安全系统工程课件10可操作性研究

1、第十章第十章 可操作性研究（可操作性研究（os） 危险和可操作性研究（危险和可操作性研究（hazop,hazard and operability study）是一种以系统工程为基础，针对化）是一种以系统工程为基础，针对化工装置而开发的一种危险性评价方法，由英国帝国化学工业工装置而开发的一种危险性评价方法，由英国帝国化学工业公司于公司于1974年开发的，用于热力年开发的，用于热力-水力系统安全分析。水力系统安全分析。连续过程：管道连续过程：管道间歇过程：主体设备间歇过程：主体设备分析对象分析对象 可操作性研究的理论依据就是可操作性研究的理论依据就是“工艺流程的状态参数（温工艺流程的状态参数（温

2、度、压力、流量等）一旦与设计规定的条件发生偏离就会发度、压力、流量等）一旦与设计规定的条件发生偏离就会发生问题或出现危险生问题或出现危险”。n研究的研究的侧重点侧重点是工艺部分或操作步骤各种具体参数值是工艺部分或操作步骤各种具体参数值工艺参数工艺参数流量流量时间时间次数次数混合混合压力压力组分组分粘度粘度副产物（副反应）副产物（副反应）温度温度ph值值电压电压分离分离液位液位速率速率数据数据反应反应引导词引导词含义含义没有（否、没有（否、空白）空白）设计或操作要求的指标和事件完全不发生，如设计或操作要求的指标和事件完全不发生，如无流量无流量多（高、过多（高、过大）大）同设计规定的标准值相比，数

3、值偏大，如温度同设计规定的标准值相比，数值偏大，如温度偏高、流量偏大偏高、流量偏大少（低、过少（低、过小）小）同设计规定的标准值相比，数值偏小，如温度同设计规定的标准值相比，数值偏小，如温度偏高低、流量偏小偏高低、流量偏小多余（以及）多余（以及）在完成规定功能的同时，伴有其他（多余）事在完成规定功能的同时，伴有其他（多余）事件发生，如出现其他的组分或不希望的相件发生，如出现其他的组分或不希望的相部分（局部）部分（局部）只能完成规定功能的一部分只能完成规定功能的一部分相反（反向）相反（反向）出现与设计和运转要求相反的情况，如发生逆出现与设计和运转要求相反的情况，如发生逆流，逆反应等流，逆反应等n

4、 以以引导词引导词为引导，找出过程中工艺状态的变化（即偏为引导，找出过程中工艺状态的变化（即偏差），然后分析找出偏差的原因、后果及可采取的对策。差），然后分析找出偏差的原因、后果及可采取的对策。 引导词引导词 + + 工艺参数工艺参数 = = 偏差偏差如：如： 没有没有 流量流量 没流量没流量 较多较多 压力压力 压力升高压力升高 又又 一种相态一种相态 两种相态两种相态 非非 运行运行 维修维修适用范围：建设项目及在役装置均可，尤其适合于类似化学适用范围：建设项目及在役装置均可，尤其适合于类似化学工业系统的安全分析工业系统的安全分析二、分析步骤二、分析步骤1、建立研究组，确定任务、研究对象。

5、、建立研究组，确定任务、研究对象。2、划分单元，明确功能。将分析对象划分为若干单元，在、划分单元，明确功能。将分析对象划分为若干单元，在连续过程中单元以管道为主，在间歇过程中单元以设备连续过程中单元以管道为主，在间歇过程中单元以设备为主，明确各单元的功能，说明其运行状态和过程。为主，明确各单元的功能，说明其运行状态和过程。3、定义关键词表，按关键词分析可能产生的偏差。、定义关键词表，按关键词分析可能产生的偏差。4、分析产生偏差的原因及后果。、分析产生偏差的原因及后果。5、制订对策。、制订对策。选择节点或操作步骤选择节点或操作步骤解释工艺指标或操作步骤解释工艺指标或操作步骤选择工艺参数选择工艺参

