ในอุตสาหกรรมกระบวนการนั้นอุบัติเหตุในการทำงานจะสามารถเกิดขึ้นได้ตลอดเวลา ในขณะที่ทุกอย่างไม่สามารถคาดการณ์ได้
ทวิช ชูเมือง
ในอุตสาหกรรมกระบวนการนั้นอุบัติเหตุในการทำงานจะสามารถเกิดขึ้นได้ตลอดเวลา ในขณะที่ทุกอย่างไม่สามารถคาดการณ์ได้ ดังนั้นในช่วงการออกแบบกระบวนการจะต้องมีการตระหนักถึงการตรวจสอบด้านความปลอดภัยอยู่ตลอดเวลาในช่วงการออกแบบ ซึ่งการดำเนินการดังกล่าวสามารถที่จะช่วยป้องกันการเกิดอุบัติเหตุที่อาจจะเกิดขึ้นในการทำงาน นอกเหนือจากนั้นแล้วการออกแบบกระบวนการที่มีความปลอดภัยยังมีส่วนให้ความช่วยเหลือเพื่อลดผลกระทบรุนแรงที่เป็นผลลัพธ์มาจากการเกิดอุบัติเหตุ ถ้าหากอุบัติเหตุเหล่านั้นไม่เกิดขึ้น
เมื่อวันที่ 12 เมษายน พ.ศ.2547, แอลกอฮอล์และคลอไรด์เป็นพิษ (Toxic Allyl Alcohol and Allyl Chloride) ถูกปล่อยออกมาจากเครื่องปฏิกรณ์ที่โรงงานในดัลตัน ผลกระทบที่เกิดขึ้นทำให้เกิดการบาดเจ็บและการปนเปื้อนสารเคมีไปยังบุคคลและทรัพย์สินในบริเวณรอบโรงงาน ตามรายงานของคณะกรรมการสืบสวนเคมีอันตรายและความปลอดภัยของสหรัฐอเมริกาหรือ CSB (U.S.Chemical Safety and Hazard Investigation Board) สรุปว่า "การออกแบบกระบวนการด้านวิศวกรรมและการวิเคราะห์อันตรายที่ดีกว่า น่าจะเป็นการป้องกันการเกิดปฏิกิริยาทางเคมีในปี พ.ศ.2547 และการรั่วไหลไอพิษไปยังภายนอก "
เมื่อวันที่ 23 มีนาคม พ.ศ.2548 เกิดการระเบิดที่โรงกลั่นในเท็กซัสซิตี้ ทำให้คนงาน 15 คนเสียชีวิตและได้รับบาดเจ็บมากกว่า 180 คน สาเหตุเกิดขึ้นมาจากของเหลวและไอไวไฟที่ได้เติมจนล้นถังระหว่างการเริ่มต้นเดินเครื่องของโรงกลั่นน้ำมันของหน่วย Isomerization [1]
การเสียชีวิตและบาดเจ็บจำนวนมากทั้งหมดนี้เกิดขึ้นในบริเวณและรอบ ๆ รถพ่วงที่ได้ถูกจอดอยู่ในตำแหน่งใกล้กับหน่วย Isomerization สำหรับให้การสนับสนุนกิจกรรมการบำรุงรักษาในหน่วยโรงกลั่นที่อยู่ติดกัน รายงานจาก CSB ของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นนี้ [1] ได้แนะนำแนวทางใหม่ที่ได้รับการพัฒนาเพื่อการจัดตำแหน่งของสิ่งเหล่านี้และโครงสร้างชั่วคราวบริเวณรอบพื้นที่อันตราย
ขั้นตอนต่าง ๆ ที่มีอยู่เพื่อส่งเสริมการออกแบบกระบวนการที่ปลอดภัยสามารถช่วยให้แน่ใจว่าความกังวลด้านความปลอดภัยถือว่าได้ถูกพิจารณาอยู่ในช่วงระยะเวลาที่เหมาะสมในการออกแบบ วิธีนำเสนอที่ระบุไว้ในตารางที่ 1 อาจจะช่วยป้องกันอุบัติเหตุดังเช่น ผู้ที่อาศัยอยู่ในดัลตันและเมืองเท็กซัส วิธีนี้ใช้กับขั้นตอนการออกแบบในกระบวนการอุตสาหกรรมดังนี้
* อุตสาหกรรมกระบวนการเคมี (Chemical Process Industries)
* ระบบบำบัดน้ำเสีย (Wastewater-Treatment)
* ยา (Pharmaceutical)
* อาหาร (Food)
* เครื่องดื่ม (Beverage)
ในขณะที่การดำเนินการตามหลักเกณฑ์เหล่านี้ อาจจะต้องเสียค่าใช้จ่ายและใช้เวลาในการดำเนินการ การดำเนินการตามหลักเกณฑ์เหล่านี้สามารถเป็นวิธีที่ไม่แพงมาก เมื่อเปรียบเทียบว่าจะเป็นวิธีการที่จะช่วยป้องกันไม่ให้เกิดค่าใช้จ่ายอื่น ๆ อีกมากมายตามมาจากผลกระทบของการไม่ใช้การออกแบบที่ปลอดภัยที่สุดเท่าที่เป็นไปได้
ตารางที่ 1 วิธีการในการส่งเสริมการออกแบบกระบวนการที่ปลอดภัย
พื้นฐานทางวิศวกรรม (Basic Engineering)
แผนภาพการไหลกระบวนการ (Process Flow Diagrams)
แผนภาพการไหลกระบวนการเป็นเรื่องที่น่าสนใจของวิศวกรกระบวนการโดยแผนภาพมีสองประเภทดังนี้
* แผนภาพการไหล (Block Flow Diagrams)
* แผนภาพการไหลกระบวนการ (Process Flow Diagrams)
แผนภาพการไหลหรือ Block Flow Diagrams ดังแสดงในรูปที่ 1 นำเสนอแผนภาพรวมของการแสดงขั้นตอนกระบวนการที่สำคัญเท่านั้น ขั้นตอนนี้จะแสดงเป็น "กล่องดำ" มีคำอธิบายง่าย ๆ อุปกรณ์สามารถที่ปรากฏเป็นแบบอุปกรณ์เดียวหรือการจัดกลุ่มร่วมกันเป็นระบบ
รูปที่ 1 แผนภาพการไหลหรือ Block Flow Diagrams
แผนภาพการไหลกระบวนการหรือ Process Flow Diagrams ดังแสดงในรูปที่ 2 จะแสดงให้เห็นอุปกรณ์ใหญ่และย่อย ๆ ที่มีสัญลักษณ์เฉพาะที่มักจะใช้ในอุตสาหกรรมกระบวนการทางเคมี อุปกรณ์มักจะระบุและแสดงด้วยการกำหนดตัวอักษรและตัวเลข แผนภาพการไหลกระบวนการจะรวมถึงบางกระบวนการไหลใหญ่และย่อย ๆ รวมทั้งส่วนสนับสนุนต่าง ๆ ดังเช่น
