商发现水轮机的工业应用已经达到了其能力极限,并弗德标准”,当时几乎所有在美国制造的锅炉都是按 纷纷转向开发使用蒸汽锅炉和蒸汽动力机械。然而, 照这个标准设计制造和检验的,也为第一部ASME标 高压蒸汽动力的快速发展导致了一个新工业危害即灾准规范奠定了基础 难性锅炉爆炸。当时几乎每四天就有一起锅炉爆炸事 HSB具有近150年丰富的风险管控经验、工程 故。这种急剧增加的生命财产损失悲剧,迅速引起工技术及专业知识,在全球范围内拥有超过1200工程 程业界对锅炉安全的关注。1857年哈特福德的一起重师、检验师和各类工程技术人员,仅在美国就为500 大蒸汽锅炉爆炸后,由一批企业家和商界领袖发起 多万的大小商业和工业企业提供保险服务,工程技术 在哈特福德成立了一个“理工俱乐部”,专门讨论当人员几乎每天在世界各地对超过1000台各类设备进行 时的科学发展和安全技术问题。“理工俱乐部”的成检验。尽管HSB起源于锅炉检验和保险服务,如今 员中包括后来成为普惠的创始人弗朗西斯·普拉特和HSB所涉及的业务远远超越锅炉及压力容器风险的范 阿莫斯·惠特尼,柯尔特专利灭火器制造有限公司的围,保险和工程服务范围涵盖日常工作和生活领域所 总裁以利沙·如特等业界著名人士。1865年密西西比需的各个方面,从办公大楼常见设备,到采暖空调系统 河上发生了苏丹娜蒸汽客货两用轮船爆炸沉船事件 可再生能源、电力、炼油化工、石油天燃气、钢铁冶炼、 因当时锅炉设计存在缺陷,铸铁质量差,脆性材料的采矿、制冷和电信等,风险评估和检验的对象包括特 使用,再加上船上锅炉前期修理不当等众多原因,造种设备、旋转机械、电气设备、生产工艺机械和各类 成船上四台锅炉中的三台爆炸,导致轮船沉没,超过电子设备,协助数百万的客户提高风险管理,以达到 1800名乘客死亡。这起惨烈事故引发了建立一个既防灾防损的目的。 懂得工程又能够保险的专业公司的想法,并以防范锅 在美国特种设备检验中,保险公司扮演了重要角 炉爆炸和拯救人民生命作为公司的宗旨。1866年“理色。目前,除了HSB外,还有ACE、 Travelers等保 工俱乐部”的成员之一,耶利米默温·艾伦正是基于险公司在美国开展特种设备检验业务。总的来看,在 这种理念,正式成立哈特弗德蒸汽锅炉检验和保险公美国承压类特种设备的定期检验领域,保险公司占到 司。正如公司创始人耶利米默温·艾伦所宣称的那样,了85%的业务份额 HSB是美国历史上第一所主要致力于工业安全保险的 金融机构国 2美国特种设备风险管理概况 1867年HSB售出了第一份5000美元限额的60 美元保单,用于承保3台管式锅炉。1884年,HSB增2.1风险管理的内涵 加了伤亡保险条款,1887年将第三者责任险加入到保 在美国,特种设备风险管理的主体是企业,这也 险产品中,1889年又增设了运行中断保险作为扩展条是企业成功的核心,其风险主要包含“安全风险”和“财 款。1909年首次保险了机械飞轮设备,标志着公司从务风险”两个方面。安全风险包括人员安全、设备损伤、 单一的锅炉保险服务扩展到特殊专业保险产品,被称自然灾害、火灾和第三方责任等,而财务风险包括政 为锅炉及机械(B&M)保险,即现在所说的设备损坏策风险、材料供应链、业务中断、工期延误、人为和 险(EBI),包含机械电气控制设备。HSB于1961管理风险等。在这里,我们选取比较有代表性的 年正式成为美国国外保险协会会员,使其可以在美国风险,即安全风险中的设备损伤风险以及由此造成业 以外的全球范围内提供保险产品和相关的服务业务 务中断的财务风险展开讨论。设备损伤风险的管理是 1964年公司加入工厂保险行业协会和石油保险协会,一个决策制定和实施过程,将设备损伤带来的损失以 52 CINA NYEUALYOUIMATS89XT

