第五章 危险性和可操作性研究
危险与可操作性分析(HAZOP分析
危险与可操作性分析(HAZOP分析危险与可操作性分析（HAZOP）是一种系统的方法，用于识别和评估潜在的危险和操作风险。
它可以应用于工业、化工、石油、天然气和其他复杂系统领域。
HAZOP分析的目标是确定导致系统失效或异常操作的因素，并提出相应的控制措施来减少或消除潜在的危险。
HAZOP分析的基本原理是通过将系统分解成不同的部分，并在每个部分中考虑各种可能的操作风险和安全问题。
在HAZOP分析中，一般会有一组专家组成的团队，他们会通过一系列的研讨和讨论来评估潜在的危险。
HAZOP分析的过程通常包括以下几个步骤：1.定义系统：明确系统的边界和功能，确保团队对系统的理解是一致的。
2.制定HAZOP研究计划：确定HAZOP分析的目标、范围、研究方法和时间表。
3.制定HAZOP研究表：将系统按照过程流程图或设备布局图划分成不同的节点，并定义每个节点的操作条件和参考值。
4.进行HAZOP研究：团队成员对每个节点逐个进行研究，通过提出问题和假设的方式，探讨潜在的危险和操作风险。
5.记录HAZOP研究结果：将研究过程中提出的问题和可能的解决方案记录下来，形成HAZOP报告。
6.提出建议和控制措施：基于HAZOP研究的结果，团队提出相应的建议和控制措施，以减少或消除潜在的危险和操作风险。
7.实施和监控措施：将建议和控制措施纳入系统设计和操作中，并建立监控措施来监测系统的运行状态。
HAZOP分析的优点在于它是一种系统的方法，可以全面地评估系统的安全性和操作风险。
它可以帮助团队识别可能被忽视的潜在危险，并提供相应的解决方案。
此外，HAZOP分析还可以促进团队的合作和沟通，增加对系统的理解和认识。
然而，HAZOP分析也存在一些局限性。
首先，HAZOP分析需要一支专业的团队来进行评估，这可能增加了分析的成本和时间。
其次，HAZOP分析只是对系统中的操作风险和潜在危险的评估，无法保证系统在实际操作中不会出现问题。
因此，在HAZOP分析之后，还需要进行实施和监控来确保系统的安全运行。
危险和可操作性研究 HAZOP
可操作性研究的分析程序
关键词
原因
与基准状态的偏差
结果
对策
故障树的 顶事件
常用的引导词及其意义
意 义 设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量． 设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流量．无 NONE（空白） （空白） 催化剂 同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、 同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等数值偏 MORE（过量） （过量） 高 同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、 同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等数值偏 LESS（减量） （减量） 低 在完成既定功能的同时，伴随多余事件发生； 在完成既定功能的同时，伴随多余事件发生；如物料在输 AS WELL AS（伴随） （伴随） 送过程中发生组分及相变化 只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化， 只完成既定功能的一部分；如组分的比例发生变化，无某 PART OF（部分） （部分） 些组分 出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动， 出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流动，加 REVERSE（相逆） （相逆） 热而不是冷却， 热而不是冷却，反应向相反的方向进行 出现和设计要求不相同的事或物； 出现和设计要求不相同的事或物；如发中异常事件或状 OTHER THAN（异常） （异常） 开停车、维修、 态、开停车、维修、改变操作模式 引导词
MORE 多
1．控制阀失 ． 开度过大； 反应器冷却， 冷却水 效，开度过大； 反应器冷却， ． 反应物增加， 流量偏 2．控制器失 反应物增加， 效，阀门开度 高 保温失控 过大
1．安装备用控制阀； ．安装备用控制阀； 2．安装备用控制器 ．
LESS 少
