Inherent occupational health assesment in chemical process development and design -väitöskirja

Tiivistelmä

The aim of this research is to protect workers health and well being in petrochemical plants, who are routinely exposed to various hazardous substances and conditions in their working environment by early inclusion of occupational health assessment starting from the design phase. We are developing methodologies for evaluating inherent occupational health hazards for the research and development, preliminary design and basic engineering stages. Basic engineering is the last step when modifications can still be made at a moderate cost and inherent safety features can be applied effectively. The overall plan is to develop hazard and risk assessment method for each stage that can be used independently based on the available data. In petrochemical plants, fugitive emissions are the main source of the continuous background exposure to workers. Therefore we also develop methodologies to estimate chemical concentrations due to fugitive emissions using simple process flow diagram (PFD), detailed PFD or piping & instrumentation diagram.
The methods can be applied when designing a petrochemical plant for early occupational health hazards assessment. Potential causes of illnesses among workers can be detected and changes on the process design can be made at higher degrees of freedom and lower costs. The methods can also be used on existing plants to improve working conditions by recommending appropriate countermeasures to reduce the workplace risk as low as reasonably practicable (ALARP).

Hankkeen vastuuhenkilö

Mimi Haryani Hassim

Tiedote

Kemian prosessit heti alussa turvallisiksi

Mimi Haryani Hassim esittää väitöskirjassaan
kemianteollisuuteen menetelmiä, joilla työturvallisuutta voi
arvioida jo varhain. Työturvallisuusriskejä voi pienentää
esimerkiksi käyttämällä aiempaa turvallisempia kemikaaleja.
Tällainen lähestymistapa, luontainen työturvallisuus, edellyttää
työsuojelun huomioon ottamista jo laitoksen kehitysvaiheessa, koska
toimintatavat valitaan jo alkuvaiheessa. Työsuojelurahasto tuki
Hassimin väitöskirjan viimeistelyä stipendillä.

Kestävä kehitys on nykyisin prosessiteollisuudessa
välttämättömyys. Siksi tuotannon suunnittelussa ja johtamisessa
tarvitaan turvallisuus-, terveys- ja ympäristöarviointeja.
Kirjallisuus tarjoaa monia menetelmiä, joilla yhdistetään
turvallisuus- ja ympäristömyönteisyyttä. Silti työturvallisuuden
arviointiin kiinnitetään vain vähän huomiota, vaikka työperäisiin
tauteihin kuolee paljon enemmän ihmisiä kuin työtapaturmiin.

Arvioinnit suunnittelun joka vaiheeseen

Mimi Haryani Hassim esittää työturvallisuuden
arviointimenetelmät räätälöitynä kehitys- ja suunnitteluhankkeen
vaiheisiin. Aina kuitenkin on otettava huomioon tiedon
saatavuus.

Ensimmäiseen tutkimusvaiheeseen tarkoitettu menetelmä perustuu
kemikaalien ominaisuuksien ja kemiallisten reaktioiden
tarkasteluun. Toimintaoloista tarkastellaan prosessin olosuhteita,
kuten painetta, haihtuvuutta, altistumisrajaa ja lämpötilaa.

Myöhemmissä vaiheissa menetelmillä arvioidaan muun muassa
hengitysteiden altistumista ja siitä aiheutuvaa terveysriskiä.

Hassim kehitti menetelmiä myös kemikaalipitoisuuden ja
hajapäästöjen arviointiin. Menetelmät perustuvat virtauskaavioon
sekä putki- ja instrumentointikaavioihin. Nämä kaaviot ovat
piirrettyjä dokumentteja, joita laaditaan teknisessä
suunnittelussa. Hassim vertaili arvioitujen kemiallisten
pitoisuuksien altistumisrajoista terveydellisiä vaikutuksia.

Hyvin suunniteltu on hyvin säästetty

Sekä terveysriski että hajapäästöt voi ennustaa ennen kuin
tuotantoprosessi on edes suunniteltu. Täten riskin alentamiseen voi
heti ryhtyä. Tyypillisiä parannustoimia ovat teknisten ratkaisujen
muuttaminen tai kemikaalien vaihtaminen.

Hassimin esittämillä menetelmillä voi järjestelmällisesti
edistää työsuojelua ja alentaa kustannuksia. Kun
tuotantoprosesseista jo alun perin tehdään riskittömiä, ne koituvat
riskipitoisempia prosesseja edullisemmiksi, koska näin voi välttää
myöhempien vaiheiden ongelmia ja niiden vaatimia
suojaratkaisuja.

Mimi Haryani Hassim laati väitöskirjansa Aalto-yliopiston
Teknillisen korkeakoulun biotekniikan ja kemian tekniikan
laitokselle. Väitöskirja tarkastettiin Espoossa 29. toukokuuta
2010. Väitöskirja koostuu yhteenvedosta ja kahdeksasta
tieteellisissä lehdissä julkaistusta artikkelista.

Toimittaja
Hannu Kaskinen

Aineisto

Hassim, Mimi Haryani. Inherent occupational health assessment in chemical process development and design. Plant Design Report Series No. 96. Aalto University, School of Science and Technology, Faculty of Chemistry and Materials Sciences, Department of Biotechnology and Chemical Technology. Multiprint Oy. Espoo 2010. ISBN 978-952-60-3095-1 ISSN 0358-0776 Avaa

Distribution: Aalto University Helsinki University of Technology Chemical Engineering, PL 16100, FI-00076 AALTO Tel. + 358-9-4702 2634 Fax. +358-9-4702 2694 E-mail: mimi@cc.hut.fi. mailto:mimi@cc.hut.fi