* ไอน้ำ (Steam)
* คอนเดนเสท (Condensate)
* น้ำหล่อเย็น (Cooling Water)
แผนภาพนี้ยังสามารถใช้ในการแสดงระบบความปลอดภัยกระบวนการที่ต้องการ ดังเช่น ตำแหน่งของวาล์วนิรภัยทางกล (Relief Valve) บ่อยครั้งใช้แสดงความสมดุลของความร้อนและวัสดุที่ใช้ (Heat and Material Balance) และยังรวมไปถึงการแสดงลูปการควบคุมหลัก ๆ
รูปที่ 2 แผนภาพการไหลกระบวนการหรือ Process Flow Diagrams
แผนภาพการไหลกระบวนการจะถูกใช้เป็นพื้นฐานสำหรับการสร้างรายละเอียดเพิ่มเติมเพื่อนำไปจัดทำแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัด หรือ P&ID (Piping and Instrument Diagram) ก่อนที่จะจัดทำแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัด แผนภาพการไหลกระบวนการต้องถูกตรวจสอบโดยทีมงานออกแบบและนำเสนอเพื่อการออกแบบ (Issued For Design)
อย่างน้อยที่สุดส่วนประกอบสำหรับชุดการออกแบบขั้นพื้นฐาน (Basic Design Package) ควรจะประกอบไปด้วยแผนภาพการไหลและแผนภาพการไหลกระบวนการ อย่างไรก็ตามอาจจะต้องมีเอกสารอื่น ๆ ซึ่งจะทำเพื่อให้การส่งเสริมขั้นตอนการออกแบบที่ปลอดภัยของแผนภาพการไหลกระบวนการไปในระดับใหม่ที่ดีกว่า เอกสารนี้เรียกว่าเอกสารคำจำกัดความกระบวนการหรือ PDD (Process Definition Drawing) ปกติไม่ถือเป็นส่วนหนึ่งของส่วนประกอบสำหรับชุดการออกแบบขั้นพื้นฐาน แต่เป็นเครื่องมือที่ดีเยี่ยมสำหรับวิศวกรออกแบบกระบวนการ
เอกสารคำจำกัดความกระบวนการจะแสดงรายละเอียดของส่วนต่าง ๆ นอกจากนั้นยังรวมไปถึงเงื่อนไขพร้อมขั้นตอนในการทำงานและการออกแบบสำหรับสิ่งต่าง ๆ ดังนี้
* อุปกรณ์แต่ละรายการในแผนภาพ
* วาล์วควบคุม
* อุปกรณ์ด้านความปลอดภัยทั้งหมด
ประโยชน์ของเอกสารฉบับนี้สามารถทำให้วิศวกรกระบวนการสามารถรับรู้สภาพการทำงานและการออกแบบที่ไม่สอดคล้องกันหรือขัดแย้งกันได้อย่างรวดเร็ว ช่วยให้วิศวกรคิดพิจารณาเกี่ยวกับขั้นตอนในแง่ของวิธีการจะดำเนินการและสิ่งที่ต้องทำเพื่อให้ปลอดภัย
เอกสารคำจำกัดความกระบวนการมีส่วนช่วยเพิ่มเติมงานวิศวกรรมรายละเอียดได้ เพราะมีรายละเอียดข้อมูลมากที่ปรากฏในเอกสารนี้ ซึ่งรายละเอียดดังแสดงในเอกสารจะถูกนำไปใช้ในการกำหนดรายละเอียดของอุปกรณ์และส่วนประกอบต่าง ๆ ในแผนภาพดังนี้
* อุปกรณ์ของกระบวนการผลิต
* เครื่องมือวัดและการควบคุม
* อุปกรณ์ด้านความปลอดภัย
เอกสารคำจำกัดความกระบวนการเป็นเอกสารที่มีข้อมูลทันสมัยอยู่ตลอดเวลาและจะถูกเปลี่ยนแปลงไปตามความก้าวหน้าของการออกแบบกระบวนการ ดังนั้นตัวเอกสารจึงมักจะใช้ซอฟต์แวร์พื้นฐานในการจัดทำมากกว่าการเขียนด้วย CAD จึงทำให้ง่ายต่อการจัดทำและการดูแลรักษา
การตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นหรือ PSR (Preliminary Safety Review)
หลังจากแผนภาพการไหลกระบวนการได้ถูกสร้างขึ้นและได้รับการอนุมัติเพื่อสำหรับการออกแบบแล้ว จึงเริ่มดำเนินการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้น การตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นเป็นการจับกลุ่มของเอกสารโดยเน้นความปลอดภัยในกระบวนการ ซึ่งจะรวมรายการของเอกสารต่าง ๆ ดังนี้
* การกำหนดขอบเขตโครงการ
* พื้นฐานการออกแบบกระบวนการ
* คำอธิบายกระบวนการ
* เอกสารข้อมูลความปลอดภัย หรือ MSDS (Material Safety Data Sheets) ของสารที่ใช้ในแต่ละรายการ
เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสารที่ใช้ หรือ MSDS เป็นเอกสารสำคัญที่ให้ความสมบูรณ์ของข้อมูลรวมทั้งการจัดการที่เหมาะสมของสารที่มีความต้องการในการจัดเก็บและดูแลเป็นพิเศษ ดังเช่น
* เก็บให้ห่างจากแสงอาทิตย์
* ต้องการอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลที่จำเป็น (PPE) เช่น เครื่องช่วยการหายใจ (Breathing Apparatuses)
เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสารที่ใช้ยังมีการแสดงพื้นฐานทางกายภาพอื่น ๆ ที่สำคัญอีกดังเช่น