1．安装备用控制阀或手动 ． 旁路阀； 旁路阀； l．控制阀失效 ． 2．安装过滤器，防止垃圾 ．安装过滤器， 而关小； 而关小； 1．反应器内 ． 进入管线； 进入管线； 2．冷却管部 ． 3．设置备用冷却水源； ．设置备用冷却水源； 温度升高； 温度升高； 冷却水 分堵塞； 分堵塞； 2．热量失控 4．安装备用控制器； ． ．安装备用控制器； 流量偏 3．水源供水 ． ．安装高温报警器， ，反应器爆 5．安装高温报警器，警告 低 不足； 不足； 操作者； 炸 操作者； 4．控制器失 ． 6．安装高温紧急关闭系统 ． 效阀门关小 ； 7．安装冷却水流量计和低 ． 流量报警器
危险和可操作性研究方法
2、危险和可操作性研究的分析原理
• 工艺流程的状态参数（如温度、压力、流量等）一旦与设计 规定的基准状态发生偏离，就会发生问题或出现危险。
• 危险性可操作性研究就是以关键词（也称引导词）为引导， 找出系统工艺过程或状态的变化，然后再继续分析造成偏差 的原因、后果及可以采取的对策。 • 简单概括成表达式，表示如下：
处）代替之；
– 对于“多”和“少”—当考虑的是液位、温度，可用“高”、“低” 代替之。
4、HAZOP分析所需资料
基本的资料有： 带控制点工艺流程图PIDS; 现有流程图PFD、装置布置图； 操作规程； 仪表控制图、逻辑图、计算机程序；
工厂操作规程；
设备制造手册。
• 通常进行HAZOP评价研究，资料情况大体如此。
设计所要求的事故完全没有发生 与标准值相比，数量增加 与标准值相比，数量减少 只完成功能的一部分 在完成预定功能的同时，伴随多余事件发生 出现与设计相反操作的事件 出现与设计要求不相干的事件
3、评价方法介绍 1)常见术语及引导词
• 确定需要评价的工艺过程，则每个引导词都是与 相关工艺参数结合在一起的，并应用于每一点上 （研究节点、工艺部分（阶段）或操作步骤）。
• 考虑到HAZOP研究中的工艺过程不同，所需资料不同，进行 HAZOP分析必须要有工艺过程流程图及工艺过程详细资料。
• 正常情况下，只有在设计的最后阶段才能提供上述资料；因 此在HAZOP分析之前，对过程固有危险的主要风险应做全面的 评价。
5、HAZOP分析步骤及技术关键 • HAZOP分析方法可按3个步骤进行：
危险和可操作性分析HAZOP
明文件； ➢ 安全设施资料
c) 工艺设计资料
➢ 装置旳工艺流程图（PFD图）； ➢ 装置旳工艺管道及仪表流程图（P&ID
图）； ➢ 装置旳工艺流程阐明和工艺技术路线
旳阐明； ➢ 装置旳平面布置图； ➢ 自控系统旳联锁逻辑图及阐明文件； ➢ 紧急停车系统(ESD)旳因果示意图； ➢ 爆炸危险区域划分图； ➢ 消防系统旳设计根据及阐明； ➢ 废弃物旳处理阐明； ➢ 排污放空系统及公用工程系统旳设计
设计所采用旳安全手段尚不能满足实际安全生产旳要求，并不满足业 主对安全旳需求
设计一般考虑实现多种工况下旳设计意图，但有可能忽视某些可能出 现旳非正常操作所造成旳极端后果或影响
设计中旳安全问题，根据统计： ➢ 80%~95%旳设计问题能够经过安全分析发觉和处理 ➢ 5%~20%旳设计中旳安全隐患没有被发觉，只但是大部分隐患还未造成事故 ➢ MARS（欧洲重大事故报告系统，2023）——事后旳补救措施中，39%旳设计问题被改善
Other Than
伴随 相逆 异常
4 引导词
引导词及其含义
引导词
No(空白) Less(减量) More(过量)
含义
设计或操作要求指标或事件完全不发生
同设计值相比，有关参数旳量化降低 同设计值相比，有关参数旳量化增长
Part of(部分)
有关性能旳定性降低，只完毕既定功能旳一部分
As W ell As(伴随)
3
HAZOP旳基本原理
1 危险起源于对设计意图旳偏离
假如一切按照设计意图进行生产和操作，就 不大可能有危险。现实中装置完全按照设计 意图运营旳极少
危险性和可操作性研究
研究步骤
制定研究计划
资料收集
进 行 审 查
建立研究小组
研究目的、对象和范围
研 究 准 备
选择工艺部分、操作步骤
研 究 现 有 安 全 措 施 重 新 考 察 工 艺 参 数
10 11
了 解 设 计 意 图
1 2
选 择 工 艺 参 数
3
设 想 偏 离
4
研 究 偏 离 后 果
5
研 究 偏 离 原 因
LESS OF REVERSE PART OF AS WELL AS
OTHER THAN
操作、设备等其他参数总代用词（正常运行以 外需要发生的）；例如，启动、停机、维护、 工作故障的预防措施、所需的备用设备和省略 的设备
偏离
引导词 设计参 数 流量 偏大 MORE OF 偏小 LESS OF 无 NONE 以及 反向 部分 AS REVE PART WELL RSE OF AS 回流 浓度错 误 杂质 异常 OTHE R THAN 错误物 料
