hazop分析解读专题知识讲座

1、hazop分析解读专题知识讲座hazop分析解读专题知识讲座第1页一、什么是HAZOPHAZOP分析方法是英帝国化学工业企业（ICI）为处理除草剂制造过程中危害，于1964年发展起来一套以引导词（Guide Words）为主体危害分析方法，用来检验设计安全以及危害因果起源。1974年，该方法正式对外发表。hazop分析解读专题知识讲座第2页 一、什么是HAZOP HAZOP- Hazard and Operability Study Hazard- 危险 Operability- 可操作性 Study- 分析,研究 HAZOP - 危险与可操作性分析/研究hazop分析解读专题知识讲座第3页

2、一、什么是HAZOP定义HAZOP：定性工艺危害分析方法，1970年代由帝国化学企业（ICI) 提出HAZOP 采取一系列“引导词”（Guide Word）来完成对工艺系统风险分析；HAZOP 主要目标：挖掘工艺系统中潜在危害，并提出控制办法，以消除工艺安全事故。hazop分析解读专题知识讲座第4页 一、什么是HAZOP定义HAZOP分析是一个详细危险与可操作性问题辨识过程，由一个小组执行。HAZOP处理对设计目标潜在偏离辨识，对偏离原因检验和对偏离后果评定。 摘自IEC61882 危险与可操作性分析应用指南hazop分析解读专题知识讲座第5页定义HAZOP分析是一个用于辨识设计缺点、工艺过程

3、危害及操作性问题结构化分析方法，方法本质就是经过系列会议对工艺图纸和操作规程进行分析。在这个过程中，由各专业人员组成分析组经过分析一组引导词（比如高流量、低流量、高压、低压、高液位、低液位等）系统研究每一个单元（即分析节点），来全方面和系统地辨识工艺装置设计和运行中可能存在造成安全或操作问题缺点，分析偏离设计工艺条件偏差所造成危险和可操作性问题。 使用引导词一个目标就是为了确保对全部工艺参数都进行分析。因而，HAZOP也被定义为：对生产工艺系统危险性与可操作性严格检验。 一、什么是HAZOPhazop分析解读专题知识讲座第6页HAZOP分析基础思绪hazop分析解读专题知识讲座第7页安全管理分

4、为职业安全管理和工艺安全管理。一次严重工艺安全事故： 损毁整个工艺装置 使工厂业主破产 对员工或公众造成严重伤亡 对环境形成长久损坏为何要进行HAZOP分析？hazop分析解读专题知识讲座第8页经过HAZOP分析，能够发觉装置中存在 危险，依据危险带来后果明确系统中主 要危害。 经过HAZOP分析，对于在装置工艺过程 及设备中存在危险及应采取办法会有透 彻认识。 HAZOP分析意义hazop分析解读专题知识讲座第9页经过结构化和系统化方式识别潜在危险与可操作性问题，分析结果有利于确定适当补救办法。1、系统识别装置存在风险2、为规程或作业法修订提供依据3、为操作人员培训提供教材4、为隐患治理提供

5、依据5、完善工艺安全信息 HAZOP分析主要作用hazop分析解读专题知识讲座第10页三、HAZOP 术语用于定性或定量包括工艺指标简单术语（高/低/无等），引导识别工艺过程危险。引导词分析节点即工艺单元，指含有确定边界设备单元（比如反应单元），对单元内共有参数偏差进行分析。hazop分析解读专题知识讲座第11页三、HAZOP 术语参数工艺参数：与过程相关物理和化学特征，包含概念性项目，如反应、混合、浓度、PH值等，及详细如温度、压力、流量、液位、界位等。其它参数：除工艺参数以外参数，如：腐蚀/侵蚀、破裂/泄露、污染、开停工等hazop分析解读专题知识讲座第12页工艺指标确定装置按照希望进行操

6、作而不发生偏差值，即工艺过程正常操作条件。hazop分析解读专题知识讲座第13页三、HAZOP 术语偏差分析小组使用引导词系统对节点工艺参数进行分析发觉系列偏离工艺指标情况；偏差形式通常为“工艺参数+引导词”发生偏差原因。这些原因可能是设备故障、人为失误、不可预料工艺状态、外界干扰等。原因hazop分析解读专题知识讲座第14页三、HAZOP 术语偏差所造成结果。后果分析时假定发生偏差时已经有安全保护系统全部失效；不考虑细小与安全无关后果。后果安全（保护）办法指设计（或已经有）工程系统或调整控制系统，用以防止或减轻偏差发生时所造成后果（如：报警、连锁、操作规程、在线监测仪表等）。hazop分析解

