危险性方法HAZOP

1、2022-6-120第四章第四章 危险性分析方法危险性分析方法2022-6-121第第1页页2022-6-122第第2页页 概概 述述 2022-6-123第第3页页2022-6-124第第4页页2022-6-125第第5页页2022-6-126第第6页页2022-6-127第第7页页2022-6-128第第8页页2022-6-129第第9页页2022-6-1210第第10页页2022-6-1211第第11页页2022-6-1212第第12页页 基本概念和术语基本概念和术语 2022-6-1213第第13页页项项 目目说说 明明工工艺艺单单元元或或分分析析节节点点具具有有确确定定边边界界的的设

2、设备备（如如两两容容器器之之间间的的管管线线）单单元元，对对单单元元内内工工艺艺参参数数的的偏偏差差进进行行分分析析；对对位位于于PID图图上上的的工工艺艺参参数数讲讲行行偏偏差差分分析析操操作作步步骤骤间间隙隙过过程程的的不不连连续续动动作作，或或者者是是由由HAZOP分分析析组组分分析析的的操操作作步步骤骤；可可能能是是手手动动、自自动动或或计计算算机机自自动动控控制制的的操操作作，间间隙隙过过程程每每一一步步使使用用的的偏偏差差可可能能与与连连续续过过程程不不同同工工艺艺指指标标确确定定装装置置如如何何按按照照希希望望的的操操作作而而不不发发生生偏偏差差，即即工工艺艺过过程程的的正正常常

3、操操作作条条件件；采采用用一一系系列列的的表表格格，用用文文字字或或图图表表进进行行说说明明，如如工工艺艺说说明明、流流程程图图、管管道道图图、PID图图等等引引导导词词用用于于定定性性或或定定量量设设计计工工艺艺指指标标的的简简单单词词语语，引引导导识识别别工工艺艺过过程程的的危危险险工工艺艺参参数数与与过过程程有有关关的的物物理理和和化化学学特特性性，包包括括概概念念性性的的项项目目如如反反应应、混混合合、浓浓度度、pH值值及及具具体体项项目目如如温温度度、压压力力、相相数数及及流流量量2022-6-1214第第14页页项项 目目说说 明明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

4、参数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（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（如无流量、压力高等） ；偏差的形式通常是等） ；偏差的形式通常是“引导词“引导词+工艺参数”工艺参数”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障、人为失误、不可预见的差的方法和手段，这些原因可能是设备故障、人为失误、不可预见的工艺状态工艺状态（如组成改变） ，来自外部的破坏（如组成改变） ，来

5、自外部的破坏（如电源故障） ，等等（如电源故障） ，等等后果后果偏差所造成的结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（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后果已有安全保护系统失效；不考虑那些细小的与安全无关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成的后果（如报警、联锁、操作规程等）（如报警、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修改设计、操作规程、或者进一步进行

6、分析研究（如增加压力报警、（如增加压力报警、改变操作步骤的顺序）的建议改变操作步骤的顺序）的建议2022-6-1215第第15页页引引 导导 词词意意 义义NONE（空白）（空白）设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量无设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量无催化剂催化剂MORE（过量）（过量）同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等数值偏同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等数值偏高高LESS（减量）（减量）同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等数值偏同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等数值偏低低AS WELL AS（伴随）（伴随）在完成既定功能的同时

7、，伴随多余事件发生；如物料在输在完成既定功能的同时，伴随多余事件发生；如物料在输送过程中发生组分及相变化送过程中发生组分及相变化PART OF（部分）（部分）只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化，无某只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化，无某些组分些组分REVERSE（相逆）（相逆）出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动，加出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动，加热而不是冷却，反应向相反的方向进行热而不是冷却，反应向相反的方向进行OTHER THAN（异常）（异常）出现和设计要求不相同的事或物；如发中异常事件或状出现和设计要求不相同的事或物；如发中异常事件或状

8、态、开停车、维修、改变操作模式态、开停车、维修、改变操作模式2022-6-12162022-6-1217第第17页页 流流量量 时时间间 频频率率 混混合合 温温度度 pH值值 电电压压 分分离离 压压力力 组组成成 粘粘度度 添添加加剂剂 液液位位 速速度度 信信号号 反反应应2022-6-1218第第18页页 parametersguide wordsguide wordsguide wordsguide words2022-6-1219第第19页页2022-6-1220第第20页页2022-6-1221引导词引导词工艺参数工艺参数偏差偏差空白空白流量流量 过量过量流量流量 减量减量流量流

