HAZOP分析培训课件

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程介绍

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的

工艺危害分析(PHA)操作规程和

作业许可

技术和设施变更管理

(MOC)人员培训和表现

承包商安全和表现

事故调查和沟通

应急计划和响应

人员变更管理

审核

工艺安全信息（PSI)启动前安全检查

(PSSR)质量保证(QA)工艺安全和风险管理模型

机械完整性(MI)工艺危害分析(PHA)操作规程和作业许可技术和设施变常用工艺危害分析方法

?检查表法

?如果……怎么样法

?故障树法

?事故树法

?工作安全分析(JSA)?危险和可操作性分析（HAZOP）

?……

作业风险管理很重要！再多看看大家的观点。

常用工艺危害分析方法?检查表法?如果……怎么样法?故障安全组织

应急计划与响应

管理层承诺

基于

文化

基于

风险

行为安全

工艺安全

安全组织应急计划与响应管理层承诺基于文化基于风险OSHAPSM14个要素

?工艺安全信息

?工艺危害分析

?变更管理

?投产前安全检查

?操作程序

?培训

?机械完整性

?动火作业许可证

?承包商

?应急预案与应急反应

?事故调查

?商业机密

?符合性审计

?员工参与

OSHAPSM14个要素?工艺安全信息?工艺危害分析审核

质量保证

启动前安全检查

工艺设备变更管理

工艺危害分析

工艺安全信息

操作规程和

作业许可

工艺技术变更管理

应急计划与响应

人员变更管理

事件调查与沟通

承包商管理

培训和表现

机械完整性

管理层的

承诺与领导

术

技

杜邦PSM14个要素

审核质量保证启动前安全检查工艺设备变更管理工艺危害分常见问题

?我们用检查表进行隐患排查，

?我们凭经验进行隐患排查，

?为什么HAZOP就比我们现在的方法强？

回答：不了解的隐患怎么查？

需要HAZOP常见问题?我们用检查表进行隐患排查，?我们凭经验进行隐患8

开展HAZOP的条件

执行

基础

监管

规范

总局要求明确

安全设计导则

HAZOP导则

设计院示范

在役装置示范

技术研发支持

8开展HAZOP的条件9国内HAZOP技术资料和相关标准

9国内HAZOP技术资料和相关标准?从里到外：

?工艺设计

?基本工艺控制

?报警，操作人员干预

?自动执行的安全仪表系统（SIS）或紧急停车系统（ESD）

?泄放设施

?物理防护

?应急响应（水喷淋、应急预案）

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

?从里到外：?工艺设计?基本工艺控制?报警，操作人员干11?根据我们的经验：目前先进的、具有国际水平的工艺装置基本上采用了洋葱模型的防护策略。

?P&ID图几乎包含了洋葱模型的所有安全措施。显示了所有的设备、管道、工艺控制系统、安全联锁系统、物料互供关系、设备尺寸、设计温度、设计压力、管线尺寸、材料类型和等级、安全泄放系统、公用工程管线等关于工艺装置的关键信息。

?HAZOP分析最主要的分析对象是管道和仪表流程图即P&ID。

?通过分析P&ID,几乎可以分析所有安全措施的充分性

?检查强制性标准规范在设计中的执行和落实情况。

-全面检查设计的安全设施

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

11?根据我们的经验：目前先进的、具有国际水平的工艺装置基12?工艺装置的建设阶段：

?（预可研）可研?工艺包设计?（总体设计）?基础工程设计?详细工程设计?施工?试车（单机、联动）?投料开车?运行

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

“HAZOP不是花费，而是投资”

12?工艺装置的建设阶段：?（预可研）可研?工艺包设计?13

随着社会的发展，人们对石油化工产品的需求不断增加，这种需求促使人们不断开发出新的工艺，装置加工规模愈来愈大，操作条件愈来愈苛刻，导致一系列重大工艺安全事故的发生，给人们带来了深刻的教训。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

13随着社会的发展，人们对石油化工产品

1984年，美国联合碳化物公司印度有限公司发生异氰酸甲酯（MIC）泄漏事故，该事故被认为是史上最严重的工业灾难之一。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

