危險可操作性分析法

12011年3月22日主講人：趙勁松教授單位：清華大學(xué)化工系郵箱：jinsongzhao@電話AZOP方法講座22011年3月22日主講內(nèi)容工藝安全管理簡介HAZOP方法簡介HAZOP國內(nèi)外應(yīng)用情況HAZOP有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定HAZOP計算機(jī)軟件及應(yīng)用情況分享幾點(diǎn)體會32011年3月22日化學(xué)工業(yè)的安全形勢形式依然十分嚴(yán)峻2010年先后發(fā)生了遼寧大連“7·16”

輸油管道爆炸、江蘇南京“7·28”

丙烯管道爆炸2起重特大事故,損失慘重、教訓(xùn)十分深刻42011年3月22日存在的問題（1）現(xiàn)實重事故應(yīng)急輕事故預(yù)防2011年1月12日中共中央政治局委員、國務(wù)院副總理、國務(wù)院安全生產(chǎn)委員會主任張德江在全國安全生產(chǎn)電視電話會議上指出:“要統(tǒng)籌規(guī)劃好“十二五”期間安全生產(chǎn)工作，把事故預(yù)防作為促進(jìn)安全生產(chǎn)的主攻方向”HAZOP是事故預(yù)防的關(guān)鍵手段52011年3月22日存在的問題（2）重職業(yè)安全管理輕工藝安全管理需要投入大量人力、物力和智力但是安全不會是“天上掉餡餅”62011年3月22日職業(yè)安全職業(yè)安全導(dǎo)致的事故摔傷、碰傷高空墜落機(jī)動車事故每次職業(yè)安全事故僅影響一個人或少數(shù)幾個人72011年3月22日工藝安全工藝安全隱患可以導(dǎo)致重大事故大量有毒、有害物質(zhì)泄漏火災(zāi)爆炸災(zāi)難性的后果大量人員傷亡、經(jīng)濟(jì)損失、環(huán)境破壞82011年3月22日職業(yè)安全管理≠工藝安全管理要記住的一個不等式:92011年3月22日2005年3月BP得克薩斯城煉油廠爆炸事故調(diào)查報告安全文化問題工藝安全管理的問題過于重視職業(yè)安全管理忽視了工藝安全管理工藝安全管理關(guān)注的是工藝本身設(shè)計上的隱患工藝安全事故往往是災(zāi)難性的事故2005年BPTexasCityRefinery爆炸事故沒有做開車過程的HAZOP分析,做了正常生產(chǎn)時的分析HAZOP發(fā)現(xiàn)的隱患沒有及時落實2005年吉化雙苯廠爆炸事故1984年的印度Bhopal災(zāi)難102011年3月22日1984印度博帕爾災(zāi)難1984年印度Bhopal聯(lián)碳公司殺蟲劑廠500升水滲入異腈酸甲酯儲罐爆炸導(dǎo)致25噸異腈酸甲酯順風(fēng)擴(kuò)散到有90萬人口的Bhopal城可燃、有毒的非常危險的化學(xué)物質(zhì)7,000人在睡夢中死亡,4萬人嚴(yán)重傷殘,20萬人輕度傷殘聯(lián)碳公司賠償經(jīng)濟(jì)損失34億美元2001年,被陶氏化學(xué)合并112011年3月22日工藝安全管理標(biāo)準(zhǔn)1992年,為防止類似Bhopal事故在美國重演,美國國會通過美國職業(yè)健康安全管理局（OHSA）工藝安全管理（PSM）標(biāo)準(zhǔn)29CFR1910.119122011年3月22日工藝安全管理14要素1員工參與2工藝安全信息（最新）3工藝危害分析4操作規(guī)程5教育培訓(xùn)6承包商7開工前安全預(yù)審查

8機(jī)械完整性

9動火作業(yè)許可證

10變更管理

11事故調(diào)查

12符合性審計

13應(yīng)急響應(yīng)計劃

14商業(yè)機(jī)密

132011年3月22日我國工藝安全管理現(xiàn)狀我國還沒有工藝安全管理的標(biāo)準(zhǔn)很多單位、個人不了解工藝安全很多大學(xué)還沒有開設(shè)有關(guān)課程清華大學(xué)化工系于2009年秋季學(xué)期開設(shè)專業(yè)課程有關(guān)單位正在著手制定工藝安全管理標(biāo)準(zhǔn)142011年3月22日危險化學(xué)品從業(yè)單位安全標(biāo)準(zhǔn)化通用規(guī)范（AQ3013-2008)

