危險與可操作性方法培訓

危險與可操作性方法HAZOPHAZOP分析方法簡介罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)HAZOP分析典型實例HAZOP分析常見問題處理HAZOP分析方法的局限性01HAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法簡介方法簡介事故案例為什么做HAZOP？誰來做HAZOP？如何做HAZOP？什么是HAZOP？什么時候做HAZOP？HAZOP分析的準備？HAZOP分析的優(yōu)勢？HAZOP分析方法簡介1.1事故案例隨著社會需求的不斷增加,石油及石化行業(yè)各類生產裝置工藝系統(tǒng)越來越復雜，操作條件愈加苛刻，導致一系列重大工藝安全事故的發(fā)生，為我們帶來深刻的教訓。東方化工廠“6.27”特大事故印度博帕爾泄漏事故HAZOP分析方法簡介東方化工廠“6.27”特大事故1997年6月27日21:26，北京通縣東方化工廠石腦油儲罐滿罐，泄漏的油氣與空氣形成的爆炸氣體遇明火發(fā)生空間爆炸。卸油泵房、[獲取資料咨詢微信：ansyingsj1]油水分離泵站被引爆，罐區(qū)油品和可燃氣體的泄漏部位多處著火。爆炸導致乙烯球罐和相連管線乙烯外泄，乙烯罐區(qū)燃起大火。乙烯球罐發(fā)生高溫塑性破裂。21：40，乙烯球罐塌倒又推倒相鄰球罐，并打壞乙烯進出口管線和管網油氣管線，造成更大范圍的火災和破壞。案例HAZOP分析方法簡介案例1：東方化工廠“6.27”特大事故事故后果燃燒區(qū)域6萬多平方米，大火燒毀儲罐17個，儲料19257噸，卸油泵房被炸毀，1000m3乙烯球罐爆炸起火，造成死亡9人，傷37人，直接經濟損失1.17億人民幣。HAZOP分析方法簡介柴油儲罐石腦油儲罐液位99.64%爆炸應開卻關應關卻開開啟狀態(tài)輕質柴油鐵路槽車經泵房卸油HAZOP分析方法簡介原因分析：輕質柴油和石腦油共用一根輸油管線，建立了輕柴油可能進入石腦油儲罐的物理性流程。01可能因培訓、規(guī)程、現場標識等原因，造成人為操作失誤，錯誤打開了進石腦油儲罐的手閥。02石腦油儲罐原本就是裝滿的，所以液位本身處于高報警狀態(tài)，無法提供發(fā)生滿罐溢流的報警。03石腦油儲罐區(qū)現場設置的52臺可燃氣體檢測報警儀，僅有1臺發(fā)出聲光報警信號。04石腦油儲罐區(qū)圍堤的排雨水閥門，應該為鎖關狀態(tài)，但是卻處于開啟狀態(tài)。05HAZOP分析方法簡介印度博帕爾泄漏事故1984年12月2日，美國聯(lián)合碳化物公司印度有限公司博帕爾工廠第二班負責人安排異氰酸甲酯（MIC）裝置的操作工用水清洗管道。2日晚23時30分操作工發(fā)現MIC和污水從MIC儲槽的下游管道流出，一座儲存45噸MIC的儲槽壓力上升；3日0時15分左右儲槽壓力達到379.21kPa，即最高極限；當操作工走近儲槽時，感受到儲槽的熱輻射，啟動了尾氣洗滌系統(tǒng)。3日0時56分，MIC以氣態(tài)溢出，并迅速向四周擴散。案例HAZOP分析方法簡介案例2：印度博帕爾泄漏事故事故后果至1984年底，該地區(qū)有2萬多人死亡，20萬人不同程度的接觸了有毒氣體，附近的3000頭牲畜也未能幸免。在僥幸逃生的受害者中，有11000人落下殘疾，另有6萬余人需要長期接受治療。HAZOP分析方法簡介事態(tài)發(fā)展：1989年，美國聯(lián)合碳化物公司向印度政府支付了4.7億美元的賠償金,該公司在1999年被陶氏化學收購。012010年，印度法院認定8名“博帕爾”毒氣泄漏事故直接責任人有罪，并判處了相應的有期徒刑。02該起事故被認為是史上最嚴重的工業(yè)災難之一。