52 管理技术 1 美国承压类特种设备检验及保险发展历程 在美国承压类特种设备检验及保险领域，哈特福 德蒸汽锅炉检验和保险集团（简称：HSB）是一个典 型代表。回顾 HSB 的发展历程，能够反映美国承压类 特种设备检验及保险发展历史的概貌。 19 世纪 50 年代的美国工业革命初始，大量制造 商发现水轮机的工业应用已经达到了其能力极限，并 纷纷转向开发使用蒸汽锅炉和蒸汽动力机械。然而， 高压蒸汽动力的快速发展导致了一个新工业危害即灾 难性锅炉爆炸。当时几乎每四天就有一起锅炉爆炸事 故。这种急剧增加的生命财产损失悲剧，迅速引起工 程业界对锅炉安全的关注。1857 年哈特福德的一起重 大蒸汽锅炉爆炸后，由一批企业家和商界领袖发起， 在哈特福德成立了一个“理工俱乐部”，专门讨论当 时的科学发展和安全技术问题。“理工俱乐部”的成 员中包括后来成为普惠的创始人弗朗西斯·普拉特和 阿莫斯·惠特尼，柯尔特专利灭火器制造有限公司的 总裁以利沙·如特等业界著名人士。1865 年密西西比 河上发生了苏丹娜蒸汽客货两用轮船爆炸沉船事件。 因当时锅炉设计存在缺陷，铸铁质量差，脆性材料的 使用，再加上船上锅炉前期修理不当等众多原因，造 成船上四台锅炉中的三台爆炸，导致轮船沉没，超过 1800 名乘客死亡 [1]。这起惨烈事故引发了建立一个既 懂得工程又能够保险的专业公司的想法，并以防范锅 炉爆炸和拯救人民生命作为公司的宗旨。1866 年“理 工俱乐部”的成员之一，耶利米默温·艾伦正是基于 这种理念，正式成立哈特弗德蒸汽锅炉检验和保险公 司[2]。正如公司创始人耶利米默温·艾伦所宣称的那样， HSB 是美国历史上第一所主要致力于工业安全保险的 金融机构 [3]。 1867 年 HSB 售出了第一份 5000 美元限额的 60 美元保单，用于承保 3 台管式锅炉。1884 年，HSB 增 加了伤亡保险条款，1887 年将第三者责任险加入到保 险产品中，1889 年又增设了运行中断保险作为扩展条 款。1909 年首次保险了机械飞轮设备，标志着公司从 单一的锅炉保险服务扩展到特殊专业保险产品，被称 为锅炉及机械（B&M）保险，即现在所说的设备损坏 保险（EBI），包含机械电气控制设备。HSB 于 1961 年正式成为美国国外保险协会会员，使其可以在美国 以外的全球范围内提供保险产品和相关的服务业务。 1964 年公司加入工厂保险行业协会和石油保险协会， 这样 HSB 又扩展到消防和相关风险项目中。除了保险， HSB 在 1867 年首次发行“动力机车”定期技术刊物， 专注于蒸汽动力和工业安全，该刊物是美国历史最悠 久的定期技术刊物。HSB 首位检验师，D.M. 狄龙曾 在 1874 年发明了具有革命性的纵向管式锅炉，这种锅 炉设计当时很快就成为了行业标准。公司原创始人兼 首席执行官耶利米默温·艾伦于 1896 年建立了“哈特 弗德标准”，当时几乎所有在美国制造的锅炉都是按 照这个标准设计制造和检验的，也为第一部 ASME 标 准规范奠定了基础。 HSB 具有近 150 年丰富的风险管控经验、工程 技术及专业知识，在全球范围内拥有超过 1200 工程 师、检验师和各类工程技术人员，仅在美国就为 500 多万的大小商业和工业企业提供保险服务，工程技术 人员几乎每天在世界各地对超过 1000 台各类设备进行 检验。尽管 HSB 起源于锅炉检验和保险服务，如今 HSB 所涉及的业务远远超越锅炉及压力容器风险的范 围，保险和工程服务范围涵盖日常工作和生活领域所 需的各个方面，从办公大楼常见设备，到采暖空调系统、 可再生能源、电力、炼油化工、石油天燃气、钢铁冶炼、 采矿、制冷和电信等，风险评估和检验的对象包括特 种设备、旋转机械、电气设备、生产工艺机械和各类 电子设备，协助数百万的客户提高风险管理，以达到 防灾防损的目的。 