危险性和可操作性研究

1、重点、难点：重点、难点： 1危险性和可操作性研究的基本理念、危危险性和可操作性研究的基本理念、危险性和可操作性研究的特点险性和可操作性研究的特点 2HAZOP分析引导词及其意义、常用分析引导词及其意义、常用HAZOP分析术语分析术语 3. 常用常用HAZOP分析工艺参数、偏差及产生分析工艺参数、偏差及产生原因原因 危险性和可操作性研究（危险性和可操作性研究（HAZOP，Hazard and Operability Analysis）方法是基于各个专业、）方法是基于各个专业、具有不同知识背景的人员所组成的分析组一起工具有不同知识背景的人员所组成的分析组一起工作，比他们独自单独工作更具有创造性与系

2、统性，作，比他们独自单独工作更具有创造性与系统性，能识别更多的问题。能识别更多的问题。 该方法采用表格式分析形式，具有专家分析法该方法采用表格式分析形式，具有专家分析法的特性，主要适用于连续性生产系统的安全分析的特性，主要适用于连续性生产系统的安全分析与控制，是一种启发性的、实用的定性分析方法。与控制，是一种启发性的、实用的定性分析方法。 一、概述一、概述 二、二、HAZOP分析的引导词及相关分析术语分析的引导词及相关分析术语 三、三、HAZOP分析分析 四、常用四、常用HAZOP分析工艺参数、偏差及产生分析工艺参数、偏差及产生原因原因 五、五、HAZOP分析举例分析举例 头脑风暴法头脑风暴法

3、引导词引导词意义意义备注备注没有（否或空白）没有（否或空白）(NONE)完全实现不了设计或操作规定的完全实现不了设计或操作规定的要求要求未发生设计上所要的事件，如没有未发生设计上所要的事件，如没有物料输入（如流量为零），或温度、物料输入（如流量为零），或温度、压力无显示等压力无显示等多（过大或过量）多（过大或过量）(MORE)比设计规定的标准值数量增大或比设计规定的标准值数量增大或提前到达提前到达如温度、压力、流量比规定值要大，如温度、压力、流量比规定值要大，或对原有活动，如或对原有活动，如“加热加热”和和“反反应应”的增加的增加少（过小或减量）少（过小或减量）(LESS)比设计规定的标准值少

4、或迟后到比设计规定的标准值少或迟后到达达如温度、压力、流量比规定值要小，如温度、压力、流量比规定值要小，或对原有活动，如或对原有活动，如“加热加热”和和”反反应应”的减少的减少多余（以及或伴随）多余（以及或伴随）(AS WELL AS)在完成规定功能的同时，伴有其在完成规定功能的同时，伴有其他（多余）事件发生他（多余）事件发生如在物料输送过程中消失或同时对如在物料输送过程中消失或同时对几个反应容器供料，则有一个或几几个反应容器供料，则有一个或几个没有获得物料个没有获得物料部分（局部或部分）部分（局部或部分）(PART OF)只能完成规定功能的一部分只能完成规定功能的一部分如物料某种成分在输送过

5、程中消失如物料某种成分在输送过程中消失或同时对几个反应容器供料，则有或同时对几个反应容器供料，则有一个或几个没有获得物料一个或几个没有获得物料相反（反向或相逆）相反（反向或相逆）(REVERSE)出现与设计或操作要求相反的事出现与设计或操作要求相反的事件和物件和物如发生反向抽送或逆反应等如发生反向抽送或逆反应等其他（异常）其他（异常）(OTHER THAN)出现了不相同的事和物出现了不相同的事和物发生了异常的事或状态，完全不能发生了异常的事或状态，完全不能达到设计或操作标准的要求达到设计或操作标准的要求项目项目说明说明工艺单元或工艺单元或分析节点分析节点具有确定边界的设备（如两容器之间的管线）