03HAZOP分析方法簡介整個城市的慌亂景象就象是一場科幻小說中的夢魘，許多人被毒氣弄瞎了眼睛，許多人在逃命的途中即倒在路旁死去，尸體成堆。HAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法簡介火炬HAZOP分析方法簡介原因分析：負責人安排異氰酸甲酯裝置的操作工用水清洗管道，在操作前未用盲板進行隔離，為沖洗水進入儲槽創(chuàng)造了條件。01冷凍系統(tǒng)發(fā)生工藝變更，未進行工藝危害分析，在事故發(fā)生時未能為儲槽及時降溫，控制急劇產生的大量MIC氣體。02儲槽漏出的大量MIC進入尾氣洗滌塔，因該洗滌塔最大設計處理能力遠低于泄漏量，不可能將MIC全部中和。03裝置維修時關閉了排氣管出口處的火炬裝置，事故發(fā)生時火炬未起作用。04HAZOP分析方法簡介事故啟示石油、化工裝置中的物質多為易燃易爆有毒危險化學品，一旦發(fā)生火災爆炸事故，會導致嚴重的人員傷亡和財產損失，且會給企業(yè)的聲譽帶來嚴重的負面影響。石油、化工裝置是一個危險物料和能量的生產處理系統(tǒng)，我們必須要應用工藝過程安全管理的方法和技術來預防生產事故。開展工藝危害分析可以有效發(fā)現工藝裝置的潛在風險隱患，提高裝置的安全水平，HAZOP分析是工藝危害分析的重要方法之一。010203HAZOP分析方法簡介1.2什么是HAZOP？HazardandOperabilityAnalysis(危險與可操作性分析)是20世紀60年代ICI[獲取資料咨詢微信：ansyingsj1]（英國帝國化學工業(yè)公司）開發(fā)的，1977年英國化學工業(yè)協(xié)會(CIA)對外發(fā)布。HAZOP分析方法是工藝安全管理體系(PSMS)中，工藝危害分析工作所使用的方法之一，適用于裝置從設計至退役的工藝危害分析工作。HAZOP分析方法簡介HAZOP的起源HAZOP之父T.克萊茲TrevorKletz（1922-至今）現為美國德克薩斯州A&M大學資深教授HAZOP分析方法簡介1999198519881993HAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法誕生在英國，由化學工程師T.克萊茲在41歲時發(fā)明；1963年，首次在帝國蒙德化學公司（ICI）新建苯酚工廠應用，在公司內部摸索和應用了10年之后才在英國普及推廣；開始不叫HAZOP，其在ICI公司應用經歷了三個階段：02（OperabilityAnalysis）；中期03（HazardAnalysis）。后期01（CriticalExamination）；早期“關鍵審查”“可操作性分析”“危險性分析”HAZOP分析方法簡介1974年6月1日，英國Flixborough（弗利克斯伯勒）Nypro化工有限公司己內酰胺工廠發(fā)生泄漏爆炸事故，事故造成28人死亡，36人重傷，多間房屋和商鋪受損；該起事故推動了HAZOP培訓和技術完善；事故得出21條教訓，其中包括需要聘請有經驗的人員對工藝流程進行危害分析。這次事故直接推動了HAZOP方法在英國和世界油氣化工產業(yè)的應用和開展。己內酰胺工廠爆炸后幾乎變成廢墟HAZOP分析方法簡介1974年，英國化學工程師協(xié)會（IChemE）舉辦過多次“可操作性研究和危險分析”技術的培訓和推廣。1977年，英國化學工業(yè)協(xié)會（CIA）首次發(fā)布“可操作性研究和危險分析實施技術指南”。1983年，T.克萊茲在英國化學工程師協(xié)會（IChemE）培訓課上首次命名為“HAZOP”（危險與可操作性分析）。1983年之后，HAZOP是英國化學工程專業(yè)學位的必修課之一。HAZOP分析方法簡介《危險識別技術選擇》英國健康安全管理局（HSE）2000年《危險與可操作性分析指南》