在美国特种设备检验中，保险公司扮演了重要角 色。目前，除了 HSB 外，还有 ACE、Travelers 等保 险公司在美国开展特种设备检验业务。总的来看，在 美国承压类特种设备的定期检验领域，保险公司占到 了 85% 的业务份额。 2 美国特种设备风险管理概况 2.1 风险管理的内涵 在美国，特种设备风险管理的主体是企业，这也 是企业成功的核心，其风险主要包含“安全风险”和“财 务风险”两个方面。安全风险包括人员安全、设备损伤、 自然灾害、火灾和第三方责任等，而财务风险包括政 策风险、材料供应链、业务中断、工期延误、人为和 管理风险等。在这里，我们选取比较有代表性的一类 风险，即安全风险中的设备损伤风险以及由此造成业 务中断的财务风险展开讨论。设备损伤风险的管理是 一个决策制定和实施过程，将设备损伤带来的损失以

管理技术第32卷第4期 及造成的不利影响减少到最低程度,通常包括收集风压力容器检验师所做的工作并不完全一样。风险评估 险管理初始信息、进行风险评估、制定风险管理策略 工程师通过进行现场调查,收集原始数据并对特种设 提出和实施风险解决方案、风险管理的监测和改进5备的状况、风险点的控制、以及预防预测性维保(PPM) 个步骤。详见图1。 的有效性进行详细审查评估,但不从事具体的检验工 作。为了确定特种设备的完整性,主要审查10个方面 Risk Assessment 的内容,一是设备预防预测性维保(PPM)程序及实 进行风险评估 施执行情况,二是近期检修报告,三是压力管道及容 器定期检验计划及结果,四是基于风险的检验(RBI) 分析结果,五是无损检测报告的可靠性和准确性,六 是保温层下腐蚀检測,七是燃料和液体分析(用于热 制定风险管理罩略 媒炉或再热器),八是振动监测(用于压力搅拌容器) 九是设备异常运行状况历史及近况,十是修理或更换 所用材料的识别和移植 最重要的是,评估特种设备是否遵循当地政府监 察机构的要求,按照指定的国家和行业标准进行设计、 制造、安装、运行、定期检验、RBI、修理、改造 图1风险管理流程 参与无损检测的公司和人员资质是否满足监察机构的 这5个步骤形成了企业风险管理的一个闭环,从要求并得到授权 而实现风险管理水平的不断改进与提升。在这个闭环 当中,风险评估是一个关键步骤,通常委托专业的第2.3财务风险评估 三方公司来开展,包括对风险管理和保险业所需的直 除了对安全的影响,特种设备损坏可能会导致生 接损失和业务中断损失进行评价,提供可靠的、量化产停顿及运营延误经济损失,以及巨额的修理和更换 处理的风险评估,以及促进风险改善的增值建议,其费用。因此,风险评估工程师需要对可能造成直接维 评估的可靠性和准确性将直接影响到其他步骤的决策修或更换费用,以及可能造成的业务中断经济损失进 和实施。风险评估水平又主要取决于评估机构及评估行量化处理。在财务风险评估方面,HSB和美国保险 专家对特种设备的设计制造工程的熟悉程度和经验,行业一般用三个术语来表达对风险点的评估:NLE、 对安全监察法规和标准的认知,对各种仪器设备的应PML及MPL。 用、失效机理和检验技术的了解,以及对风险进行综 NLE-正常预期损失:一个相当于设备正常维修 合分析,并向企业提出有效的风险改进措施的能力 的损失事件,往往与设备零部件的寿命有关。核保人 风险评估主要包括安全风险评估和财务风险评估两个通常以这个正常预期损失值为基础,建立适当的免赔 方面。 额和等待期条款,这样可避免高频率的维保性理赔。 由于腐蚀或冲刷造成的一根或数根锅炉管泄漏,更换 22安全风险评估 泄漏管子就是锅炉NLE的一种情况。 特种设备,如锅炉、压力容器或管道系统的损伤 PML-最大可能损失:包含设备损失、业务中断 可能是由于设计、制造、运输、安装,恶劣环境和应等间接损失的程度及其可能性,这种损失只局限于 用不当,设备状况较差,操作失误,或缺乏保养等原次事故和单台设备本身。