基于HAZOP分析的工艺安全管理–HAZOP

工艺安全管理(PSM）

主要对象：处理使用加工或储存危险化学品的工厂加工或储存危险化学品的工厂或设施。 

主要目的：预防危险化学品（或能量）的意外泄漏，特别是防止这些物质泄漏到员工或其他人员活动的区域。 

主要方法：运用系统的管理手段，识别、理解、消除和控制工艺危害。工艺安全管理关心工艺系统的“变化”。 

主要内容：关键要素的实施

OSHA PSM系统规统规定的十四个关键要素

•工艺安全信息     •机械完整性   •工艺危害危害分析析     •作业许可 

•操作规程         •变更管理     ••培训培训               ••应急管理应急管理 

•承包商管理       •工艺事故/事件管                      •符合性审核

•试生产前安全审查  

一、HAZOP技术简介

HAZOP分析是详细识别危险与可操作性问题的过程，由一个小组完成。HAZOP分析包括辨识潜在的偏离设计目的的分析偏差、分析其可能的原因并评估相应的后果。  

特点： 

以“分析会议”的形式进行。该技术旨在利用系统的方法激发参与者的想象力，识别危险与可操作性问题。

危险和可操作性分析则必须由一个多方面的个多方面的、专业的专业的、熟练的人员组成的小组采用“头脑风暴（Brainstorming）”来完成。

头脑风暴法(Brainstorming)的发明者是现代创造学的创始人——美国学者阿历克斯国学者阿历克斯·奥斯本奥斯本。Brainstorming原指精神病患者头脑中短原指精神病患者头脑中短时间出现的思维紊乱现象，病人会产生大量的胡思乱想。奥斯本借用这个概来比喻思维高度活跃，打破常规的思维方式而产生大量创造性设想的状况。

1、 系统性 

可全面挖掘工艺过程从开车、检维修、运行和停运行和停车等各个阶段中存在的危险及操作问题； 

    对各物料系统从上游到下游进行各专业综合分析。 

    2、全面性全面性 

    可同时分析危险和可操作性问题，一般审查发现：

        危害性问问题——安全隐患                （40%）

        可操作性问题——稳定性、质量问题（60%）

国外HAZOP实施情况 

•OSHA对HAZOP的要求 

       HAZOP必须对人员进行方法培训

 HAZOP分析组必须有了解工艺和HAZOP方法的人员参加 

HAZOP的分析结果必须由业主发布 

HAZOP分析记录必须在装置的生命周期内一直保存 

每5年要重新进行一次HAZOP审查

•国内HAZOP要求 

二、HAZOP分析方法

HAZOP常用的二种方法 

  （1）引导词法引导词法 （Parametric  Deviation  Based  HAZOP）：通过使用一系列引导词来发现参数偏离的传统分析方法。

  （2） 知识经验法（Knowledge   Experience     Based HAZOP)：基于知识或经验发现参数偏离的审查方法，常辅以检查表。

1、HAZOP技术简介：

 •每个引导词用于被审查的每一个节点的工艺变量。重复多次进行，直到全部工艺审核完毕。 

 •引导词法分析步骤 

       确定发生的所有原因，如出现无流量的可能原因。 

       分析可能产生的各种后果，重点是对安全、环境或可操作性方面产生的影响

       发现每个后果设计已采取的安全措施 

       判断已有安全措施是否适用或是否足够 

       如果不适用或不足够，应提出建议措施 

       确定完成此措施的责任方和完成时间

2、HAZOP术语：

分析节点 ：或称工艺单元，指具有确定边界的设备（如两容器之间的管线）单元，对单元内工艺参数的偏差进行分析。

    所选节点的大小取决于系统的复杂性和危险的严重程度。复杂或高危险系统可分成较小的部分，简单或低危险系统可分成较大的部分 ，以加快分析进程。 

    分析节点划分的基本原则如下：

    一般按照工艺流程进行般，从进入的P&ID管线开始； 

     •　–继续直至设计意图的改变，或 

     •  –继续直至工艺条件的改变，或 

     •　–继续直至下一个设备。

工艺参数：与过程有关的物理和化学特性，包括概念性的项目如反应、混合、浓度、PH值及具体项目如温度、压力、相数及流量等。 

    偏差：分析组使用引导词系统地对每个分析节点的工艺参数（如流量、压力等）进行分析发现的系列偏离工艺指标的情况；偏差的形式通常是“引导词+工艺参数”。 

                        引导词 + 工艺参数 = 偏差

原因：发生偏差的原因；一旦找到发生偏差的原因，就意谓着找到了对付偏差的方法和手段，这些原因可能是：

           •设备故障 

           •操作失误 

           •设备腐蚀

           •疲劳 

           •组成改变

           •电源故障

后果：偏差所造成的结果。后果分析时假定发生偏差时已有安全保护系统失效；不考虑那些细小的与安全无关的后果，如火灾、爆炸、毒气泄漏等。 

安全措施：指设计的工程系统或调节控制系统，用以避免或减轻偏差发生时所造成的后果，分为分为 ：

         •硬件控制措施，如报警、联锁、安全阀、爆破片等 

         •软控制措施（取样分析、巡检、作业许可等） 

建议措施：修改设计、操作规程、或者进一步进行分析研究（如增加压力报警、改变操作步骤的顺序）的建议。

三、HAZOP分析需要的资料 

  •       管道和仪表控制流程图纸      （P&IDs） 

  •       工艺流程图（PFD）

  •       工艺流程说明 

  •       因果图及控制联锁系统说明

  •       危险物料安全数据表（MSDS）

  •       设备数据表 

  ••      HAZOP审查程序 

  •       其他必要的参考文件，如：操作手册、管道规格书、安全阀计算书、项目标准等。

HAZOP分析小组组成 

  •       主持主持人/组长 

  •       记录秘书 

  •       工艺工程师及工艺控制工程师 

  •       仪表工程师

  •       设备/机械工程师 

  •       安全工程师 

  ••      生产操作//维修代表        （一般来自业主）

  •       专利商（根据需要）

  •       供货商等（根据需要）

分析会议管理 

  •       分析会每天会议时间4-6小时 

  •       每隔1-1.5小时休息10分钟 

  ••       团队成员要从始至终参加会议

HAZOP分析后续工作 

  •      实施审查提出的建议方案

       指定责任人

       预计完成日期

       出现下述情况可拒绝接受建议方案：

           建议方案基于错误事实

           不需要保护人员的安全和健康

           技术上不可行 

           不足以减轻危险 

           不能因为费用的原因而拒绝接受建议方案 

  •       及时修改，实施跟踪

  •       记录整个过程