英國化學工業(yè)協(xié)會（CIA）1993年《危險識別方法》

歐洲工藝安全協(xié)會（EPSC）2003年《危險與可操作性分析-最佳實踐指南》

歐洲化學工程師協(xié)會（IChemE）2000年《危險評估程序指南-第三版》

美國化學工程師協(xié)會化工工藝安全中心（CCPS）2008年《危險與可操作性分析-應用指南》IEC61882-2001

國際電工委員會(InternationalElectrotechnicalCommission）國外相關文獻HAZOP分析方法簡介國內相關文獻國家安全生產監(jiān)督管理總局正在進行HAZOP分析方法技術標準的制定工作。擬等同采用《危害與可操作性分析-應用指南》（IEC61882）標準。HAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法簡介中國石油相關標準《中國石油天然氣集團公司危險與可操作性分析管理辦法》《中國石油天然氣集團公司危險與可操作性分析技術指南》HAZOP分析方法簡介HAZOP分析是工藝安全管理系統(tǒng)中，工藝危害分析(PHA)工作所使用的方法之一。HAZOP分析方法簡介審核質量保證啟動前安全檢查設備微小變更工藝安全信息工藝危害分析操作程序和標準工藝技術變更應急計劃和響應人員變更事故事件調查承包商管理安全培訓機械完整性管理階層的承諾與領導術員人備設經由良好的操作追求“卓越的運轉”技紀律HAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法使用的對象具有流程性特征的連續(xù)生產裝置。如：油氣處理、煉油化工、儲運等裝置。HAZOP分析方法簡介由于HAZOP分析是對生產過程中具體的工藝危險進行分析研究,因此，開展分析的必須條件是：裝置的具體工藝過程已經形成。HAZOP分析方法使用的條件HAZOP分析方法簡介1.3為什么做HAZOP？為什么會發(fā)生工藝事故？設計缺陷設備故障不可預見的運行條件運行條件錯誤人為失誤危害控制失效HAZOP分析方法簡介工業(yè)安全歷史HAZOP分析方法簡介事實證明:化工設計所采用的安全手段還遠遠不能滿足要求災難性事故高度一體化設計人員知識和經驗標準和規(guī)范滯后與落實全球許多企業(yè)采用HAZOP方法,被認為是預防重大生產安全事故的有效手段。國外很多國家和地區(qū)法律規(guī)定需要做HAZOP分析。HAZOP分析方法簡介國外HAZOP分析的作法歐盟法規(guī)要求保護人和環(huán)境的安全，行業(yè)協(xié)會提供技術標準支持，[獲取資料咨詢微信：ansyingsj1]海上和陸上油氣設施在項目建設和運行改擴建階段都要開展HAZOP分析，多項安全專題論證工作同時開展，包括QRA/SIL/EERA等。歐盟HAZOP分析方法簡介國外HAZOP分析的作法美國法規(guī)明確要求保護人和環(huán)境的安全，重大危害設施要控制風險并實行PSM管理體系，各級政府強化安全監(jiān)管的角色；行業(yè)協(xié)會提供完善的技術標準體系支持。重大危害設施在項目和運行改擴建階段都要開展HAZOP工作，多項安全論證同時進行，包括QRA/LOPA-SIL/CFD-FEA等。美國HAZOP分析方法簡介標準采用HAZOP沒采用HAZOP裝置進行重大修改的次數02-3裝置進行較小修改的次數310-15從啟動到設計產量所需要的時間13來源:英國ICIMOND部門8年的總結經驗HAZOP分析方法簡介1.4什么時候做HAZOP？立項可研基本設計詳細設計建設施工試車及開車試生產生產運行改建擴建廢棄處理HAZOPHAZOP分析方法簡介1.5誰來做HAZOP？HAZOP分析方法基礎多個專業(yè)、具有不同知識背景的人員所組成的分析小組一起工作會比他們獨自一人單獨工作更具有創(chuàng)造性與系統(tǒng)性，能夠識別出更多的問題。即所謂的頭腦風暴HAZOP分析方法簡介建立HAZOP分析小組主持人/記錄員：應具備工業(yè)安全背景、具有HAZOP分析經驗的資深工程師擔任；設計工程師：熟悉基本設計；工藝工程師：熟悉生產線、工藝控制流程圖、基本設計規(guī)范；操作技師：熟悉標準操作步驟及標準；儀表工程師：具備設備及控制系統(tǒng)選擇經驗及知識；HSE工程師：了解安全標準、法規(guī)、安全管理等；設備工程師:熟悉設備原理、設備安全管理。其他人員………HAZOP分析方法簡介HAZOP分析的工作形式HAZOP分析方法簡介1.6HAZOP分析的準備準備HAZOP分析資料管道和儀表控制流程圖（P&ID）；工藝原則流程圖(PFD)；物料數據表或物料平衡圖；裝置及設備平面布置圖；工藝說明及操作規(guī)程、控制及停車原理說明；管道數據表、設備數據表；危險化學品安全技術說明書；聯(lián)鎖因果關系圖、安全泄壓系統(tǒng)方案；其它相關資料。分析資料HAZOP分析方法簡介明確風險標準風險：事故發(fā)生概率和事故后果嚴重程度的組合。達到可接受風險要求即為安全，反之即為不安全；A風險標準是用于衡量企業(yè)安全狀態(tài)好壞的準繩；B風險標準決定了企業(yè)安全投入的力度和對風險降低的要求；C用風險矩陣的形式來表達企業(yè)的風險標準。DHAZOP分析方法簡介HAZOP分析方法簡介事故發(fā)生概率等級5I5III

