HAZOP分析解讀.ppt

HAZOP分析 2014 10 一 什么是HAZOP HAZOP分析方法是英帝國化學(xué)工業(yè)公司 ICI 為解決除草劑制造過程中的危害 于1964年發(fā)展起來的一套以引導(dǎo)詞 GuideWords 為主體的危害分析方法 用來檢查設(shè)計的安全以及危害的因果來源 1974年 該方法正式對外發(fā)表 一 什么是HAZOP HAZOP HazardandOperabilityStudyHazard 危險Operability 可操作性Study 分析 研究HAZOP 危險與可操作性分析 研究 一 什么是HAZOP 定義 HAZOP 定性的工藝危害分析方法 1970年代由帝國化學(xué)公司 ICI 提出HAZOP采用一系列 引導(dǎo)詞 GuideWord 來完成對工藝系統(tǒng)的風(fēng)險分析 HAZOP的主要目的 挖掘工藝系統(tǒng)中潛在的危害 并提出控制措施 以消除工藝安全事故 一 什么是HAZOP 定義 HAZOP分析是一個詳細的危險與可操作性問題的辨識過程 由一個小組執(zhí)行 HAZOP處理對設(shè)計目的的潛在偏離的辨識 對偏離原因的檢查和對偏離后果的評估 摘自 IEC61882危險與可操作性分析應(yīng)用指南 定義 HAZOP分析是一種用于辨識設(shè)計缺陷 工藝過程危害及操作性問題的結(jié)構(gòu)化分析方法 方法的本質(zhì)就是通過系列的會議對工藝圖紙和操作規(guī)程進行分析 在這個過程中 由各專業(yè)人員組成的分析組通過分析一組引導(dǎo)詞 比如高流量 低流量 高壓 低壓 高液位 低液位等 系統(tǒng)的研究每一個單元 即分析節(jié)點 來全面和系統(tǒng)地辨識工藝裝置設(shè)計和運行中可能存在導(dǎo)致安全或操作問題的缺陷 分析偏離設(shè)計工藝條件的偏差所導(dǎo)致的危險和可操作性問題 使用引導(dǎo)詞的一個目的就是為了保證對所有工藝參數(shù)都進行分析 因而 HAZOP也被定義為 對生產(chǎn)工藝系統(tǒng)危險性與可操作性的嚴格檢查 一 什么是HAZOP HAZOP分析的基本思路 安全管理分為職業(yè)安全管理和工藝安全管理 一次嚴重的工藝安全事故 損毀整個工藝裝置使工廠業(yè)主破產(chǎn)對員工或公眾造成嚴重傷亡對環(huán)境形成長期的損壞 為什么要進行HAZOP分析 通過HAZOP分析 能夠發(fā)現(xiàn)裝置中存在的危險 根據(jù)危險帶來的后果明確系統(tǒng)中的主要危害 通過HAZOP分析 對于在裝置的工藝過程及設(shè)備中存在的危險及應(yīng)采取的措施會有透徹的認識 HAZOP分析的意義 通過結(jié)構(gòu)化和系統(tǒng)化的方式識別潛在的危險與可操作性問題 分析結(jié)果有助于確定合適的補救措施 1 系統(tǒng)識別裝置存在的風(fēng)險2 為規(guī)程或作業(yè)法的修訂提供依據(jù)3 為操作人員的培訓(xùn)提供教材4 為隱患治理提供依據(jù)5 完善工藝安全信息 HAZOP分析的重要作用 三 HAZOP術(shù)語 用于定性或定量涉及工藝指標(biāo)的簡單術(shù)語 高 低 無等 引導(dǎo)識別工藝過程的危險 引導(dǎo)詞 分析節(jié)點 即工藝單元 指具有確定邊界的設(shè)備單元 例如反應(yīng)單元 對單元內(nèi)共有參數(shù)的偏差進行分析 三 HAZOP術(shù)語 參數(shù) 工藝參數(shù) 與過程有關(guān)的物理和化學(xué)特性 包括概念性的項目 如反應(yīng) 混合 濃度 PH值等 及具體的如溫度 壓力 流量 液位 界位等 其他參數(shù) 除工藝參數(shù)以外的參數(shù) 如 腐蝕 侵蝕 破裂 泄露 污染 開停工等 工藝指標(biāo) 