HAZOP方法的背景
大量事实证明:化工设计所采用的安全设计手 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 20世纪60年代ICI研制出HAZOP方法,后来全 球许多企业采用该方法,被认为是预防重大生 产事故的有效手段
危险性与可操作性研究是英国帝国化学工 业公司（ICI）于1974年开发的，用于热 力—水力系统安全分析的方法。它应用系 统的审查方法来来审查新设计或已有工厂 的生产工艺和工程总图，以评价因装置、 设备的个别部分的误操作或机械故障引起 的潜在危险，并评价其对整个工厂的影响 。危险性和可操作性研究尤其适合于类似 化学工业系统的安全分析。
工艺危害分析方法之危险和可操作性研究HAZOP
工艺危害分析方法之危险和可操作性研究HAZOP 前言工艺危害分析是一种旨在识别、评估并控制工艺系统危险因素的方法。
其核心在于HAZOP技术，这种技术能够评估工艺安全性，以便确定潜在危险并提供适当控制措施，从而确保人员和环境的安全。
在本文中，我们将深入探讨危险和可操作性在HAZOP分析中的作用。
什么是HAZOP？HAZOP是“Hazard and Operability Study”的缩写，中文翻译为“危险与可操作性研究”。
HAZOP是一种通用的危险评估工具，适用于各种行业和工艺，如石化、制药、化学、核电等。
HAZOP旨在通过对特定工艺的系统性分析，识别可能存在的危险情况，并提供有效的缓解措施。
HAZOP方法HAZOP方法主要依赖于专家评估对给定的工艺系统进行全面的分析，将该系统划分为一系列独立的单元。
每个单元的操作条件都被系统性地检查，以识别潜在的危险和风险，从而制定控制措施。
这些单元通常是指具有特定功能、涉及特定能量、液体或气体流动以及与环境互动的任何局部区域。
基本步骤HAZOP方法涉及以下基本步骤： 1. 定义单元：确定待分析系统的边界，以便分析单元的定义。
每个单元都可以被分配给一个操作员，使其能够理解单元及其储备资料。
2. 收集数据：确定和记录某单元的设计数据和相关参数。
3. 建立节点图：将每个单元、能源、物质和设备连接在一起，以产生节点图。
该图表明了分析的作用范围、条件和输入/输出。
4. 分析节点：使用一组标准分类（如温度、压力、液位等）或自定义分类来定义每个节点的功能和条件，以便识别潜在的危险和机会。
5. 制定缓解措施：确定预防措施、应急响应和容错设计以及其他可用的控制措施，以减轻或消除危险。
HAZOP的特点HAZOP方法有以下几个特征： 1. 提供一种结构化的方法，用于识别和评估潜在的危险和机会，可以被应用于各种类型的工厂和行业。
2. 集成了一套标准分类，以评估分析以及系统中节点之间的关系，从而为多个领域和行业提供了一套通用的工具。
危险和可操作性研究(HAZOP)分析技术
危险和可操作性研究（HAZOP）分析技术???危险和可操作性研究（HazardandOperabilityStudy，简称HAZOP）是以系统工程为基础的一种可用于定性分析或定量评价的危险性评价方法，用于探明生产装置和工艺过程中的危险及其原因，寻求必要对策。
分析???一、HAZOP 分析并采纳相关建议后，运行时出现的问题至少减少一个数量级。
???在通常情况下，HAZOP的研究目标应该是与液体或气体产品有关的承受高压的设备、设施或系统。
上述设备、设施或系统一般是带压后或投入使用后才能成为HAZOP 研究方法的研究对象，所以HAZOP的定义应该是：研究目标上的具体研究对象在试运或运行期间可能发生的与其本身内在危险性和本身操作有关的问题。
上述定义已经考虑了HAZOP应用范围不断扩大的趋势。
???二、HAZOP应用形式???HAZOP技术常用的形式有3中，即引导词方式（GuideWordApproach）、经验式（KnowledgeBasedHAZOP）和检查表式（Checklist）。
引导词方式主要用于对新的项目作系统的工艺和操作危害研究，并提出存在的安全隐患问题而经验式则主要依托原有经验对复用项目的相关及改变部分做HAZOP研究。
检查表式则主要用于项目的???三、一起，???范围的失常问题，引导词实际上是运行参数或运行条件的高度概括包括流量、压力、温度、组分、液位、物相、操作等。
???2.HAZOP具体步骤???HAZOP一般包括以下5个步骤：???（1）定义危险和可操作性分析所要分析的系统或活动；???（2）定义分析所关注的问题；???（3）分解被分析的系统并建立偏差；???（4）进行HAZOP工作；???（5??????（1???（2???（3???（4来；???（5???（6???通常的做法是成立一个多学科的研究小组。
