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HAZOP分析的關鍵點簡述

類別:文章分享 發布時間:2017-10-25 瀏覽人次:

摘要:危險化學品化工廠根據國家法律要求都需進行HAZOP(危險與可操作分析),如何進行高質量的HAZOP,從根本上提高化工企業在設計時的本質安全至關重要。本文就HAZOP分析幾個關鍵點進行論述。



化工企業在項目設計階段需要進行HAZOP,有利于項目的本質安全,減少項目建成后的改造帶來的損失。2013年國家安監總局就“兩重點一重大”(重點監管工藝,重點監管化學品和重大危險源)危化企業也提出明確要求,必須進行HAZOP分析。本文以實際的案例來說明HAZOP分析中常見的問題,探討如何提高HAZOP的質量,從而提高系統本質安全。



1、實際案例



在進行HAZOP分析時,常會遇見如下的一些問題:1)場景描述不清晰,描述的只是一個有危害的現象,而不是該危害導致的最終后果。如經常有報告描述物料泄漏,物料泄漏只是一個描述,如果沒有造成對環境、人的影響就不算是一個場景,因為沒有風險。2)沒有對風險進行定量的分析;3)安全措施不是針對描述的場景。如下圖描述的是化工企業常見的危化品裝卸流程圖,對照上面提到的問題點,可以看出該HAZOP分析存在的主要問題有:1)對后果沒有進行定量化的分析;2)可能原因描述不清楚,如物料溢出有很多原因,液位報警失效,音叉開關失效;3)無法確定采取后的措施能否滿足風險控制的要求。

實際案例


2、HAZOP的關鍵點


在做HAZOP分析時,如能遵照下述的幾個要點進行,則能完成一份清晰、嚴謹的報告。


2.1原因描述


原因就是偏離的事件,通常偏離的原因來自于三方面:人為失誤;設備故障;外部影響。從統計的數據來看,人為失誤發生概率大于設備故障,設備故障大于外部影響。原因描述中還要體現該事件發生的條件,如:開車階段,運行階段或停車階段,因為有了具體的環境,后面在分析風險時自然可以會考慮停車的頻率,如工廠運行幾年才停車一次,從ALARP(Aslowasreasonablepracticable,控制角度來講,如果需要采取額外的安全措施,一般沒有必要投入太去做永久性的安全措施,而只是采取臨時性安全措施。判斷一個事件原因描述是否正確的標準是該事件是可以用頻率來量化(后文風險矩陣會提及頻率量化)。如:物料傳輸時,由于離心泵機械密封失效,泵停止運轉,很顯然機械密封是可以量化的頻率事件,通常為1年/次。原因描述的通用格式:××××(開車、停車、檢修)階段,由于××××(人為失誤、設備等原因),××××(設備或儀表位號)失效。


2.2后果描述


后果就是合理的最嚴重的最終結果。合理意味著須結合工廠實際,不能漫無邊際,不是所有的泄漏都會導致火災爆炸。后果為什么是要描述最嚴重的結果,這是因為后果的不同后續采取的安全措施會不一樣,如泄漏環境影響可以采取收集等措施進行控制就可以了,但如果是爆炸或人員死亡則采取的措施可能是其他的工程措施,如通風,消防噴淋。還有一個誤區就是在描述原因事件時不要考慮現有的安全措施,筆者做HAZOP分析時經常會遇其他成員說這個原因不可能,因為我們有什么safeguard,切記我們在做HAZOP分析初始的風險時一定不要考慮safeguard,因為safeguard也要失效的時候。最終的結果,通常為火災、爆炸、有毒氣體泄漏、環境影響、停車。經常在HAZOP報告中看到后果描述如罐體超壓、物料泄漏類似都不算是正確的結果描述,因為如果超壓沒有任何影響就不算是后果。衡量一個后果描述是否正確的標準是該后果是可以用危害程度來量化(后面風險矩陣會提及到后果量化)。如:罐體超壓(初始原因事件),罐體內有毒有害化學品泄漏到空氣中(中間事件),人體接觸后中毒(最終結果)。后果描述的通用格式:××××(初始原因事件),可能導致××××(中間事件),發生最終的后果(火災、爆炸、人員中毒、環境影響、生產影響)。


嚴密的邏輯關系組成了場景的清晰描述,為HAZOP后續分析奠定了堅實的基礎。


初始事件→中間影響→后果


3.建立風險矩陣


風險矩陣是HAZOP分析的關鍵。每個人對風險的認識是不一樣的,只有通過風險矩陣才能幫助分析者定量的衡量風險控制的措施是否是可以接受的,而不是靠個人經驗去判斷風險。企業應根據過往的數據分析統計結合行業的相關信息建立起適合自己的風險矩陣(可以參考美國化工過程安全中心CCPS)。如下為風險矩陣的案例:


風險矩陣的案例


圖2風險矩陣


風險(R)=危害程度(S)*頻率(F)。矩陣中不同顏色代表不同的風險級別,紅色(高風險—不可接受),橙色(中度風險—需考慮),綠色(低風險—可接受)。考慮風險要分兩步,第一步初始風險,第二部現有安全措施后的風險,第二步也是驗證現有安全措施是否充分的手段,如果風險依舊不可控,那就需要再采取額外的安全措施。


4、結語

按照上述提到了三個關鍵點,針對槽車裝卸的案例,我們可以對HAZOP進行如下改進:

針對槽車裝卸的案例


羅宏( 315800)

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