7、读专题知识讲座第15页三、HAZOP 术语修改设计、操作规程，或者深入进行分析研究（如增加压力报警、改变操作步骤次序等）提议。补充办法hazop分析解读专题知识讲座第16页四、 HAZOP分析方法基础步骤确定偏离产生后果分析产生偏离原因hazop分析解读专题知识讲座第17页1、组建分析小组分析组人数普通57人，小装置最少4人。咱们结合企业实际情况，安排以下专业人员参加：工艺、设备仪表、电气、安全、维修、班组长、熟练操作工hazop分析解读专题知识讲座第18页小组组员分工HAZOP主持人/组长1、将工艺设计分解成若干节点，确保工艺装置、辅助设施、储运设施、公用工程、其它服务设施和设备每一个别、每

8、首先都被覆盖到，不被遗漏。依据每段详细情况和主要性大小给予不一样重视。2、做好HAZOP分析会议前准备工作：包含组员分工及要求、会议时间、程序及工作制度、会议资料等。3、组织分析会议，调动各专业人员主动提出审查意见。4、做好会后工作，确保秘书整理出准确、恰当、全方面统计。hazop分析解读专题知识讲座第19页统计员1、进行会议统计；统计识别出危险和问题、提出提议以及进行后续跟踪行动；2、帮助分析组长编制计划，推行管理职责；一些情况下，分析组长可兼任统计员。小组组员分工hazop分析解读专题知识讲座第20页工艺技术人员1、对每一个需要分析系统进行简单说明。2、对每个系统设计意图提供信息。3、对设

9、计和运行条件提供信息。4、对工艺过程/运行危险提供信息。5、工艺偏差原因、后果、采取办法等。6、水、电、汽影响等小组组员分工hazop分析解读专题知识讲座第21页设备、电气、仪表、维修人员：1、提供控制细节和联锁装置基础原理。2、提供控制和联锁装置硬件和软件信息。3、提供硬件可靠性和故障模式信息。4、提供控制系统、控制状态、安全性能信息。5、提供测试要求、维护要求方面信息。6、提供设备腐蚀或误动作影响等。小组组员分工hazop分析解读专题知识讲座第22页安全工程师1、确保设计符合企业安全和标准要求。2、确保全部主要安全问题都已经考虑到。3、确定风险等级允许程度。小组组员分工hazop分析解读专

10、题知识讲座第23页分析小组责任1、熟悉工艺安全情况。2、识别可能造成安全和操作问题偏差全部原因。3、对事故后果按照安全、环境或可操作性事项进行分类。4、经过分析判断、发觉可能频繁发生且产生重大后果影响事故，提出消除或减轻其后果影响提议办法。5、确保提出提议能消除严重事故后果。6、对提出问题达成一致意见，并统计在案。小组组员分工hazop分析解读专题知识讲座第24页搜集必要资料PFD图、PID图、设计说明书、操作规程以及其它图纸。其中PID图最主要。并将这些图纸资料事先发给每人一份。PID：工艺管道仪表流程图。PFD：工艺流程图，能够说是简化版 PID。hazop分析解读专题知识讲座第25页“节

11、点” (Node) 定义将工艺系统划分为若干个“局部”，每个局部称为一个“节点”。P&ID图: 用不一样颜色加以区分。划分节点原因:使 HAZOP 工作轻易开展使 HAZOP 小组组员注意力愈加集中hazop分析解读专题知识讲座第26页 划分节点步骤和技巧定义：节点划分：为了便于对目标装置进行工艺危害分析，按照一定标准，假想把装置分为若干个小单元，其中每个单元就是一个节点。划分节点目标：划分节点目标：经过节点单元划分，将复杂工艺流程进行分解，目标使讨论者关注点集中，便于分析和判断。hazop分析解读专题知识讲座第27页划分节点步骤和技巧划分节点标准：依据PID图，按照工艺流程划分节点，从PID