该组人员以“有组织的自由讨论”形式一起工作。
在评审过程中，首先将被研究的系统或设施分解成HAZOP的最小研究单位——研究节点。
危险性和可操作性研究
HAZOP分析涉及过程的各个方面，包括工艺、设备、仪表、控制、环境等，HAZOP分析人员的知识及可获得的资料总是与HAZOP分析方法的要求有距离，因此，对某些具体问题可听取专家的意见，必要时对某些部分的分析可延期进行，在获得更多的资料后再进行分析．
HAZOP分析方法与故障类型和影响分析，不需要更多的可靠性工程的专业知识，因而很HAZOP分析易掌握。使用引导词进行分析，既可启发思维，扩大思路，又可避免漫无边际地提出间题。
HAZOP分析研究的状态参数正是操作人员控制的指标，针对性强，利于提高安全操作能力。
01
研究结果既可用于设计的评价，又可用于操作评价；既可用来编制、完善安全规程，又可作为可操作的安全教育材料。
概述
HAZOP分析的引导词及相关分析术语
HAZOP分析
HAZOP分析举例
常用HAZOP分析工艺参数、偏差及产生原因
01
02
03
04
05
概述 1 危险与可操作性分析的基本理念 根据统计资料，由于设计不良，将不安全因素带入生产中而造成的事故约占总事故的1/4。 为此，在设计开始时就应注意消除系统中的危险性，这样可以从本质上提高工厂生产的安全性和可靠性。
要达到此目的，仅依靠设计人员的经验和相应的标准、规范、手册，是很难实现的。
特别是对于那些工艺过程复杂、操作条件严格的系统，更需要用新方法，在设计开始时能对拟议中的工艺流程的安全性进行预先审查，在设计定型时能对工艺图纸进行详细的有关安全的校核。
HAZOP分析方法就是为新设计或新技术而开发的危险性分析方法，但这种分析方法几乎适合于项目发展过程的所有阶段。 HAZOP分析方法的本质就是通过系列的分析会议对工艺图纸和操作规程进行分析。在这个过程中，由各专业人员组成的分析组按照规定的方式，系统的分析偏离设计工艺条件的偏差。 头脑风暴法
危险和可操作性研究方法
研究方法的选择：根据实际情况和研究目 的，选择合适的研究方法，以提高研究结 果的准确性和有效性。
研究方法的局限性：在应用研究方法时， 要充分考虑其局限性，避免因方法选择不 当而影响研究结果的准确性和有效性。
THANK YOU
汇报人：稻壳儿
4
的模型进行验证，
确保模型的准确性
和可靠性
得出结论：根据模
5
型预测和评估结果，
得出研究结论，为
决策提供依据
危险和可操作性研究方法 案例分析
案例背景
A
某化工厂发生爆炸事故， 造成人员伤亡和财产损失
B
事故原因：操作不当，设 备故障，安全管理不足
C
事故影响：环境污染，周 边居民生活受到影响
D
事故处理：政府介入，企 业赔偿，加强安全管理
危险和可操作性研究方法
演讲人
目录
01. 危险和可操作性研究方法概 述
02. 危险和可操作性研究方法分 类
03. 危险和可操作性研究方法实 施步骤
04. 危险和可操作性研究方法案 例分析
危险和可操作性研究方法 概述
研究方法定义
危险和可操作性研究方法：一种评估和预测危险和可操 作性的方法，旨在确保生产、操作和维护过程中的安全。
设计研究方案
01
确定研究目标：明 确研究目的和需要
解决的问题
02
确定研究方法：选 择合适的研究方法， 如问卷调查、访谈、
实地考察等
03
设计研究工具：设 计调查问卷、访谈
提纲等研究工具
04
确定研究对象：选 择合适的研究对象， 如企业、政府部门、
学校等
05
制定研究计划：制 定研究时间表、人
危险性和可操作性研究课件
机械制造行业案例
要点一
总结词
涉及高风险设备和工艺，需严格控制设备运行和操作程序 。
要点二
详细描述
机械制造行业中涉及到高风险的设备和工艺，如金属切削 、焊接等。如果设备运行或操作程序出现异常，可能导致 机械故障、人员伤亡等事故。因此，机械制造行业需加强 危险性和可操作性研究，确保设备运行和操作过程的安全 可控。
05
危险性和可操作性研究实 践应用
企业安全管理体系中的应用
风险评估
通过危险性和可操作性研究，对 企业生产过程中存在的潜在危险 进行识别和评估，为制定安全措
施提供依据。
安全标准制定
基于危险性和可操作性研究的结果 ，制定企业安全管理的标准和规范 ，确保企业安全管理体系的完善和 有效。
培训与教育
根据危险性和可操作性研究的结果 ，开展针对性的安全培训和教育， 提高员工的安全意识和操作技能。
可操作性改进措施
总结词