1984年，美国联合碳化物公司印度有限公司发生异氰酸

1984年，美国联合碳化物公司印度博帕尔农药厂45吨甲基异氰酸酯几乎全部泄漏。20万人中毒，2万人死亡。全厂被毁，遗址几十年内无法用于任何用途。

1984印度博帕尔灾难

1984年，美国联合碳化物公司印度博帕尔农?整个城市的慌乱景象就象是一场科幻小说中的梦魇，许多人被毒气弄瞎了眼睛，许多人在逃命的途中即倒在路旁死去，尸体成堆。

16在役装置为什么要开展HAZOP分析

?整个城市的慌乱景象就象是一场科幻小说中的梦魇，许多人被毒气17在役装置为什么要开展HAZOP分析

17在役装置为什么要开展HAZOP分析18在役装置为什么要开展HAZOP分析

18在役装置为什么要开展HAZOP分析19在役装置为什么要开展HAZOP分析

19在役装置为什么要开展HAZOP分析20?经营者：UnionCarbide印度有限公司；

?其中一半被UnionCarbideUSA所拥有(50.9%)；

?工厂主要生产羰基杀虫剂：西维因（胺甲萘）；

?最初非常成功-印度绿色革命的一部分；

在役装置为什么要开展HAZOP分析

20?经营者：UnionCarbide印度有限公司；21目标产品：胺甲萘

CH3NH2+COCL2

甲胺

光气

CH3N=C=O+2HCL

异氰酸甲酯

氯化氢

CH3N=C=O+

异氰酸甲酯

OHa-萘酚

印度博帕尔——工艺路线

O—CNHCH3O

胺甲萘

在役装置为什么要开展HAZOP分析

21目标产品：胺甲萘CH3NH2+COCL2甲胺光气?异氰酸甲酯MIC部分MSDS

?剧毒，可燃性液体；

?沸点37~39℃

；

?与水、酸、碱能够发生放热反应；

?空气中容许浓度0.02ppm，0.05mg/m3；

?动物半致死剂量（LD50）51.5mg/kg（大鼠、吞食）；

?动物半致死浓度（LC50）6.1ppm（6小时，大鼠、吸入）；

?立即危害浓度（IDLH）3ppm。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

?异氰酸甲酯MIC部分MSDS?剧毒，可燃性液体；?沸点23?事故经过：

?1984年12月2日，第二班负责人安排MIC装置的操作工用水清洗管道。

?在操作前应该进行隔离，但被忽略了。

?几天前装置刚进行了检修，加上其他可能性，冲洗水进入了其中一个MIC储槽。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

23?事故经过：?1984年12月2日，第二班负责人安排24至

火

炬Quench

Filter

PNTank

No.

610MVGSFVHTJumperWater

DrainPI安全阀让水进入的阀门-pressuresafety

valve

lines(at

ground

level)hospheneStripping

-Still

Filter-pressuresafety

valve

lines(at

ground

level)To

VCSRWH

LineTo

VGS

and

FVHFVH

Line2头道隔离阀爆破片混凝土地下坑来自MIC精馏系统来自制冷系统至反应器调节装置制冷单元储罐

No.

61040

PSIEducatorRSMIC

反应系统RVVH泄压阀排放口PVH工艺阀排放口尾气洗涤塔火炬排放口水进入的路线oVCSPI跨线Line这里必须设置盲板水来源区域最后水进入罐喷射器

在役装置为什么要开展HAZOP分析

24至火炬QuenchFilterPNTankN25?事故经过：

?2日晚23时30分操作工发现MIC和污水从MIC储槽的下游管道流出，一座储存45吨MIC的储槽压力上升；

?3日0时15分左右储槽压力达到379.21kPa，即最高极限；

?当操作工走近储槽时，感受到储槽的热辐射；

?操作工启动尾气洗涤系统。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

25?事故经过：?2日晚23时30分操作工发现MIC和污在役装置为什么要开展HAZOP分析

在役装置为什么要开展HAZOP分析27在役装置为什么要开展HAZOP分析

27在役装置为什么要开展HAZOP分析28碱液

MIC工艺

总管

Sparetankfordepressurization罐1罐215m33m排放管

罐3MIC工艺

总管

吸收塔

冷却器

火炬

在役装置为什么要开展HAZOP分析

28碱液MIC工艺总管Sparetankfor29?操作工的技能不足(人员变更/培训）

?异氰酸甲酯罐水被污染（操作纪律）

?没有将泄漏物引到备用罐（操作规程）

?温度报警装置无法工作（设备完整性）

?氟里昂改道至工厂的其它部分（技术变更）

?排放点高度为33米，而防护系统设计是15米高度（设计阶段工艺安全分析）?废气燃烧装置的衔接部分正在进行维修（技术变更）

?紧急报警用于召集而非疏散人群（应急响应）

?。。。

未实施详细的PSM管理

在役装置为什么要开展HAZOP分析

29?操作工的技能不足(人员变更/培训）?异氰酸甲酯罐?对于关闭冷冻系统这样的工艺变更，从工艺安全管理的角度看，应该进行工艺危害分析，以识别由此变更而带来的风险，并审核该变更的可行性。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

?对于关闭冷冻系统这样的工艺变更，从工艺安全管理的角度看，应31?MIC储槽HAZOP分析（部分示例）

节点序号

节点描述

设计目的

节点××

××××

××××

图号

会议日期

××××

×××

参加人员

×××

×××

序号

参数/引导词

偏差

原因

后果

已有保护措施

建议

措施

备注

1温度/过高

温度高

清洗管道时，清洗水进入MIC储槽

MIC遇水发生放热反应，储槽内温度急剧升高，当温度达到MIC沸点时，MIC气化，储槽压力升高，当压力超过储槽承压能力后，储槽超压破裂，MIC泄漏至大气中，造成火灾爆炸、人员伤害、环境污染。

……….

……….

……….

HAZOP分析记录表

TIA+人员响应；

冷冻系统；

爆破片；安全阀；

尾气洗涤塔；

火炬。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

31?MIC储槽HAZOP分析（部分示例）节点序号节点?事件：1992年4月22日

?设施类型：成品油管线

?表面原因：汽油泄漏

?根本原因：多种管线交错设计不合理、未能及时查找原因、官员不作为、排污管不畅(U型)、操作不当等多重原因

?人员损失：252人死亡,1460人受伤,15000人丧失家园

?财产损失：10亿美元

?1992年墨西哥瓜达拉哈拉大爆炸

在役装置为什么要开展HAZOP分析

?事件：1992年4月22日?设施类型：成品油管线?表面1992年墨西哥瓜达拉哈拉大爆炸

在役装置为什么要开展HAZOP分析

1992年墨西哥瓜达拉哈拉大爆炸在役装置为什么要开展HAZ在役装置为什么要开展HAZOP分析

在役装置为什么要开展HAZOP分析在役装置为什么要开展HAZOP分析

在役装置为什么要开展HAZOP分析在役装置为什么要开展HAZOP分析

在役装置为什么要开展HAZOP分析37

?石化、电力装置是一个危险物料和能量的生产处理系统，我们必须应用工艺过程安全管理的技术和方法来预防事故。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