* ข้อมูลความเป็นพิษ
* ขีดจำกัดการระเบิด
* ช่วงการติดไฟ
* อธิบายว่าจะทำอย่างไรในกรณีที่มีการรั่วไหล
ผู้ผลิตหรือผู้จำหน่ายวัตถุดิบและเว็บไซต์ต่าง ๆ ในอินเทอร์เน็ตเป็นแหล่งข้อมูลสำหรับเอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสารที่ใช้ หากส่วนสนับสนุนของโรงงานที่สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ที่เสร็จสมบูรณ์ขึ้นมาเองแล้ว เจ้าของโรงงานจะต้องมีการพัฒนาเอกสารข้อมูลความปลอดภัยสำหรับผลิตภัณฑ์นั้นและทำเอกสารให้สำหรับผู้ใช้ที่อาจเกิดขึ้น ตารางที่ 2 แสดงรายการข้อมูลที่มักจะพบในเอกสารข้อมูลความปลอดภัยของสาร
ตารางที่ 2 ตัวอย่างข้อมูลที่พบได้ใน MSDS
เมื่อเอกสารประกอบต่าง ๆ ได้มีการรวบรวมเสร็จสิ้น การตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นสามารถรวบรวมเป็นรายงานอย่างเป็นทางการและแจกจ่ายออกไปให้แก่สมาชิกทุกคนที่เกี่ยวข้องของทีมงานออกแบบเพื่อการแสดงความคิดเห็น หลังจากรายงานได้ถูกปรับปรุงแก้ไขตามความเห็นของส่วนต่าง ๆ แล้ว ก็จะส่งมอบให้แก่ส่วนการจัดการโครงการ (Project Management) เพื่อการกระจายเอกสารเหล่านี้เพื่อสำหรับนำไปใช้ในการออกแบบต่อไป
โปรดทราบว่าเอกสารการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นเป็นเอกสารที่มีชีวิตและอาจมีการเปลี่ยนแปลงได้เมื่อดำเนินการออกแบบ เอกสารการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นจะต้องถูกกระจายออกโดยเร็วที่สุดเพราะจะเป็นรูปแบบพื้นฐานสำหรับความสมดุลในการตรวจสอบความปลอดภัยของโครงการ
การตรวจสอบความปลอดภัยการออกแบบ (Design Safety Review)
เมื่อการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นได้เสร็จสิ้นลงและเอกสารรายงานถูกกระจายออกไป กระบวนการสามารถถูกตรวจสอบในด้านความปลอดภัยที่มีส่วนสำคัญในการดำเนินการ ในการตรวจสอบความปลอดภัยในการออกแบบที่ใช้กันมากที่สุดในปัจจุบันจะเป็นคุณสมบัติทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับประเด็นของด้านความปลอดภัย, ด้านสิ่งแวดล้อมและตรวจสอบรูปแบบการวางผังรวมทั้งสิ่งต่าง ๆ ต่อไปนี้
* การกำหนดประเภทตำแหน่งอันตราย (Hazardous Location Classification) หรือการจำแนกพื้นที่ทางไฟฟ้าบางครั้งเรียกว่า Electrical Area Classification จะถูกใช้เพื่อกำหนดเกณฑ์การออกแบบอุปกรณ์ไฟฟ้า เช่นอุปกรณ์ที่อาจจำเป็นต้องมีการป้องกันการระเบิด (Explosion Proof) ขอบเขตของพื้นที่ทางไฟฟ้าควรจะต้องถูกแสดงบนเอกสารที่เหมาะสม เช่นแผนภาพการวางอุปกรณ์ หรือ Equipment Lay-out Drawing (ถ้ามี)
* การวางตำแหน่งอุปกรณ์ปลดปล่อยความดันที่สำคัญ (Major Pressure Relief Devices) ดังเช่น
1. วาล์วนิรภัยทางกล
2. Rupture Disk
3. แผงควบคุมป้องกันการระเบิด
4. Flame arrestors
อุปกรณ์เหล่านี้ควรจะระบุไว้ในแผนภาพการไหลและในรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับเอกสารคำจำกัดความกระบวนการ นอกจากนั้นจะต้องมีการพิจารณาด้านปลายทางของการระบายจากอุปกรณ์ความปลอดภัยเหล่านี้โดยเฉพาะ การบังคับใช้และการใช้ระบบความปลอดภัยอื่น ๆ เช่น ระบบความปลอดภัยทางเครื่องมือวัดหรือ SIS-(Safety Instrumented System)
* การประเมินผลรูปแบบที่เกี่ยวข้องกับการลดความอันตราย ตามที่ระบุไว้ในหัวข้อก่อนหน้านี้สำหรับการเกิดอุบัติเหตุในรัฐ Texas City ตำแหน่งของบุคลากรในโรงงานสามารถถูกพิจารณาว่าเป็นสิ่งที่สำคัญมาก สำหรับการวางตำแหน่งอุปกรณ์
สถาบันปิโตรเลียมอเมริกัน หรือ API (www.api.org) มีข้อแนะนำให้อุปกรณ์ทั้งหมดในเนื้อที่พื้นดินตั้งแต่ 2,500 ถึง 5,000 ตารางฟุต ควรจะถือเป็นส่วนหนึ่งของการบรรเทาสถานการณ์ไฟไหม้เดียวกัน [2] ซึ่งควรจะต้องมีการตรวจสอบว่าอุปกรณ์ที่มีขนาดใหญ่สามารถถูกย้ายออกไปนอกเขตไฟไหม้ทั่วไปได้หรือไม่ เพื่อที่จะลดกำลังการรั่วไหลโดยรวม นอกจากนั้นแล้วยังต้องรู้ถึงความเหมาะสมและระยะห่างในการจัดเก็บสารเคมี อาจไม่ต้องการเก็บกรดไว้ใกล้ด่าง และยังต้องพิจารณาสิ่งต่าง ๆ ดังตัวอย่างเช่น