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5風險矩陣12345事故后果嚴重程度等級HAZOP分析方法簡介1.7如何做HAZOP？HAZOP分析方法思路偏差原因工藝參數偏差偏差后果設計已有控制措施已有措施是否足夠原因發(fā)生可能性風險評估矩陣后果嚴重程度風險大小程度提出新的建議HAZOP分析方法簡介HAZOP分析步驟第1步劃分節(jié)點；第2步解釋節(jié)點設計意圖；第3步用引導詞和參數構建偏差矩陣第4步選擇參數第5步選擇偏差；第6步分析偏差原因第7步確定危害后果第8步列出當前現有的用來防止偏差、原因和后果的安全保護措施第9步評估風險的接受性并確定可行的改進措施。第10步填寫會議記錄循環(huán)上述步驟，直至分析完全部節(jié)點。HAZOP分析方法簡介1.8HAZOP分析的優(yōu)點通過審查會議的方法實現集體智慧；相關的多種專業(yè)具有不同知識背景的人員所組成的分析組一起工作比他們獨自一人單獨工作更具有創(chuàng)造性與系統(tǒng)性，能識別更多的問題。集體智慧HAZOP分析方法簡介1.8HAZOP分析的優(yōu)點引導詞是打開創(chuàng)新思維的鑰匙，偏離是故障傳播的推動力，在確定引導詞和偏差后，通過雙向分析查找事故的完整傳播路徑。引導詞激發(fā)創(chuàng)新HAZOP分析方法簡介1.8HAZOP分析的優(yōu)點遍歷過程所有部分（部件），用盡所有可行的引導詞。系統(tǒng)化審查HAZOP分析方法簡介“HAZOP是一種技術，它提供給人們機會，使他們的想象力能自由地發(fā)揮，以便考慮所有的危險或可操作問題。由于已經通過系統(tǒng)化的方法對每一個管線以及每一個危險源都依次考慮過了，從而減少了某事物出錯的機會?！保璗.克萊茲（1999）HAZOP分析方法簡介開展HAZOP分析的益處開展HAZOP分析有助于提高裝置本質安全水平，降低重大事故發(fā)生可能性01貫穿于整個裝置生命周期02深入挖掘潛在工藝安全問題03制定具體的安全防范技術措施04提供故障分析決策支持HAZOP分析方法簡介開展HAZOP分析的益處開展HAZOP分析有助于合理進行工藝風險控制，科學的投入和落實安全措施01依據工藝現狀，采取具體措施02確保安全措施投入水平的合理03安全投入及時被納入項目建設概算04將工藝危害消滅在設計階段HAZOP分析方法簡介開展HAZOP分析的益處開展HAZOP分析，有助于技術人員理解和掌握工藝過程，有助于員工培訓，提高技術素質01設計和操作人員充分理解工程設計02設計人員合理設計操作過程03完善操作規(guī)程和應急預案04員工培訓，提高整體安全管理水平02罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)HAZOP分析2.1罐區(qū)開展HAZOP分析的準備準備工作ABCD確定分析對象組建分析小組準備分析資料其他準備工作罐區(qū)HAZOP分析確定分析對象開展罐區(qū)裝置的HAZOP分析工作，在開始前必須明確分析的對象。罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)類型型式介質其他條件罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)類型A新建罐區(qū)B在役罐區(qū)罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)型式A內浮頂罐B外浮頂罐C拱頂罐D球罐，等等罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)介質A柴油B汽油C液化氣DMTBE，等等罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)其他條件A罐的容積B罐的數量C罐的分布D罐的邊界條件E等等罐區(qū)HAZOP分析組建分析小組組長分析小組人數一般由5~7人組成安全儀表與控制設備設計操作工藝記錄罐區(qū)HAZOP分析

