HAZOP分析方法介绍84

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和应用了10年之后才在英国普及推广; 开始不叫HAZOP,其在ICI公司应用经历了三个阶段:
早期: “关键审查” (Critical Examination); 中期: “可操作性分析” (Operability Analysis); 后期: “危险性分析” (Hazard Analysis)。
HAZOP分析方法简介
《危险识别方法》 欧洲工艺安全协会(EPSC)2003年
《危险与可操作性分析-最佳实践指南》 欧洲化学工程师协会(IChemE)2000年
《危险评估程序指南-第三版》 美国化学工程师协会化工工艺安全中心(CCPS)2008年
《危险与可操作性分析-应用指南》 IEC61882-2001 国际电工委员会 (International Electrotechnical
开展工艺危害分析可以有效发现工艺装置的潜在风险隐患,提 高装置的安全水平,HAZOP分析是工艺危害分析的重要方 法之一。
HAZOP分析方法简介
1.2 什么是HAZOP?
Hazard and Operability Analysis(危险与可操作性分 析)是20世纪60年代ICI(英国帝国化学工业公司)开发的, 1977年英国化学工业协会(CIA) 对外发布。 HAZOP分析 方法是工艺安全管理体系(PSMS)中,工艺危害分析工作所 使用的方法之一,适用于装置从设计至退役的工艺危害分 析工作。
方法简介
谁来做HAZOP? HAZOP分析的准备?
如何做HAZOP? HAZOP分析的优势?
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1.1 事故案例
随着社会需求的不断增加,石油及石化行业各类生产装 置工艺系统越来越复杂,操作条件愈加苛刻,导致一系列 重大工艺安全事故的发生,为我们带来深刻的教训。
东方化工厂 “6.27”特大
经验对比
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1.4 什么时候做HAZOP?
HAZOP
立 可 基 详 建 试 试生 生产 改建 废
项 研 本 细 设 车 产 运行 扩建 弃
设 设施及

