危險性和可操作性研究(12)課件

危險性和可操作性研究(12)2.7危險性和可操作性研究

理論依據(jù)：工藝流程的狀態(tài)參數(shù)（如溫度、壓力、流量等）一旦與設(shè)計規(guī)定的基準狀態(tài)發(fā)生偏離，就會發(fā)生問題或出現(xiàn)危險。注意點：1）多人參與2）復(fù)雜系統(tǒng)更能顯示其優(yōu)點，分析全面（但過程復(fù)雜）3）連續(xù)系統(tǒng)（分析參數(shù)），非連續(xù)系統(tǒng)（分析操作步驟）應(yīng)用范圍：

危險與可操作性研究方法適用于設(shè)計階段和現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置的評價，多用于化工行業(yè)。2.7危險性和可操作性研究

2）分析術(shù)語工藝單元具有確定邊界的設(shè)備（連續(xù)過程）操作步驟間歇過程不連續(xù)的操作意圖工藝某一部分完成的功能。偏離與設(shè)計意圖的不一致。原因產(chǎn)生偏離的原因。后果偏離設(shè)計意圖所造成的后果。2.7危險性和可操作性研究

引導(dǎo)詞意義注釋No（空白，無）完全否定意圖全部沒有實現(xiàn)，也沒有其他事情發(fā)生Less（減量）數(shù)量減少同標準值相比，數(shù)值偏小More（增量）數(shù)量的增加同標準值相比，數(shù)值偏大Partof（部分）質(zhì)的減少只完成既定功能的一部分Aswellas（伴隨）質(zhì)的增加完成既定功能的同時，有多余事件Reverse（相反）設(shè)計意圖的邏輯相反出現(xiàn)與設(shè)計要求相反的事或物Otherthan（異常）完全替代出現(xiàn)與設(shè)計要求不相同的事或物引導(dǎo)詞為了啟發(fā)人的思維、對設(shè)計意圖定性或定量描述的簡單詞語。2.7危險性和可操作性研究

偏差與設(shè)計意圖不一致的情況工藝參數(shù)生產(chǎn)過程的物理或化學(xué)特性（1）準備2.7危險性和可操作性研究

3）分析步驟及關(guān)鍵HAZOP分析過程如圖2-10所示。值得注意的是，分析步驟可交替進行。分析資料（流程圖）HAZOP分析經(jīng)驗知識/經(jīng)驗準備會議組織分析組進行HAZOP分析分析結(jié)果文件分析結(jié)果處理/實施表格偏差安全保護原因后果建議措施（2）分析（3）結(jié)果報告圖2-10HAZOP分析全過程

2.7危險性和可操作性研究

（1）分析準備準備工作在HAZOP分析中非常重要。①確定分析的目的、對象和范圍目的、對象和范圍必須確定，一般在分析組的組織者協(xié)助下，由裝置或項目的負責(zé)人確定。②分析（評價）組的組成組成人員應(yīng)具有HAZOP研究經(jīng)驗，最少4人，包括組織者、記錄員、2名熟悉過程設(shè)計和操作人員，5~7人較為理想。③所要獲取的必要資料基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、工藝流程、操作規(guī)程、計算機程序、邏輯圖、流程圖、配管圖、設(shè)備圖、過程控制模擬等④將資料轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)谋砀癫M定分析順序一般根據(jù)圖紙確定分析節(jié)點（工藝單元或操作步驟），并制定詳細的計劃。⑤安排會議次數(shù)和時間一般來說，一個分析節(jié)點平均需要20~30min。2.7危險性和可操作性研究

選擇節(jié)點或操作步驟解釋工藝指標或操作步驟選擇某工藝參數(shù)任務(wù)使用引導(dǎo)詞于工藝參數(shù)或任務(wù)建立有意義的偏差分析偏差后果（假設(shè)所有保護失敗）列出偏差的可能原因解釋工藝指標或操作步驟下一個工藝參數(shù)下一個引導(dǎo)詞提出措施根據(jù)后果、原因及保護估計風(fēng)險識別已有避免偏差的保護裝置圖2-11HAZOP分析流程圖（2）完成分析2.7危險性和可操作性研究

①劃分節(jié)點（或稱單元分區(qū)）將系統(tǒng)劃分成節(jié)點時應(yīng)注意以下因素：單元的目的與功能；單元的物料（體積或質(zhì)量）；合理的隔離/切斷點；劃分方法的一致性。