可操作性改进措施包括简化操作过程、优化人机界面、加强员工培训和制定应急预案等。这些措施旨 在提高设备或系统的可操作性，降低操作风险。
详细描述
简化操作过程可以减少操作失误和提高工作效率。优化人机界面可以提高操作者的舒适度和准确性。 加强员工培训可以提高操作者的技能和意识，使其更好地理解和执行操作规程。制定应急预案可以应 对突发状况，减轻事故后果。
优化操作
HAZOP分析不仅关注危 险性，还关注操作程序的 合理性，有助于优化操作 程序，提高工作效率。
发展历程和应用领域
发展历程
HAZOP方法起源于20世纪60年 代的英国，最初应用于化工行业 ，后来逐渐在其他领域得到广泛 应用。
应用领域
HAZOP分析广泛应用于石油、化 工、制药、核能等高风险行业， 也适用于涉及复杂工艺流程的其 他领域。
危险性和可操作性研究HAZOP
危险性和可操作性研究HAZOP
HAZOP（Hazard and Operability Study）研究是一种系统的、基于风险的安全评估方法，主要用于识别和评估化工工艺和设备中
的危险源和操作问题，并提出控制措施和改进建议，以确保工艺和
设备能够运行安全、高效和可靠。
危险性研究
危险性研究主要是针对化工工艺和设备中存在的危险源进行分析，主要包括物质的性质、容器的强度、温度、压力、流量、化学
反应、机械故障等因素。
通过对这些因素的评估，可以确定可能导
致事故和事故后果的危险源，以及其对环境、人员和设备的影响。
可操作性研究
可操作性研究主要是针对化工工艺和设备的操作问题进行分析，主要包括设备的操作方法、控制系统的有效性和可靠性、误操作和
人为因素等。
通过对这些因素的评估，可以确定可能导致操作问题
和故障的因素，并提出相应的改进建议和控制措施。
HAZOP研究将危险性和可操作性相结合，通过对化工工艺和设
备中存在的危险源和操作问题进行全面评估，提出有效的预防和控
制措施，从而有效降低事故的发生概率和后果，保障化工工艺和设
备的安全、高效和可靠运行。
1。
危险性和可操作性研究(安全系统工程专题
2014-02-26EHS之家EHS之家EHSHome中国EHS行业最具人气的分享平台，因为专注所以专业！阅EHS之家微刊，Take you new inspired！危险性和可操作性研究危险性与可操作性研究是英国帝国化学工业公司（ICI）于1974 年开发的，用于热力－水力系统安全分析的方法。
它应用系统的审查方法来审查新设计或已有工厂的生产工艺和工程总图，以评价因装置、设备的个别部分的误操作或机械故障引起的潜在危险，并评价其对整个工厂的影响。
危险性与可操作性研究，尤其适合于类似化学工业系统的安全分析。
危险性与可操作性研究与其他系统安全分析方法不同，这种方法由多人组成的小组来完成。
通常，小组成员包括各相关领域的专家，采用头脑风暴法（Brainstorming）来进行创造性的工作。
1 基本概念和术语进行危险性与可操作性研究时，应全面地、系统地审查工艺过程，不放过任何可能偏离设计意图的情况，分析其产生原因及其后果，以便有的放矢采取控制措施。
危险性和可操作性研究常用的术语如下：（1）意图（Intention）。
工艺某一部分完成的功能，一般情况下用流程图表示。
（2）偏离（Deviation）。
与设计意图的情况不一致，在分析中运用引导词系统地审查工艺参数来发现偏离。
（3）原因。
产生偏离的原因，通常是物的故障、人失误、意外的工艺状态（如成分的变化）或外界破坏等原因引起。
（4）后果。
偏离设计意图所造成的后果（如有毒物质泄漏等）。
（5）引导词（Guide words）。
在危险源辨识的过程中，为了启发人的思维，对设计意图定性或定量描述的简单词语。
表2-11 为危险性与可操作性研究的引导词。
（6）工艺参数。
生产工艺的物理或化学特性，一般性能如反应、混合、浓度、PH值等；特殊性能，如温度、压力、相态、流量等。
当某个工艺参数偏离了设计意图时，则会使系统的运行状态发生变化，甚至造成故障或事故。
表 2-11 危险性与可操作性研究的引导词引导词意义注释没有或不完全否定意图全部没有实现，也没有其他事情发生较大较小量的增加量正增长，或活动增加量负增长，或活动减少量的减少也，又部分量的增加量的减少与某些附加活动一起，实现全部设计或操作意图只实现一些意图，没实现另一些意图反向不同于非意图相反完全替代与意图相反的活动或物质全部没有实现意图发生完全另外的事情运用引导词如“不（没有）”、“大”、“小”等进行危险性与可操作性研究时，分析生产工艺部分或操作过程出现了由引导词与工艺参数相结合而构成的与意图的偏离，如“没压力”、“压力过大”等。
危险性与可操作性研究.共20页PPT
危险性与可操作性研究.