確定裝置按照希望進行操作而不發(fā)生偏差的值 即工藝過程的正常操作條件 三 HAZOP術(shù)語 偏差 分析小組使用引導(dǎo)詞系統(tǒng)的對節(jié)點工藝參數(shù)進行分析發(fā)現(xiàn)的系列偏離工藝指標(biāo)的情況 偏差的形式通常為 工藝參數(shù) 引導(dǎo)詞 發(fā)生偏差的原因 這些原因可能是設(shè)備故障 人為失誤 不可預(yù)料的工藝狀態(tài) 外界干擾等 原因 三 HAZOP術(shù)語 偏差所造成的結(jié)果 后果分析時假定發(fā)生偏差時已有的安全保護系統(tǒng)全部失效 不考慮細小與安全無關(guān)的后果 后果 安全 保護 措施 指設(shè)計的 或已有的 工程系統(tǒng)或調(diào)節(jié)控制系統(tǒng) 用以避免或減輕偏差發(fā)生時所造成的后果 如 報警 連鎖 操作規(guī)程 在線監(jiān)測儀表等 三 HAZOP術(shù)語 修改設(shè)計 操作規(guī)程 或者進一步進行分析研究 如增加壓力報警 改變操作步驟的順序等 的建議 補充措施 四 HAZOP分析方法基本步驟 確定偏離產(chǎn)生的后果 分析產(chǎn)生偏離的原因 1 組建分析小組分析組人數(shù)一般5 7人 小裝置最少4人 我們結(jié)合企業(yè)實際情況 安排如下專業(yè)人員參加 工藝 設(shè)備儀表 電氣 安全 維修 班組長 熟練操作工 小組成員分工 HAZOP主持人 組長1 將工藝設(shè)計分解成若干節(jié)點 確保工藝裝置 輔助設(shè)施 儲運設(shè)施 公用工程 其他服務(wù)設(shè)施和設(shè)備的每一部分 每一方面都被覆蓋到 不被遺漏 根據(jù)每段的具體情況和重要性的大小給予不同的重視 2 做好HAZOP分析會議前的準備工作 包括組員的分工及要求 會議的時間 程序及工作制度 會議資料等 3 組織分析會議 調(diào)動各專業(yè)人員積極提出審查意見 4 做好會后工作 保證秘書整理出準確 恰當(dāng) 全面的記錄 記錄員1 進行會議記錄 記錄識別出的危險和問題 提出的建議以及進行后續(xù)跟蹤的行動 2 協(xié)助分析組長編制計劃 履行管理職責(zé) 某些情況下 分析組長可兼任記錄員 小組成員分工 工藝技術(shù)人員1 對每一個需要分析的系統(tǒng)進行簡單的說明 2 對每個系統(tǒng)的設(shè)計意圖提供信息 3 對設(shè)計和運行條件提供信息 4 對工藝過程 運行危險提供信息 5 工藝偏差原因 后果 采取措施等 6 水 電 汽的影響等 小組成員分工 設(shè)備 電氣 儀表 維修人員 1 提供控制細節(jié)和聯(lián)鎖裝置基本原理 2 提供控制和聯(lián)鎖裝置硬件和軟件信息 3 提供硬件可靠性和故障模式信息 4 提供控制系統(tǒng) 控制狀態(tài) 安全性能信息 5 提供測試要求 維護要求方面的信息 6 提供設(shè)備腐蝕或誤動作的影響等 小組成員分工 安全工程師1 確保設(shè)計符合公司安全和標(biāo)準要求 2 確保所有重要的安全問題都已經(jīng)考慮到 3 確定風(fēng)險等級的容許程度 小組成員分工 分析小組責(zé)任1 熟悉工藝安全情況 2 識別可能導(dǎo)致安全和操作問題偏差的所有原因 3 對事故后果按照安全 環(huán)境或可操作性事項進行分類 4 通過分析判斷 發(fā)現(xiàn)可能頻繁發(fā)生且產(chǎn)生重大后果影響的事故 提出消除或減輕其后果影響的建議措施 5 確保提出的建議能消除嚴重的事故后果 6 對提出的問題達成一致意見 并記錄在案 小組成員分工 收集必要的資料 PFD圖 PID圖 設(shè)計說明書 操作規(guī)程以及其他圖紙 其中PID圖最重要 并將這些圖紙資料事先發(fā)給每人一份 PID 工藝管道儀表流程圖 PFD 工藝流程圖 