12、进入管线开始，直至设计意图下个改变，直至工艺条件重大改变或下个设备。全部设备，管线都要化到节点内， 同一台设备要化在同一节点内，如： 换热器，反应罐，塔等。要同时考虑流程图中无法显示个别，如设备距离，围堰，探头，按钮位置，排放口位置，是否方便取样，阀门位置，等1-2台主设备+从属管线，仪表，管件， 同一节点尽可能在一张流程图内。hazop分析解读专题知识讲座第28页划分节点步骤和技巧注意事项：会议开始前， 组长先在A0号图上画好将要讨论节点；参加人员用笔在自己A3流程图上，也画好对应节点节点划分没有错与对，只有大与小问题。用不一样颜色笔把节点先画出来，并标注节点号。含有节点号流程图要扫描后存档

13、。PHA汇报中要附含节点号和不一样颜色笔标识工艺流程图（ PID图）原图。hazop分析解读专题知识讲座第29页划分节点步骤和技巧常见节点类型表序号 节点类型序号 节点类型1 罐区10 软管2 热交换器11操作步骤3 间歇式反应器12公用工程和服务设施4 连续式反应器13其它5 罐、槽、容器 6 塔7 压缩机8 鼓风机9 炉子hazop分析解读专题知识讲座第30页对于每一节点，HAZOP分析组以正常操作运行工艺参数为标准值，分析运行过程中工艺参数变动（即偏差），这些偏差经过引导词和工艺参数引出。偏差=工艺参数+引导词 HAZOP参数、引导词和偏差hazop分析解读专题知识讲座第31页引导词引导

14、词定义NONE(空白)无，应该有但没有；比如“无流量”MORE（过量）多、高。较所要求任何相关物理参数在量上增加；比如“流速（速率、量）过多”、“压力过高”LESS（减量)少、低；MORE反义词Reverse相逆逻辑相反Part of（个别）质降低。只完成既定功效一个别，系统组成不一样于应该成份。As Well As（伴随）质增加，在完成既定功效同时，伴随多出事件发生，比如“多出成份杂质”Other Than（异常）操作、设备等其它参数总代用词（正常运行以外需要发生）；比如开启、停机、维护、工作故障预防方法、所需备用设备和省略设备hazop分析解读专题知识讲座第32页常见HAZOP分析工艺参数

15、流量、温度、时间、PH值、频率、电压、混合、分离、压力、液位、组成、速度、黏度、信号、添加剂、反应hazop分析解读专题知识讲座第33页偏差组成偏差为引导词与工艺参数组合，普通表示以下：引导词+工艺参数=偏差比如：流量与引导词组成偏差 空白无流量 过量流量高 减量流量低 个别只输送一个组分 伴随有多出组分发生 相逆倒流 异常其它与设计不一样事或物 并非每个工艺参数或操作程序都能找出七个偏差，有些组合可能不存在。hazop分析解读专题知识讲座第34页偏差矩阵引导词偏大MORE偏小LESS无NONE相逆Reverse个别Part of伴随As Well As异常Other Than设计参数流量流量

16、过高流量过低无流量回流温度温度过高温度过低压力压力过高压力过低直排大气真空液位液位过高液位过低无液位腐蚀量腐蚀量过大时间太长时间太短时间未执行 组成高浓度低浓度浓度错误杂质错误物料相额外相相缺失错误相反应反应快反应慢不反应逆反应个别反应副反应错误反应振动高振动共振PH酸性碱性步骤/程序执行多于或早于要求步骤动作少于或晚于要求步骤未完成步骤步骤倒反遗漏操作执行了额外行动采取了错误动作速度速度太快速度太慢停顿运行反向运转混合过分混合混合效果差未混合相分离混合中止起泡开停车开停车不完全不正确开停车公用工程公用工程多公用配套不足无公用工程公用工程污染电压高电压低电压停电静电或谐波按错电源hazop分析

17、解读专题知识讲座第35页偏差原因推测逻辑(可信假设)正确原因假设举例有操作指南或控制程序情况下，发生一起人为错误一次操作次序错误；开或关错一次阀门；一次操作，将物料装入错误容器。在有或者没有操作指南情况下，同时发生两起人为错误同上单台设备故障或丧失机械完整性某机泵故障停运；某控制阀故障卡死；某设备或某条管线泄漏；丧失流量；仪表故障；管道破裂；冷却水中止辅助系统失效某气压机氮气密封系统中氮气突然中止一起仪表或设备发生故障伴伴随一起人为错误因为仪表指示或报警故障造成操作员判断失误而操作错误；hazop分析解读专题知识讲座第36页不可信假设不可信假设举例同时发生两起仪表或设备故障温度计和压力计同时出