6、单元，对单元内工艺参数的偏差进行分具有确定边界的设备（如两容器之间的管线）单元，对单元内工艺参数的偏差进行分析；对位于析；对位于PID图上的工艺参数进行偏差分析图上的工艺参数进行偏差分析操作步骤操作步骤间隙过程的不连续动作，或者是由间隙过程的不连续动作，或者是由HAZOP分析组分析的操作步骤；可能是手动、自分析组分析的操作步骤；可能是手动、自动或计算机自动控制的操作间歇过程每一步使用的偏差可能与连续过程不同动或计算机自动控制的操作间歇过程每一步使用的偏差可能与连续过程不同工艺指标工艺指标确定装置如何按照希望的操作而不发生偏差。即工艺过程的正常操作条件；采用一系确定装置如何按照希望的操作而不发生

7、偏差。即工艺过程的正常操作条件；采用一系列的表格，用文字或图表讲行说明。如工艺说明、流程图、管道图、列的表格，用文字或图表讲行说明。如工艺说明、流程图、管道图、PID图等图等引导词引导词用于定性或定量设计工艺指标的简单词语，引导识别工艺过程的危险用于定性或定量设计工艺指标的简单词语，引导识别工艺过程的危险工艺参数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、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值及具值及具体项目如温度、压力、相数及流量等体项目如温度、压力、相数及流量等偏差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

8、）进行分析发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）进行分析发现的一系列偏离工艺指标的情况（如无流量、压力高等）；偏差的形式通常是现的一系列偏离工艺指标的情况（如无流量、压力高等）；偏差的形式通常是“引导引导词工艺参数词工艺参数”表达表达原因原因发生偏差的原因；一旦找到发生偏差的原因，就意谓着找到了对付偏差的方法和手段，发生偏差的原因；一旦找到发生偏差的原因，就意谓着找到了对付偏差的方法和手段，这些原因可能是设备故隆、人为失误、不可预见的工艺状态（如组成改变），来自外这些原因可能是设备故隆、人为失误、不可预见的工艺状态（如组成改变），来自外部的破坏（如电源故障），等等部

9、的破坏（如电源故障），等等后果后果偏差所造成的结果（如释放出有毒物质）；分析组常常假定发生偏差时已有安全保护偏差所造成的结果（如释放出有毒物质）；分析组常常假定发生偏差时已有安全保护系统失效；不考虑那些细小的与安全无关的后果系统失效；不考虑那些细小的与安全无关的后果安全保护安全保护指设计的工程系统或调节控制系统，用以避免或减轻偏差发生时所造成的后果（如报指设计的工程系统或调节控制系统，用以避免或减轻偏差发生时所造成的后果（如报警、联锁、操作规程等）警、联锁、操作规程等）措施或建议措施或建议修改设计、操作规程、或者进一步进行分析研究（如增加压力报警、改变操作步骤的修改设计、操作规程、或者进一步进

10、行分析研究（如增加压力报警、改变操作步骤的顺序）的建议顺序）的建议图图1 HAZOP分析过程分析过程 PID管道及仪表流程图管道及仪表流程图 PFD工艺流程图工艺流程图 由图可见，由图可见，HAZOP分析的整个过程可分为分析分析的整个过程可分为分析的准备、实施分析、编制分析结果报告三个阶段。的准备、实施分析、编制分析结果报告三个阶段。 应该注意在分析过程中，根据分析需要分析步应该注意在分析过程中，根据分析需要分析步骤可交替进行，如分析组在完成某个分析节点后骤可交替进行，如分析组在完成某个分析节点后（不是全部），可将结果提交给设计人员，让设（不是全部），可将结果提交给设计人员，让设计人员着手对原

11、设计进行修改。计人员着手对原设计进行修改。 对间隙过程来说，准备工作量非常大。主要是因对间隙过程来说，准备工作量非常大。主要是因为操作过程更加复杂，分析这些操作程序是间隙为操作过程更加复杂，分析这些操作程序是间隙过程过程HAZOP分析的主要内容。在某些情况下（如分析的主要内容。在某些情况下（如有两个或两个以上的间隙过程同时在过程中出有两个或两个以上的间隙过程同时在过程中出现），应当将过程中每个步骤下每个容器的状态现），应当将过程中每个步骤下每个容器的状态表示出来。如果过程中需要操作人员的参与（如表示出来。如果过程中需要操作人员的参与（如容器装料而不是简单地控制这个容器），他们的容器装料而不是简