还必须考虑当事故发生时, 因造成的。解决的办法是,由风险评估师针对特种设在线检测保护装置以及紧急措施对设备起到相应保护 备的风险点,重点在设备可靠性、制造质量、材料使用、作用,设备损失及间接损失减少到一定程度。锅炉过 安装和维修质量控制、运营条件、日常维保、检验检热器由于严重的过热损失,导致过热器必须更换的情 查程序、检验设备的校准、以及拆卸过程等进行评估况就是PML的一个例子。 并提出风险改进建议。 MPL-最大可预见损失:设备事故发生造成合理 例如,HSB风险评估工程师与ASME授权锅炉预见的最大损失。这是特种设备在极其异常条件下发

第 3 2 卷 第 4 期 53 管理技术 及造成的不利影响减少到最低程度，通常包括收集风 险管理初始信息、进行风险评估、制定风险管理策略、 提出和实施风险解决方案、风险管理的监测和改进 5 个步骤。详见图 1。 图 1 风险管理流程 这 5 个步骤形成了企业风险管理的一个闭环，从 而实现风险管理水平的不断改进与提升。在这个闭环 当中，风险评估是一个关键步骤，通常委托专业的第 三方公司来开展，包括对风险管理和保险业所需的直 接损失和业务中断损失进行评价，提供可靠的、量化 处理的风险评估 , 以及促进风险改善的增值建议，其 评估的可靠性和准确性将直接影响到其他步骤的决策 和实施。风险评估水平又主要取决于评估机构及评估 专家对特种设备的设计制造工程的熟悉程度和经验， 对安全监察法规和标准的认知，对各种仪器设备的应 用、失效机理和检验技术的了解，以及对风险进行综 合分析，并向企业提出有效的风险改进措施的能力。 风险评估主要包括安全风险评估和财务风险评估两个 方面。 2.2 安全风险评估 特种设备，如锅炉、压力容器或管道系统的损伤， 可能是由于设计、制造、运输、安装，恶劣环境和应 用不当，设备状况较差，操作失误，或缺乏保养等原 因造成的。解决的办法是，由风险评估师针对特种设 备的风险点，重点在设备可靠性、制造质量、材料使用、 安装和维修质量控制、运营条件、日常维保、检验检 查程序、检验设备的校准、以及拆卸过程等进行评估 并提出风险改进建议。 例如，HSB 风险评估工程师与 ASME 授权锅炉 压力容器检验师所做的工作并不完全一样。风险评估 工程师通过进行现场调查，收集原始数据并对特种设 备的状况、风险点的控制、以及预防预测性维保（PPM） 的有效性进行详细审查评估，但不从事具体的检验工 作。为了确定特种设备的完整性，主要审查 10 个方面 的内容，一是设备预防预测性维保（PPM）程序及实 施执行情况，二是近期检修报告，三是压力管道及容 器定期检验计划及结果，四是基于风险的检验（RBI） 分析结果，五是无损检测报告的可靠性和准确性，六 是保温层下腐蚀检测，七是燃料和液体分析（用于热 媒炉或再热器），八是振动监测（用于压力搅拌容器）， 九是设备异常运行状况历史及近况，十是修理或更换 所用材料的识别和移植。 最重要的是，评估特种设备是否遵循当地政府监 察机构的要求，按照指定的国家和行业标准进行设计、 制造、安装、运行、定期检验、RBI、修理、改造。 参与无损检测的公司和人员资质是否满足监察机构的 要求并得到授权。 2.3 财务风险评估 除了对安全的影响，特种设备损坏可能会导致生 产停顿及运营延误经济损失，以及巨额的修理和更换 费用。因此，风险评估工程师需要对可能造成直接维 修或更换费用，以及可能造成的业务中断经济损失进 行量化处理。在财务风险评估方面，HSB 和美国保险 行业一般用三个术语来表达对风险点的评估：NLE、 PML 及 MPL。 NLE- 正常预期损失：一个相当于设备正常维修 的损失事件，往往与设备零部件的寿命有关。