18、现故障；冷却中止及TSH/PSV同时出现故障安装在设备上两个安全装置都未能按照设计要求起作用PSH出现故障而且PSV在抵达整定压力时不起跳或被堵塞工艺介质状态马上发生转变排放气体中H2S含量在一天内从5ppm增加到500ppm外来事件造成巨大影响飞机撞向工艺装置（假如工厂不在机场附近）hazop分析解读专题知识讲座第37页 推测可能引发偏差原因偏差可能原因无流量 机 泵、机故障停/误停，阀故障关或误关，仪表误读数，下游压力升高，管线堵塞或破裂，上游无物料，少流量管线/过滤器个别堵塞，阀芯脱落，泵汽蚀，操作失误，仪表虚高，下游压力高，压缩机/泵回流阀开，多流量泵入口压力增大，回流量降低，阀门开度

19、读数虚低，多台机/泵同时运行，下游接收罐压力减低，其它管线物料流入反流量泵/机故障停，虹吸，下游接收罐压力升高，压力高释放阀失效，机/泵下游关闭或堵塞，静压高， 沸腾， 热膨胀， 满罐， 高压系统物料泄露到低压系统， 反应释放气体， 压力低系统堵塞或关闭， 回流开， 系统物料去错误管线， 泄露， 节流， 静压低， 冷凝， 机/泵入口阀门关，系统抽闲， 温度高换热器冷媒不足，热介质流量大， 环境温度高， 介质死循环温度低换热器冷媒过量，热介质流量小， 环境温度低， 伴热不足， hazop分析解读专题知识讲座第38页偏差原因推测举例泄露软管， 膨胀节，腐蚀介质管线， 换热器芯子， 阀门内漏，没有装

20、盲板，液位/界位高进料大于出料， 液位指示虚低， 液位控制阀/泵失效， 出料口堵塞， 错误进料，液位/界位低进料小于出料， 液位指示虚高， 液位控制阀/泵失效， 进料口堵塞， 错误出料，温度高反应放热， 热媒过量， 温控失效， 热物料过多， 环境温度高，温度低热媒不足， 温控失效， 热物料过少，反应吸热，环境温度低，混合/搅拌不足搅拌器失效， 时间不足，物料过多， 粘稠，沉淀，分层压力高、低释放阀/呼吸阀失效，抽闲， 压力控制阀失效， hazop分析解读专题知识讲座第39页偏差原因分析标准原因是引发偏差发生原因偏差可能出现位置在本节点内找原因可能是设备故障、人为失误、不可预见工艺状态（组分改变

21、）及外部干扰等（停电）等。 hazop分析解读专题知识讲座第40页偏差后果分析标准偏差可能造成工艺危害后果应考虑全局（在不考虑任何保护办法前提下)。后果重点在节点内， 特殊情况下，能够扩展到本节点前后2-3台设备。在写偏差造成后果时， 注意要把后果逻辑关系描述清楚，比如： “罐D-101汽油液位过高溢出，遇点火源可能造成着火爆炸”， 不要只是在结果内只写着火爆炸hazop分析解读专题知识讲座第41页安全保障消除或减轻危害路径和办法；依据偏离来构想可能造成后果时，假设安全保障不存在；假如某个控制回路发生故障是造成工艺系统偏离正常状态原因，从该控制回路取得信号指示仪表或报警不能视为安全保障；通常不

22、将消防系统或应抢救援系统视为安全保障；假如没有正式书面材料，口头阐述安全保障是不可靠；每个安全保障都宜单独列出；安全保障栏目中项目，需要确保在项目执行阶段加以落实。hazop分析解读专题知识讲座第42页保护办法分析安全办法：只设计工程系统或调整控制系统，用以防止或减轻偏差产生时所造成后果，分为：硬件控制办法，如报警、联锁、安全阀、爆破片等。软控制办法（取样分析、巡检、作业许可等）提议办法：修改设计、操作规程，或者深入进行分析研究（如增加压力报警、改变操作步骤次序）提议。备注：1、现有安全办法应作为能预防事故发生办法，而不是减灾办法。2、已经发生故障东西不能作为现有安全办法。3、事故发生后应急办