37?石化、电力装置是一个危险物料和能量的生产处理系统?在役装置HAZOP分析的作用

?系统识别在役装置风险

?为操作规程的修改完善提供依据

?为操作人员的培训提供教材

?为隐患治理提供依据

?完善工艺安全信息

在役装置为什么要开展HAZOP分析

?在役装置HAZOP分析的作用?系统识别在役装置风险?为

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的40?

HAZardandOPerabilityStudy

危险（害）与可操作性研究

HAZardandOPerabilityAnalysis

危险（害）与可操作性分析

它是英国帝国化学工业公司(ICI)于1974年针对化工装置开发的一种危险性评价方法。

它是为解决除草剂制造过程中的危害于1960年代发展起来的一套以引导词（GuideWords）为主体的危害分析方法，用来检查设计的安全以及危害的因果来源。

它的基本过程是以关键词为引导，找出系统中工艺过程或状态的变化，即偏差，然后再继续分析造成偏差的原因、后果及可以采取的对策。

HAZOP简介

40?HAZardandOPerability?ICI（ImperialChemicalIndustries）是英国帝国化学工业集团的简称，其前身是英国卜内门公司（BrunnerMond&Co）是闻名的纯碱与肥料的制造厂商，是一个全球性的化工集团，是财富世界500强企业之一、全球最大的建筑装饰漆供应商之一.HAZOP简介

?ICI（ImperialChemicalInd?拥有著名涂料品牌多乐士（Dulux），曾一度被视为英国工业的旗帜和风向标。1933年3月27日英国帝国化学工业公司的埃里克·法维克特与雷金纳德·基普森发现聚氯乙烯。

HAZOP简介

?拥有著名涂料品牌多乐士（Dulux），曾一度被视为英国工业我不是您的“文件夹”，我只提供“精品”资料?

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我不是您的“文件夹”，我只提供“精品”资料?更多免费资料，44?我是一种基于风险的安全分析方法！

?我能提供过程系统安全性的证明文件！

?我是一种团队活动，需要集体智慧！

?我的方法简单、比较耗时、但很省钱！

?我能解决一些重要的安全问题，但不能包打天下！

?哪里会出错？

?如何出的错？

?有何保护措施？

我是谁？

热身：有关HAZOP的几个关键词

44?我是一种基于风险的安全分析方法！?我能提供过程系统45HAZOP之父

TrevorKletz

美国德克萨斯州A&M大学资深教授

HAZOP是怎么来的？

45HAZOP之父TrevorKletz美国46?诞生在英国，由化学工程师T.克莱兹在41岁时发明；

?1963年，首次在帝国蒙德化学公司（ICI）新建苯酚工厂应用，在公司内部摸索和应用了10年之后才在英国普及推广；

?开始不叫“HAZOP”，其应用在ICI公司经历了三个阶段：

?早期：

“关键审查”，寻找“工艺偏差”和“替代措施”

（CriticalExamination）；

?中期：

“可操作性研究”

（OperabilityAnalysis）；

?后期：

“危险性分析”

（HazardAnalysis）。

HAZOP是怎么来的？

46?诞生在英国，由化学工程师T.克莱兹在41岁时发明；47?1974年，英国化学工程师协会（IChemE）举办过多次“可操作性研究和危险分析”技术的培训和推广

?1977年，英国化学工业协会（CIA）首次发布“可操作性研究和危险分析实施技术指南”

?1983年，T.克莱兹在英国化学工程师协会（IChemE）培训课上首次命名为“HAZOP”（危险与可操作性分析）

?1983年之后，HAZOP是英国化学工程专业学位的必修课之一

HAZOP是怎么来的？

47?1974年，英国化学工程师协会（IChemE）举办过48

克莱兹教授写的世界第一部HAZOP著作

-19832008200820051999HAZOP是怎么来的？

48克莱兹教授写的世界第一部HAZOP著作-1983HAZOP全世界已完成约数10000000个HAZOP分析项目！

HAZOP是怎么来的？

HAZOP全世界已完成约数10000000个HAZOP分析50适用范围

1.HAZOP分析即适用于设计阶段，又适用于现有的生产装置。(全寿命周期概念，每两年进行一次)

2.HAZOP分析可以应用于连续的化工过程，也可以应用于间歇的化工过程。

50适用范围1.HAZOP分析即适用于设计阶段，又适用于51有利于提高装置设施的本质安全

有利于发现问题及时解决

有利于明确各方责任

新建项目HAZOP分析作用

51有利于提高装置设施的本质安全有利于发现问题及时解决52有利于提高员工安全意识

为隐患治理工作提供了依据

风险分级与管理

为保护措施设置与完善提供基础信息

完善工艺安全信息管理（如操作规程）

是深度的培训教材

加深对工艺过程的认识，积累经验

在役装置HAZOP分析作用

52有利于提高员工安全意识为隐患治理工作提供了依据风险项

目

说

明

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“引导词+工艺参数”

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，这些原因可能是设备故障、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