核保人 通常以这个正常预期损失值为基础，建立适当的免赔 额和等待期条款，这样可避免高频率的维保性理赔。 由于腐蚀或冲刷造成的一根或数根锅炉管泄漏，更换 泄漏管子就是锅炉 NLE 的一种情况。 PML- 最大可能损失：包含设备损失、业务中断 等间接损失的程度及其可能性，这种损失只局限于一 次事故和单台设备本身。还必须考虑当事故发生时， 在线检测保护装置以及紧急措施对设备起到相应保护 作用，设备损失及间接损失减少到一定程度。锅炉过 热器由于严重的过热损失，导致过热器必须更换的情 况就是 PML 的一个例子。 MPL- 最大可预见损失：设备事故发生造成合理 预见的最大损失。这是特种设备在极其异常条件下发

特弹设备安』管理技术 生最严重事故,极可能造成设备全损,并波及周边或体泄漏事件向,被公认是世界上迄今为止最严重的 临近的设备和建筑。也必须考虑当事故发生时,在保起工业灾难,超过50万人受甲基异氰酸酯和其他化学 护装置以及紧急措施使设备损失及间接损失减少到一品中毒,官方报道有2259人当即死亡。1989年10月 定程度。例如,由于锅炉严重缺水过热,突然进水导美国帕萨迪纳的菲利普斯石油公司反应器聚乙烯易燃 蒸汽爆炸,锅炉房坍塌,锅炉全损,相邻锅炉亦受气体泄漏,造成23人死亡、132人受伤。1991,美 到一定程度的损坏,造成极其严重的设备损失及间接国洛杉矶MCI特林顿泄漏事件造成8名工人死亡、 经济损失。 128人受伤。 开展NLE、PML及MPL评估时,直接设备财产 损失和间接营运中断损失以美元进行计算。直接损失3.1过程安全管理(PSM) 是基于修理或更换的总费用,使设备恢复达到事故前 国际上及美国发生的石化行业重大事故促使 可继续运行状态。评估业务中断损失时,根据特种设美国职业安全与健康管理局(OSHA)于1992颁 备的损失导致部分生产线或整个工厂的生产能力受到布了危险化学品工艺安全管理系统的相关要求 影响,而造成的经济损失。例如,工厂有五台相同的29CFR1910.119: Process Safety Management of 锅炉并需要所有的锅炉来满足生产,其中一台过热爆 Highly Hazardous Chemicals,PSM),要求石油 管停炉修理,20%工厂生产受到影响,由此造成的经天然气化工行业必须执行过程安全管理(PSM)体系 济损失可以估算。如果是严重锅炉爆炸事故,可能导这些既复杂又高风险企业,需要在各生产层面有一个 致其他锅炉不能向生产供应所需蒸汽,造成工厂运营全面完整的设备管理和技术故障诊断系统。过程安全 停止,导致收入利润损失。根据生产恢复时间和业务管理(PSM)就是石化行业进行风险管理的有效工具 中断财务损失可以估算出间接经济损失。HSB风险评用来识别、评估和控制各种风险因素,以防止工艺过 估工程师还将根据操作条件、设备状况、检修维保实程相关的事故发生。 践等对事故发生的概率进行预测。 PSM体系由员工参与、过程安全信息、过程危害 所评估结果报告将用于企业风险管理部门以及保分析、操作规程、员工培训、承包商管理、生产前安 险公司核保部门。一方面,根据设备损失风险评估,全审查、设备完整性、高温作业许可、变更管理、事 企业风险管理部门将决定风险自留比例,并通过购买故调查、应急计划预案管理、符合性审核、商业秘密 保险进行风险转移,确保企业在出险后能够得到保险等14个基本要素组成。详见图2。 赔付以迅速恢复生产,对企业财政进行有效保护。另 方面,保险公司将根据风险评估报告确定保险条款 过程危害分析 Process Hazard Analysis 免赔额以及再保险比例 同时,风险评估工程师将对现存风险提出行之有 效的改进建议,即所谓的增值服务。这些建议是基于 国际经验、风险控制实践知识、最新科学技术,将有 training 助于企业制定一套有效的风险管理措施,对现存的风 险予以改善。