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安全 | Hazop核心技術(shù)總結(jié)與案例,化工人,你還在等什么


【本期內(nèi)容,由深圳瑞升華冠名播出】

小七說技術(shù)
HAZOP方法在全球化工行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。近些年來,HAZOP在國內(nèi)得到了迅猛的發(fā)展,在國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局的大力推動下,各大化工及石油天然氣企業(yè)不遺余力地在企業(yè)內(nèi)部推廣應(yīng)用HAZOP方法。下面和小七一起來領(lǐng)略一下吧。


1HAZOP分析步驟及技術(shù)關(guān)鍵

           

HAZOP分析步驟主要分為四個步驟:分析界定、分析準(zhǔn)備、分析會議、分析文檔和跟蹤。


準(zhǔn)備過程:分析界定、分析準(zhǔn)備


1.確定分析的目的、對象和范圍


 分析的目的、對象和范圍必須盡可能的明確。分析對象通常是由裝置或項目的負(fù)責(zé)人確定的,并得到HAZOP分析組的組織者的幫助。應(yīng)當(dāng)按照正確的方向和既定目標(biāo)開展分析的工作,而且要確定應(yīng)當(dāng)考慮到哪些危險后果。


2.評價組的組成


評價組人員應(yīng)具有HAZOP研究經(jīng)驗,HAZOP分析組最少由4人組成,包括Leader、記錄員、2名熟悉過程設(shè)計和操作的人員。一般5~7人是比較理想的。如果評價組的規(guī)模太小,由于參加人員的知識和經(jīng)驗的限制,評價的水平不會太高。


3.所要獲取的必要資料


工藝流程、操作規(guī)程、流程圖、配管圖、設(shè)備圖等。


4.將資料變成適當(dāng)?shù)谋砀癫M定分析順序


此階段所需時間與過程的類型有關(guān)。對連續(xù)過程,工作量相對較小。對照圖紙(如果對設(shè)計進(jìn)行過修改)確定分析節(jié)點(diǎn),并制訂詳細(xì)的計劃。


5.安排會議次數(shù)和時間


一旦有關(guān)數(shù)據(jù)和圖紙收集整理完畢,組織者開始著手制訂會議計劃。首先需要確定會議所需時間,—般來說每個分析節(jié)點(diǎn)平均需20~30min。若某容器有2個進(jìn)口,2個出口,一個放空點(diǎn),則需要3h左右;另外一種方法是分析每個設(shè)備需要2~3h。


最好把裝置劃分成幾個相對獨(dú)立的區(qū)域,每個區(qū)域討論完畢后,會議組做適當(dāng)修整,再進(jìn)行下一區(qū)域的分析討論。分析大型裝置或工藝過程,評價人員可能需要花費(fèi)的時間相對較多。


分析會議包括


劃分節(jié)點(diǎn)、設(shè)計意圖描述、定偏離、挖出不利后果、找出原因、現(xiàn)有的安全措施分析、風(fēng)險評估、提出建議措施。

                      


分析文檔和跟蹤


HAZOP分析表、HAZOP分析報告、建議措施后續(xù)跟蹤和職責(zé)、HAZOP分析的關(guān)閉、HAZOP分析的審查。


2案例分析


荊門市荊鐘化工有限責(zé)任公司組織主持了針對硫鐵礦制酸及磷酸一銨(MAP)裝置的HAZOP分析會議。


分析對象的確定


本分析程序用于荊門市荊鐘化工有限責(zé)任公司硫鐵礦制酸及MAP項目進(jìn)行HAZOP分析的一般方法、步驟和基本要求。  


本項目的HAZOP分析,旨在對荊鐘公司硫鐵礦制酸及MAP項目的設(shè)計進(jìn)行安全審查,通過系統(tǒng)的方法,利用分析小組的知識和經(jīng)驗,識別出設(shè)計中可能存在的偏差,定性分析偏差可能導(dǎo)致的危害和可操作性問題,并就此提出補(bǔ)充的安全措施或建議。  


范圍


HAZOP分析主要針對荊鐘公司硫鐵礦制酸及MAP項目裝置所涉及的管道及儀表流程圖和相關(guān)文件進(jìn)行安全審查。重點(diǎn)是典型流程,其研究分析結(jié)果對冗余系統(tǒng)或設(shè)施的適用性在得到HAZOP分析小組的共同認(rèn)可后,可以用于冗余設(shè)計的備用系統(tǒng)