11、战争满足了，或曾经满足过人的 好斗的 本能， 但它同 时还满 足了人 对掠夺 ，破坏 以及残 酷的纪 律和专 制力的 欲望。 ——查·埃利奥 特 12、不应把纪律仅仅看成教育的手段 。纪律 是教育 过程的 结果， 首先是 学生集 体表现 在一切 生活领 域—— 生产、 日常生 活、学 校、文 化等领 域中努 力的结 果。— —马卡 连柯(名 言网)
13、遵守纪律的风气的培养，只有领 导者本 身在这 方面以 身作则 才能收 到成效 。—— 马卡连 柯 14、劳动者的组织性、纪律性、坚毅 精神以 及同全 世界劳 动者的 团结一 致，是 取得最 后胜利 的保证 。—— 列宁 摘自名言网
15、机会是不守纪律的。——雨果
1、最灵繁的人也看不见自己的背脊。——非洲 2、最困难的事情就是认识自己。——希腊 3、有勇气承担命运这才是英雄好汉。——黑塞 4、与肝胆人共事，无字句处读书。—周恩来 5、阅读使人充实，会谈使人敏捷，写作使人精确。——培根
危险和可操作性研究(HAZOP)分析技术
危险和可操作性研究（Hazard and Operability Study，简称HAZOP）是以系统工程为基础的一种可用于定性分析或定量评价的危险性评价方法，用于探明生产装置和工艺过程中的危险及其原因，寻求必要对策。
HAZOP一词是20世纪70年代早期提出的，二十余年前由英国帝国化学公司首先开发应用。
经过不断改进与完善，在欧美国家，现已广泛应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中。
有些国家，如英国，已通过立法手段强制其在工程建设项目中推广应用，而在我国HAZOP分析技术正处于起步阶段。
HAZOP是高度专业化的作业程序，是一种对项目做定性的风险分析和风险管理技术。
下面介绍一下HAZOP分析技术的形式和具体方法，阐明其特点和局限性，对HAZOP技术的应用和注意事项加以探讨。
一、HAZOP简介HAZOP是一种结构化的风险分析工具，能全面、系统的识别流程中的危险和改善操作，减少管理的盲点，有效提升工作流程的效率和生产力。
HAZOP集中分析异常的操作情况和以前从未发生过的事，是对设计的重要补充。
有文献数据显示，进行HAZOP分析并采纳相关建议后，运行时出现的问题至少减少一个数量级。
在通常情况下，HAZOP的研究目标应该是与液体或气体产品有关的承受高压的设备、设施或系统。
上述设备、设施或系统一般是带压后或投入使用后才能成为HAZOP研究方法的研究对象，所以HAZOP的定义应该是：研究目标上的具体研究对象在试运或运行期间可能发生的与其本身内在危险性和本身操作有关的问题。
上述定义已经考虑了HAZOP应用范围不断扩大的趋势。
二、HAZOP 应用形式HAZOP技术常用的形式有3中，即引导词方式（Guide Word Approach）、经验式（Knowledge Based HAZOP）和检查表式（Checklist）。
引导词方式主要用于对新的项目作系统的工艺和操作危害研究，并提出存在的安全隐患问题而经验式则主要依托原有经验对复用项目的相关及改变部分做HAZOP研究。
简述危险性与可操作性研究的基本过程
简述危险性与可操作性研究的基本过程危险性和可操作性研究是一种跨学科的评估方法，可以分析产品的安全性，缩短上市时间并提高产品质量。
这种研究可帮助设计和制造公司分析出产品及其使用环境中的潜在危险，从而改善产品可操作性。
下文将具体介绍危险性和可操作性研究的基本过程：一、识别产品及其使用环境中的危险。
在进行危险性和可操作性研究之前，首先需要对产品及其使用环境中的危险有一个清晰的认识。
这可以通过搜集产品使用中可能出现的前科或意外情况、研究使用人群的经验和技能等方式来实现。
另外，还可以通过现场调查、人体工程学因素评估等方式获取危险因素的详细资料。
二、确定危险级别。
确定危险级别是由参与危险性和可操作性研究的专家或决策者根据危险程度，以及被评价对象的价值和可操作性等客观原因进行的。
专家或决策者需要考虑的因素有被评估对象的使用情况、可操作性和风险容忍度等，并且依据不同的研究项目进行相应的调整，以便准确地评估危险的级别。
三、对对象的使用者进行评估。
在确定危险级别之后，就可以进行对产品使用者的评估了。
根据该评估，可以确定使用者的使用情况，分析是否需要进行操作培训，以及需要采取什么样的安全措施。
在实际的研究过程中，一般都会通过实验组和对照组的对比实验，以及文献研究等方式来对使用者进行评估。
四、制定及实施危险管控措施。
在识别出产品及其使用环境中的危险以及对使用者的评估后，便可以制定和实施危险管控措施了。
这些措施可以分为监控措施（如安全教育、安全检查、技术引导等）和防护措施（如禁止易燃物品进入工厂、着装要求等），保证在不发生危险的情况下，产品和消费者的可操作性。
五、进行危险性和可操作性研究。
最后，要把危险管控措施应用到实践中来，进行危险性和可操作性研究。
这一步主要是由参与危险性和可操作性研究的专家进行操作，通过对产品的使用状况、使用者的可操作性、可能出现的危险等进行评估，从而得出一个有效的危险性和可操作性研究结果。
以上便是危险性和可操作性研究的基本过程。
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安全系统工程 长江大学机械工程学院