这就是企业作为投保人常常依靠具有丰 Protection of 富经验的风险评估工程师的原因。 变更管肆 3美国石化行业特种设备风险管理 行合性审查 商业秘密 在石化行业中,特种设备是关键生产装置,这些 设备风险极大,例如高温高压加氢容器、催化反应器 图2PSM体系基本要素 和管道系统,其介质又含有毒易燃、高反应的液体或 气体。这些设备破裂或爆炸造成化学危险品意外泄露 根据美国法律规定,企业在按标准进行过程危险 的事故在世界上均有报道。例如,1984印度博帕尔气分析之前,必须首先完成书面的过程安全信息编写工

54 管理技术 生最严重事故，极可能造成设备全损，并波及周边或 临近的设备和建筑。也必须考虑当事故发生时，在保 护装置以及紧急措施使设备损失及间接损失减少到一 定程度。例如，由于锅炉严重缺水过热，突然进水导 致蒸汽爆炸，锅炉房坍塌，锅炉全损，相邻锅炉亦受 到一定程度的损坏，造成极其严重的设备损失及间接 经济损失。 开展 NLE、PML 及 MPL 评估时，直接设备财产 损失和间接营运中断损失以美元进行计算。直接损失 是基于修理或更换的总费用，使设备恢复达到事故前 可继续运行状态。评估业务中断损失时，根据特种设 备的损失导致部分生产线或整个工厂的生产能力受到 影响，而造成的经济损失。例如，工厂有五台相同的 锅炉并需要所有的锅炉来满足生产，其中一台过热爆 管停炉修理，20% 工厂生产受到影响，由此造成的经 济损失可以估算。如果是严重锅炉爆炸事故，可能导 致其他锅炉不能向生产供应所需蒸汽，造成工厂运营 停止，导致收入利润损失。根据生产恢复时间和业务 中断财务损失可以估算出间接经济损失。HSB 风险评 估工程师还将根据操作条件、设备状况、检修维保实 践等对事故发生的概率进行预测。 所评估结果报告将用于企业风险管理部门以及保 险公司核保部门。一方面，根据设备损失风险评估， 企业风险管理部门将决定风险自留比例，并通过购买 保险进行风险转移，确保企业在出险后能够得到保险 赔付以迅速恢复生产，对企业财政进行有效保护。另 一方面，保险公司将根据风险评估报告确定保险条款、 免赔额以及再保险比例。 同时，风险评估工程师将对现存风险提出行之有 效的改进建议，即所谓的增值服务。这些建议是基于 国际经验、风险控制实践知识、最新科学技术，将有 助于企业制定一套有效的风险管理措施，对现存的风 险予以改善。这就是企业作为投保人常常依靠具有丰 富经验的风险评估工程师的原因。 3 美国石化行业特种设备风险管理 在石化行业中，特种设备是关键生产装置，这些 设备风险极大，例如高温高压加氢容器、催化反应器 和管道系统，其介质又含有毒易燃、高反应的液体或 气体。这些设备破裂或爆炸造成化学危险品意外泄露 的事故在世界上均有报道。例如，1984 印度博帕尔气 体泄漏事件 [4]，被公认是世界上迄今为止最严重的一 起工业灾难，超过 50 万人受甲基异氰酸酯和其他化学 品中毒，官方报道有 2259 人当即死亡。1989 年 10 月， 美国帕萨迪纳的菲利普斯石油公司反应器聚乙烯易燃 气体泄漏，造成 23 人死亡、132 人受伤 [5]。1991，美 国洛杉矶 MCI 特林顿泄漏事件造成 8 名工人死亡、 128 人受伤 [6]。 3.1 过程安全管理（PSM） 国际上及美国发生的石化行业重大事故促使 美 国 职 业 安 全 与 健 康 管 理 局（OSHA） 于 1992 颁 布了危险化学品工艺安全管理系统的相关要求 （29CFR1910.119：Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals, PSM）[7]，要求石油 天然气化工行业必须执行过程安全管理（PSM）体系[8]。 