工藝安全,十要素之一負(fù)責(zé)人與職責(zé)風(fēng)險管理法律法規(guī)與管理制度培訓(xùn)教育生產(chǎn)設(shè)施及工藝安全作業(yè)安全產(chǎn)品安全與危害告知職業(yè)危害事故與應(yīng)急檢查與自評152011年3月22日工藝危害分析方法檢查表法如果……怎么樣法故障樹法工作安全分析(JSA)危險和可操作性（HAZOP）研究162011年3月22日HAZOP簡介HAZOP:HazardandOperability英國帝國化學(xué)公司ICI在60年代提出是所有工藝危害分析/安全評價方法中系統(tǒng)性、全面性最好的方法172011年3月22日常見問題“我們用檢查表進(jìn)行隱患排查，也能查出安全隱患”“我們憑經(jīng)驗進(jìn)行隱患排查，也能查出安全隱患”為什么HAZOP就比我們現(xiàn)在的方法強(qiáng)？回答：這些隱患是你們了解的隱患，你們不了解的隱患怎么查？需要HAZOP182011年3月22日請記住趙老師的一句話:

“最大隱患就是不知道隱患”192011年3月22日HAZOP簡介HAZOP（HazardandOperability)Hazard:安全隱患（40%）Operability:穩(wěn)定性、質(zhì)量問題（60%）不僅提高本質(zhì)安全水平，也有利于減少非計劃停車次數(shù)，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量不僅有利于安全和環(huán)保，也有利于生產(chǎn)202011年3月22日HAZOP簡介基本原理：它認(rèn)為危險來源于對設(shè)計意圖的偏離如果一切按照設(shè)計意圖進(jìn)行生產(chǎn)和操作，就不大可能有危險現(xiàn)實：我們的裝置完全按照設(shè)計意圖運(yùn)行的很少？212011年3月22日HAZOP研究方法是以由富有經(jīng)驗的、對被評估的工藝裝置（系統(tǒng)）有著廣泛了解的安全工程師率領(lǐng)的團(tuán)隊評估為基礎(chǔ)通常一個團(tuán)隊有5—8人組成HAZOP會議主席工藝設(shè)計人員裝置操作人員儀表控制人員安全/環(huán)境人員機(jī)械/電氣記錄員222011年3月22日識別導(dǎo)致該偏離的原因確定該偏離的所能產(chǎn)生的后果結(jié)束否是還有過程偏離嗎？否還有另外的節(jié)點(diǎn)嗎？HAZOP分析小組P&ID設(shè)備參數(shù)物性數(shù)據(jù)從P&ID中選一個節(jié)點(diǎn)生成一個過程偏離是給出能夠減緩這些后果的建議否HAZOP研究工作流程風(fēng)險是否可以接受?Yes循環(huán)次數(shù)：幾百次到幾千次頭腦風(fēng)暴232011年3月22日HAZOP引導(dǎo)詞及其含義242011年3月22日管理層的責(zé)任:

HAZOP整改建議措施落實HAZOP分析結(jié)束并不是HAZOP工作的結(jié)束僅僅完成了50%另外50%的工作建立HAZOP分析文檔向管理層匯報管理層指定整改建議措施落實負(fù)責(zé)人,落實整改措施措施的重新評估、審查252011年3月22日管理層的責(zé)任:

HAZOP整改建議措施落實“對隱患整改不力造成事故的,要依法追究企業(yè)和企業(yè)相關(guān)負(fù)責(zé)人的責(zé)任?！眹鴦?wù)院關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)企業(yè)安全生產(chǎn)工作的通知（國發(fā)〔2010〕23號）262011年3月22日HAZOP研究的范圍包括正常運(yùn)行減產(chǎn)運(yùn)行計劃開車計劃停車緊急停車272011年3月22日HAZOP國內(nèi)外應(yīng)用情況HAZOP已經(jīng)成為國際石油、化工企業(yè)的最佳實踐國際大型石化公司都有自己的HAZOP分析隊伍,已經(jīng)成為化工工程師的一個必備素質(zhì)但是我國石油、化工企業(yè)里還很少有成熟的HAZOP隊伍我國安全生產(chǎn)監(jiān)管人員很多還不了解HAZOP282011年3月22日HAZOP國內(nèi)外應(yīng)用情況雖然HAZOP在國內(nèi)的應(yīng)用才剛剛起步,但是令人鼓舞的是應(yīng)用HAZOP的企業(yè)、設(shè)計院越來越多中石油的一些分公司寰球設(shè)計院中石化的一些分公司中石化工程公司（SEI）中海油……292011年3月22日HAZOP適用企業(yè)類型煉油廠化工廠（包括煤化工廠）化肥廠氣體處理廠油田海上鉆井平臺醫(yī)藥中間體化工精細(xì)化工污水處理廠新能源工廠（例如燃料乙醇工廠）……302011年3月22日美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991美國Chevron公司PascagoulaRefinery,1990~1991AngelaS.Pully,Utilizationandresultsofhazardandoperabilitystudiesinapetroleumrefinery,ProcessSafetyProgress,12(2):106-110,199360%的建議措施涉及設(shè)備更改或增補(bǔ)其中14%的建議措施需要比較大的資金投入（大于5萬美元）40%是不需要設(shè)備更改,其中54%的建議措施需要改進(jìn)操作規(guī)程,其余的需要進(jìn)一步研究60%40%312011年3月22日HAZOP有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定IEC61882.“Hazardandoperabilitystudies(HAZOPstudies)–Applicationguide”,InternationalElectrotechnicalCommission,Geneva我們國家在抓緊制定HAZOP標(biāo)準(zhǔn)322011年3月22日HAZOP有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定國家安監(jiān)總局“危險化學(xué)品建設(shè)項目安全評價細(xì)則”（試行）-2007年12月12日印發(fā)2008年1月1日開始試運(yùn)行安全評價方法的確定⒈可選擇國際、國內(nèi)通行的安全評價方法。⒉對國內(nèi)首次采用新技術(shù)、工藝的建設(shè)項目的工藝安全性分析,除選擇其它安全評價方法外,盡可能選擇危險和可操作性研究法進(jìn)行。332011年3月22日HAZOP有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定2008年9月14日，國務(wù)院安委會辦公室提出“關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)危險化學(xué)品安全生產(chǎn)工作的指導(dǎo)意見”（安委辦〔2008〕26號）“組織有條件的中央企業(yè)應(yīng)用危險與可操作性分析技術(shù)（HAZOP），提高化工生產(chǎn)裝置潛在風(fēng)險辨識能力”人才隊伍是關(guān)鍵！342011年3月22日國家安全監(jiān)管總局辦公廳關(guān)于

印發(fā)2011年危險化學(xué)品和煙花爆竹

安全監(jiān)管重點(diǎn)工作安排的通知

安監(jiān)總廳管三〔2011〕16號21.指導(dǎo)企業(yè)采用科學(xué)的管理方法,提升安全管理水平。繼續(xù)推動有關(guān)中央企業(yè)積極開展化工生產(chǎn)裝置危險與可操作性分析（以下簡稱HAZOP）,積極推進(jìn)新建化工項目在設(shè)計階段應(yīng)用HAZOP,逐漸將HAZOP應(yīng)用范圍擴(kuò)大至涉及有毒有害、易燃易爆和液化氣體以及采用危險化工工藝的化工裝置,全面排查化工裝置安全風(fēng)險,提升企業(yè)排查消除事故隱患的能力。352011年3月22日HAZOP計算機(jī)軟件HAZOP分析中的問題一項復(fù)雜并消耗大量人力資源的知識活動,人員容易疲勞4~6個人的HAZOP分析小組幾個星期~幾個月6~8個小時/天很多企業(yè)在推行HAZOP時往往半途而廢人工分析,容易疏漏,導(dǎo)致分析結(jié)果不一致或不全面,形成安全隱患安全評價不徹底、不全面是事故的主要原因之一362011年3月22日HAZOP計算機(jī)軟件國際上從90年代初開始，開發(fā)計算機(jī)輔助系統(tǒng)文檔工具型加拿大Dyadym公司的PHAPro美國Primatech公司的PHAWorks智能型第一代:基于SDG模型的HAZOP智能軟件美國普渡大學(xué)PHASuite英國HAZID公司的HAZID第二代:基于案例推理技術(shù)的HAZOP智能軟件清華大學(xué)HAZOPSuite中國石油、清華大學(xué)HASILT372011年3月22日HAZOP研究國際學(xué)術(shù)期刊論文382011年3月22日HAZOPSuite簡介為克服上述問題,將人工智能研究領(lǐng)域的案例推理技術(shù)（CasebasedReasoning–CBR)引入HAZOP分析,清華大學(xué)化工系開發(fā)了新一代HAZOP專家系統(tǒng)HAZOPSuite人類專家經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)通過把過去的案例聯(lián)系起來解決問題要比歸納出嚴(yán)密的規(guī)則或模型來解決問題更容易HAZOP分析也是如此392011年3月22日HAZOPSuite軟件平臺簡介我國自主知識產(chǎn)權(quán)的HAZOP分析智能化軟件平臺國際上首次安裝在大型石化企業(yè)的HAZOP智能軟件平臺402011年3月22日HAZOPSuite研究國際學(xué)術(shù)期刊論文412011年3月22日系統(tǒng)已經(jīng)安裝在獨(dú)山子信息中心中石油安全環(huán)保技術(shù)研究研究院中石油總部數(shù)據(jù)中心服務(wù)器信息中心服務(wù)器422011年3月22日HAZOPSuite?軟件平臺的應(yīng)用舉例某石化公司順定橡膠裝置HAZOP研究找到風(fēng)險隱患176項可以接受的風(fēng)險隱患121項,不能接受的風(fēng)險隱患55項某石化公司柴油加氫精制裝置提出高風(fēng)險隱患整改建議48條,中等風(fēng)險隱患整改建議99條設(shè)計院和裝置人員對提出的建議高度認(rèn)同,建議采納率達(dá)100%432011年3月22日軟件平臺的應(yīng)用舉例