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系统失效；不考虑那些细小的与安全无关后果

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（如报警、联锁、操作规程等）

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、改变操作步骤的顺序）的建议

第

53

页

常用HAZOP分析术语

项目说明偏差分析组使用引导词系统地对每个分析引

导

词

意

义

NONE（空白）

设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量．无催化剂

MORE（过量）

同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等数值偏高

LESS（减量）

同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等数值偏低

ASWELLAS（伴随）

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

PARTOF（部分）

只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化，无某些组分

REVERSE（相逆）

出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动，加热而不是冷却，反应向相反的方向进行

OTHERTHAN（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态、开停车、维修、改变操作模式

第

54

页

HAZOP分析引导词及其意义

引导词意义NONE（空白）设计或操作要求的指标

流量

时间

频率

混合

压力

温度

pH值

电压

液位

分离

组成

粘性

添加剂

腐蚀

信号

反应

混合

引导词

工艺参数

偏差

NONE（空白）

＋FLOW（流量）

＝NONEFLOW（无流量）

MORE（过量）

＋PRESSURE（压力）

＝

HIGHPRESSURE（压力高）

ASWELLAS（伴随）

＋ONEPHASE（一相）

＝TWOPHASE（两相）

OTHERTHAN（异常）＋OPERATION（操作）

＝MAINTENANCE（维修）

第

55

页

HAZOP分析工艺参数

流量时间频率混合压力引导词用于两类工艺参数：

一类是概念性的工艺参数如：反应、混合；

另一类是具体的工艺参数如：压力、温度。

parameters

guidewords

guidewords

guidewords

guidewords

第

56

页

HAZOP分析引导词的注意事项

引导词用于两类工艺参数：一类是概念性的工艺参数如：反

对于概念性的工艺参数，当与引导词组合成偏差时，常发生歧义，如“过量+反应”可能是指反应速度快，或者是指生成了大量的产品。此外有些引导词与工艺参数组合后可能无意义或不能称之为“偏差”，如“伴随+压力”。

对具体的工艺参数，有必要对一些引导词进行修改。此外，分析人员可能发现有些偏差的物理意义不确切。例如，当考虑“温度”这个工艺参数时，一般只能选取“过量”和“减量”这两个引导词，而偏差就变成“过量十温度”或“减量十温度”，显然其物理意义就不确切。

第

57

页

HAZOP分析引导词的注意事项

对于概念性的工艺参数，当与引导词组合成偏差时，常发生引导词的外延和内涵的拓展，如：

◎对“时间”而言，引导词“异常”就是指“快”或“慢”；

◎对“位置”、“来源”、“目的”而言，引导词“异常”就是指“另一个”；

◎对“液位”、“温度”、“压力”而言，引导词“过量”就是指“高”和“低”。

第

58

页

HAZOP分析引导词的注意事项

引导词的外延和内涵的拓展，如：◎对“时间”而言，引导词“异59引导词

工艺参数

偏差

空白

流量

过量

流量

减量

流量

伴随

流量

部分

流量

相逆

流量

异常

流量

无流量

流量大

流量小

输送过程中有其他物质

物质含量不足

反向输送

输送的不是该物质

HAZOP分析引导词举例

59引导词工艺参数偏差空白流量过量流量

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的61搜集资料

开讨论会

编写报告

HAZOP分析基本步骤

61搜集资料开讨论会编写报告HAZOP分析基本步骤◎

分析的准备；

◎

完成分析；

◎

编制分析结果报告；

◎对整改措施的跟踪和反馈。

第

62

页

HAZOP分析基本步骤

◎分析的准备；◎完成分析；◎编制分析结果报告；◎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第

63

页

HAZOP分析基本流程

准备分析资料（PID，PFD）HAZOP分析经验知识/经验会64定义

准备

分析

文档和跟踪

?

确定分析范围和目标；

?

确定职责；

?

选择分析小组（5-7人）；

组长

记录员

组员

HAZOP分析步骤

64定义准备分析文档和跟踪?65主持人/记录员：应具备工业安全背景、具有HAZOP分析经验的资深

工程师担任；

设计工程师：熟悉基本设计；

工艺工程师：熟悉生产线、工艺控制流程图、基本设计规范；

操作技师：

熟悉标准操作步骤及标准；

仪表工程师：具备设备及控制系统选择经验及知识；

HSE工程师：

了解安全标准、法规、安全管理等；

设备工程师:

熟悉设备原理、设备安全管理。

其他人员……

建立HAZOP分析小组

65主持人/记录员：应具备工业安全背景、具有HAZOP分析

近期5次以上组长经历；有综合专业特长和实际工作经历；善于启发集体智慧；善于把握分析深度和进度；善于启发和把握评价的客观性和真实性。

“安全评价师应当具备HAZOP组长的资历。”

66?

从他人的立场看问题；

?

奉献真诚的感激和赞扬；

?

给予巨大的热情和动力；

?

尊重他人；

?

批评决不能过分；

?

给人们以好的声誉；

?

保持乐观和公平的意识。

HAZOP分析小组组长

近期5次以上组长经历；有综合专业特长和实际工作67定义

准备

分析

文档和跟踪

?

制定分析计划；

?

收集分析资料；

?

培训分析人员；

?

安排时间进度表；

?