12、单地控制这个容器），他们的活动也应当在流程图上反映出来。活动也应当在流程图上反映出来。 为了让分析过程有条不紊，在分析会议开始之前为了让分析过程有条不紊，在分析会议开始之前要制定详细的计划，根据特定的分析对象确定最要制定详细的计划，根据特定的分析对象确定最佳的分析程序。佳的分析程序。图图2 HAZOP分分析流程图析流程图 3 3 编制分析结果文件编制分析结果文件 分析记录是分析记录是HAZOP分析的一个重要组成部分析的一个重要组成部分，应根据分析讨论过程提炼出恰当的结果，不分，应根据分析讨论过程提炼出恰当的结果，不可能把会议上说的每一句话都记录下来（也没有可能把会议上说的每一句话都记录下来（也

13、没有这个必要），但是必须记录所有重要的意见。有这个必要），但是必须记录所有重要的意见。有些分析人员为了减少编制分析文件的精力，对那些分析人员为了减少编制分析文件的精力，对那些不会产生严重后果的偏差不予深究或不写入文些不会产生严重后果的偏差不予深究或不写入文件中，但一定要慎重。也可举行分析报告审核会，件中，但一定要慎重。也可举行分析报告审核会，让分析组对最终报告进行审核和补充。通常，让分析组对最终报告进行审核和补充。通常，HAZOP分析会议以表格形式记录，如表分析会议以表格形式记录，如表3所示。所示。 表表3 HAZOP分析记录表分析记录表 分析人员：分析人员： 图纸号：图纸号： 会议日期：会议

14、日期： 版本号：版本号：图图3 DAP工艺工艺流程简图流程简图 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1.0容器 - 液氨贮槽，在环境温度和压力下进料，如图31.1高液位氨站来液氨量太大，液氨贮槽无足够容积氨贮槽液位指示器因故障显示液位低氨可能释放到大气中贮槽上装有液位显示器氨贮相上装有安全阀检查氨站来液氨量以保证液氨贮槽有足够容积考虑将安全阀排出的氨气送入洗涤器考虑在氨贮槽上安装独立的高液位报替器 分析人员：HAZOP分析组 图纸号：97-OBP-57100 会议日期：10/10/2005 版本号：3分析人员：HAZOP分析组图纸号：97-OBP-57100会议日期

15、：10/10/2005 版本号：3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2.0管线 氨送入DAP反应器的管线，进入反应器的氨流量为x kmol/h，压力z Pa2.1高流量氨进料管线上的控制阀A因故障打开流量指示器因故障显示流量低操作人员设置的氨流量太高未反应的氨带到DAP贮槽并释放到工作区域定时维护阀门A氨检侧器和报警器考虑增加液氨进入反应器流量高时的报警停车系统确保定时维护和检查阀门A在工作区域确保通风良好，或者使用封闭的TAP槽 HAZOP分析在实际应用中的形式是多种多样的，可以分析在实际应用中的形式是多种多样的，可以根据具体分析对象灵活选取，图根据具体分析对象

16、灵活选取，图4是核对单式的分析方式。是核对单式的分析方式。 分析人员：分析人员：HAZOP分析组图纸号：分析组图纸号：97-OBP-57100会议日期：会议日期：10/10/2005 版本号：版本号：3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2.9泄漏泄漏腐蚀腐蚀磨蚀磨蚀外来破坏外来破坏密封故障密封故障维护失误维护失误少量的氨连续少量的氨连续泄漏到封闭的泄漏到封闭的工作区城工作区城定期对管线进行定期对管线进行维护维护操作人员定期检操作人员定期检查查DAP工艺区域工艺区域在工作区城保证通在工作区城保证通风良好风良好分析人员：分析人员：HAZOP分析组图纸号：分析组图纸号：97-OBP-57100会议日期：会议日期：10/10/2005 版本号：版本号：3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3.0容器容器 磷酸溶液贮槽，酸在环境温度和压力下进料（图磷酸溶液贮槽，酸在环境温度和压力下进料（图3）3.7磷酸浓度磷酸浓