6、数设想偏差设想偏差研究偏差后果研究偏差后果研究偏差原因研究偏差原因识别已有避免偏差的保护装置识别已有避免偏差的保护装置根据后果、原因及现有保护估计风险根据后果、原因及现有保护估计风险 提出措施提出措施下一个引导词下一个引导词下一个工艺参数下一个工艺参数解释工艺指标或操作步骤解释工艺指标或操作步骤分析流程图分析流程图 所需资料所需资料 带控制点的工艺流程图带控制点的工艺流程图 现有流程图、装置布置图现有流程图、装置布置图 操作规程操作规程 仪表控制图、逻辑图、计算机程序仪表控制图、逻辑图、计算机程序 设备手册设备手册 分析成败的关键分析成败的关键 参数的数据是否准确参数的数据是否准确 人员的专业

7、技术和洞察能力人员的专业技术和洞察能力 充分的想象力充分的想象力 人员有分析结果的能力人员有分析结果的能力三、编制可操作性研究表格。三、编制可操作性研究表格。安全评价组安全评价组可操作性研究可操作性研究车间车间/工段：工段：车间车间/工段工段系系 统：统：任任 务：务：日期：日期：代号：代号：设计者：设计者：审核者：审核者：关健词关健词偏差偏差可能的原因可能的原因后果后果必要的对策必要的对策可操作性研究分析记录可操作性研究分析记录四、应用举例四、应用举例某厂生产异氰酸酯，光气某厂生产异氰酸酯，光气和多胺反应生产和多胺反应生产papi（多（多亚甲基多苯基多异氰酸酯）亚甲基多苯基多异氰酸酯）为一典

8、型的间歇操作过程，为一典型的间歇操作过程，光气和多胺氯苯溶液先在光气和多胺氯苯溶液先在低温光化釜反应后，再用低温光化釜反应后，再用n2压至高温光化釜，高温压至高温光化釜，高温光化釜通蒸气加热进行高光化釜通蒸气加热进行高温光化反应。温光化反应。高温光化釜示意图可操作性研究分析记录可操作性研究分析记录可操作性可操作性研究研究车间车间/工段：工段：车间车间/工段工段系系 统：高温光化釜统：高温光化釜任任 务：投料过程务：投料过程日期：日期： 代号：代号： 页码：页码：设计者：设计者：审核者：审核者：关键关键词词偏差偏差可能原因可能原因后果后果必要对策必要对策空白空白釜内釜内无物无物料料1.低温光化釜

9、内无物料低温光化釜内无物料2.v1阀门关闭或打不开阀门关闭或打不开3.进料管堵塞进料管堵塞4.输送管线破裂输送管线破裂5.放空阀放空阀v2打不开或未打打不开或未打开开6.光化釜破裂，物料泄漏光化釜破裂，物料泄漏7.物料压错，进入其他釜物料压错，进入其他釜8.输送物料输送物料n2压力低压力低1.反应缺原料反应缺原料2.釜内压力大，釜内压力大，视镜易破裂喷出视镜易破裂喷出物料物料3.物料泄漏，易物料泄漏，易产生火灾，引起产生火灾，引起人员中毒、伤亡人员中毒、伤亡4.串釜，容易造串釜，容易造成事故成事故1.巡视检查管线、巡视检查管线、阀门阀门2.检查压力表，检查压力表，保证完好无损保证完好无损3.安

10、装低液位报安装低液位报警仪警仪4.对物料泄漏做对物料泄漏做进一步故障树分进一步故障树分析析少少物料物料量过量过少少9.阀门开度不够阀门开度不够10.管线、阀门泄漏管线、阀门泄漏11.放空阀放空阀v2不畅不畅12.视镜不清，易产生视镜不清，易产生误差误差13.n2压力低压力低14.低温釜料量不足低温釜料量不足5.反应缺原料，反应缺原料，质量、产量下降质量、产量下降同同1，3多多物料物料量过量过多多15.视镜不清，易产生视镜不清，易产生误差误差16.串釜串釜6、大量光气跑、大量光气跑至尾气破坏系统，至尾气破坏系统，造成尾气排放超造成尾气排放超标标5、安装高、安装高液位报警仪液位报警仪压力压力较高较高17、放空阀、放空阀v2未打开未打开18、n2压力高压力高7、视镜破裂、视镜破裂同同2可操作性研究分析记录可操作性研究分析记录可操作性研究可操作性研究车间车间/工段：工段：车间车间/工段工段系系 统：高温光化釜统：高温光化釜任任 务：反应过程务：反应过程日期：日期： 代号：代号： 页码：页码：设计者：设计者：审核者：审核者：关键关键词词偏差偏差可能原因可能原因后果后果必要对策必要对策少少