摘要介紹了危險(xiǎn)與可操作(HAZOP)分析的核心內(nèi)容，即如何劃分分析節(jié)點(diǎn)，如何確定有意義的偏差，及分析偏差的原因、后果、安全保護(hù)措施時(shí)，應(yīng)遵從哪些原則，從哪些方面去考慮。以進(jìn)一步了解HAZOP分析的技術(shù)內(nèi)涵，掌握HAZOP分析的技巧，更好的為安全生產(chǎn)服務(wù)。

HAZOP分析是一種用于辨識(shí)設(shè)計(jì)缺陷、工藝過(guò)害及操作性問(wèn)題的結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化分析析的過(guò)程是由各專(zhuān)業(yè)人員組咚的贊粵汽的原則將工藝過(guò)程劃分為合理的分析稱(chēng)尹二藝單元)，然后再針對(duì)每一個(gè)分析節(jié)點(diǎn)，識(shí)別出那些具有潛在危險(xiǎn)的偏差。分析組對(duì)每個(gè)有意義的偏差都進(jìn)行分析，分析它們的可能原因、后果已有安全保護(hù)等，同時(shí)提出應(yīng)該采取措施和行動(dòng)。這就是HAZOP分析的核心內(nèi)容。

HAZOP分析的順序和內(nèi)容見(jiàn)圖I

    由圖1可以看出，在應(yīng)用HAZOP技術(shù)進(jìn)行工藝危害辨識(shí)時(shí)，分析的直接對(duì)象是分析節(jié)點(diǎn)或稱(chēng)工藝單元。因此，分析的第一步即是我們必須掌握科學(xué)合理的節(jié)點(diǎn)劃分方法，將工藝過(guò)程劃分為分析節(jié)點(diǎn)。

      在對(duì)分析節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析時(shí)，我們首先要根據(jù)節(jié)點(diǎn)控制的工藝參數(shù)指標(biāo)，用引導(dǎo)詞來(lái)引導(dǎo)以確定出有意義的偏差。然后對(duì)這些偏差的原因、后果、安全保護(hù)、應(yīng)采取的行動(dòng)進(jìn)行綜合分析。

1、HAZOP分析中的基本述語(yǔ)

    要真正掌握HAZOP分析技術(shù)，首先應(yīng)對(duì)HAZOP技術(shù)中用到的述語(yǔ)有準(zhǔn)確的理解。下面對(duì)HAZOP分析中常用述語(yǔ)定義如下:

    分析節(jié)點(diǎn):或稱(chēng)工藝單元，指具有確定邊界的設(shè)備如兩容器之間的管線)單元，是HAZOP分析的直接目標(biāo)。

    引導(dǎo)詞:用于定性或定量設(shè)計(jì)工藝指標(biāo)的簡(jiǎn)單詞語(yǔ)，引導(dǎo)識(shí)別工藝過(guò)程的危險(xiǎn)。

    工藝參數(shù):與工藝過(guò)程正常運(yùn)行有關(guān)的物理和化學(xué)特性。包括概念性的項(xiàng)目如反應(yīng)、混合、濃度、pH值及具體項(xiàng)目如溫度、壓力、相數(shù)及流量等。

    工藝指標(biāo):工藝參數(shù)的控制值。用于確定工藝過(guò)程如何按照希望的操作運(yùn)行而不發(fā)生偏差，即工藝過(guò)程的正常操作條件。

      偏差:工藝運(yùn)行偏離正常操作條件。通常用引導(dǎo)詞系統(tǒng)地對(duì)每個(gè)分析節(jié)點(diǎn)的工藝參數(shù)如流量、壓力等)進(jìn)行引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)的系列偏離工藝指標(biāo)的情況;偏差的形式通常是“引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)”。

    原因:發(fā)生偏差的原因。一旦找到發(fā)生偏差的原因，就意味著找到了對(duì)付偏差的方法和手段，原因包括設(shè)備故障、控制失效、人為失誤、不可預(yù)料的工藝狀態(tài)(如組成改變)、外界干擾(如電源故障)等方面。

    后果:偏差所造成的結(jié)果。通常假定發(fā)生偏差時(shí)已有安全保護(hù)系統(tǒng)失效而可能最終導(dǎo)致的后果;不考慮那些細(xì)小的與安全無(wú)關(guān)的后果。

    安全保護(hù):指設(shè)計(jì)的工程系統(tǒng)或調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，用以避免偏差的發(fā)生或減輕偏差發(fā)生時(shí)所造成的后果(如報(bào)警、聯(lián)鎖、操作規(guī)程等)。