计 计工开


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1.5 谁来做HAZOP? HAZOP分析方法基础
多个专业、具有不同知识背景的人员所组成的分析小组一起工 作会比他们独自一人单独工作更具有创造性与系统性,能够识 别出更多的问题。
Jumper Line
跨线
MRS MIC 反应系统 RVVH 泄压阀排放口 PVH 工艺阀排放口
VGS 尾气洗涤塔 FVH 火炬排放口
水进入的路线
这里必须
To
设置盲板
VCS 让水进入的阀门
PI
N2 头道隔离阀 安全阀
PI 爆破片 40 PSI
来自制冷系统 来自MIC精馏系统
水 来源 区域
Quench-Filter pressure safety valve lines (at ground level)
体,附近的3000头牲畜也未能幸免。在侥幸逃生的受害者中,有11000人 落
下残疾,另有6万余人需要长期接受治疗。
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事态发展:
1989年,美国联合碳化物公司向印度政府支付了4.7亿美元的 赔偿金,该公司在1999年被陶氏化学收购。
2010年,印度法院认定8名“博帕尔”毒气泄漏事故直接责任 人有罪,并判处了相应的有期徒刑。
Commission)
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国内相关文献
国家安全生产监督管理总局正在进行HAZOP分析方法技术标准的制 定工作。拟等同采用《危害与可操作性分析-应用指南》( IEC 61882 ) 标准。
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中国石油相关标准
《中国石油天然气集团公司危险与可操作性分析管理办法》 《中国石油天然气集团公司危险与可操作性分析技术指南》
设备故障 运行条件错误 危害控制失效
设计缺陷 不可预见的运行条件 人为失误HAZOP分析方法简介
工业安全历史
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事实证明:化工设计所采用的安全手段还远远不能满足要求 灾难性事故 高度一体化 设计人员知识和经验 标准和规范滞后与落实
全球许多企业采用HAZOP方法,被认为是预防重大生产安全事故的有效 手段。
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原因分析:
负责人安排异氰酸甲酯装置的操作工用水清洗管道,在操作前未 用盲板进行隔离,为冲洗水进入储槽创造了条件。
冷冻系统发生工艺变更,未进行工艺危害分析,在事故发生时未 能为储槽及时降温,控制急剧产生的大量MIC气体。
储槽漏出的大量MIC进入尾气洗涤塔,因该洗涤塔最大设计处理 能力远低于泄漏量,不可能将MIC全部中和。
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HAZOP的起源
HAZOP之父 T. 克莱兹 Trevor Kletz (1922-至今)
现为美国德克萨斯州 A&M大学资深教授
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HAZOP分析方法简介
HAZOP分析方法诞生在英国,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
PhosphenSetrippin- g Still Filt-eprressure safety valve lines (at ground level)
Water Drain
制冷单元
储T罐anNk oN.o6.16010
至反应器调节装置
混凝土地下坑
Educator
最后水进入罐
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石脑油储罐区现场设置的52台可燃气体检测报警仪,仅有1台发 出声光报警信号。
石脑油储罐区围堤的排雨水阀门,应该为锁关状态,但是却处于 开启状态。
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案例2:印度博帕尔泄漏事故
1984年12月2日,美国联合碳化物公司印度有限公司博帕尔工厂第二班负 责人安排异氰酸甲酯(MIC)装置的操作工用水清洗管道。
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,启动了尾气洗涤系统。 3日0时56分,MIC以气态溢出,并迅速向四周扩散。
事故后果 至1984年底,该地区有2万多人死亡,20万人不同程度的接触了有毒气
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应急计划 和响应 人员变更
事故事件调查
承包商管理
审核
工艺安全信息 工艺危害分析
技 管理阶层的 术 承诺与领导
操作程序和标准 工艺技术变更
安全培训
质量保证
设备微小变更
启动前
机械完整性 安全检查
HAZOP分析是工艺安全管理系统中,工艺危害分析 (PHA)工作所使用的方法之一。
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这次事故直接推动了HAZOP方法在 英国和世界油气化工产业的应用和 开展。
己内酰胺工厂爆炸后几乎变成废墟
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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”。
事故
印度博帕尔 泄漏事故
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案例1:东方化工厂“6.27”特大事故
1997年6月27日21:26,北京通县东方化工厂石脑油储罐满罐,泄漏的 油气与空气形成的爆炸气体遇明火发生空间爆炸。
卸油泵房、油水分离泵站被引爆,罐区油品和可燃气体的泄漏部位多处着 火。
爆炸导致乙烯球罐和相连管线乙烯外泄,乙烯罐区燃起大火。乙烯球罐发 生高温塑性破裂。
即所谓的头脑风暴
HAZOP分析方法简介
建立HAZOP分析小组
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………
国外很多国家和地区法律规定需要做HAZOP分析。
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国外HAZOP分析的作法
1. HAZ欧O盟P法分规要析求方保护法人和简环境介的安全,行业协会提供技术标准支持,
欧盟 海上和陆上油气设施在项目建设和运行改扩建阶段都要开展 HAZOP分析,多项安全专题论证工作同时开展,包括 QRA/SIL/EERA等。
HAZOP分析方法使用的对象
具有流程性特征的连续生产装置。如:油气处理、炼油化工、储 运等装置。
HAZOP分析方法使用的条件
由于HAZOP分析是对生产过程中具体的工艺危险进行分析研究, 因此,开展分析的必须条件是:装置的具体工艺过程已经形成。
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1.3 为什么做HAZOP?
为什么会发生工艺事故?
1974 年 6 月 1 日 , 英 国 Flixborough( 弗 利 克 斯 伯 勒 ) Nypro 化 工 有 限 公 司 己 内 酰 胺 工 厂发生泄漏爆炸事故,事故造成 28人死亡,36人重伤,多间房屋 和商铺受损;
该起事故推动了HAZOP培训和技术 完善;
事故得出21条教训,其中包括需要聘 请有经验的人员对工艺流程进行危 害分析。
该起事故被认为是史上最严重的工业灾难之一。
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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。
HAZOP分析方法简介
HAZOP分析方法简介
To VCS
RWH Line
To VGS and FVH
FVH Line
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。
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国外相关文献
《危险识别技术选择》 英国健康安全管理局(HSE )2000年
《危险与可操作性分析指南》 英国化学工业协会(CIA)1993年
21:40,乙烯球罐塌倒又推倒相邻球罐,并打坏乙烯进出口管线和管网油 气管线,造成更大范围的火灾和破坏。
事故后果 燃烧区域6万多平方米,大火烧毁储罐17个,储料19257吨,卸油泵 房被炸毁,1000 m3乙烯球罐爆炸起火,造成死亡9人,伤37人,直 接经济损失1.17亿人民币。
HAZOP分析方法简介
HAZOP分析方法介绍
目录
01 / HAZOP分析方法简介 02 / 罐区HAZOP分析 03 / 罐区HAZOP分析典型案例 04 / HAZOP分析常见问题处理 04 / HAZOP分析方法的局限性
01 HAZOP分析方法简介
HAZOP分析方法简介
事故案例 什么是HAZOP? 为什么做HAZOP? 什么时候做HAZOP?
应开却关
柴油储罐
轻质柴油 铁路槽车 经泵房卸油
应关却开
石脑油储罐 液位99.64%
开启状态
爆炸
HAZOP分析方法简介
原因分析:
轻质柴油和石脑油共用一根输油管线,建立了轻柴油可能进入石 脑油储罐的物理性流程。
可能因培训、规程、现场标识等原因,造成人为操作失误,错误 打开了进石脑油储罐的手阀。
石脑油储罐原本就是装满的,所以液位本身处于高报警状态,无 法提供发生满罐溢流的报警。
美国法规明确要求保护人和环境的安全,重大危害设施要控制风险 并实行PSM管理体系,各级政府强化安全监管的角色;行业协会提 美国 供完善的技术标准体系支持。重大危害设施在项目和运行改扩建阶 段都要开展HAZOP工作,多项安全论证同时进行,包括 QRA/LOPA-SIL/CFD-FEA等。
HAZOP分析方法简介
装置维修时关闭了排气管出口处的火炬装置,事故发生时火炬未 起作用。
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事故启示
石油、化工装置中的物质多为易燃易爆有毒危险化学品,一旦 发生火灾爆炸事故,会导致严重的人员伤亡和财产损失,且 会给企业的声誉带来严重的负面影响。
石油、化工装置是一个危险物料和能量的生产处理系统,我们 必须要应用工艺过程安全管理的方法和技术来预防生产事故。
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HAZOP分析的工作形式
HAZOP分析方法简介
1.6 HAZOP分析的准备
准备HAZOP分析资料
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; 其它相关资料。
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