可以說是簡化版的PID 節(jié)點 Node 的定義 將工藝系統(tǒng)劃分為若干個 局部 每個局部稱為一個 節(jié)點 P ID圖 用不同的顏色加以區(qū)別 劃分節(jié)點的原因 使HAZOP工作容易開展使HAZOP小組成員注意力更加集中 劃分節(jié)點步驟和技巧 定義 節(jié)點劃分 為了便于對目標(biāo)裝置進行工藝危害分析 按照一定的原則 假想把裝置分為若干個小的單元 其中每個單元就是一個節(jié)點 劃分節(jié)點的目的 劃分節(jié)點的目的 通過節(jié)點的單元劃分 將復(fù)雜的工藝流程進行分解 目的使討論者關(guān)注點集中 便于分析和判斷 劃分節(jié)點步驟和技巧 劃分節(jié)點原則 依據(jù)PID圖 按照工藝流程劃分節(jié)點 從PID的進入管線開始 直至設(shè)計意圖的下個改變 直至工藝條件的重大變化或下個設(shè)備 所有設(shè)備 管線都要化到節(jié)點內(nèi) 同一臺設(shè)備要化在同一節(jié)點內(nèi) 如 換熱器 反應(yīng)罐 塔等 要同時考慮流程圖中無法顯示的部分 如設(shè)備距離 圍堰 探頭 按鈕位置 排放口位置 是否方便取樣 閥門位置 等1 2臺主設(shè)備 附屬管線 儀表 管件 同一節(jié)點盡量在一張流程圖內(nèi) 劃分節(jié)點步驟和技巧 注意事項 會議開始前 組長先在A0號圖上畫好將要討論的節(jié)點 參加人員用筆在自己的A3流程圖上 也畫好相應(yīng)的節(jié)點節(jié)點劃分沒有錯與對 只有大與小的問題 用不同顏色的筆把節(jié)點先畫出來 并標(biāo)注節(jié)點號 含有節(jié)點號的流程圖要掃描后存檔 PHA報告中要附含節(jié)點號和不同顏色筆標(biāo)記的工藝流程圖 P ID圖 原圖 劃分節(jié)點步驟和技巧 常見節(jié)點類型表 對于每一節(jié)點 HAZOP分析組以正常操作運行的工藝參數(shù)為標(biāo)準值 分析運行過程中工藝參數(shù)的變動 即偏差 這些偏差通過引導(dǎo)詞和工藝參數(shù)引出 偏差 工藝參數(shù) 引導(dǎo)詞 HAZOP參數(shù) 引導(dǎo)詞和偏差 引導(dǎo)詞 常用的HAZOP分析工藝參數(shù) 流量 溫度 時間 PH值 頻率 電壓 混合 分離 壓力 液位 組成 速度 黏度 信號 添加劑 反應(yīng) 偏差的構(gòu)成 偏差為引導(dǎo)詞與工藝參數(shù)的組合 一般表示如下 引導(dǎo)詞 工藝參數(shù) 偏差例如 流量與引導(dǎo)詞組成的偏差空白 無流量過量 流量高減量 流量低部分 只輸送一種組分伴隨 有多余組分發(fā)生相逆 倒流異常 其他與設(shè)計不同的事或物并非每個工藝參數(shù)或操作程序都能找出七個偏差 有些組合可能不存在 偏差矩陣 偏差原因的推測邏輯 可信的假設(shè) 不可信的假設(shè) 推測可能引起偏差的原因 偏差的原因推測舉例 偏差原因分析原則 原因是引起偏差發(fā)生的原因偏差可能出現(xiàn)的位置在本節(jié)點內(nèi)找原因可能是設(shè)備故障 人為失誤 不可預(yù)見的工藝狀態(tài) 組分變化 及外部的干擾等 停電 等 偏差后果的分析原則 偏差可能導(dǎo)致的工藝危害后果應(yīng)考慮全局 在不考慮任何保護措施前提下 后果重點在節(jié)點內(nèi) 特殊情況下 可以擴展到本節(jié)點前后的2 3臺設(shè)備 在寫偏差導(dǎo)致的后果時 注意要把后果的邏輯關(guān)系描述清楚 例如 罐D(zhuǎn) 101汽油液位過高溢出 遇點火源可能導(dǎo)致著火爆炸 不要只是在結(jié)果內(nèi)只寫著火爆炸 安全保障 消除或減輕危害的途徑和措施 根據(jù)偏離來設(shè)想可能導(dǎo)致的后果時 