会议室准备

进度表

技术资料

HAZOP分析步骤

67定义准备分析文档和跟踪?制68进度

时间

内容

编制HAZOP分析计划

68进度时间内容编制HAZOP分析计划69?管道和仪表控制流程图（P&ID）；

?工艺原则流程图(PFD)；

?物料数据表或物料平衡图；

?装置及设备平面布置图；

?工艺说明及操作规程、控制及停车原理说明；

?管道数据表、设备数据表；

?危险化学品安全技术说明书；

?联锁因果关系图、安全泄压系统方案；

准备HAZOP分析资料

69?管道和仪表控制流程图（P&ID）；?工艺原则流程图70

?装置历次安全评价报告（包括HAZOP分析报告）；

?相关的技改技措记录和检维修记录；

?历次事故（事件）记录及事故调查报告；

?装置的操作规程和相关规章制度等资料；

?设备检定报告；

?其它相关资料。

准备HAZOP分析资料

70?装置历次安全评价报告（包括HAZOP分析报告）71

在HAZOP正式会议开始前，由小组的主持人负责对小组成员进行HAZOP方法的培训，培训内容包括：HAZOP分析理论部分、练习部分和HAZOP工具软件的使用等。

HAZOP分析人员培训

71在HAZOP正式会议开72

?开展HAZOP工作的地点应根据项目工作开展的具体情况由项目业主方决定。

?HAZOP分析会议室，应该能够满足10～15人开会和中间休息的要求，能够给小组工作提供安静舒适的环境（包括饮用水），提供必要的多媒体设备以及白板、白板笔及板擦、彩笔、A0白纸，铅笔等，工作现场应保证网络通畅。

?开展在役装置HAZOP分析工作的地点，建议选择在距离项目装置较近的地方，以方便获取装置的资料文件及现场查勘，且便于装置相关人员参加HAZOP分析工作。

HAZOP分析场地

72?开展HAZOP工作的地点应根据项目工作开展的具定义

准备

分析

文档和跟踪

?

将系统分解为若干部分（划分节点）；

?

选择某一部分并定义分析目的；

?

使用选定的引导词与参数构成偏离；

?

从偏离双向识别原因和后果；

?

确定其中是否存在重大问题；

?

识别其中保护、检测和指示装置；

?

确定可能的补救/减缓措施；

?

对建议措施达成一致意见；

?

实施“遍历”和“用尽”双重循环审查。

会议讨论

跟踪记录

73HAZOP分析步骤

定义准备分析文档和跟踪?将系统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

使用引导词与工艺参数

建立有意义的偏差

分析偏差结果

(假设所有防护失效)分析偏差的可能原因

识别已有避免偏差的

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

下一个节点或操作步骤

HAZOP分析步骤

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

将过程在P&ID图中划分为不同的片段称为“节点”方便于分析。划分节点的优点是，能集中注意力于重要部分，有利于分析。

75节点划分及选定

将过程在P&ID图中划分为不同的片段称为“节点”方便76序号

节点类型

序号

节点类型

1管线

10热交换器

2泵

11软管

3分批反应器

12步骤（八关键词法）

4连续反应器

13步骤（三关键词法）

5塔/槽/容器

14作业详细分析

6塔

15公用工程和服务设施

7压缩机

16其他

8鼓风机

17以上基本节点的合理组合

9熔炉，炉子

18常见工艺节点

76序号节点类型序号节点类型1管线10热交换77节点选定原则

?节点范围不能过粗

?节点范围不能过细

?管线节点：定义为物料流动通过且不发生组分和相态变化的、具有共同设计意图的一件或多件工艺设备（如过滤器、泵等）

?容器节点：定义为储存反应或处理物料的容器，在其中材料可发生或不发生物理/化学变化

77节点选定原则?节点范围不能过粗?节点范围不能过细选择引导词

引

导

词意

义NONE（空白）设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量．无催化剂MORE（过量）同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等数值偏高LESS（减量）同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等数值偏低ASWELLAS（伴随）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PARTOF（部分）只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化，无某些组分REVERSE（相逆）出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动，加热而不是冷却，反应向相反的方向进行OTHERTHAN（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态、开停车、维修、改变操作模式77选择引导词引导词意义NONE（空白）设计或操作要求79定义

准备

分析

文档和跟踪

?

记录分析情况；

?

签署分析文档；

?

完成分析报告；

?

跟踪措施的执行情况；

?

需要时重新分析系统某些部分；

?

完成最终输出报告。

HAZOP报告

HAZOP分析步骤

79定义准备分析文档和跟踪?80分析题目：

表页：

图纸编号：

修订号：

日期：

小组成员：

会议日期：

分析部分：

设计目的：

序号

引导词

参数

偏离

原因

后果

现有措施

建议

12HAZOP分析报告

80分析题目：表页：图纸编号：修订号：日期：小组81国际标准IEC-61882加热炉HAZOP报告案例

81国际标准IEC-61882加热炉HAZOP报告案例?在HAZOP审查完成后，由项目经理等负责完成如下关闭任务：

?向建议的负责人追踪每一条建议的落实情况、关闭状态。

?召开HAZOP建议的关闭会议，一般由全体成员参加，对HAZOP报告逐条进行验证。

?全部建议关闭后，签署终版的HAZOP报告，经业主书面认可，该项工作正式结束。

?保留记录。要根据项目要求对HAZOP报告和审查用的P&ID等资料进行归档保存。

82HAZOP分析跟踪和关闭

?在HAZOP审查完成后，由项目经理等负责完成如下关闭任务：83HAZOP分析步骤小结

HAZOP分析方法特点：

?成熟！

?规范！

?准确！

?有效！

定义

准备

分析

文档和跟踪

83HAZOP分析步骤小结HAZOP分析方法特点：?8484?HAZOP不是万能的，这种基于经验的方法用于完善设计，不能完全取代其他方法；

?应该与企业目前现行的方法相结合，要相辅相成；

?HAZOP分析工作应以企业自主开展为主，技术机构支持为辅，鼓励全员参与。

HAZOP总结和体会

8484?HAZOP不是万能的，这种基于经验的方法用于完

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的861、工艺流程简介

右图所示为磷酸氢二铵（DAP）生产的工艺流程图。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。所生成的DAP放入一敞开贮槽中。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。

