危险与可操作性分析技术HAZOPPPT学习教案

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1、会计学1危险与可操作性分析技术危险与可操作性分析技术HAZOP（一）什么是HAZOP技术第1页/共78页第2页/共78页第3页/共78页第4页/共78页事故案例：吉林石化分公司双苯厂“11.13”爆炸事故 事故简要经过：2005年11月13日，硝基苯精制岗位外操人员违反操作规程，在停止粗硝基苯进料后，1小时10分未关闭预热器蒸气阀门，导致预热器内物料汽化；恢复硝基苯精制单元生产时，操作人员违反操作规程先开启预热器蒸气阀门加热，后开启粗硝基苯进料泵进料，引起突沸，使预热器法兰松动，空气吸入系统，导致T101塔发生爆炸，并引起连锁爆炸。事故重要教训之一：安全联锁保护措施不够。第5页/共78页 爆炸

2、吉林石化分公司双苯厂“11.13”爆炸事故第6页/共78页必须在事故发生之前识别出潜在危险！l引发危险事故的原因具有多样性，发生事故的可能性无处不在，无时不有；l传统安全设计技术存在缺陷；l运行装置存在多种事故隐患重大事故时有发生解决之道：对系统进行HAZOP分析HAZOP分析可以帮助设计人员找到设计方案中的缺陷，提出建议措施，从设计方案上降低系统的风险；HAZOP分析可以帮助生产运行的企业系统、全面地查找潜在事故隐患，并采取措施予以消除；修正操作规程中的缺陷；是企业排查事故，预防重大事故的一种重要方法第7页/共78页第8页/共78页第9页/共78页第10页/共78页第11页/共78页第12页

3、/共78页第13页/共78页第14页/共78页设计工艺条件的偏差所导致的设计工艺条件的偏差所导致的危险和可操作性问题。危险和可操作性问题。第15页/共78页第16页/共78页 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= 偏差基本概念说明：第17页/共78页工艺参数基本概念说明：第18页/共78页 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

4、偏差发生时所造成的后果，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。基本概念说明：第19页/共78页第20页/共78页DAP工艺流程简图第21页/共78页第22页/共78页第23页/共78页第24页/共78页DAP工艺过程HAZOP分析结果表（部分）第25页/共78页l实施关键： 通过审查会议的方法实现集体智慧；l依据和基础： 相关的多种专业具有不同知识背景的人员所组成的分析组一起工作比他们独自一人单独工作更具有创造性与系统性，能识别更多的问题

5、。 头脑风暴（Brain Storming）第26页/共78页常用引导词：无、增加、减少、早、晚、先、 后、伴随、部分、逆向、异常 常见参数： 流量、液位、压力、温度、组成、 时间、速度、转速、频率 化工HAZOP偏离句法（组合法得到合理偏离）: 例如： 无（NO） 流量 （FLOW） 无流量 增加（MORE） 压力（PRESSURE） 压力高 伴随（AS WELL AS） 相（ PHASE） 两相 早（EARLY） 操作（OPERATION ） 操作超前 引导词 参数 偏离第27页/共78页是是是是是否否否否否选择一条管线 选择偏离（例如流量小）流量小可能吗？有危险吗？或妨碍了有效操作吗？操

6、作工是否知道这种流量小的情况？有何防止偏离和减缓后果的措施措施成本合理吗？ 确定安全措施 跟踪措施的落实 考虑其 它措施 过程的什么变化应告诉他们？还有新的偏离吗？ 考虑其它流 量小的原因系统化审查步骤示意图T. 克莱兹 （1999）第28页/共78页“HAZOP是一种技术，它提供给人们机会，使他们的想象力能自由地发挥，以便考虑所有的危险或可操作问题。由于已经通过系统化的方法对每一个管线以及每一个危险源都依次考虑过了，从而减少了某事物出错的机会。” T. 克莱兹 （1999）引导词 偏离 双向分析偏离是故障传播的推动力查找事故的完整传播路径第29页/共78页发起阶段准备阶段会议阶段报告编制与分

7、发建议项跟踪落实 工作范围 报告的编制要求 各参与方的职责 组建分析团队 所需时间估计 工作日程安排 准备图纸文件 会议召集/行政准备（会议室等） 团队会议 危害识别及建议 记录会议内容 报告起草 报告审阅 报告分发 行动计划 跟踪完成建议项 说明完成情况的记录人工人工HAZOPHAZOP分析步骤分析步骤第30页/共78页分析过程第31页/共78页第32页/共78页第33页/共78页第34页/共78页（2）技术资料准备第35页/共78页率。率。第36页/共78页第37页/共78页第38页/共78页第39页/共78页第40页/共78页第41页/共78页第42页/共78页第43页/共78页基于引导