分析準(zhǔn)備


1.人員組成和職責(zé)


HAZOP分析是一組具有不同專業(yè)背景的人員,以會議的形式,經(jīng)分析小組研究分析工藝過程的危險源和可操作性的問題.分析小組成員要具有足夠的知識和經(jīng)驗,可以在會上回答、解決大部分問題。他們可以來自設(shè)計方、業(yè)主方;可以是設(shè)計人員和有運(yùn)行經(jīng)驗的開車、操作人員。工作組人員經(jīng)仔細(xì)挑選確定,并賦予向設(shè)計提出問題和建議的權(quán)力。


工作組至少包括如下人員:


 HAZOP 主持人 、HAZOP 組織人、 HAZOP 記錄人、 工藝系統(tǒng)工程師、電器儀表工程師、安全管理人員、操作/開車人員代表 ,根據(jù)工作需要,以下人員需要在必要時參會解答相關(guān)問題,幫助會議順利開展:設(shè)備主管、工程建設(shè)人員、項目經(jīng)理。


HAZOP分析程序


1.術(shù)語 


(1)節(jié)點(diǎn) 和設(shè)計意圖

節(jié)點(diǎn)及管道及議表流程圖上將進(jìn)行HAZOP分析的一部分流程;設(shè)計意圖及在正常工況和設(shè)計考慮的非正常工況下,工藝過程(含設(shè)備)的預(yù)期行為。



(3)引導(dǎo)詞 


一些簡單的詞語,用于限定任何設(shè)計意圖的偏離,它與工藝參數(shù)一起偏差。常用的引導(dǎo)詞見下圖:



(4)參數(shù) 


節(jié)點(diǎn)中考慮的物料的典型物理和化學(xué)特性,常用的參數(shù)有流量、壓力、溫度、液位等,其他的如相數(shù)、組成、操作、維修、反應(yīng)、混合、濃度、PH值等。 


(5)偏差 


設(shè)計意圖的偏離。偏差的形式通常是“引導(dǎo)詞 參數(shù)”。典型的偏差見下圖:

             


本項目分析后的偏差為:


a.需要完善更新管道和儀表流程圖,并在圖紙上體現(xiàn)出工藝變更。經(jīng)過確認(rèn)需要在圖紙上體現(xiàn)工藝變更部分如下:


■  酸罐、氨罐雙閥控制 

■  水處理制水量不足,增加鈉離子交換器 

■  MAP尾氣洗滌三級改為四級 

■  新增沉降器用于磷酸沉降雜質(zhì) 

■  蒸汽蒸氨改為熱水蒸氨 

■  磷銨水循環(huán)系統(tǒng)改造:

a.如真空泵用水由循環(huán)水改為清水,沖布水改造等 


b.完善因果聯(lián)鎖裝置:汽輪機(jī)與風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)油泵保護(hù)聯(lián)鎖、文氏管斷水報警。 


c.提供設(shè)備維修時完全隔離設(shè)施,作業(yè)指導(dǎo)書中應(yīng)對設(shè)備隔離拆除進(jìn)行規(guī)定。 


d.主要工藝流程圖上控制閥的副線、手動放空及手動排液閥門應(yīng)在標(biāo)識常開或常關(guān)。 


e.調(diào)節(jié)閥FO/FC形式應(yīng)當(dāng)在P&ID圖上標(biāo)識。 


f.對余熱鍋爐操作對定期定時檢查安全閥的靈敏程度進(jìn)行規(guī)范,加強(qiáng)對水位的監(jiān)視,鑒于自動加水閥頻繁動作影響效果,建議采取半自動操作方式。 


g.轉(zhuǎn)化器一段因電爐及管道維修因素由上部改至底部,設(shè)備圖及配管作相應(yīng)更改。 


(6)分析偏差產(chǎn)生的原因


發(fā)生偏差的原因,指生產(chǎn)、操作過程中可能激發(fā)意外情況發(fā)生的事件或事故。這些原因可能是設(shè)備故障、誤操作、不可預(yù)見的工藝狀態(tài)(如組份的改變),來自外部的破壞(如停電)等等。 