9、量 伴随伴随流量流量 部分部分流量流量 相逆相逆流量流量 异常异常流量流量 无流量无流量 流量大流量大 流量小流量小 输送过程中有其他物质输送过程中有其他物质 物质含量不足物质含量不足 反向输送反向输送 输送的不是该物质输送的不是该物质 2022-6-1222第第22页页 分析工作程序分析工作程序 2022-6-1223第第23页页2022-6-1224第第24页页准备分析资料（PID，PFD）HAZOP分析经验知识/经验会议组织态度分析组进行HAZOP分析分析结果文件偏差表格分析结果处理/实施建议措施安全保护后果原因2022-6-1225第第25页页1 1、分析组的组成、分析组的组成 危险分

10、析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的危险分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的HAZOP分析组。分析组。HAZOP分析组最少由分析组最少由4人组成，包括组织者、人组成，包括组织者、记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情况较少的过程而言，规模较小的分析组可能更有效率，但况较少的过程而言，规模较小的分析组可能更有效率，但57人人的分析组是比较理想的。如果分析组规模太小，则由于参加人员的分析组是比较理想的。如果分析组规模太小，则由于参加人员的知识和经验的限制将可能得不到高质量的分析结果。的知识和经验的限制将可能

11、得不到高质量的分析结果。小组召集人小组召集人应具备工业安全及实际进行危害分析及实际进行危害应具备工业安全及实际进行危害分析及实际进行危害及可操作性分析经验的资深工程师担任。及可操作性分析经验的资深工程师担任。生产工程师生产工程师：熟悉基本设计、程序模拟；：熟悉基本设计、程序模拟；系统工程师系统工程师：熟悉生产线及仪器图及基本设计规范；：熟悉生产线及仪器图及基本设计规范；品质工程师品质工程师：熟悉标准操作步骤及标准；：熟悉标准操作步骤及标准；仪控工程师仪控工程师：具备设备及控制系统选择经验；：具备设备及控制系统选择经验；安全工程师安全工程师：了解安全标准、法规、安全管理等；：了解安全标准、法规、

12、安全管理等；其他专业人员其他专业人员：工业卫生专业人员、电机工程师、维修工程师等。：工业卫生专业人员、电机工程师、维修工程师等。2022-6-1226第第26页页2 2、确定分析的目的、对象和范围、确定分析的目的、对象和范围分析的目的、对象和范围必须尽可能的明确。分析对象通分析的目的、对象和范围必须尽可能的明确。分析对象通常是由装置或项目的负责人确定的，并得到常是由装置或项目的负责人确定的，并得到HAZOP分析组分析组的组织者的帮助。应当按照正确的方向和既定目标开展分的组织者的帮助。应当按照正确的方向和既定目标开展分析工作，而且要确定应当考虑到哪些危险后果。析工作，而且要确定应当考虑到哪些危险

13、后果。2022-6-1227第第27页页3 3、获得必要的资料、获得必要的资料在进行在进行HAZOP分析工作之前，必须收集下列资料或数据：分析工作之前，必须收集下列资料或数据： 流程图、管线及仪表图、设计标准流程图、管线及仪表图、设计标准 流程说明、质能平衡、生产计划、生产目标流程说明、质能平衡、生产计划、生产目标 设备规格、设备布置图设备规格、设备布置图 公共及支援设施说明公共及支援设施说明 操作步骤及维修计划操作步骤及维修计划2022-6-1228第第28页页4 4、将资料变成适当的表格并拟定分析顺序、将资料变成适当的表格并拟定分析顺序为了让分析过程有条不紊，分析组的组织者通常在分析会议开

14、始为了让分析过程有条不紊，分析组的组织者通常在分析会议开始之前要制定详细的计划，必须花一定的时间根据特定的分析对象之前要制定详细的计划，必须花一定的时间根据特定的分析对象确定最佳的分析程序。确定最佳的分析程序。连续过程连续过程：已更新的图纸，初步偏差目录，工作表：已更新的图纸，初步偏差目录，工作表间歇过程间歇过程：操作程序：操作程序2022-6-1229第第29页页5 5、安排会议次数和时间、安排会议次数和时间 每个分析节点平均需每个分析节点平均需2030分钟分钟 每个设备分配每个设备分配23小时小时 每次会议持续时间每次会议持续时间不要超过不要超过46小时小时（最好安排在上午），而（最好安排

