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HAZOP分析的关键点简述

类别:文章分享 发布时间:2017-10-25 浏览人次:

摘要:危险化学品化工厂根据国家法律要求都需进行HAZOP(危险与可操作分析),如何进行高质量的HAZOP,从根本上提高化工企业在设计时的本质安全至关重要。本文就HAZOP分析几个关键点进行论述。



化工企业在项目设计阶段需要进行HAZOP,有利于项目的本质安全,减少项目建成后的改造带来的损失。2013年国家安监总局就“两重点一重大”(重点监管工艺,重点监管化学品和重大危险源)危化企业也提出明确要求,必须进行HAZOP分析。本文以实际的案例来说明HAZOP分析中常见的问题,探讨如何提高HAZOP的质量,从而提高系统本质安全。



1、实际案例



在进行HAZOP分析时,常会遇见如下的一些问题:1)场景描述不清晰,描述的只是一个有危害的现象,而不是该危害导致的最终后果。如经常有报告描述物料泄漏,物料泄漏只是一个描述,如果没有造成对环境、人的影响就不算是一个场景,因为没有风险。2)没有对风险进行定量的分析;3)安全措施不是针对描述的场景。如下图描述的是化工企业常见的危化品装卸流程图,对照上面提到的问题点,可以看出该HAZOP分析存在的主要问题有:1)对后果没有进行定量化的分析;2)可能原因描述不清楚,如物料溢出有很多原因,液位报警失效,音叉开关失效;3)无法确定采取后的措施能否满足风险控制的要求。

实际案例


2、HAZOP的关键点


在做HAZOP分析时,如能遵照下述的几个要点进行,则能完成一份清晰、严谨的报告。


2.1原因描述


原因就是偏离的事件,通常偏离的原因来自于三方面:人为失误;设备故障;外部影响。从统计的数据来看,人为失误发生概率大于设备故障,设备故障大于外部影响。原因描述中还要体现该事件发生的条件,如:开车阶段,运行阶段或停车阶段,因为有了具体的环境,后面在分析风险时自然可以会考虑停车的频率,如工厂运行几年才停车一次,从ALARP(Aslowasreasonablepracticable,控制角度来讲,如果需要采取额外的安全措施,一般没有必要投入太去做永久性的安全措施,而只是采取临时性安全措施。判断一个事件原因描述是否正确的标准是该事件是可以用频率来量化(后文风险矩阵会提及频率量化)。如:物料传输时,由于离心泵机械密封失效,泵停止运转,很显然机械密封是可以量化的频率事件,通常为1年/次。原因描述的通用格式:××××(开车、停车、检修)阶段,由于××××(人为失误、设备等原因),××××(设备或仪表位号)失效。


2.2后果描述


后果就是合理的最严重的最终结果。合理意味着须结合工厂实际,不能漫无边际,不是所有的泄漏都会导致火灾爆炸。后果为什么是要描述最严重的结果,这是因为后果的不同后续采取的安全措施会不一样,如泄漏环境影响可以采取收集等措施进行控制就可以了,但如果是爆炸或人员死亡则采取的措施可能是其他的工程措施,如通风,消防喷淋。还有一个误区就是在描述原因事件时不要考虑现有的安全措施,笔者做HAZOP分析时经常会遇其他成员说这个原因不可能,因为我们有什么safeguard,切记我们在做HAZOP分析初始的风险时一定不要考虑safeguard,因为safeguard也要失效的时候。最终的结果,通常为火灾、爆炸、有毒气体泄漏、环境影响、停车。经常在HAZOP报告中看到后果描述如罐体超压、物料泄漏类似都不算是正确的结果描述,因为如果超压没有任何影响就不算是后果。衡量一个后果描述是否正确的标准是该后果是可以用危害程度来量化(后面风险矩阵会提及到后果量化)。如:罐体超压(初始原因事件),罐体内有毒有害化学品泄漏到空气中(中间事件),人体接触后中毒(最终结果)。后果描述的通用格式:××××(初始原因事件),可能导致××××(中间事件),发生最终的后果(火灾、爆炸、人员中毒、环境影响、生产影响)。


严密的逻辑关系组成了场景的清晰描述,为HAZOP后续分析奠定了坚实的基础。


初始事件→中间影响→后果


3.建立风险矩阵


风险矩阵是HAZOP分析的关键。每个人对风险的认识是不一样的,只有通过风险矩阵才能帮助分析者定量的衡量风险控制的措施是否是可以接受的,而不是靠个人经验去判断风险。企业应根据过往的数据分析统计结合行业的相关信息建立起适合自己的风险矩阵(可以参考美国化工过程安全中心CCPS)。如下为风险矩阵的案例:


风险矩阵的案例


图2风险矩阵


风险(R)=危害程度(S)*频率(F)。矩阵中不同颜色代表不同的风险级别,红色(高风险—不可接受),橙色(中度风险—需考虑),绿色(低风险—可接受)。考虑风险要分两步,第一步初始风险,第二部现有安全措施后的风险,第二步也是验证现有安全措施是否充分的手段,如果风险依旧不可控,那就需要再采取额外的安全措施。


4、结语

按照上述提到了三个关键点,针对槽车装卸的案例,我们可以对HAZOP进行如下改进:

针对槽车装卸的案例


罗宏( 315800)

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