(7)評估后果 


偏差所造成的結(jié)果(如有毒物質(zhì)的泄漏)。后果既可能包括過程危害(如爆炸、火災(zāi)、毒氣釋放等),也可能包括操作問題(如裝置停車、產(chǎn)品質(zhì)量降低等)。HAZOP分析時假定發(fā)生偏差時已有安全措施失效;可以不考慮那些細(xì)小的與安全無關(guān)的后果


(8)安全措施 


為消除潛在偏差發(fā)生的原因或減輕其后果,所采取的技術(shù)和管理措施。(如聯(lián)鎖、報警、操作規(guī)程等) 


(9)措施或建議 


修改設(shè)計、操作規(guī)程,或者進(jìn)一步進(jìn)行分析研究(如增加壓力報警、改變操作步驟的順序)的建議 


(10)HAZOP分析過程風(fēng)險分類 


在HAZOP分析中對每個偏差所導(dǎo)致的風(fēng)險進(jìn)行風(fēng)險分類目的,是幫助定性評估偏差風(fēng)險程度,并由此確定分析結(jié)論中每班建議措施的優(yōu)先級別。

根據(jù)風(fēng)險矩陣后,對每一個有意義的偏差,分析小組應(yīng)一起判斷后果的嚴(yán)重度和偏差發(fā)生的可能性等級,根據(jù)風(fēng)險矩陣和矩陣中的風(fēng)險評價指數(shù),對由此產(chǎn)生的風(fēng)險按“小風(fēng)險”、“中等程度風(fēng)險”、“高風(fēng)險”進(jìn)行分類,不同的風(fēng)險評價指數(shù)說明了每個偏差應(yīng)給予關(guān)注程度的高低及其建議措施的優(yōu)先級別。



(11)結(jié)論記錄和建議措施 


偏差、原因、后果、安全措施和建議措施都應(yīng)Excel進(jìn)行記錄,以便項目后續(xù)的建議措施落實(shí)工作和變更管理。


HAZOP分析報告應(yīng)記錄所有有意義的偏差。在討論這些偏差時,HAZOP分析記錄人應(yīng)記錄與會者達(dá)成共識、取得一致意見的所有信息。


每個偏差討論時至少應(yīng)該記錄引導(dǎo)詞、偏差、原因、后果、風(fēng)險類別、安全措施(若有)、建議措施(若者有)。在每天HAZOP分析會議結(jié)束后,應(yīng)由秘書向與會者提供當(dāng)天的HAZOP分析清單供其審閱。 


(12)明確建議措施響應(yīng)方 


HAZOP分析得出的建議措施,其表述應(yīng)清晰明確,具有可操作性。HAZOP分析小組應(yīng)在分析會議上就提出的建議措施,明確具體的響應(yīng)方(個人或部門單位),由響應(yīng)方負(fù)責(zé)對建議措施進(jìn)行響應(yīng)。 


(13) HAZOP分析報告 

HAZOP分析報告由服務(wù)商編制并發(fā)布,報告正式發(fā)布前,業(yè)主、設(shè)計方應(yīng)結(jié)其報告內(nèi)容進(jìn)行審核確認(rèn)。其基本內(nèi)容包括: 


●本次分析簡要總結(jié) 

●介紹 

●參加人員情況 

●HAZOP分析目的和范圍

 ●工藝流程概述 

●風(fēng)險分類

 ●建議措施

 ●分析的P&IDs 

●HAZOP分析清單 

●措施響應(yīng)清單


(14)HAZOP分析報告建議措施的響應(yīng)與落實(shí)


在“措施響應(yīng)清單”中明確的響應(yīng)方有責(zé)任接受的建議措施進(jìn)行必要的設(shè)計變更或調(diào)整,在不接受或部分接受建議措施時說明不接受的理由,并有責(zé)任回答HAZOP分析報告中的任何問題。落實(shí)建議措施或建議如何落實(shí)建議措


 HAZOP分析的關(guān)閉


當(dāng)HAZOP分析的所有建議措施都已關(guān)閉,或者部分關(guān)閉部分進(jìn)入HSE風(fēng)險登記冊時,項目HSE經(jīng)理將發(fā)布終版“建議措施響應(yīng)報告”,說明最終的建議措施落實(shí)情況,供業(yè)主確認(rèn)。


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