15、在上午），而且分析会议应连续举行。且分析会议应连续举行。 最好把装置划分成最好把装置划分成几个相对独立的区域几个相对独立的区域，每个区域讨论完毕后，每个区域讨论完毕后，会议组作适当修整，再进行下一区域的分析讨论。会议组作适当修整，再进行下一区域的分析讨论。 对于大型装置或工艺过程，可以考虑组成对于大型装置或工艺过程，可以考虑组成多个分析组多个分析组同时进行，同时进行，由某个分析组的组织者担任协调员，协调员首先将过程分成相对由某个分析组的组织者担任协调员，协调员首先将过程分成相对独立的若干部分，然后分配给各个组去完成。独立的若干部分，然后分配给各个组去完成。2022-6-1230第第30页页 H

16、AZOP分析需要将工艺图或操作程序分析需要将工艺图或操作程序划分为划分为分析节点分析节点或或操作步骤操作步骤，然后用引导词，然后用引导词找出过程的危险。找出过程的危险。得到的结果为：得到的结果为：偏差的原因、后果、保护装置、建议措施；偏差的原因、后果、保护装置、建议措施；需要更多的资料才能对偏差进行进一步的需要更多的资料才能对偏差进行进一步的 分析。分析。选择节点或操作步骤解释工艺指标或操作步骤选择某工艺参数或任务根据后果、原因及保护估计风险提出措施下一个引导词下一个工艺参数下一个节点的操作步骤识别已有避免偏差的保护装置分析偏差后果（假设所有保护失效）使用引导词于工艺参数或任务建立有意义的偏差

17、列出偏差的可能原因2022-6-1231第第31页页会议组织者应注意的问题会议组织者应注意的问题HAZOP分析的组织者把握分析会议上所提出的问题的解决程度很重分析的组织者把握分析会议上所提出的问题的解决程度很重要，为尽量减少那些悬而未决的问题，他应当：要，为尽量减少那些悬而未决的问题，他应当： 每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析；每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析； 在考虑采取某种措施以提高安全性之前应对与分析节点有关的所有在考虑采取某种措施以提高安全性之前应对与分析节点有关的所有危险进行分析。危险进行分析。为保证会议的高效率，组织者必须牢记以下几点：为保证

18、会议的高效率，组织者必须牢记以下几点：不要与分析组成员对抗；不要与分析组成员对抗；认真听取所有成员的意见；认真听取所有成员的意见；在会议进行过程中，不允许任何人有抵触；在会议进行过程中，不允许任何人有抵触；必要的休息以保持旺盛的精力。必要的休息以保持旺盛的精力。2022-6-1232第第32页页HAZOP分分析析记记录录表表分分析析人人员员： 图图纸纸号号：会会议议日日期期： 版版本本号号：序序号号偏偏差差原原因因后后果果安安全全保保护护建建议议措措施施分分析析节节点点或或操操作作步步骤骤说说明明，确确定定设设计计工工艺艺指指标标2022-6-1233第第33页页 2022-6-1234第第3

19、4页页右图所示为磷酸氢二铵（右图所示为磷酸氢二铵（DAP）生）生产的工艺流程图。在该工艺中，磷产的工艺流程图。在该工艺中，磷酸溶液与氨水溶液加入到带夹套的酸溶液与氨水溶液加入到带夹套的搅拌反应釜中，磷酸与氨反应生成搅拌反应釜中，磷酸与氨反应生成DAP，DAP是无任何危险的产品。是无任何危险的产品。所生成的所生成的DAP放入一敞开贮槽中。放入一敞开贮槽中。在氨水溶液贮槽、磷酸溶液贮槽及在氨水溶液贮槽、磷酸溶液贮槽及反应釜上都安装了安全阀。反应釜上都安装了安全阀。2022-6-1235第第35页页将引导词用于工艺参数，对连接将引导词用于工艺参数，对连接DAP反应器的磷酸溶液进料管线进行分析：反应器

