HAZOP知多少——危險與可操作性分析(一)
- 2022-12-30
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- 熙寶源集團
自20世紀60年代,隨著過程工業逐步大型化, 越來越多的有毒和易燃化學品的使用,新工藝的復雜程度越來越高,事故的規模變得越來越難以承受,采取傳統的基于設備的方法已無法系統全面的辨識危險。亟需一種系統化的過程危害分析方法,采取基于工藝的方法來辨識危險,能夠在設計階段對將來潛在的危險有一個預先的認知,危險與可操作性分析方法(簡稱HAZOP)應運而生。
一、HAZOP是什么?
HAZOP方法是一種用于辨識工藝設計缺陷、工藝過程危險及操作性問題的定性分析方法。 分析過程的特點是由各專業人員組成的分析組以一系列會議的形式對裝置工藝過程的危險與可操作性問題進行分析。和其他安全評價方法相比,HAZOP分析有三個突出特點
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特點之一:“集體智慧”
相關的多種專業具有不同知識背景的人員所組成的小組一起工作,比他們獨自工作更具有創造性和系統性,能識別更多的問題。實施方法是在主席的引導下通過專業化的會議討論,充分發揮集體智慧。這一特點就是被譽為HAZOP專有的“頭腦風暴”方法。
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特點之二:“引導詞激發創新思維”
是一種有效的方向思維方式,通過人為的“制造事故來識別事故”。HAZOP使用引導詞聯合工藝參數可以組合成偏離。從偏離點沿工藝過程正向識別不利后果,反向識別原因。簡言之,當面對復雜的工藝過程一籌莫展時,引導詞可以幫助您“單刀直入,切中要害”。
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特點之三:“系統化與結構化審查”
HAZOP通過“用盡”可行的引導詞,“遍歷”工藝過程每一個細節,深入揭示和審查系統中潛在的危險事件和可操作性問題。
綜上所述,HAZOP是“一幫人”發揮集體智慧、使用頭腦風暴,進行“紙上談事故”,從而辨識危險與可操作性問題的分析方法,其最終目的是杜絕事故發生,使裝置更加安全。
二、各階段HAZOP分析
HAZOP基于以下認知:如果工藝物料按照原本的設計意圖,以預想的狀態(溫度、壓力、流量、液位和相態等)停留在設備或管道內,整個工藝系統就處于安全的狀態。
多個來自于現場裝置的工程師,共同對同一對象進行風險分析能最科學、高效的發現問題!
三、HAZOP如何開展?
1、HAZOP基本術語
R 分析節點 R 引導詞 R 工藝參數/要素 R 偏差
R 原因 R 后果 R 安全措施 R 建議措施
(1)分析節點
在開展HAZOP分析時,通常將復雜的工藝系統分解成若干“子系統”,每個子系統稱作一個“節點”。劃分的目的是便于一部分一部分地進行HAZOP分析;在節點內找偏離,通過偏離挖掘事故場景。劃分節點的方法有很多種:①以工藝介質流向為核心,每一工藝介質為一個節點;②根據主席對流程的理解,小到一個管線,大到一張圖紙;③以設備(比如儲罐、塔、反應器、壓縮機等)為中心,且設備組合,將管線按照一定的規則劃入,設備的附件可劃入同一節點,以達到一個完整的工藝目的;④以工藝單元為核心,以一張或多張P&ID為節點。
(2)引導詞
(3)工藝參數
是指與過程有關的物理和化學特性,包括概念性的項目如反應、混合、濃度、pH值及具體工藝參數如溫度、壓力、相數、液位、界位及流量等。
(4)偏差
“工藝參數+引導詞”即為偏差。偏差是引導小組開展HAZOP分析的引子。
(5)原因
指引起偏差產生的一切可能原因,必須是具體的,盡量不要籠統的原因。
初始原因一般分為三大類:設備因素(閥門失效、管線斷裂、泄漏);人員因素(沒有明確的操作規程造成人員操作不當);環境因素(考慮超出設計基礎的外部環境,如異常天氣)
(6)后果
是指偏離所導致的結果(不利后果);偏離設計意圖時導致的結果。分析后果時,分析團隊應首先忽略現有的安全措施(例如:報警、停車、放空等),假設安全措施失效,在這個前提下分析事故場景可能出現的最嚴重后果。
(7)安全措施
或稱現有安全措施、現有防護措施,是指當前設計、已經安裝的設施或管理實踐中已經存在的安全措施。它是防止事故發生或減緩事故后果的工程措施或管理措施。
(8)建議措施
是指所提議的消除或控制危險的措施。HAZOP分析過程中,如果現有安全措施不足以將事故場景的風險降低到可以接受的水平,HAZOP分析團隊應提出必要的建議降低風險。
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