1. ตำแหน่งของปล่องเผาทิ้ง (Flares) ควรตั้งอยู่ในพื้นที่ปลอดภัยโดยคำนึงถึงผลกระทบของกัมมันตภาพรังสีที่จะตกลงอยู่ในระดับพื้นดิน
2. การประเมินความจำเป็นในการจัดวางเครื่องตรวจจับไฟไหม้และก๊าซรั่ว
สำหรับการวางตำแหน่งอุปกรณ์ปลดปล่อยความดันหรืออุปกรณ์นิรภัยด้านความดันที่สำคัญและสภาพการทำงานและการออกแบบที่กำหนดไว้อย่างเต็มที่แล้วในการออกแบบ อาจจะมีการประเมินการปรับเปลี่ยนตามความเหมาะสม เพื่อที่จะทำให้ระบบมีความปลอดภัยมากยิ่งขึ้น
ตัวอย่างเช่นการตรวจสอบว่ามีข้อได้เปรียบด้านความปลอดภัยกับการเปลี่ยนความต้องการจัดเก็บสารเคมีที่มีความเข้มข้นน้อยลงโดยแนวทางแก้ไขจากการเพิ่มเติมสารละลายเจือจาง ประเมินข้อดีและข้อเสียของการแบ่งการดำเนินงานหน่วยกระบวนการให้เป็นขนาดเล็กที่ไม่ต่อเนื่องมาก เพื่อทำให้อุปกรณ์ชิ้นที่จะใช้งานในกระบวนการเช่นการแลกเปลี่ยนความร้อนจากเครื่องปฏิกรณ์มีขนาดเล็กลง
การวิเคราะห์อันตรายเบื้องต้น (Preliminary Hazard Analysis)
การวิเคราะห์อันตรายเบื้องต้น (PrHA) เป็นประเภทสุดท้ายที่ควรจะดำเนินการบางอย่างก่อนที่จะเคลื่อนเข้าสู่ช่วงวิศวกรรมกระบวนการรายละเอียดของโครงการ ในระหว่างการวิเคราะห์อันตรายเบื้องต้น ทีมสมาชิกเห็นภาพของวิธีที่การออกแบบกระบวนการทำงานผิดปกติได้หรือการดำเนินการไม่ถูกต้อง การวิเคราะห์อันตรายเบื้องต้นสามารถใช้วิธีการหนึ่งในหลายรูปแบบดังเช่น
* Pre–HAZOP
* A What if
* Failure Mode and Effect Analysis (FMEA)
* รายการตรวจสอบ FMEA
การวิเคราะห์อันตรายประเภทต่าง ๆ เป็นที่ยอมรับของ U.S.Occupation Safety and Health Administration (OSHA) การวิเคราะห์อันตรายเบื้องต้นจะทำในรายละเอียดของแผนภาพการไหลกระบวนการที่นำเสนอเพื่อการออกแบบ
เอกสารที่เก็บระหว่างการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้นและเอกสารคำจำกัดความกระบวนการจะใช้เป็นข้อมูลอ้างอิง ถ้ามีการพัฒนาแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดหรือ P&ID ในช่วงเวลานี้ แผนภาพจะต้องเป็นส่วนหนึ่งของการวิเคราะห์อันตรายเบื้องด้น
การสรุปการตรวจสอบความปลอดภัยของการออกแบบ เอกสารทั้งหมดและผลลัพธ์จะได้รับการจัดเก็บและกระจายออกไป การรวบรวมนี้มีการรวมเป็นส่วนหนึ่งของแพกเกจการออกแบบเริ่มต้น (Front End Design Package) และดำเนินการออกแบบในระยะต่อไปของโครงการด้านวิศวกรรมรายละเอียดกระบวนการ
ขั้นตอนการประเมินอันตราย (Hazard Assessment Process)
หลักการพื้นฐานของการประเมินอันตรายคือ การระบุ (Identify), การประเมิน (Assess), การควบคุม (Control) และ การกู้คืน (Recover) โดยมีการสรุปในแต่ละขั้นตอนเป็นดังต่อไปนี้
1. ระบุอันตรายและผลกระทบที่อาจเกิดขึ้น
2. ประเมินความเสี่ยง
3. บันทึกอันตรายและผลกระทบ
4. เปรียบเทียบกับวัตถุประสงค์และหลักเกณฑ์การปฏิบัติงาน
5. กำหนดมาตรการในการลดความเสี่ยง
ขั้นที่ 1 ระบุอันตรายและผลกระทบที่อาจเกิดขึ้น
ระบบการระบุอันตราย, ภัยคุกคามและอันตรายที่อาจเกิดขึ้นเหตุการณ์และผลกระทบที่อาจมีผลกระทบหรือเกิดขึ้นจากการดำเนินงานของ บริษัท ตลอดทั้งในช่วงทั้งหมดของการดำเนินการ
ขั้นที่ 2 การประเมินความเสี่ยง
ระบบการประเมินความเสี่ยงจากอันตรายที่ระบุเทียบกับเกณฑ์ที่ยอมรับได้ การคัดกรองโดยคำนึงถึงความเป็นไปได้ของการเกิดขึ้นและความรุนแรงของผลกระทบใด ๆ ให้แก่พนักงาน, สินทรัพย์, สภาพแวดล้อมและประชาชน ซึ่งรวมถึงความเสี่ยงที่เกี่ยวข้องกับการเบี่ยงเบนจากเกณฑ์ทางด้านสิ่งแวดล้อมและอาชีวอนามัยที่ตั้งไว้สำหรับการดำเนินการ
ขั้นที่ 3 บันทึกอันตรายและผลกระทบ
บันทึกอันตรายเหล่านั้นทั้งหมดและผลกระทบที่ระบุว่าเป็นที่สำคัญที่เกี่ยวข้องกับเกณฑ์การคัดกรองอันตราย
ขั้นที่ 4 เปรียบเทียบกับวัตถุประสงค์และเกณฑ์ประสิทธิภาพ