连续反应过程的HAZOP分析

861、工艺流程简介右图所示为磷酸氢二铵（DAP）生产的87原因：

1.磷酸贮槽中无原料

2.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

4.磷酸流量控制阀因故障关闭

5.管道堵塞

6.管道泄漏或破裂

安全保护：定期维护阀门B建议措施：

1.考虑安装当进入反应器的磷酸流量低

时报警／停车系统

2.保证定时检查和维护阀门B3.考虑使用DAP封闭贮槽，并连接洗涤

系统

2、分析过程

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：

分析节点：连接DAP反应器的

磷酸溶液进料管线

设计工艺指标：磷酸以某规定

流量进入DAP反应器

引导词：空白

工艺参数：流量

偏差：空白+流量=无流量

后果：

1.反应器中氨过量，导致……

2.未反应的氨进入DAP贮槽，

结果是……

3.未反应的氨从DAP贮槽中逸

出到封闭的工作区域

4.损失DAP产品

87原因：1.磷酸贮槽中无原料2.流量指示器／控制88分析人员：HAZOP分析组图纸号：97-0BP-57100会议日期：10/10/1999版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施2.0管线——氨送人DAP反应器的管线；进入反应器的氨流量为xkmol／h，压力zPa2.1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氨检测器和报警器考虑增加液氮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DAP贮槽88分析人员：HAZOP分析组图纸号：97-0BP-57189

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施2.9泄漏腐蚀磨蚀外来破坏密封故障维护失误少量的氨连续泄漏到封闭的工作区域定期对管线进行维护操作人员定期检查DAP工艺区域在工作区域保证通风良好89分析人员：HAZOP分析组图纸90

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施3.0容器——磷酸溶液贮槽；酸在环境温度和压力下进料（图5.1）3.7磷酸浓度低供应商供给的磷酸浓度低送入进料贮槽的磷酸有误未反应的氨带人DAP贮槽并释放到封闭的工作区域磷酸卸料和输送规程氨检测器和报警器保证实施物料的处理和接受规程在操作之前分析贮槽中的磷酸浓度

保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP贮槽90分析人员：HAZOP分析组图纸91

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施4.0管线——磷酸送入DAP反应器的管线；磷酸进料流量

xkmol／h，压力yPa4.2低／无流量磷酸贮槽中无原料流量指示器因故障显示流量高操作人员设置的磷酸流量太低磷酸进料管线上的控制阀B因故障关闭管道堵塞管道泄漏或破裂未反应的氨带入DAP贮槽并释放到封闭的工作区域定期维护阀门B氨检测器和报警器考虑增加磷酸进入反应器流量低时的报警／停车系统保证定期维护和检查阀门B保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP贮槽91分析人员：HAZOP分析组图纸92

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施5.0

容器——DAP反应器；反应温度x℃，压力yPa5.10无搅拌搅拌器电动机故障搅拌器机械联接故障操作人员未启动搅拌器未反应的氨带入DAP贮槽并释放到封闭的工作区域氨检测器和报警器考虑增加反应器无搅拌时的报警/停车系统保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP贮槽92分析人员：HAZOP分析组图纸93

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施6.0

管线——DAP反应器到DAP贮槽的输出管线；产品流量kmol／h，压力xPa6.3

逆或反向流动无可靠原因无严重后果

分析人员：

HAZOP分析组

图纸号：97-0BP-57100

会议日期：

10/10/1999

版本号：3序号偏差原因后果安全保护建议措施7.0

容器——DAP贮槽；在环境温度和压力下贮存DAP产品（图5.1）7.1高液位从反器来的流量太大未输关到下一工序DAP从DAP贮槽中溢出到工作区域导致操作问题（DAP对人员无危险）操作人员观察DAP贮槽液位考虑在DAP贮槽上增加高液位报警器考虑在DAP贮槽周围修一条围堰93分析人员：HAZOP分析组图纸94

