危险与可操作性分析

– 早期： “关键审查”，寻找“工艺偏差”和“替代措 施”
（Critical Examination）； – 中期： “可操作性研究” （Operability Analysis）； – 后期： “危险性分析” （Hazard Analysis）。
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HAZOP是怎么来的？（续）
• 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
无流量 压力高 两相 操作超前12
魅力之二：引导词激发创新（续）
引导词是打开创新思维的：
引导词 偏离 双向分析
偏离是故障
查找事故的
传播的推动力 完整传播路径
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• 找到危险原因；
• 找到危险不利后果；
• 揭示安全措施作用；
• 找到事故变化路径；
• 找到妨碍有效操作的原因；
• 找到妨碍有效操作的后果；
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1. 什么是HAZOP方法？
HAZard and OPerability Study 危险（害）与可操作性研究
HAZard and OPerability Analysis 危险（害）与可操作性分析
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热身：有关HAZOP的几个关键词
1. 我是一种基于风险 的安全分析方法！
2. 我能提供过程系统 安全性的证明文件！
定的更有成效的问题。
9. 给项目经理准备和提交初步的草稿（送批稿）和最终HAZOP审查报告，包括 从准备和草稿（送批稿）报告到最终报告的注解内容；
10. 专心主持所有评价会议； 11. 每天的HAZOP会议结束后检查工作报告的技术上的正确性； 12. 在会议上和会议外指导HAZOP纪录员的工作； 13. 在传达和复审HAZOP会议时提供专家意见； 14. 帮助项目经理准备和完成HAZOP复审的补遗报告，该报告是有关建议和解释
• 找到影响产品产量和质量原因；
• 适合于连续过程；
• 适合于间歇过程；
• 适合于设计阶段和在役过程；
• 适合于机械系统；
• 适合于电子信息系统；
• ……
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HAZOP偏离及其相关引导词的示例
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HAZOP偏离及其相关引导词的示例
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萃智（TRIZ）发明的理論与事故识别
萃智理論是由前苏联科学家 阿奇舒勒（G. Altshuller）在1940 年创立。他的科研团队审阅了世 界各种专利二百五十万件，发现 了发明之后的规律。
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HAZOP会议组长职责与任务
1. 预先提出会议计划时间表，并且得到项目经理的批准，按照项目经理的要求 提出评价预算。
2. 组织（安排）会议的地点、日期、时间和餐饮（茶点服务、午餐等）； 3. 为评价提供识别、获取和复制必要的图纸和文档，分发给每一个成员（图纸
和文档从项目经理处获得）；
4. 组织必要的硬件设备和软件（投影仪、实时计算机投影仪、阅读设备等）； 5. 选择分析节点，与项目经理一起选定； 6. 主持HAZOP会议的所有议程； 7. 在把握时间进度的前提下，确保充分的技术审查； 8. 在会议期间，提出子会议或研讨建议，以便从技术和会议安排的观点讨论特
萃智理论的先期失效识别 （AFD）是一种反向思维方式：
通过“制造”事故，
来识别事故。
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激发创新发明：40个萃智“引导词”的启 发
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魅力之三：系统化审查
系统化审查实施要点：
遍历过程所有部分（部件），用尽所有可行 的引导词。
“HAZOP是一种技术，它提供给人们机会， 使他们的想象力能自由地发挥，以便考虑所有的 危险或可操作问题。由于已经通过系统化的方法 对每一个管线以及每一个危险源都依次考虑过了， 从而减少了某事物出错的机会。”
2. 选择团队人员并且保证他们出席所有审查会议； 3. 向组长提供所需要的准确/最新的图纸和说明文本； 5. 专心参加所有审查会议； 6. 在审查会议之前提供项目的知识、过程系统或装置设计专家意见和公
司的策略。在具体审查中，提供节点的设计意图和过程条件与限制。 审查报告中应当提供过程的说明；
7. 在审查会议中，对于已经找到的任何将会成为直接严重威胁生命的恶 兆事项，立即使用公司的变更管理规程给出校正措施（行动）；
－ T. 克莱兹
（1999）
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选择一条管线
系统化审查
是 否
还有新的 偏离吗？
选择偏离（例如流量小）
否
流量小可能吗？
是
有危险吗？或妨碍了有效操作吗？
步骤示意图
否
考虑其它流
量小的原因
是 否
操作工是否知道这种流量小的情况？
过程的什么变 化应告诉他们？
是
有何防止偏离和减缓后果的措施
通过双重循环审 查，实现“遍历”
或关闭（消除）的补遗；
15. 使得HAZOP评价与公司的研究、风险基本原理和保护方法具有一致性。
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记录员职责与任务
1. 在每一次会议之前，提供HAZOP审查会议的节点列表和
工作单； 2. 以分列单的方式记录HAZOP审查讨论的要点； 3. 专心参加所有审查会议； 4. 帮助组长准备初稿、草稿（送批稿）和最终HAZOP报告