來源

優(yōu)點

缺點來自企業(yè)本身分析不受時間限制，成本低企業(yè)員工參與分析，不涉及第三方機構，有利于保密有可能由于思維定式而影響分析結果的質量來自技術機構分析時間緊湊，成本相對較高分析內容保密要通過合同約定可以把別人好的做法和經驗傳授給企業(yè)主持人記錄員罐區(qū)HAZOP分析罐區(qū)裝置組建HAZOP分析團隊時，應確定小組成員來自所要分析的罐區(qū)，且人員結構應盡可能包括各個專業(yè)，應確保參與分析人員有足夠的時間全程參與。由于某些在役罐區(qū)裝置年代久遠，并歷經多次變更，很難要求原設計人員參與HAZOP分析過程，那么就需要由現場經驗豐富的技術管理和操作人員參與分析，并對一些流程的設計意圖及工藝變更進行解釋。罐區(qū)HAZOP分析準備分析資料針對在役罐區(qū)開展HAZOP分析工作，還需要業(yè)主方準備一些其他的技術資料。罐區(qū)工藝變更后的最新PID圖紙；罐區(qū)裝置歷次風險分析評價報告；相關的技改技措記錄和檢維修記錄；歷次事故（事件）記錄及事故調查報告；罐區(qū)的最新版操作規(guī)程和為保證安全生產制定的規(guī)章制度等文檔資料；罐區(qū)設備檢驗報告；其它相關資料。罐區(qū)HAZOP分析在役罐區(qū)裝置的HAZOP分析圖紙往往與現場實際情況存在一定的出入，建議業(yè)主方確認資料與現場的一致性，待資料完善之后再開展HAZOP分析。罐區(qū)HAZOP分析其他準備工作開展HAZOP工作的地點確定應根據各階段的工作需要決定新建罐區(qū)HAZOP分析工作地點建議選擇在項目裝置的設計單位所在地，以方便獲取設計資料文件和便于設計人員參加在役罐區(qū)HAZOP分析工作的地點建議選擇在項目裝置所在地，以方便獲取設計變更資料，且便于技術人員參加開展工作的場所應能滿足10-15人開會和中間休息的要求，環(huán)境安靜舒適，且有必要的多媒體設備、白扳等會議場地罐區(qū)HAZOP分析風險標準業(yè)主方應提供適用于本企業(yè)的安全風險標準，供HAZOP分析小組確定風險使用。罐區(qū)HAZOP分析分析軟件在開展罐區(qū)裝置HAZOP分析工作過程中，可以使用工作記錄軟件。我院開發(fā)的HASILT軟件平臺已在中國石油HSE信息系統(tǒng)上線投用，目前已有9家地區(qū)公司開通了軟件的使用權限。罐區(qū)HAZOP分析2.2罐區(qū)HAZOP分析示例工藝描述：經管道混合器混合后的石腦油儲存在混合石腦油罐（425-T-002A/B/C）中，并由設在罐區(qū)的混合石腦油泵（425-P-002A/B/C）經外管網送至乙烯裝置。罐區(qū)HAZOP分析1.劃分節(jié)點將混合石腦油的進料流程和外送流程劃為節(jié)點一。罐區(qū)HAZOP分析2.解釋設計意圖節(jié)點一：經管道混合器混合后的石腦油儲存在混合石腦油罐（425-T-002A/B/C）中，并由設在罐區(qū)的混合石腦油泵（425-P-002A/B/C）經外管網送至乙烯裝置。罐區(qū)HAZOP分析3.用引導詞和參數構建偏差矩陣Guidewords