8、词法的HAZOP分析流程图第44页/共78页第45页/共78页第46页/共78页第47页/共78页附：HAZOP会议记录表 分析人员： 图纸号： 会议日期： 版本号： 序号序号偏差偏差原因原因后果后果安全保护安全保护 建议措施建议措施分析节点或操作步骤说明，确定设计工艺指标分析节点或操作步骤说明，确定设计工艺指标 通过HAZOP分析可以提出一些装置改进的安全措施第48页/共78页第49页/共78页第50页/共78页第51页/共78页第52页/共78页lHAZOP分析是识别危险并将预防措施结合到设计中去的极好工具，设计阶段也是开展HAZOP分析的最佳时机；l设计阶段实施HAZOP分析，提高了工艺

9、装置的本质安全性，最大程度地符合设计意图的要求；lHAZOP分析也涉及可操作性问题，有助于新建装置顺利开车，缩短达到设计产能的时间；l在设计阶段实施HAZOP分析，发现任何问题都可以在图纸上进行修改，可以显著节约资金；l在设计阶段实施HAZOP分析可以为编写高质量的操作规程提供完整可靠的信息；lHAZOP分析报告包含了工艺系统可能出现的各种事故剧情，以及相关的工艺系统危害及其控制方法。是操作人员的安全培训最佳材料。 第53页/共78页（1）定期实施HAZOP分析，明确装置潜在危险的重点部分，使企业的安全监管能够更加结合装置的实际，明确监管目标，突出监管重点，提高安全监管效率； （2）HAZOP

10、分析提出了有效的、可行的安全措施和可操作性改进建议，减少了装置运行的故障，减少了非计划停车的次数，提高了装置运行的可靠性、提高了产品质量，从而降低生产成本，获得竞争优势。（3）高质量的HAZOP分析结果相当于提出了装置系统较为全面的事故预案。当预测的事故剧情真正发生时，企业的管理人员和员工心中有数，迅速分辨事故原因，有效应对事故（4）HAZOP分析是企业变更管理的基础。变更管理的一项重要任务是对变更实施危险审查，提出审查建议措施，这正是HAZOP分析的强项。第54页/共78页（5）在HAZOP分析活动中，企业管理人员、技术人员和操作/维修人员可以充分了解工艺系统的原理及其设计意图，提高员工技术

11、水平。（6）国外经验表明，认真实施HAZOP分析，还可以提升员工参与过程安全管理的积极性，可以改善企业管理层与社会公众和本企业员工的关系； （7）HAZOP分析可以帮助企业识别影响产品产量或质量的原因并得到改进方案；（8）HAZOP分析的结果，既包括装置危险信息，又包括与员工相关的可操作性信息，是进行员工安全培训和技术培训的最佳教材之一。 第55页/共78页第56页/共78页后果等级分类表第57页/共78页第58页/共78页第59页/共78页第60页/共78页常用的保护措施及失效概率统计数据 独立的保护独立的保护措施种类措施种类失效概率（失效概率（PFD, Probability of fai

12、lure on demand）阀门阀门止逆阀止逆阀安全阀安全阀静电保护静电保护减压阀减压阀爆破片爆破片冷冻水冷冻水电电报警报警呼吸阀呼吸阀0.10.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.001第61页/共78页第62页/共78页）事故频率等级分类事故频率等级（L）分类表第63页/共78页第64页/共78页风险等级矩阵图微后果很高后果低后果中后果高后果第65页/共78页风险等级说明风险等级（风险等级（RR）说说 明明None不需采取行动不需采取行动Opt可选择性的采取行动（评估可选择的方案）可选择性的采取行动（评估可选择的方案）Next选择合适的采取行动

13、（通知企业管理部门）选择合适的采取行动（通知企业管理部门）Immed立即采取行动（通知企业管理部门）立即采取行动（通知企业管理部门）第66页/共78页事故风险分析表第67页/共78页第68页/共78页第69页/共78页（三）（三）HAZOP技术的优缺技术的优缺点点第70页/共78页第71页/共78页第72页/共78页第73页/共78页（四）（四）HAZOP技术发展方向技术发展方向第74页/共78页 人工难于处理大规模的数据、信息和计算；人工难于处理大规模的数据、信息和计算； 人工分析大规模系统无法得到完备的结果；人工分析大规模系统无法得到完备的结果； 口头讨论方式不严格，讨论时易出现概念混乱；口头讨论方式不严格，讨论时易出现概念混乱； 人工评价得出的文本（说明）不规范，事后难于看人工评价得出的文本（说明）不规范，事后难于看懂；懂； 人工评价费时、费力、成本高。人工评价费时、费力、成本高。（2）智能化计算机辅助）智能化计算机辅助HAZOP分析方法。分析方法。第75页/共78页第76页/共78页达标标准：第77页/共78页