เปรียบเทียบการประเมินความเสี่ยงต่อวัตถุประสงค์จากเกณฑ์ทางด้านความปลอดภัย, สิ่งแวดล้อมและอาชีวอนามัยที่ตั้งไว้และเป้าหมายของโครงการหรือการติดตั้ง สำหรับทุกกรณีเป้าหมายเหล่านี้จะต้องมีการเก็บรักษาและให้สอดคล้องกับนโยบาย บริษัท และวัตถุประสงค์เชิงกลยุทธ์มาตรฐานการปฏิบัติงานทุกระดับต้องเป็นไปตามเกณฑ์ที่ตั้งไว้
ขั้นที่ 5 กำหนดมาตรการในการลดความเสี่ยง
ทำการเลือก, ประเมินผลและดำเนินมาตรการที่เหมาะสมเพื่อลดหรือขจัดความเสี่ยง มาตรการในการลดความเสี่ยงรวมถึงการป้องกันหรือการควบคุมการเกิดอุบัติเหตุ (คือการลดความน่าจะเป็นของการเกิดเหตุการณ์ขึ้น) และเพื่อยับยั้งผลกระทบ (คือการลดผลกระทบ)
มาตรการบรรเทาผลกระทบรวมถึงขั้นตอนในการป้องกันการพัฒนาสถานการณ์ที่ผิดปกติเพิ่มมากยิ่งขึ้นและช่วยลดผลกระทบต่อสุขภาพอนามัยความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม มาตรการในการลดความเสี่ยงนอกจากนี้ ยังรวมถึงมาตรการการเตรียมความพร้อมการกู้คืนซึ่งขั้นตอนที่อยู่ในกรณีฉุกเฉินตลอดจนขั้นตอนการบูรณะและการชดเชยการกู้คืน
แนวทางการศึกษาขั้นตอนการจัดการสำหรับประเมินอันตราย
อันตรายสามารถถูกระบุและประเมินได้หลายวิธี การชี้บ่งอันตรายและการประเมินอยู่บนพื้นฐานดังต่อไปนี้
* ประสบการณ์และการตัดสิน (Experience/Judgments)
* รายการตรวจสอบ (Checklists)
* รหัสและมาตรฐาน (Codes and Standards)
* เทคนิคการตรวจสอบโครงสร้าง (Structural Review Techniques)
* ประสบการณ์และการตัดสิน (Experience/Judgments)
ความรู้ของพนักงานที่มีประสบการณ์สามารถใช้ในการชี้บ่งหรือจำแนกอันตรายและการประเมินความรุนแรง ซึ่งสามารถหาได้จากประสบการณ์ที่ได้จากด้านต่าง ๆ ของวิศวกรรมและธุรกิจจัดซื้อจัดจ้างในสถานที่ที่แตกต่างกัน เจ้าหน้าที่มีประสบการณ์ที่ปฏิบัติงานอยู่ในโรงงานและข้อเสนอแนะจากเหตุการณ์อุบัติเหตุและสถานการณ์ที่จะเป็นอันตรายจะเป็นข้อมูลที่ทรงคุณค่า
* รายการตรวจสอบ (Checklists)
วิธีเหล่านี้เป็นวิธีที่เป็นประโยชน์ของการสร้างความมั่นใจว่าอันตรายจากภัยคุกคามที่รู้จักและได้รับการระบุและการประเมินทั้งหมด การใช้วิธีรายการตรวจสอบ แต่ต้องไม่ได้รับอนุญาตให้จำกัดขอบเขตของการตรวจสอบ โดยจะดำเนินการมาตามปกติจากมาตรฐานและประสบการณ์การดำเนินงานและมุ่งเน้นไปยังพื้นที่ที่มีศักยภาพในการผิดพลาดสูง
หรือในกรณีที่มีปัญหาเกิดขึ้นอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจึงนำมาจากวงจรชีวิตของการพัฒนาก่อนหน้านี้ จะมีประโยชน์อย่างยิ่งและใช้เป็นพื้นฐานสำหรับรายการตรวจสอบ ข้อมูลเหล่านี้ควรจะถูกเก็บรักษาไว้ตลอดชีวิตของการพัฒนาและรวมทั้งขั้นตอนการดำเนินงานและการล้มเลิก
เทคนิครายการตรวจสอบถูกนำไปใช้ในการประเมินความในหลายวิธีการ ดังเช่น HAZID, HAZOP และ FIRE SAFETY Studies
* รหัสและมาตรฐาน (Codes and Standards)
สิ่งเหล่านี้สะท้อนให้เห็นถึงความรู้และประสบการณ์รวม ซึ่งถูกสะสมบนพื้นฐานของการดำเนินงานในระดับชาติหรือระดับนานาชาติ โดยมักจะมุ่งเน้นไปที่การประเมินอันตรายและการควบคุม เนื่องจากอันตรายมีอยู่และเป็นที่รู้จัก รหัสและมาตรฐานที่มักจะมีข้อมูลเกี่ยวกับอันตรายที่ใช้กับประเภทเฉพาะของการดำเนินงาน ผู้ออกแบบระบบความดันเรือบรรเทาเหตุการณ์
ตัวอย่างเช่น สามารถใช้มาตรฐาน ISO เพื่อหาคำแนะนำโดยละเอียดเกี่ยวกับกรณีการปลดปล่อยความดันที่ควรได้รับการพิจารณา ในบางกรณีการปฏิบัติตามมาตรฐานที่กำหนดให้เพียงอย่างเดียวจะช่วยลดความเสี่ยงจากที่ต่ำแล้วไปเป็นระดับที่ปฏิบัติได้อย่างมีเหตุผล
ในทำนองเดียวกันการยอมรับหรือการแพร่กระจายหรือการปล่อยออกสู่สภาพแวดล้อมหรือการปลดปล่อยตัวสารที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพได้รับการประเมินจากการอ้างอิงถึงมาตรฐานคุณภาพสิ่งแวดล้อมและข้อจำกัด สำหรับอนามัยสิ่งแวดล้อมและอาชีวกระบวนการเริ่มต้นด้วยสินค้าคงคลังของการปล่อยก๊าซและตัวแทนผลอันตรายต่อสุขภาพตามลำดับ
รหัสและมาตรฐานจึงสามารถให้คำแนะนำเกี่ยวกับทั้งสี่ขั้นตอนคือ
* การระบุ (Identify)
* การประเมิน (Assess)
* การควบคุม (Control)
* การกู้คืน (Recovery)