燃料乙醇生產(chǎn)裝置HAZOP研究釀酒工藝相當(dāng)成熟，幾千年歷史原料:玉米、小麥、木薯、高粱等主要產(chǎn)品:乙醇但是，這個行業(yè)并不是平安無事2008年某燃料乙醇企業(yè)發(fā)生鍋爐爆燃事故，造成直接經(jīng)濟(jì)損失60多萬元2008年某燃料乙醇企業(yè)發(fā)生發(fā)酵罐爆炸事故，兩人受傷，直接經(jīng)濟(jì)損失40多萬元2009年12月7日，吉林燃料乙醇有限責(zé)任公司一水罐發(fā)生爆炸，造成二人死亡，四人受傷442011年3月22日燃料乙醇生產(chǎn)流程HAZOP分析

36項整改建議措施（90%采納）建立了燃料乙醇生產(chǎn)裝置HAZOP案例庫,將為我國生物質(zhì)燃料行業(yè)的安全生產(chǎn)提供寶貴經(jīng)驗452011年3月22日HAZOPSuite軟件平臺的應(yīng)用舉例

某硅橡膠生產(chǎn)裝置HAZOP研究用時近10天給出整改建議措施60余項,其中大部分是改進(jìn)設(shè)計,建議措施100%被企業(yè)接受建立了硅橡膠生產(chǎn)裝置HAZOP案例庫462011年3月22日HAZOP真的可能避免事故嗎？472011年3月22日突發(fā)環(huán)境事故案例2008年8月26日早上6時45分，河池市廣維集團(tuán)發(fā)生爆炸事故21人死亡59人受傷廠區(qū)周邊共11500多名民眾被疏散轉(zhuǎn)移直接經(jīng)濟(jì)損失達(dá)七千五百多萬元人民幣如果晚些時候爆炸，后果不堪設(shè)想國家安全監(jiān)管總局副局長孫華山:“8.26”爆炸事故是一起近10年來全國范圍內(nèi)傷亡最嚴(yán)重的化工事故。”482011年3月22日突發(fā)環(huán)境事故案例2008年8月26日6時45分,廣維集團(tuán)有機(jī)車間由于乙炔氣體泄漏發(fā)生爆炸事故,現(xiàn)場五個工段全都爆炸起火,爆炸中約1200噸化工原料（甲醇、醋酸、醋酸乙烯酯）被燃燒或隨消防水通過排污口進(jìn)入環(huán)境。廠區(qū)排污口距離龍江河約1公里,距離河池與柳州兩市河流交接斷面約30公里。事故發(fā)生后,國務(wù)院領(lǐng)導(dǎo)高度重視,李克強(qiáng)副總理、張德江副總理分別作出重要批示……陳明,李巍,中國應(yīng)急管理/zfgz/yjgl/dxal/200905/t20090508_126279_1.htm492011年3月22日502011年3月22日事故調(diào)查結(jié)論間接原因廣維化工公司沒有將罐場作為重大危險源實施管理和監(jiān)控,未對罐場工藝缺陷和設(shè)備隱患實施應(yīng)有的改造和治理廣西安生安全科學(xué)技術(shù)咨詢有限公司對廣維化工車間罐場所做的評價建議不到位河池市政府及相關(guān)部門安全生產(chǎn)監(jiān)管不到位512011年3月22日經(jīng)驗和教訓(xùn)應(yīng)急措施得當(dāng)在處置事故過程中，各部門表現(xiàn)出高度的責(zé)任感和團(tuán)結(jié)合作精神，按照指揮部的部署各司其責(zé)，充分發(fā)揚(yáng)了不怕吃虧、不畏艱險、特別能吃苦，特別能戰(zhàn)斗的優(yōu)良作風(fēng)但是，如果廣西安生安全科學(xué)技術(shù)咨詢有限公司對該事故車間罐場所做的評價建議到位，就能及早發(fā)現(xiàn)和排除工藝安全隱患，就可能避免這次損失慘重的事故，也無需啟動應(yīng)急預(yù)案如何評價建議到位？用HAZOP對風(fēng)險隱患進(jìn)行系統(tǒng)、全面地分析和評估給出整改建議措施522011年3月22日經(jīng)驗教訓(xùn):要重視工藝安全“Thosewhocannotlearnfromhistoryaredoomedtorepeat”