20、的磷酸溶液进料管线进行分析：分析节点分析节点：连接：连接DAP反应器的反应器的 磷酸溶液进料管线磷酸溶液进料管线设计工艺指标设计工艺指标：磷酸以某规定：磷酸以某规定 流量进入流量进入DAP反应器反应器引导词引导词：空白：空白工艺参数工艺参数：流量：流量偏差偏差：空白：空白+流量流量=无流量无流量后果后果：1. 反应器中氨过量，导致反应器中氨过量，导致2.未反应的氨进入未反应的氨进入DAP贮槽，贮槽， 结果是结果是3.未反应的氨从未反应的氨从DAP贮槽中逸贮槽中逸 出到封闭的工作区域出到封闭的工作区域4.损失损失DAP产品产品原因原因： 1.磷酸贮槽中无原料磷酸贮槽中无原料 2.流量指示器控制器

21、因故障显示值高流量指示器控制器因故障显示值高 3.操作人员将流量控制器设置过低操作人员将流量控制器设置过低 4.磷酸流量控制阀因故障关闭磷酸流量控制阀因故障关闭 5.管道堵塞管道堵塞 6.管道泄漏或破裂管道泄漏或破裂安全保护安全保护：定期维护阀门：定期维护阀门B建议措施建议措施： 1.考虑安装当进入反应器的磷酸流量低考虑安装当进入反应器的磷酸流量低 时报警停车系统时报警停车系统 2.保证定时检查和维护阀门保证定时检查和维护阀门B 3.考虑使用考虑使用DAP封闭贮槽，并连接洗涤封闭贮槽，并连接洗涤 系统系统2022-6-1236第第36页页2022-6-1237第第37页页2022-6-1238

22、第第38页页 分分析析人人员员： HAZOP分分析析组组 图图纸纸号号：97- -0 0BP- -57100 会会议议日日期期： 10/10/1999 版版本本号号：3序序号号偏偏差差原原因因后后果果安安全全保保护护建建议议措措施施2 2. .9 9泄泄漏漏腐腐蚀蚀磨磨蚀蚀外外来来破破坏坏密密封封故故障障维维护护失失误误少少量量的的氨氨连连续续泄泄漏漏到到封封闭闭的的工工作作区区域域定定期期对对管管线线进进行行维维护护操操 作作 人人 员员 定定 期期 检检 查查DAP工工艺艺区区域域在在工工作作区区域域保保证证通通风风良良好好2022-6-1239第第39页页2022-6-1240第第40页

23、页 分分析析人人员员： HAZOP分分析析组组 图图纸纸号号：97- -0 0BP- -57100 会会议议日日期期： 10/10/1999 版版本本号号：3序序号号偏偏差差原原因因后后果果安安全全保保护护建建议议措措施施4.0管管线线磷磷酸酸送送入入DAP反反应应器器的的管管线线；磷磷酸酸进进料料流流量量 x kmolh，压压力力y Pa4.2低低无无流流量量磷磷酸酸贮贮槽槽中中无无原原料料流流量量指指示示器器因因故故障障显显示示流流量量高高操操作作人人员员设设置置的的磷磷酸酸流流量量太太低低磷磷酸酸进进料料管管线线上上的的控控制制阀阀B因因故故障障关关闭闭管管道道堵堵塞塞管管道道泄泄漏漏或

24、或破破裂裂未未反反应应的的氨氨带带入入DAP贮贮槽槽并并释释放放到到封封闭闭的的工工作作区区域域定定期期维维护护阀阀门门B氨氨检检测测器器和和报报警警器器考考虑虑增增加加磷磷酸酸进进入入反反应应器器流流量量低低时时的的报报警警停停车车系系统统保保证证定定期期维维护护和和检检查查阀阀门门B保保证证封封闭闭工工作作区区域域通通风风良良好好或或使使用用封封闭闭的的DAP贮贮槽槽2022-6-1241第第41页页 分分析析人人员员： HAZOP分分析析组组 图图纸纸号号：97- -0 0BP- -57100 会会议议日日期期： 10/10/1999 版版本本号号：3序序号号偏偏差差原原因因后后果果安安全全保保护护建建议议措措施施5.0 容容器器DAP反反应应器器；反反应应温温度度x，压压力力y Pa5.1 10 0 无无搅搅拌拌搅搅拌拌器器电电动动机机故故障障搅搅拌拌器器机机械械联联接接故故障障操操作作人人员员未未启启动动搅搅拌拌器器未未反反应应的的氨氨带带入入DAP贮贮槽槽并并释释放放到到封封闭闭的的工工作作区区域域