เมื่อมีการออกแบบใหม่หรือที่ไม่ได้เกี่ยวข้องกับมาตรฐานโดยเฉพาะมีการเกี่ยวข้องกับหลายส่วน เป็นไปได้ยากที่ทุกการติดต่อเป็นไปได้ที่อาจจะเกิดได้โดยใช้รหัสและมาตรฐานเพียงอย่างเดียว ในสิ่งอำนวยความสะดวกที่ซับซ้อนมากขึ้นเช่น กระบวนการต่างประเทศสิ่งอำนวยความสะดวกเครื่องมือการจัดการแบบอันตรายอื่น ๆ จะต้องถูกนำมาใช้งาน
งานวิศวกรรมรายละเอียด (Detailed Engineering)
แผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดหรือ P&ID (Piping & Instrument Diagram) เป็นเอกสารที่ใช้สำหรับเริ่มต้นของช่วงวิศวกรรมรายละเอียดกระบวนการของการออกแบบ ประเด็นที่ถูกแสดงอย่างโดดเด่นทุกประเด็นและโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่ถูกยกขึ้นในระหว่างการตรวจสอบความปลอดภัยและได้ถูกแสดงไว้ใน แผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัด, แผนภาพการไหลกระบวนการ และเอกสารคำจำกัดความกระบวนการ ต้องได้รับการปรับปรุงตามที่ต้องการ แผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดจะถูกตั้งทีมตรวจสอบอย่างเป็นทางการ ซึ่งควรรวมถึงกระบวนการทางกลและท่อและวิศวกรเครื่องมือวัด
การตรวจสอบความปลอดภัยใด ๆ ที่จะเปิดเผยในช่วงสุดท้ายและประเด็นการออกแบบต้องถูกแสดงก่อนที่จะมีรายละเอียดมากขึ้นและจำเป็นต้องดำเนินการวิเคราะห์อันตราย การเปลี่ยนแปลงใด ๆ ต้องมีการแก้ไขลงในแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดและแผนภาพการไหลกระบวนการอีกครั้ง ขอแนะนำว่าเอกสารเหล่านี้จะถูกจัดทำออกมาใช้เฉพาะสำหรับการวิเคราะห์อันตรายของกระบวนการ
การวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการ (The Process Hazard Analysis)
ขั้นตอนการวิเคราะห์อันตรายของกระบวนการหรือ PHA เป็นการประเมินการออกแบบในแง่ของความปลอดภัยและความสามารถในการทำงาน (Operability) ขั้นตอนในการวิเคราะห์ควรจะดำเนินการรวมทั้งอุปกรณ์และระบบการควบคุม เช่น ระบบควบคุมแบบดิจิตอล (DCS) การวิเคราะห์อันตรายของกระบวนการมีผลบังคับใช้สำหรับโรงงานทั้งหมดที่อยู่ในขอบเขตของ OSHA 29 CFR 1910.119 [4] ขอบเขตนี้ใช้กับโรงงานที่ตรงตามเกณฑ์ทั้ง สองต่อไปนี้
1) กระบวนการทั้งหมดที่เกี่ยวข้องกับสารเคมีบางอย่างที่ได้ระบุไว้ และในปริมาณที่สูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด
2) กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับของเหลวติดไฟได้หรือในสถานที่เดียวที่มีก๊าซในปริมาณ 10,000 ปอนด์หรือมากกว่าด้วยข้อยกเว้นดังนี้
a. เชื้อเพลิงที่เป็นไฮโดรคาร์บอนที่ใช้เพียงเพื่อการบริโภคที่ทำงานเป็นเชื้อเพลิง
b. ของเหลวไวไฟที่เก็บไว้ในถังเก็บบรรยากาศและเก็บไว้ที่ต่ำกว่าจุดเดือดปกติ โดยไม่มีอุปกรณ์การช่วยเหลือ เช่น เครื่องทำความเย็น
สิ่งอำนวยความสะดวกที่ไม่ตกอยู่ในกฎเกณฑ์ 29 CFR 1910.119 ยังจะได้รับประโยชน์อย่างมากจากการวิเคราะห์อันตราย ถึงแม้ว่าหากไม่ได้ใช้สำหรับด้านความปลอดภัยของกระบวนการ สำหรับความสามารถในการทำงานอาจไม่ต้องทำการวิเคราะห์อันตรายตามกฎหมาย แต่ไม่ควรยกเว้นจากวิธีใดวิธีหนึ่งเพื่อให้มั่นใจว่ากระบวนการมีความปลอดภัยในการออกแบบและการดำเนินงาน
ทีมงานวิเคราะห์อันตราย (The Team Mark-up)
ทีมงานวิเคราะห์อันตรายกระบวนการควรจะรวมถึงส่วนต่าง ๆ ดังนี้
* ผู้อำนวยความสะดวก (Facilitator)
* ผู้คัดลอก (Scribe) (ผู้ทำหน้าที่การทำงานของเลขานุการการบันทึก)
* วิศวกรกระบวนการที่ออกแบบ (Design Firm’s Area Process Engineer)
* วิศวกรกระบวนการผลิต (Plant Process Engineer)
* ผู้แทนจากโรงงานด้านความปลอดภัยและสิ่งแวดล้อม (Plant’s Safety and Environmental)
* หน่วยงานการดำเนินงาน (Operation Department)
* การบำรุงรักษา (Maintenance Department)
* ตัวแทนจากผู้ขาย (Vendor Representative)
ทีมวิเคราะห์อันตรายกระบวนการ และขอบเขตของความพยายามจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะและความซับซ้อนของการออกแบบกระบวนการ ผู้อำนวยความสะดวกควรจะเลือกโดยใช้เกณฑ์ต่อไปนี้ในใจ