引導詞Flow流量NO,NOTorNONE無NoFlow無流量MOREOF過多MoreFlow過多流量LESSOF過少LessFlow過少流量ASWELLAS以及/伴隨Contamination污染PARTOF一部分Composition成份減少REVERSE逆向ReverseFlow逆向流OTHERTHAN除此之外Temperature溫度MoreTemp過高溫度LessTemp過低溫度Pressure壓力MorePress過高壓力LessPress過低壓力Level液位MoreLevel過高液位LessLevel過低液位Relief泄壓原始引導詞+參數=基本引導詞（偏差）罐區(qū)HAZOP分析4.選擇參數分析節(jié)點一選擇工藝參數液位罐區(qū)HAZOP分析5.確定偏差分析節(jié)點一選擇引導詞過高形成偏差液位高罐區(qū)HAZOP分析6.分析偏差原因節(jié)點一液位高的原因：1）LIA00202測量故障，假指示低；2）……罐區(qū)HAZOP分析7.確定偏差后果1）混合石腦油儲罐425-T-002B內液位升高，嚴重時儲罐滿罐溢流，如遇點火源將發(fā)生燃燒、爆炸。2）……罐區(qū)HAZOP分析8.已有保護措施1）I00202，混合石腦油罐設置有高高液位開關，并與儲罐進口管道的閥門聯(lián)鎖。當罐內液位達到高高液位時將切斷進料閥。罐區(qū)HAZOP分析9.評估風險的接受性并提出可行的建議措施。按照風險標準，混合石腦油儲罐偏差“液位高”的風險等級為Ⅲ級，屬于高風險。[獲取資料咨詢微信：ansyingsj1]由于該混合石腦油儲罐設有獨立的液位高高聯(lián)鎖，可將風險降至可接受水平。罐區(qū)HAZOP分析10.填寫會議記錄節(jié)點參數偏差原因后果SLR安全保護建議1液位液位高LIA00202測量故障，假指示低；混合石腦油儲罐425-T-002B內液位升高，嚴重時儲罐滿罐溢流，如遇點火源將發(fā)生燃燒、爆炸。34Ⅲ

I00202；罐區(qū)HAZOP分析11.分析下一個偏差12.分析下一個參數13.分析下一個節(jié)點14.分析完成裝置全部P&ID圖15.完成裝置HAZOP研究報告03罐區(qū)HAZOP分析典型實例罐區(qū)HAZOP分析典型實例典型問題示例一盲板隔離失效界區(qū)處安全閥不能保證盲板安全隔離。罐區(qū)HAZOP分析典型實例典型問題示例二壓力罐區(qū)的氣相平衡線罐區(qū)HAZOP分析典型實例HAZOP分析發(fā)現的典型問題工藝、設備設施的設計和布置考慮不夠全面。工藝控制、報警、聯(lián)鎖的設置存在不足。設備超壓保護考慮不全面?；竟に嚳刂葡到y(tǒng)（BPCS）與SIS系統(tǒng)存在共因失效問題。罐區(qū)HAZOP分析典型實例HAZOP分析發(fā)現的典型問題有毒有害介質的排放沒有采取保護措施。管道壓力等級劃分不準確。在役罐區(qū)工藝安全信息完整性和準確性存在不足。在役罐區(qū)由于經過多次變更、改造、擴建等，造成工藝系統(tǒng)流程復雜，易導致操作人員發(fā)生人為操作失誤。04HAZOP分析常見問題處理HAZOP分析常見問題處理企業(yè)認知領導很多企業(yè)領導對裝置HAZOP分析認識不足，認為裝置運行正常，也做過安全評價，沒有必要做HAZOP分析。應加強對各級領導工藝安全管理及HAZOP方法的培訓，主要是認識方面的培訓。HAZOP分析常見問題處理企業(yè)認知員工很多企業(yè)員工由于不熟悉HAZOP分析方法，認為