23、法和管理办法都不能作为现 有安全办法。hazop分析解读专题知识讲座第43页保护办法是指设计工程安全设施、调整控制系统或要求操作步骤等。分为两个方面：即预防事故发生办法和减轻事故后果办法。分析现有安全保护办法能否有效地遏制该偏差到事故延变，以识别出工艺设计或操作程序方面存在漏洞和隐患，方便及时给予更正或采取补救办法。这也是HAZOP设计审查主要目标。保护办法分析hazop分析解读专题知识讲座第44页比如：不正确现有办法分析：参数偏差原因后果现有安全方法提议界位高分罐界位高无影响高分罐无界位高分罐界位低，造成高分罐无界位，高分气直接进入低分罐造成高分气窜入低分罐，引发低分罐爆炸设有界位计正确现有

24、办法分析参数偏差原因后果现有安全方法提议组分高分罐界位高无影响高分罐无界位高分罐界位控制系统故障或界位计故障造成高分气窜入低分罐，引发低分罐爆炸设三套界位计三取二连锁切断高低分之间管道切断阀hazop分析解读专题知识讲座第45页改进办法提出危害评价汇报（Hazard Review Report）主要组成个别；审查小组组员需要对提出改进办法达成一致意见；尽可能准确描述提出改进办法；提出改进办法未必一定要处理审查中发觉问题；防止将注意力和精力放在细小安全危害上（如摔到、坠落和滑到等）；改进办法要有优先等级或次序。hazop分析解读专题知识讲座第46页改进办法提出提议办法提出应从几方面考虑：消除原因

25、,提议举例：“提议原油进入常减压装置前进行脱酸处理” 预防和监测.提议举例：“提议增加减二线在线腐蚀监测，以指导减二线高温缓蚀剂注入量。” 控制和降低危害后果,提议举例：“提议车间编写减压事故应急处理预案时，将减压塔底打开吹汽当做减压塔大量漏入空气时应急处理有效伎俩。” hazop分析解读专题知识讲座第47页什么时候提出提议？1、识别出重大危险或问题。2、认为现有安全方法不够。3、已经识别出一个有效方法来消除或降低危险或它潜在影响。4、小组相信还需要深入研究缓解。改进办法提出hazop分析解读专题知识讲座第48页提议必须写得清楚，准确，不含糊，相关性并可执行。提议统计（4W）：What做什么W

26、here在哪里Why为何做Who谁需要做提议办法提出hazop分析解读专题知识讲座第49页提议办法提出对设计进行更改增加指示计（如温度计、压力表）增加报警增加联锁编制或修订操作规程编制预防性维修程序对设计本身进行详细审查增加能够隔离系统办法改进防火或防爆办法改进应急反应程序提议更详细评定（定量）hazop分析解读专题知识讲座第50页提议办法提出例：不完整地统计完整地统计在过滤器上安装一个压力表在过滤器11F1107上安装一个压力表以显示其中压力，方便操作人员在打开过滤器之前能够检验是否泄压，以防止人员伤害；更新图纸，在操作程序中进行说明需要深入研究专利商提供溶剂MSDS，以确定15D1011可

27、能发生腐蚀信息。假如腐蚀可能性存在，则要提供保护设备方法、检验程序和检验时间方面信息。确认安全阀尺寸确认是否依据周围着火条件计算储罐V-102上安全阀PSV-11尺寸检验溢流罐液位修改操作程序X-123， 要求天天确认溢流罐T-105液位在25以内增加对工艺单元维修修改维修计划Q-50, 将引擎QM350A/B润滑油更换周期从两个月一次改为每个月一次检验确认该阀门为“故障关”现场确认掉电后ESD阀门V-5是否处于关闭状态增加一个液位计在15-T-1002塔底和15-P-1009A/B泵之间管线（200-P-1510113-A1J-H），提供一个温度指示，并在DCS上有读数显示。这将有利于操作人

28、员消除塔故障问题。设计院更新图纸。hazop分析解读专题知识讲座第51页改进办法执行和跟踪在改进办法落实以前，HAZOP工作还不算完成改进办法落实计划及跟踪否决或替换改进办法需要书面理由可能马上造成安全、健康或环境保护危险时，相关改进办法要尽快优先推行在开车前安全审查（PSSR）时，确认改进办法已经妥善推行hazop分析解读专题知识讲座第52页经典风险矩阵 生产阶段可能性（Likelihood）严重性（Severity ）1. 非常严重：多人死亡，赔偿或补救办法花费万到1亿美元，或环境影响超出10年才能恢复2. 严重：1人死亡，赔偿或补救办法花费1000万美元，或环境影响需要510年才能恢复3.中等：数人重伤，赔偿或补救办法花费1001000万美元，或环境影响需要15年恢复4.较小：重伤，赔偿