PVC间歇反应器操作程序

步骤

说

明

步骤

说

明

8打开VCM管道阀门，加入1700gal单体

1检查PVC反应器的所有进料阀门都已关闭，反应器是空的

2打开真空管道阀门，将反应器中压力降到10psi9设置反应器温度控制器为50℃；反应器加热，约需8个小时；在50℃下保温8个小时

3打开工艺水管道阀门，加入2250gal的水到反应器（设置水流量计量器）

10当反应器中压力降至7psig时，打开真空管道阀

门约15分钟

4开动搅拌器

11将反应器冷却至16℃

5关闭真空管道阀门

12打开氮气输送管道阀门，充氮置换，在大气压力下排空

打开乙烯酸管道阀门，加入7gal；打开磷酸钠管道阀门，加入1gal7打开十二烷基贮槽管道阀门，加入7gal13打开反应器排出阀门，将反应产物送人离心机

间歇反应过程的HAZOP分析

94PVC间歇反应器操作程序步骤说明步骤项目号

偏

差

原

因

后

果

安全保护

措施

1.0PVC间歇反应器-步骤1：，检查所有进料管道阀门已关闭，而且反应器是空的

1.1空白+检查

操作工失误

—跳过这一步

当有空气存在时物料可能漏进反应器，有火灾危险（单体和空气）

操作工培训将操作程序写出来

建立间歇操作检查表

用仪表检查阀门位置和反应器状态

增加反应器液位指示和高浓位报警

1.2部分十检查

操作工失误

—跳过这一步

当有空气存在时物料

可能漏进反应器，有火灾

危险（单体和空气）

操作工培训

将操作程序写出来

建立间歇操作检查表

用仪表检查间门位置和反应器状态

增加反应器液位指示和高浓位报警

2.0PVC间歇反应器—第二步：打开在空管道阀门让反应器压力降到10psi2.1空白+抽真空

操作工失误

—跳过这一步

真空系统故障

真空阀卡住而关闭

反应器压力表故障—错误显示低

反应器上部形成易燃物质或有毒物质混合物

操作工培训

将操作程序写出来

真空系统报警

在控制室设有真空阀门位置显示

99项目号偏差原因后果安全保护措施1.0

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的97标准制定背景

HAZOP作为一种系统化、结构化的工艺危害分析方法，在国际上已经得到了广泛应用

97标准制定背景HAZOP作为一种系统化、结构化的工艺98时间

作者/机构

名称

论文

指南

书籍

标准

1974

Lawley

可操作研究和危险分析

■

1977

化学工程师协会（CIA）

危险和可操作研究指南

■

1981

Knowlton

危险和可操作性研究：引导词方法

■

1983-1992

Kletz

“HAZOP&HAZAN”.辨识和评估过程工业危险（第1-3版）

■

1992

化工过程安全中心（CCPS）

危险评估程序指南（第一版）

■

1994

Nolan

HAZOP和What-if评估在石油，石化和化学工业的应用

■

1996

Wells

危险辨识和风险评估

■

1999

Kletz

“HAZOP&HAZAN”.辨识和评估过程工业危险（第四版）

■

2000

欧洲过程安全中心（EPSC）

HAZOP:最佳实践指南

■

2001

IEC61882

危险和可操作性分析（HAZOP分析）——应用指南

■

2004

McDonald

HAZOP实践

■

2008

化工过程安全中心（CCPS）

危险评估程序指南（第三版）

■

标准制定背景

98时间作者/机构名称论文指南书籍标准19799标准制定背景

IEC61882-2001Hazardandoperabilitystudies(HAZOPstudies)—Applicationguide危险和可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

InternationalElectrotechnicalCommission国际上使用HAZOP技术的主要依据之一

99标准制定背景IEC61882-2001Haza100?

随着我国国民经济的发展，安全生产工作面临新的挑战

?

完善安全保障体系，提高企业本质安全水平和事故防范能力

?通过HAZOP分析，全面查找和及时消除安全隐患，提高装置本质安全化水平，是“安全第一，预防为主”方针的最好体现

?随着国家对安全生产工作的日益重视，作为国际公认的工艺危害分析主要方法之一，HAZOP因其全面、系统、深入等突出优势，在我国的推广使用已成为必然趋势。

标准制定背景

100?随着我国国民经济的发展，安全生产工作面临新的挑101

?

《国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产指导工作的指导意见》（安委办〔2008〕26号）

?关于危险化学品企业贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》的实施意见（安监总管三〔2010〕186号）

?《国家安全监管总局2011年危险化学品和烟花爆竹安全监管重点工作安排》（安监总厅管三〔2011〕16号）

?《危险化学品建设项目安全评价细则（试行）》（安监总危化〔2007〕255号）

近年来，国家有关主管部门，陆续出台了相关文件，对HAZOP分析的推广应用提出了明确要求和指导性意见。

标准制定背景

101?《国务院安委会办公室关于进一步加强危险化学品102?

尤其是国家安监总局，组织开展了一系列工作，如中央企业HAZOP试点工作，HAZOP培训、HAZOP调研交流等。极大的促进了HAZOP在我国的推广应用。

标准制定背景

102?尤其是国家安监总局，组织开展了一系列工作，如中央103标准制定背景

103标准制定背景104

?基于此背景，在前期做了大量准备工作的基础上，由中国石化安全工程研究院和国家安全监管总局化学品登记中心共同提出了制订AQ标准《危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则》的立项申请。

?国家安全监管总局于2011年正式批准下达了该标准的制订计划。

标准制定背景

104?基于此背景，在前期做了大量准备工105国家局于2011年正式下达标准制定计划

标准制定背景

105国家局于2011年正式下达标准制定计划标准制定背景106?经过多次广泛征求意见和修改完善；

?2011年10月21日，标准正式通过化学品分标委组织的审查；

?正处在最后报批过程中，很快将发布实施。

标准制定背景

106?经过多次广泛征求意见和修改完善；?2011年10107危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

等同采用

标准介绍

107危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则等同采108危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

标准介绍

该标准属于推荐性、安全生产行业标准

(AQ/T)108危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则标准介109危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

重点介绍此标准

有什么用？

该如何用？

标准介绍

109危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则重点介110本标准从HAZOP的定义、分析步骤、在不同阶段应用、分析过程中遇到的问题及解决思路等方面对HAZOP进行了明确的规范和详细的描述，通过本标准能够使我们了解和掌握什么是HAZOP、HAZOP用于哪儿、何时用以及怎么用等重要问题。