这些既复杂又高风险企业，需要在各生产层面有一个 全面完整的设备管理和技术故障诊断系统。过程安全 管理（PSM）就是石化行业进行风险管理的有效工具， 用来识别、评估和控制各种风险因素，以防止工艺过 程相关的事故发生。 PSM 体系由员工参与、过程安全信息、过程危害 分析、操作规程、员工培训、承包商管理、生产前安 全审查、设备完整性、高温作业许可、变更管理、事 故调查、应急计划预案管理、符合性审核、商业秘密 等 14 个基本要素组成。详见图 2。 图 2 PSM 体系基本要素 根据美国法律规定，企业在按标准进行过程危险 分析之前，必须首先完成书面的过程安全信息编写工

管理技术第32卷第4期 作。编写过程安全信息以及完成所需过程危险分析 保使用时能安全运行。 将有助于业主和员工在参与操作过程中,共同确认和 对设备完整性的管理在PSM中占有重要份额 理解涉及高危险化学品可能造成危害的工艺过程。过根据利宝国际保险公司对石油天然气化工(OGPC) 程安全信息必须包括对所有使用的或生产过程中所产企业和工厂的损失统计分析例,在2000至2010期 生的高危险化学品的危害,以及相关工艺过程和设备间,因设备完整性管理不善造成的损失占总损失量的 信息。 54%,在设备完整性的损失中静设备的损失约占设备 完整性损失的6%,详见图3。显而易见,锅炉压力 3.2设备完整性 容器和管道系统等承压类特种设备的完整性对石油天 设备完整性是过程安全管理(PSM)14个要素中然气化工(OGPC)企业十分重要。 的核心要素,是指确保工艺过程中使用的设备,能够 采用要求的合适材料生产制造,并能正确地安装、维 主要事故损失统计及原因分析2000年-2010年 护和更换,防止其在生命周期内发生设备故障和导致 化工介质的泄露。美国职业安全与健康管理局(OSHA) 设备完整性 认为保证包括特种设备在内的关键工艺设备的完整性 至关重要,必须确保特种设备能够正常安全运行,并 工艺危害分析及变更管理 高温作业许可及控制失效 明确指出,设备完整性要求适用于压力容器和储罐 管道系统(包括阀门等管道元件)、超压泄放和排空 系统和装置、紧急停车系统、控制系统(包括监控设备 信息来源:利宝国际保险公司对石油天整气化工(OGPC)企业和工厂的失统计分析 传感器、报警、联动装置)、泵类等。 对于在化工过程中使用的特殊设备,保证承压装 设备完整性损失统计分析2000年-2010年 置部件的完整性最为重要,其信息管理必须包括以下 静设备(含容器管道 内容:制造使用的材料、管道和仪表图纸、超压泄放 系统的设计和设计机理、使用的设计规范和标准、处 ■动设备及电气设备 理过程中的物料和能量平衡、安全系统。美国法律规 定,业主必须证明所使用的特种设备符合公认的、良 缺乏经验及培训 好的工程实践要求。对现有的按照规范标准设计制造 的非一般用途的特种设备,业主应有文档确认,其设 备已根据安全要求进行设计、维保、检验、测试和使用 信盘来源:利宝国际保险公可对石油天然气化工(OGPC)企业和工厂的拟失统计分析 业主必须建立和实施以保持设备的持续完整性的书面 图3石化企业损失统计分析 程序。一切参与维护工艺设备持续完整性的员工必须 接受工艺过程和危险品的培训,以及相关的工作程序 通过加强对特种设备完整性的管理,已证实在改 的岗位培训 进设备可靠性、减少设备破损、提高产品稳定性、促 设备必须按认可的、符合良好工程实践的程序进进维保效率及连续性、减少计划外维保、降低运行成本 行检验检測。检验检测周期必须符监察机构的要求 改进零部件管理、促进承包商服务质量、满足政府监 原设备制造商的建议以及较好的工程实践。如果工厂管要求、提高生产安全性等方面取得了切实的收益, 对某种设备有以往经验,其检验检测周期按需要应缩对预防企业损失起到极其有效作用,也使这些高风险 短。每次检验检测必须记录存档,内容包含检验检测行业变得更加安全。 日期、检验人员姓名、设备序号或其他标识名称、检 验检测内容以及检验检测结果。结果一旦超出过程安4美国特种设备风险管理对我国的启示 全信息定义的缺陷允许范围,其设备必须进行修复。 符合规定的允许范围后,才能重新使用。在某些情况下,4.1关于风险管理的内涵 设备可以不作修复,但必须采取其他必要措施,以确 国际标准(ISO13702-199)对风险的定义是