    措施和行動(dòng):針對(duì)識(shí)別出的隱患和不足，提出的改進(jìn)措施及需采取的行動(dòng)，包括修改設(shè)計(jì)、制定操作規(guī)程、增加設(shè)施等的建議。

2 HAZOP分析中的分析節(jié)點(diǎn)

    對(duì)連續(xù)工藝過(guò)程，HAZOP分析的對(duì)象是分析節(jié)點(diǎn)、或稱(chēng)工藝單元;HAZOP分析的第一步即是將生產(chǎn)過(guò)程根據(jù)工藝流程劃分為合理的分析節(jié)點(diǎn)。一般說(shuō)來(lái)，節(jié)點(diǎn)劃分應(yīng)按以下規(guī)則進(jìn)行:

2.1分析節(jié)點(diǎn)劃分原則

劃分分析節(jié)點(diǎn)，是HAZOP分析組長(zhǎng)的工作。但人員了解節(jié)點(diǎn)的劃分原則，有利于分析工作分析節(jié)點(diǎn)的劃分首先要考慮功能，即一個(gè)特定的功能，基本規(guī)則如下:

·依據(jù)P&ID圖，按照工藝流程進(jìn)行；

·叢P&ID圖的進(jìn)入管線開(kāi)始;

·直至設(shè)計(jì)意圖的下個(gè)改變;

·至工藝條件的重大變化

·直至下一個(gè)設(shè)備。

    此外，節(jié)點(diǎn)的劃分還要考慮HAZOP分析的目的、合理的邊界/切割點(diǎn)、劃分方法的一致性等因素。黃金法則是“使之保持簡(jiǎn)單”，因?yàn)榇蠖鴱?fù)雜的節(jié)點(diǎn)會(huì)增大分析失誤的可能性。

2.2常見(jiàn)分析節(jié)點(diǎn)類(lèi)型，見(jiàn)表1

    根據(jù)HAZOP分析的經(jīng)驗(yàn)，在對(duì)工藝流程劃分節(jié)點(diǎn)時(shí)，基本上按下列設(shè)備類(lèi)型來(lái)劃分。當(dāng)然也應(yīng)根據(jù)分析目的、工藝流程的危險(xiǎn)程度不同進(jìn)行合理調(diào)整。

表1常見(jiàn)節(jié)點(diǎn)類(lèi)型表

3、偏差的確定

    HAZOP分析中確定偏差的最常用方法是引導(dǎo)詞法，即將引導(dǎo)詞作用l于工藝參數(shù)確定出有實(shí)際意義的偏差。用引導(dǎo)詞確定偏差的方法可以確保HAZOP分析的統(tǒng)一性，同時(shí)能夠?qū)⒁治龅膯?wèn)題系統(tǒng)化，應(yīng)用一套完整的引導(dǎo)詞，可以導(dǎo)出所有可能的偏差，而不致被遺漏。缺點(diǎn)是剔除無(wú)意義的偏差需耗費(fèi)大量的精力和時(shí)間。

    另一種確定偏差的方法是偏差庫(kù)法。偏差庫(kù)是根據(jù)HAZOP分析的經(jīng)驗(yàn)積累，考慮不同的節(jié)點(diǎn)類(lèi)型，有些偏差是有意義的，而有些偏差明顯是不恰當(dāng)?shù)模纱诵纬梢粋€(gè)對(duì)應(yīng)于不同節(jié)點(diǎn)類(lèi)型的常規(guī)偏差表，即為偏差庫(kù)。應(yīng)用偏差庫(kù)來(lái)確定不同節(jié)點(diǎn)的偏差。

    下面詳細(xì)介紹應(yīng)用引導(dǎo)詞的偏差確定方法。

3.1常用引導(dǎo)詞及其意義，見(jiàn)表2

                表2常用引導(dǎo)詞及其意義

3.2常用的HAZOP分析工藝參數(shù)

    流量;溫度;壓力;液位;時(shí)間;pH值;頻率;電壓;混合;

    分離;組成;速度;粘度;信號(hào);添加劑;反應(yīng)。

3.3偏差

    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

    工藝參數(shù)分為兩類(lèi)，一類(lèi)是概念性的參數(shù)(如反應(yīng)，轉(zhuǎn)化);另一類(lèi)是具體(專(zhuān)業(yè))參數(shù)(如溫度、壓力)。對(duì)于概念性的工藝參數(shù)，當(dāng)與引導(dǎo)詞組合成偏差時(shí)，常發(fā)生歧義，如“過(guò)量+反應(yīng)”可能是指反應(yīng)速度快，或者說(shuō)是指生成了大量的產(chǎn)品。對(duì)具體的工藝參數(shù)，有必要對(duì)一些引導(dǎo)詞進(jìn)行修改，因?yàn)橛行┮龑?dǎo)詞與工藝參數(shù)組合后可能無(wú)意義或不能稱(chēng)之為“偏差”，如“伴隨+壓力”;或者有些偏差的物理意義不確切，應(yīng)拓展引導(dǎo)詞的外延和內(nèi)涵。