危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

本标准有什么用？

标准介绍

110本标准从HAZOP的定义、分析步骤、在不同阶段应用、111?在全面准确理解本标准条款的基础上

?重点掌握HAZOP适用范围，分析原则，HAZOP应用，分析程序，报告要求，后续跟踪，审查等方面的技术要求。

危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则

本标准该如何用？

标准介绍

111?在全面准确理解本标准条款的基础上?重点掌握HAZ前言

引言

1）范围

2）规范性引用文件

3）术语和定义

4）HAZOP分析原则

5）HAZOP的应用

6）HAZOP分析程序

7）审查

附录（报告方法；示例）

参考文献

标准内容

HAZOP怎么用？

HAZOP是什么？

HAZOP用于哪？

HAZOP何时用？

一、适用范围

二、分析原则

三、

HAZOP应用

四、分析程序

五、报告要求

六、后续跟踪

七、审查

标准介绍

前言引言1）范围2）规范性引用文件3）术语和定义4

目

录

目

录

ONTENTSC4HAZOP的实际应用

1

为什么做HAZOP3HAZOP分析过程介绍

5HAZOP应用导则介绍

2

HAZOP概述

目录目录ONTENTSC4HAZOP的

工艺危害分析(PHA)操作规程和

作业许可

技术和设施变更管理

(MOC)人员培训和表现

承包商安全和表现

事故调查和沟通

应急计划和响应

人员变更管理

审核

工艺安全信息（PSI)启动前安全检查

(PSSR)质量保证(QA)工艺安全和风险管理模型

机械完整性(MI)工艺危害分析(PHA)操作规程和作业许可技术和设施变常用工艺危害分析方法

?检查表法

?如果……怎么样法

?故障树法

?事故树法

?工作安全分析(JSA)?危险和可操作性分析（HAZOP）

?……

作业风险管理很重要！再多看看大家的观点。

常用工艺危害分析方法?检查表法?如果……怎么样法?故障安全组织

应急计划与响应

管理层承诺

基于

文化

基于

风险

行为安全

工艺安全

安全组织应急计划与响应管理层承诺基于文化基于风险OSHAPSM14个要素

?工艺安全信息

?工艺危害分析

?变更管理

?投产前安全检查

?操作程序

?培训

?机械完整性

?动火作业许可证

?承包商

?应急预案与应急反应

?事故调查

?商业机密

?符合性审计

?员工参与

OSHAPSM14个要素?工艺安全信息?工艺危害分析审核

质量保证

启动前安全检查

工艺设备变更管理

工艺危害分析

工艺安全信息

操作规程和

作业许可

工艺技术变更管理

应急计划与响应

人员变更管理

事件调查与沟通

承包商管理

培训和表现

机械完整性

管理层的

承诺与领导

术

技

杜邦PSM14个要素

审核质量保证启动前安全检查工艺设备变更管理工艺危害分常见问题

?我们用检查表进行隐患排查，

?我们凭经验进行隐患排查，

?为什么HAZOP就比我们现在的方法强？

回答：不了解的隐患怎么查？

需要HAZOP常见问题?我们用检查表进行隐患排查，?我们凭经验进行隐患8

开展HAZOP的条件

执行

基础

监管

规范

总局要求明确

安全设计导则

HAZOP导则

设计院示范

在役装置示范

技术研发支持

8开展HAZOP的条件9国内HAZOP技术资料和相关标准

9国内HAZOP技术资料和相关标准?从里到外：

?工艺设计

?基本工艺控制

?报警，操作人员干预

?自动执行的安全仪表系统（SIS）或紧急停车系统（ESD）

?泄放设施

?物理防护

?应急响应（水喷淋、应急预案）

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

?从里到外：?工艺设计?基本工艺控制?报警，操作人员干11?根据我们的经验：目前先进的、具有国际水平的工艺装置基本上采用了洋葱模型的防护策略。

?P&ID图几乎包含了洋葱模型的所有安全措施。显示了所有的设备、管道、工艺控制系统、安全联锁系统、物料互供关系、设备尺寸、设计温度、设计压力、管线尺寸、材料类型和等级、安全泄放系统、公用工程管线等关于工艺装置的关键信息。

?HAZOP分析最主要的分析对象是管道和仪表流程图即P&ID。

?通过分析P&ID,几乎可以分析所有安全措施的充分性

?检查强制性标准规范在设计中的执行和落实情况。

-全面检查设计的安全设施

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

11?根据我们的经验：目前先进的、具有国际水平的工艺装置基12?工艺装置的建设阶段：

?（预可研）可研?工艺包设计?（总体设计）?基础工程设计?详细工程设计?施工?试车（单机、联动）?投料开车?运行

为何要在设计阶段进行HAZOP分析？

“HAZOP不是花费，而是投资”

12?工艺装置的建设阶段：?（预可研）可研?工艺包设计?13

随着社会的发展，人们对石油化工产品的需求不断增加，这种需求促使人们不断开发出新的工艺，装置加工规模愈来愈大，操作条件愈来愈苛刻，导致一系列重大工艺安全事故的发生，给人们带来了深刻的教训。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

13随着社会的发展，人们对石油化工产品

1984年，美国联合碳化物公司印度有限公司发生异氰酸甲酯（MIC）泄漏事故，该事故被认为是史上最严重的工业灾难之一。

在役装置为什么要开展HAZOP分析

1