第 3 2 卷 第 4 期 55 管理技术 作。编写过程安全信息以及完成所需过程危险分析， 将有助于业主和员工在参与操作过程中，共同确认和 理解涉及高危险化学品可能造成危害的工艺过程。过 程安全信息必须包括对所有使用的或生产过程中所产 生的高危险化学品的危害，以及相关工艺过程和设备 的信息。 3.2 设备完整性 设备完整性是过程安全管理（PSM）14 个要素中 的核心要素，是指确保工艺过程中使用的设备，能够 采用要求的合适材料生产制造，并能正确地安装、维 护和更换，防止其在生命周期内发生设备故障和导致 化工介质的泄露。美国职业安全与健康管理局（OSHA） 认为保证包括特种设备在内的关键工艺设备的完整性 至关重要，必须确保特种设备能够正常安全运行，并 明确指出，设备完整性要求适用于压力容器和储罐、 管道系统（包括阀门等管道元件）、超压泄放和排空 系统和装置、紧急停车系统、控制系统（包括监控设备、 传感器、报警、联动装置）、泵类等。 对于在化工过程中使用的特殊设备，保证承压装 置部件的完整性最为重要，其信息管理必须包括以下 内容：制造使用的材料、管道和仪表图纸、超压泄放 系统的设计和设计机理、使用的设计规范和标准、处 理过程中的物料和能量平衡、安全系统。美国法律规 定，业主必须证明所使用的特种设备符合公认的、良 好的工程实践要求。对现有的按照规范标准设计制造 的非一般用途的特种设备，业主应有文档确认，其设 备已根据安全要求进行设计、维保、检验、测试和使用。 业主必须建立和实施以保持设备的持续完整性的书面 程序。一切参与维护工艺设备持续完整性的员工必须 接受工艺过程和危险品的培训，以及相关的工作程序 的岗位培训。 设备必须按认可的、符合良好工程实践的程序进 行检验检测。检验检测周期必须符监察机构的要求、 原设备制造商的建议以及较好的工程实践。如果工厂 对某种设备有以往经验，其检验检测周期按需要应缩 短。每次检验检测必须记录存档，内容包含检验检测 日期、检验人员姓名、设备序号或其他标识名称、检 验检测内容以及检验检测结果。结果一旦超出过程安 全信息定义的缺陷允许范围，其设备必须进行修复。 符合规定的允许范围后，才能重新使用。在某些情况下， 设备可以不作修复，但必须采取其他必要措施，以确 保使用时能安全运行。 对设备完整性的管理在 PSM 中占有重要份额， 根据利宝国际保险公司对石油天然气化工（OGPC） 企业和工厂的损失统计分析 [9]，在 2000 至 2010 期 间，因设备完整性管理不善造成的损失占总损失量的 54%，在设备完整性的损失中静设备的损失约占设备 完整性损失的 69%，详见图 3。显而易见，锅炉压力 容器和管道系统等承压类特种设备的完整性对石油天 然气化工（OGPC）企业十分重要。 图 3 石化企业损失统计分析 通过加强对特种设备完整性的管理，已证实在改 进设备可靠性、减少设备破损、提高产品稳定性、促 进维保效率及连续性、减少计划外维保、降低运行成本、 改进零部件管理、促进承包商服务质量、满足政府监 管要求、提高生产安全性等方面取得了切实的收益， 对预防企业损失起到极其有效作用，也使这些高风险 行业变得更加安全。 4 美国特种设备风险管理对我国的启示 4.1 关于风险管理的内涵 国际标准（ISO 13702—1999）对风险的定义是