5.3 应用实例
当磷酸进入反应器速率相对氨进入速率高时， 会生成另一种不需要的物质，但没有危险。当 磷酸和氨两者进入反应釜速率都高于额定速率 时，反应释放能量增加，反应釜可能承受不了 温度和压力的迅速增加。当氨进人反应器速率 相对磷酸进入速率高时，过剩的氨可能随DAP 进入敞口的储罐，挥发的氨可能伤害人员。 这里选择磷酸储罐与反应器之间的管线部分为 分析对象，则该部分的设计意图是向反应釜输 送一定量的磷酸，其工艺参数是流量。把7个 关键词与工艺参数“流量”相结合，设想各种 可能出现的偏离。 以下两表为该工艺部分HAZOP的结果：
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第五章
危险性和可操作性研究
长江大学机械工程学院
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概述
HAZOP的分析步骤
应用举例
安全系统工程 长江大学机械工程学院
5.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ概述
危险性和可操作性研究（HAZOP，Hazard and Operability Study ）的基本概念： 它是由英国帝国化学工业公司(ICI)于1974年针 对化工装置而开发的一种危险性评价方法。HAZOP 以系统工程为基础，应用系统的审查方法——审 查新设计或已有工厂的生产工艺和工程总图，以 评价因装置、设备的个别部分的误操作或机械故 障引起的潜在危险（隐患），并评价其对整个工 厂的影响。危险性与可操作性研究，尤其适合于 类似化学工业系统的安全分析。 HAZOP是一种定性危险分析方法。
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5.3 应用实例
关键 词 偏离 可能原因 后 果 措 施
没有
没有流量
多
流量大
磷酸储罐中无料 流量计故障(指示偏 离) 操作者调节磷酸量 为零 阀门B故障而关闭 管线堵塞 管线泄漏或破裂 阀门B故障 流量计故障(指示偏 低) 操作者调节磷酸量 过大 阀门B故障 流量计故障(指示偏 高) 操作者调节磷酸量 过小
部分
反向
反应釜泄放口堵塞
定期维护和检查反应 釜
其他
送入的不 是磷酸
磷酸储罐中物料不 是磷酸
可能发生意外反应 可能带来潜在危险 可能使反应釜中氨过量
定期检查原料成分
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5.2 分析步骤
关键词、工艺参数和设计（设想）偏离的例子：
关键词 没有 较多 又 非 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 工艺参数 流量 压力 一种相态 运行 = = = = = 偏离 没流量 压力升高 两种相态 维修
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5.2 分析步骤
4、分析原因及后果： 根据各种条件和情况，分析发生偏差的原因及 后果。 以化工装置为例，应分析工艺条件（温度、压 力、流量、浓度、杂质、催化剂、泄漏、爆炸、静 电等）；开停车条件（试验、开车、检修）；设备 和管线（如标志、反应情况、混合情况、定位情况 、工序情况等）；紧急处理（气、汽、水、电、物 料、照明、报警、联系等）；自然条件（风、雷、 雨、雪、雾、霜等）；其它条件。
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5.2 分析步骤
HAZOP是全面考察分析对象，对每一个细节提出问 题，继而进一步分析每一个细节出现的变化（偏差） 原因及其产生的后果，并提出相应的措施。其分析步 骤如下表所示：
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5.2 分析步骤
1、提出问题： 对所分析的问题开门见山、单刀直入，只用No （否）、More（多）、Less（少）、As Well As（ 以及，而且）、Part of（部分）、Reverse（相反 ）、Other Than（其他）来涵盖所有出现的偏差。
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5.2 分析步骤
如：当某个工艺参数偏离了设计意图时——系统的 运行状态发生变化，甚至造成故障或事故。 运用关键词如“不(没有)”、“大”、“小”等进 行危险性与可操作性研究时，分析生产工艺部分或 操作过程出现了由引导词与工艺参数相结合而构成 的与意图的偏离，如“没压力”、“压力过大”等 。可详细地分析出偏离的可能原因，以及可能造成 的后果，从而采取相应措施防止产生偏离。 进行危险性与可操作性研究时常用的生产工艺参 数有：流量、压力、温度、液位、时间、成分、pH 值、速度、频率、粘度、浓度、电压、混合、添加 、分离和反应。 关键词、工艺参数和设计（设想）偏离的例子见 下表：
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5.1 概述