②解釋工藝指標或操作步驟在選擇分析節(jié)點以后，分析組組長應(yīng)確認該分析節(jié)點的關(guān)鍵參數(shù)，如設(shè)備的設(shè)計能力、溫度和壓力、結(jié)構(gòu)規(guī)格等，并確保小組中的每一個成員都知道設(shè)計意圖。如果有可能最好由工藝專家做一次講解與解釋。2.7危險性和可操作性研究

③確定有意義的偏差引導(dǎo)詞法：為確定偏差的通用方法，即對每個分析節(jié)點的工藝參數(shù)由引導(dǎo)詞進行結(jié)構(gòu)化，確定具有實際意義的偏差。引導(dǎo)詞法能確保不遺漏偏差，缺點是浪費時間?；谄顜斓姆椒ǎ阂话闶窃贖AZOP分析會議之前，由HAZOP組織者或記錄員對標準偏差庫進行調(diào)查，以確定每個節(jié)點或操作步驟的哪些偏差是適當(dāng)?shù)?，形成要進行分析的偏差庫。2.7危險性和可操作性研究

④對偏差進行分析分析組按確定的程序?qū)γ總€節(jié)點或操作步驟的偏差進行分析。分析得到一系列的結(jié)果：偏差的原因、后果、安全措施、采取行動等.（3）編制HAZOP分析表建立HAZOP分析表，如表2-17所示，將各分析結(jié)果填入表中。車間/工段：××車間/××工段系統(tǒng)：任務(wù)：日期：代號：頁碼：設(shè)計者：審核者：引導(dǎo)詞偏差可能的原因后果必要的對策表2-17HAZOP分析記錄表2.7危險性和可操作性研究

4）應(yīng)用舉例考察DAP(磷酸氫二銨DiammoniumPhosphate)系統(tǒng)。DAP由氨水與磷酸反應(yīng)生成。生產(chǎn)過程中調(diào)節(jié)氨水儲罐與反應(yīng)釜之間管線上的閥門A,磷酸儲罐與反應(yīng)釜之間管線上的閥門B,分別控制進入反應(yīng)釜的氨和磷酸的速率。2.7危險性和可操作性研究

系統(tǒng)分析當(dāng)磷酸進入反應(yīng)釜速率相對氨進入速率高時,會生成另一種不需要的物質(zhì),但沒有危險。當(dāng)磷酸和氨兩者進入反應(yīng)釜速率都高于額定速率時,反應(yīng)釋放能量增加,反應(yīng)釜可能承受不了溫度和壓力的迅速增加。當(dāng)氨進入反應(yīng)釜速率相對磷酸進入速率高時,過剩的氨可能隨DAP進入敞口的儲罐,揮發(fā)的氨可能傷害人員。

這里選擇磷酸儲罐與反應(yīng)釜之間的管線部分為分析對象,則該部分的設(shè)計意圖是向反應(yīng)釜輸送一定量的磷酸,其工藝參數(shù)是流量。把7個引導(dǎo)詞與工藝參數(shù)"流量"相結(jié)合,設(shè)想各種可能出現(xiàn)的偏離。2.7危險性和可操作性研究

引導(dǎo)詞偏離后果可能原因措施沒有沒有流量反應(yīng)釜中氨過量而進入DAP儲罐并揮發(fā)到工作區(qū)域磷酸儲罐中無料流量計故障(指示偏離〉操作者調(diào)節(jié)磷酸量為零閥門B故障而關(guān)閉管線堵塞管線泄漏或破裂定期維修和檢查閱門B定期維護流量計安裝氨檢測器和報警器安流量監(jiān)控報警緊急停車系統(tǒng)工作區(qū)域通風(fēng)采用封閉式儲罐多流量大反應(yīng)釜中磷酸過量若氨量也大則反應(yīng)釋放大量熱生成不需要的物質(zhì)DAP儲罐液位過高闊門B故障流量計故障(指示偏低)操作者調(diào)節(jié)磷酸量過大定期維護和檢查閥門B定期維護流量計安裝液位監(jiān)控報警、緊急停車系統(tǒng)少流量小同"沒有流量"的后果閥門B故障流量計故障(指示偏高)操作者調(diào)節(jié)磷酸量過小同"沒有流量"的措施伴隨輸送磷酸和其他物質(zhì)生成不需要的物質(zhì)混人物或生成物可能有害原料不純原料人口處混入其他物質(zhì)定期檢查原料成分