安全評價的危險與可操作性研究

來源：閱讀：4095 更新時間：2019-07-30

1 方法概述

危險與可操作性研究（Hazard and Operability Analysis,簡稱HAZOP）是英國帝國化學工業(yè)公司（ICI）于1974年開發(fā)的，是以系統(tǒng)工程為基礎，主要針對化工設備、裝置而開發(fā)的危險性評價方法。該方法研究的基本過程是以關鍵詞為引導，尋找系統(tǒng)中工藝過程或狀態(tài)的偏差，然后再進一步分析造成該變化的原因、可能的后果，并有針對的提出必要的預防對策措施。

運用危險與可操作性研究（HAZOP）分析方法，可以查處系統(tǒng)中存在的危險、有害因素，并能以危險、有害因素可能導致的事故后果確定設備、裝置中的主要危險、有害因素。

危險與可操作性研究也能作為確定事故樹“頂上事件”的一種方法。

2 常見術語及引導詞

HAZOP分析對工藝或操作的特殊點進行分析，這些特殊點稱為“分析節(jié)點”，或工藝單元/操作步驟。通過分析每個“節(jié)點”，識別出那些具有潛在危險的偏差，這些偏差通過引導詞或關鍵詞引出。一套完整的引導詞用于每個可認識的偏差而不被遺漏。表1.7列出了HAZOP分析中經(jīng)常遇到的術語及定義；表1.8列出了HAZOP分析中常用的引導詞。

常用HAZOP分析術語
工藝單元具有確定邊界的設備單元，對單元內(nèi)工藝參數(shù)的偏差進行偏差；對位于PID圖上的工藝參數(shù)進行偏差分析
操作步驟間歇過程的不連續(xù)動作，或者是由HAZOP分析組成分析的操作步驟；可能是手動、自動或計算機自動控制，間歇過程的每一步使用的偏差可能與連續(xù)過程不同

工藝指標確定裝置如何按照希望的操作而不發(fā)生偏差，即工藝過程的正常操作條件；采用一系列的表格，用文字或圖表進行說明，如工藝說明、流程圖、PID等

引導詞用于定性或定量設計工藝指標的簡單詞語，引導識別工藝過程的危險
工藝參數(shù) 與過程有關的物理和化學特性，包括概念性的項目如反應、混合、濃度、pH值及具體項目如溫度、壓力、流量等
偏差分析組使用引導詞系統(tǒng)地對每個分析節(jié)點的工藝參數(shù)進行分析發(fā)現(xiàn)的一系列偏離工藝指標的情況；偏差的形式通常用“引導詞+工藝參數(shù)”
原因偏差的原因；一旦找到發(fā)生偏差的原因，就意味著找到了對付偏差的方法和手段
后果偏差所造成的后果；分析組常常假定發(fā)生偏差時，已有安全保護系統(tǒng)失效；不考慮那些細小的與安全無關的后果
安全保護指設計的工程系統(tǒng)或調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)，用以避免或減輕偏差時所造成的后果

措施或建議修改設計、操作規(guī)程或者進一步分析研究的建議

HAZOP分析常用引導詞及意義
引導詞意義備注
NONE（不或沒有）完成這些意圖是不可能的任何意圖都實現(xiàn)不了，但也不會有任何事情發(fā)生
MORE（過量）數(shù)量增加與標準值相比，數(shù)量偏大
LESS（減少）數(shù)量減少與標準值相比，數(shù)量偏小
AS WELL AS（伴隨）定性增加所有的設計與操作意圖均伴隨其他活動或事件的發(fā)生
PART OF（部分）定向減少僅僅有一部分意圖能實現(xiàn)，一些不能實現(xiàn)
REVERSE（相逆）邏輯上與意圖相反出現(xiàn)與設計意圖完全相反的事或物
OTHER THAN（異常）完全替換出現(xiàn)與設計要求不相同的事或物

引導詞用于兩類工藝參數(shù)，一類是概念性工藝參數(shù)如反應、混合；另一類是具體的工藝參數(shù)如溫度、壓力。當概念性的工藝參數(shù)與引導詞組合偏差時常常會發(fā)生歧義，分析人員有必要對一些引導詞進行修改。

3 HAZOP操作步驟
危險與可操作性研究方法的目的主要是調(diào)動生產(chǎn)操作人員、安全技術人員、安全管理人員和相關設計人員的想象性思維，使其能夠找出設備、裝置中的危險、有害因素，為制定安全對策措施提供依據(jù)。HAZOP分析可按以下步驟進行：
（1）成立分析小組
根據(jù)研究對象，成立一個由多方面專家（包括操作、管理、技術、設計和監(jiān)察等各方面人員）組成的分析小組，一般為4～8人組成，并指定負責人。
（2）收集資料
分析小組針對分析對象廣泛地收集相關信息、資料，可包括產(chǎn)品參數(shù)、工藝說明、環(huán)境因素、操作規(guī)范、管理制度等方面的資料。尤其是帶控制點的流程圖。
（3）劃分評價單元
為了明確系統(tǒng)中各子系統(tǒng)的功能，將研究對象劃分成若干單元，一般可按連續(xù)生產(chǎn)工藝過程中的單元以管道為主、間歇生產(chǎn)工藝過程中的單元以設備為主的原則進行單元劃分。明確單元功能，并說明其運行狀態(tài)和過程。
（4）定義關鍵詞
按照危險與可操作性研究中給出的關鍵詞逐一分析各單元可能出現(xiàn)的偏差。
（5）分析產(chǎn)生偏差的原因及其后果。

（6）制定相應的對策措施。

4 危險與可操作性研究的優(yōu)、缺點及使用范圍

該方法優(yōu)點是簡便易行，且背景各異的專家在一起工作，在創(chuàng)造性、系統(tǒng)性和風格上互相影響和啟發(fā)，能夠發(fā)現(xiàn)和鑒別更多的問題，匯集了集體的智慧，這要比他們單獨工作時更為有效。其缺點是分析結果受分析評價人員主觀因素的影響。

危險與可操作性研究方法適用于設計階段和現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置的評價。起初，英國帝國化學工業(yè)公司開發(fā)的危險與可操作性研究方法主要在連續(xù)的化工生產(chǎn)工藝過程中應用?；どa(chǎn)工藝過程中管道內(nèi)物料工藝參數(shù)的變化可以反映了各裝置、設備的狀況，因此，在連續(xù)過程中分析的對象應確定為管道，通過管道內(nèi)物料狀態(tài)及工藝參數(shù)產(chǎn)生偏差的分析，查找出系統(tǒng)存在的危險、有害因素以及可能的事故后果。通過對管道的分析，就能夠全面地了解整個系統(tǒng)存在的危險。通過對危險與可操作性研究方法的適當改進，該方法也能應用于間歇化工生產(chǎn)工藝過程的危險性分析。在進行化工生產(chǎn)工藝過程的評價時，分析對象應是主體設備。

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