HAZOP的基本过程： HAZOP是以关键词为引导，找出系统中工艺过程 的状态参数（如温度、压力、流量等）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。
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5.1 概述
HAZOP的特点： 通过HAZOP的分析，能够探明装置及过程存在 的危险，根据危险带来的后果明确系统中的主 要危害；如果需要，可利用故障树对主要危害 继续分析，因此这又是确定故障树“顶上事件 ”的一种方法，可以与故障树配合使用。 在进行HAZOP过程中，分析人员对于单元中的 工艺过程及设备将会有深入了解，对于单元中 的危险及应采取的措施会有透彻的认识，因此 ， HAZOP还被认为是对员工进行培训的有效方 法。
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5.1 概述
HAZOP的目标： 1、尽可能将危险消除在项目实施阶段 通过审查，找出设计、操作程序和设备中的 潜在危险 采用系统分析方法，找出隐患（潜在危险） 2、为操作指导提供有用的参考资料 将Hazop的全部结果告诉操作人员和安全管 理人员。 减少事故
反应器中氨过量而进人 DAP 储 罐 并 挥 发 到 工 作 区域
定期维修和检查阀门B 定期维护流量计 安装氨检测器和报警器 安装流量监控报警、蟹急停 车系统 工作区域通风 采用封闭式储罐 定期维护和检查阀门B 定期维护流量计 安装掖位监控报警、紧急停 车系统 同“没有流量”的措施
反应器中磷酸过量 若氨量也大则反应释放 大量热 生成不需要的物质 DAP储罐液位过高 同“没有流量”的后果
少 流量小
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5.3 应用实例
关键 词 以及 偏离 可能原因 后 果 措 施
输送磷酸 和其他物 质 磷酸含量 不 足 反向输送
原料不纯 原料入口处混入其 他物质 原料不纯
生成不需要的物质 混入物或生成物可能有 害 生成不需要的物质 混入物或生成物可能有 害 磷酸溢出
定期检查原料成分 定期维护和检查管路 系统 定期检查原料成分
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5.2 分析步骤
5、制定对策。 6、填写汇总表： 汇总表填写时应按关键词表逐一进行，保证分 析详尽而不发生遗漏。 汇总表格式如下：
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5.3 应用实例
DAP（磷酸氢二铵） 工艺系统危险性与可 操作性研究 考察如图所示的 DAP工艺系统。 DAP由氨水与磷酸 反应生成。 生产过程中调节氨 水储罐与反应器之 间管线上的阀门A ，磷酸储罐与反应 器之间管线上的阀 门B，分别控制进 入反应釜的氨和磷 酸的速率。
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5.1 概述
HAZOP的适用范围： 在间歇过程中，分析的对象将不再是管道， 而应该是主体设备，如反应器等。根据间歇生 产的特点，分成3个阶段（即进料、反应、出料 ），对反应器加以分析。同时，在这3个阶段内 不仅要按照关键词来确定工艺状态及参数可能 产生的偏差，还要考虑操作顺序等项因素可能 出现的偏差。这样就可对间歇过程作全面、系 统的考察。
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5.1 概述
HAZOP的适用范围： HAZOP既适用于设计阶段，又适用于现有的生 产装置。对现有生产装置进行分析时，如能吸 收有操作经验和管理经验的人员共同参加，会 收到很好的效果。
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5.1 概述
HAZOP的适用范围：
1974年，英国帝国化学工业公司依据故障类型及影响 分析的思路而开发的可操作性研究主要应用于连续的化 工过程。 在连续过程中，管道内物料工艺参数的变化反映了各 单元设备的状况，因此在连续过程中分析的对象确定为 管道，通过对管道内物料状态及工艺参数产生偏差的分 析，查找系统存在的危险，对所有管道分析之后，整个 系统存在的危险也就一目了然。化工生产既有连续过程 ，又有间歇过程，我国原化工部劳动保护研究所在进行 “光气及光气化产品企业安全评价”课题研究中对间歇 过程中应用可操作性研究方法进行了研究，结果表明， 在进行若干改进以后，可操作性研究也能很好地应用于 间歇过程的危险性分析。
2、划分单元，明确功能： 对分析对象划分为若干单元，在连续过程中单 元以管道为主，在间歇过程中单元以设备为主。明 确各单元的功能，说明其运行状态和过程。
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5.2 分析步骤
3、定义关键词： 按关键词逐一分析每个单元可能产生的偏差， 一般从工艺过程的起点、管线、设备等一步步分析 可能产生的偏差，直至工艺过程结束。 关键词表可以根据研究的对象和环境确定，如 下表：