* ทีมงานควรมีความรู้ในประเภทของการวิเคราะห์อันตรายกระบวนการที่จะดำเนินการ
* ทีมงานไม่ควรจะมีส่วนร่วมอย่างใกล้ชิดในการออกแบบกระบวนการ
* ทีมงานไม่จำเป็นต้องมีความรู้มากเกี่ยวกับขั้นตอนใดที่จะตรวจสอบ
หน้าที่ของผู้อำนวยความสะดวกของทีมคือการแนะนำให้ทีมงานวิเคราะห์อยู่ในประเด็นการวิเคราะห์และกระตุ้นให้ทุกส่วนมีส่วนร่วม ผู้อำนวยความสะดวกไม่ได้เป็นบุคคลที่จะทำให้เห็นประเด็นทั้งหมดของการวิเคราะห์ ถ้าผู้อำนวยความสะดวกมีส่วนเกี่ยวข้องกับกระบวนการแล้ว จะคล้ายกับการพิสูจน์ตรวจสอบวัสดุของตนเอง
การจัดเตรียม (Preparation)
ในการดำเนินการวิเคราะห์อันตรายกระบวนการจะต้องมีการจัดเตรียมเอกสารที่ต้องการใช้ให้เหมาะสม ซึ่งจะเป็นกุญแจสู่ความราบรื่นในการวิเคราะห์ ทีมงานที่เข้าร่วมอย่างน้อยควรมีเอกสารต่าง ๆ ดังนี้
* เอกสารทั้งหมดจากการตรวจสอบความปลอดภัยเบื้องต้น
* การตรวจสอบความปลอดภัยการออกแบบ
* แผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัด หรือ P&ID (Piping & Instrument Diagram)
* แผนภาพการไหลกระบวนการ (Process Flow Diagram)
* แผนผังอุปกรณ์ (Plot Plans)
* การวางอุปกรณ์ (Equipment Lay-outs)
* เอกสารการจำแนกประเภทอันตราย (Hazardous Classification Drawing)
* ขั้นตอนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา (Operation and Maintenance Procedure)
* Batch Sheets (ถ้ามี)
* สรุปการคำนวณอุปกรณ์นิรภัย (Summary of Relief Device Calculations)
* ข้อกำหนดสำหรับอุปกรณ์ (Equipment Specification)
* เครื่องมือวัด (Instrumentation)
* ระบบท่อ (Piping)
การวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการสามารถทำให้เกิดการเสียเวลาและค่าใช้จ่ายเป็นอย่างมากในการดำเนินการ การจัดเตรียมเอกสารที่ไม่ดีและความล้มเหลวที่จะทำการตรวจสอบแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัด หรือ P&ID ก่อนที่จะเริ่มการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการ สามารถมีส่วนร่วมอย่างมีนัยสำคัญกับค่าใช้จ่าย เวลาที่ใช้ดำเนินการในขั้นตอนที่กล่าวถึงในหัวข้อที่ผ่านมาจะเป็นวิธีการที่สามารถลดต้นทุนและระยะเวลาของการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการได้
ขั้นตอนการวิเคราะห์ความอันตราย
HAZOP (HAZard and OPerability) จะใช้สำหรับแสดงเป็นตัวอย่างขั้นตอนการวิเคราะห์ความอันตรายในหัวข้อนี้ หลักการพื้นฐานของ HAZOP เป็นลำดับขั้นตอนการวิเคราะห์ การทำงานของกระบวนการผลิต ด้วยการตั้งคำถามที่มีแบบแผนในทุก ๆ ส่วนของกระบวนการผลิต เพื่อเป็นการค้นหาการเบี่ยงเบน (Deviation) ไปจากความตั้งใจในการออกแบบที่สามารถเกิดขึ้นได้และชี้ชัดได้ว่าเหตุการณ์เหล่านี้สามารถนำไปสู่เหตุการณ์อันตราย
การตั้งคำถามจะพุ่งความสนใจไปในทุก ๆ ส่วนของการออกแบบ โดยการตั้งคำถามจะถูกตั้งขึ้นจากจำนวนของคำนำทาง (Guide Word) ซึ่งจะได้มาจากเทคนิควิธีการใช้คำนำทาง เพื่อให้แน่ใจว่าคำถามที่ใช้ในการวิเคราะห์มีความสม่ำเสมอและสมบูรณ์ในแต่ละส่วน
ในการวิเคราะห์จะเป็นการตรวจค้นความเป็นไปได้ทุก ๆ ทาง ที่สามารถจะเบี่ยงเบนออกไปจากความตั้งใจในการออกแบบ บ่อยครั้งที่สมมุติฐานการเบี่ยงเบนที่ถูกสร้างขึ้นมามีจำนวนมาก ซึ่งหลังจากนั้นแต่ละการเบี่ยงเบนจะต้องได้รับการพิจารณา และทำการชี้ชัดว่าสามารถเกิดสาเหตุได้อย่างไรและอะไรเป็นผลกระทบที่เกิดขึ้นตามมา ลำดับขั้นตอนการวิเคราะห์ความอันตรายด้วย HAZOP จะแสดงได้ดังรูปที่ 3
รูปที่ 3 ลำดับขั้นตอนการวิเคราะห์ความอันตรายด้วย HAZOP
เอกสารการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการ (Documenting PHA)
ปัญหาหนึ่งที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งคือการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการจำนวนมากเกือบจะกลายเป็นเวทีในการแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดและแก้ไขแผนภาพ ปัญหาใด ๆ ที่ถูกระบุเกี่ยวกับแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดที่จำเป็นต้องแก้ไข จะถูกบันทึกไว้สำหรับการดำเนินการต่อไปและไม่ได้กล่าวถึงในรายละเอียดในระหว่างการวิเคราะห์นี้ โปรดทราบว่าเมื่อแผนภาพระบบท่อและเครื่องมือวัดมีการเปลี่ยนแปลงหรือแก้ไขจะต้องดำเนินการประเมินอีกครั้ง
หลังจากการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการเสร็จสมบูรณ์แล้ว รายงานมีการออกเอกสารการสิ่งที่ถูกตรวจสอบและการกระทำใด ๆ ที่จำเป็นต้องจะถูกแสดงไว้ดังเช่น
* อุปกรณ์สำหรับลดความอันตรายเพิ่มเติม
* การเปลี่ยนระบบการวัดและควบคุม
* ข้อมูลเพิ่มเติมที่ในที่สุดจะกลายเป็นมาตรฐานสำหรับขั้นตอนการดำเนินงาน
การกระทำเหล่านี้เป็นรายการที่จะต้องถูกแก้ไขในเวลาที่เหมาะสมและในการออกแบบโรงงานควรมีการแก้ไขตามที่ต้องการ เมื่อปัญหาทั้งหมดถูกแก้ไขและเปลี่ยนแปลงการออกแบบดำเนินการออกแบบกลายเป็นลักษณะคงที่ในแง่ของความปลอดภัย เอกสารการออกแบบควรจะได้รับการอนุมัติตามขั้นตอน"การจัดการความปลอดภัยกระบวนการ"
การจัดการการเปลี่ยนแปลงหรือ MOC (Management of Change)
เช่นเดียวกันกับในการออกแบบอุปกรณ์ต่าง ๆ ทุก ๆ สิ่งที่มีการเปลี่ยนแปลงแม้จะดำเนินการหลังจากการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการเสร็จสมบูรณ์ การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะต้องถูกติดตามว่าจะมีผลต่อความปลอดภัยของการออกแบบและสร้างปัญหาใหม่เกิดขึ้นหรือไม่ ขั้นตอนจัดการการเปลี่ยนแปลง (MOC) เป็นการติดตามภาพการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้และควรจะปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัด
ขั้นตอนการจัดการการเปลี่ยนแปลงเป็นเพียงวิธีการเขียนเพื่อการบันทึกข้อมูลและแจ้งให้ผู้คนเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นเกี่ยวกับการออกแบบหลังจากการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการ การจัดการการเปลี่ยนแปลงอาจจะสรุปเมื่อมีการเปลี่ยนแปลงเฉพาะเมื่อมีความจำเป็นต้องการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการใหม่
ตัวอย่างเช่นถ้าวาล์วจะถูกเพิ่มในท่อที่ไม่ได้ได้ดำเนินการการวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการมาก่อนหน้านี้ การวิเคราะห์ความอันตรายของกระบวนการจะต้องทำในส่วนนี้ของการออกแบบเพื่อให้มั่นใจว่าไม่มีความอันตรายถูกเพิ่มเติมเข้ามาหรือถ้ามีความอันตรายก็จะถูกตรวจพบพร้อมกับการแสดงในเอกสาร
ไม่มีวิธีการเฉพาะในการออกแบบและดำเนินการเป็นขั้นตอนสำหรับจัดการการเปลี่ยนแปลง แต่จะขึ้นอยู่กับดุลพินิจของทีมงานโครงการว่าจะใช้วิธีการที่ควรจะทำการจัดการการเปลี่ยนแปลงโดยที่ความซับซ้อนจะขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของกระบวนการ สิ่งสำคัญก็เพื่อให้แน่ใจว่าขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงเป็นเรื่องง่ายที่จะปฏิบัติตามและการที่จะช่วยให้ง่ายต่อการจัดกิจกรรมเอกสารที่จำเป็นทั้งหมดและรวมถึงขั้นตอนสำหรับการอนุมัติโดยสมาชิกของทีมโครงการที่เหมาะสม
เอกสารอ้างอิง
[1] The US Chemical Safety and Hazard Investigation Board website, www.csb.gov
[2] American Petroleum Institute,” Recommended Practice 521, Guide for Pressure-Relieving and De-pressuring System”.
[3] Phil Leckner, ”Designing for A Safe Process”, Chemical Engineering, www.che.com, December 2006
[4] The Occupational Safety and Health Administration, Process Safety Management of Highly Hazardous Chemicals, in “29 CFR 1910.119”, OSHA, Washington, D.C., 1992.
[5] ทวิช ชูเมือง, “Industrial Instrumentation Engineering and Design Part I: Control System and Basic Information, Chapter 3 HAZOP,” บริษัท ดวงกมลสมัย จำกัด, 2549, ISBN 974-939-206-X.
สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.
ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด
Thailandindustrycom_official