假設(shè)安全保障不存在 如果某個控制回路發(fā)生故障是造成工藝系統(tǒng)偏離正常狀態(tài)的原因 從該控制回路獲得信號的指示儀表或報警不能視為安全保障 通常不將消防系統(tǒng)或應(yīng)急救援系統(tǒng)視為安全保障 如果沒有正式的書面材料 口頭闡述的安全保障是不可靠的 每個安全保障都宜單獨列出 安全保障欄目中的項目 需要確保在項目執(zhí)行階段加以落實 保護措施分析 安全措施 只設(shè)計的工程系統(tǒng)或調(diào)節(jié)控制系統(tǒng) 用以避免或減輕偏差產(chǎn)生時所造成的后果 分為 硬件控制措施 如報警 聯(lián)鎖 安全閥 爆破片等 軟控制措施 取樣分析 巡檢 作業(yè)許可等 建議措施 修改設(shè)計 操作規(guī)程 或者進一步進行分析研究 如增加壓力報警 改變操作步驟的順序 的建議 備注 1 現(xiàn)有安全措施應(yīng)作為能預(yù)防事故發(fā)生的措施 而不是減災(zāi)措施 2 已經(jīng)發(fā)生故障的東西不能作為現(xiàn)有安全措施 3 事故發(fā)生后的應(yīng)急措施和管理措施都不能作為現(xiàn)有安全措施 保護措施是指設(shè)計的工程安全設(shè)施 調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)或規(guī)定的操作步驟等 分為兩個方面 即防止事故發(fā)生的措施和減輕事故后果的措施 分析現(xiàn)有的安全保護措施能否有效地遏制該偏差到事故的延變 以識別出工藝設(shè)計或操作程序方面存在的漏洞和隱患 以便及時予以改正或采取補救措施 這也是HAZOP設(shè)計審查的主要目的 保護措施分析 例如 不正確的現(xiàn)有措施分析 正確的現(xiàn)有措施分析 改進措施的提出 危害評價報告 HazardReviewReport 的重要組成部分 審查小組成員需要對提出的改進措施達成一致意見 盡量準確描述提出的改進措施 提出的改進措施未必一定要解決審查中發(fā)現(xiàn)的問題 避免將注意力和精力放在細小的安全危害上 如摔到 墜落和滑到等 改進措施要有優(yōu)先等級或次序 改進措施的提出 建議措施的提出應(yīng)從幾方面考慮 消除原因 建議舉例 建議原油進入常減壓裝置前進行脫酸處理 預(yù)防和監(jiān)測 建議舉例 建議增加減二線的在線腐蝕監(jiān)測 以指導(dǎo)減二線高溫緩蝕劑注入量 控制和降低危害后果 建議舉例 建議車間編寫減壓事故應(yīng)急處理預(yù)案時 將減壓塔底打開吹汽當(dāng)做減壓塔大量漏入空氣時應(yīng)急處理的有效手段 什么時候提出建議 1 識別出重大危險或問題 2 認為現(xiàn)有的安全措施不夠 3 已經(jīng)識別出一個有效的辦法來消除或減少危險或它的潛在影響 4 小組相信還需要進一步研究緩解 改進措施的提出 建議必須寫得清晰 準確 不含糊 相關(guān)性并可執(zhí)行 建議的記錄 4W What 做什么Where 在哪里Why 為什么做Who 誰需要做 建議措施的提出 建議措施的提出 對設(shè)計進行更改增加指示計 如溫度計 壓力表 增加報警增加聯(lián)鎖編制或修訂操作規(guī)程編制預(yù)防性維修程序 對設(shè)計本身進行詳細審查增加可以隔離系統(tǒng)的措施改進防火或防爆措施改進應(yīng)急反應(yīng)程序建議更詳細的評估 定量 建議措施的提出 例 改進措施的執(zhí)行和跟蹤 在改進措施落實以前 HAZOP工作還不算完成改進措施的落實計劃及跟蹤否決或替代改進措施需要書面的理由可能立即造成安全 健康或環(huán)保危險時 相關(guān)的改進措施要盡快優(yōu)先履行在開車前安全審查 PSSR 時 確認改進措施已經(jīng)妥善履行 典型風(fēng)險矩陣 生產(chǎn)階段 報告編制