    用引導(dǎo)詞來(lái)描述要分析的問(wèn)題可以確保HAZOP方法的統(tǒng)一性，同時(shí)能夠?qū)⒁治龅膯?wèn)題系統(tǒng)化，應(yīng)用一套完整的引導(dǎo)詞，可以導(dǎo)出所有可能的偏差，而不致被遺漏。常見(jiàn)工藝參數(shù)有實(shí)際意義的偏差組成見(jiàn)表3.

              表3常用工藝參數(shù)偏差表

注:一表示不存在有實(shí)際意義的偏差。

4 HAZOP分析內(nèi)容

    在選定分析節(jié)點(diǎn)和偏差后，HAZOP分析的任務(wù)即是對(duì)偏差的原因!、后果、已有安全保護(hù)等項(xiàng)目進(jìn)行綜合分析。識(shí)別出所有可能導(dǎo)致隱患和操作性問(wèn)題的原因，提出措施和建議，以徹底解決存在的安全問(wèn)題。

4.1原因分析

進(jìn)行原因分析時(shí)會(huì)因節(jié)點(diǎn)類(lèi)型、偏差重多而而各有不同，但在具體分析時(shí)應(yīng)考慮立足于節(jié)點(diǎn)本身和進(jìn)出系統(tǒng)，從幾個(gè)方面加以考慮：閥門(mén)關(guān)閉；控制失效；機(jī)械碰撞；操作失誤；侵蝕、腐蝕；管路失效等。

4.2后果分析

    后果是指偏差發(fā)生后得不到有效抑制，任由偏差狀態(tài)繼續(xù)發(fā)展可能造成的結(jié)果。分析偏差帶來(lái)的后果一般遵循以下基本原則:

    1)考慮整體;2)想象沒(méi)有安全措施;3)根本的后果。

    根據(jù)以上原則，分析時(shí)通?？紤]以下幾方面的后果:火災(zāi);爆炸;毒氣釋放;設(shè)備損害;產(chǎn)量損失;影響運(yùn)轉(zhuǎn);違反許可規(guī)定等。一般不考慮那些細(xì)小的與安全無(wú)關(guān)的后果。

4.3安全保護(hù)分析

    安全保護(hù)是指設(shè)計(jì)的工程系統(tǒng)、調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)或規(guī)定的操作步驟等，在對(duì)偏差進(jìn)行分析時(shí)，應(yīng)分析現(xiàn)有的安全保護(hù)能否有效的遏止該偏差到事故的延變，以識(shí)別出工藝設(shè)計(jì)或操作程序方面存在的漏洞和隱患，以便及時(shí)予以改正或采取補(bǔ)救措施。

    安全保護(hù)應(yīng)從能對(duì)該節(jié)點(diǎn)發(fā)生偏差時(shí)直接起作用的系統(tǒng)考慮，分為兩個(gè)方面的措施:即防止原因發(fā)生的措施和減輕事故后果的措施。包括已有的:報(bào)警;操作程序;保護(hù)系統(tǒng);檢修;檢查檢測(cè);訓(xùn)練;試驗(yàn);合理規(guī)劃等。

4.4建議措施和行動(dòng)

    經(jīng)過(guò)上述的系統(tǒng)分析，可清晰的辨識(shí)出存在的不可接受的情況或必須要改變的狀態(tài)，進(jìn)而提出需采取的行動(dòng)，這些行動(dòng)也是從改進(jìn)兩個(gè)方面著手，即防止原因事件的出現(xiàn)和減少事故的后果。一般從以下方面加以考慮:訓(xùn)練;修改設(shè)計(jì)方案;防泄漏系統(tǒng);應(yīng)急響應(yīng);操作程序;冗余系統(tǒng);更新設(shè)備;重新選址等。同時(shí)應(yīng)考慮行動(dòng)的可操作性和經(jīng)濟(jì)合理性。

5總結(jié)

    HAZOP分析的目的是對(duì)工藝過(guò)程進(jìn)行全面系統(tǒng)的審查，通過(guò)這種審查，掌握裝置或操作方面存在的隱患，提出改進(jìn)建議，以消除隱患，實(shí)現(xiàn)增加裝置安全性、優(yōu)化裝置操作性的最終目標(biāo)。