常见参数： 流量、液位、压力、温度、组成、 时间、速度、转速、频率 ……
化工HAZOP偏离句法（组合法得到合理偏离）:
引导词 ＋参数 ＝ 偏离
Baidu Nhomakorabea
例如：
无（NO）
＋ 流量 （FLOW） ＝
增加（MORE） ＋ 压力（PRESSURE） ＝
伴随（AS WELL AS）＋ 相（ PHASE） ＝
早（EARLY） ＋ 操作（OA PERATION ）＝
8. 让管理层知道审查活动和结果，作为日常公司的（安全）策略和实践 的需要；
9. 审查、评议和批准HAZOP报告的初稿、草稿（送批稿）和最终文件； 10. 与管理层一起定义审查报告的分配； 11. 发布和分配HAZOP报告的初稿、草稿（送批稿）和最终文件； 12. 坚持到底执行所识别的行动项目作为分析审查的（必不可分的）部分。
的打印件； 5. 检查拼写、词语、将每一个报告的设备目标数、流体组分、
测量单元等列表，特别是建议措施； 6. 订购并且安排会议餐饮。
记录员必须具备专业知识和经验。
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项目经理、工艺、设备、自控工程师职责与任务
1. 组织HAZOP评审（获得所需的支持、经费、选择和通知团队成员等）。 过程危险分析项目的审查通常应当包括在项目设计成本的一部分（例 如，项目联合预算申请）或在役装置的操作成本的一部分；
现为美国德克 萨斯州A&M大
学资深教授
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HAZOP是怎么来的？（续）
• 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：
魅力之一：集体智慧
• 实施关键：
通过审查会议的 方法实现集体智慧；
• 依据和基础：
相关的多种专业具 有不同知识背景的人 员所组成的分析组一 起工作比他们独自一 人单独工作更具有创 造性与系统性，能识 别更多的问题。
头脑风暴（Brain Storming）
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魅力之二：引导词激发创新
常用引导词：无、增加、减少、早、晚、先、 后、伴随、部分、逆向、异常 ……
• 原因
原因是偏离发生的缘由。
原因可以是：设备失效、人为失误或外部事件。 不是所有可能 的偏离都有实际意义。
• 后果
后果是偏离所导致的结果。
例如：储罐压力超高导致有毒物料的释放。
• 安全措施
在所评价位置的防止措施或减缓措施以及管理系统，该措 施减少了偏离发生的概率或减缓了后果的严重度。
常见的安全措施有：安全阀；报警系统；阻火器；爆破片。
1999
克莱兹教授写的 世界第一部 HAZOP著作
- 1983
2008
2008 A
2005 8
“一经出现，广泛认可！”
HAZOP
全世界已完成约数10000000个HAZOP分析项目！
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HAZOP的魅力所在
• 魅力之一：集体智慧 • 魅力之二：引导词激发创新 • 魅力之三：系统化审查
• ……
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和“用尽”
否
措施成本合理吗？
是
确定安全措施
跟踪措A 施的落实
考虑其 它措施
－T. 克莱兹 （1999） 19
给HAZOP打分！五星级！
我是化学工业
发展的产物！
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2. HAZOP分析步骤介绍
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认识几个HAZOP分析常用名词
• 节点
节点是在流程图中所对应实际过程的一个位置，在该位置 上 可以通过施加偏离进行安全分析。
具体参数：例如，压力、温度、液位、流量、组成、转速、时间等；
概念参数：例如，反应、混合、汽化、结晶、精馏、吸收、萃取等。
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认识几个HAZOP分析常用名词（续）
• 意图
意图解释为系统在该节点上期望如何操作。它提供了一个 参考点以便施加偏离。
• 引导词
引导词是一个简单的词或词组，用来限定或量化意图，并 且联合参数以便得到偏离。
（当有需要时特邀参加评审）
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补充的团队成员职责与任务
1. 当需要时，由项目经理安排参加审查会议； 2. 为了回答个别代表的问题提供策略和装置实践知
识； 3. 在审查会议中负责讨论； 4. 当有需要时，审查和评议报告的初稿和草稿（送
• 建议
安全措施的行动用来防止或减缓一个偏离的后果，或特
殊的偏离评估所需要的进一步的信息。
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HAZOP分析的三大步骤
搜集资料
开讨论会
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编写报告
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HAZOP分析步骤
定义 准备 分析
• 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
文档和跟踪
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HAZOP会议组长
常见的引导词有：无、增加、减少、部分、异常、伴随、逆向、 早、晚、超前、迟后等。
• 偏离
偏离是对评价意图或设计意图的偏离，它们是通过系统地 使用引导词对每一个节点的每一个参数加以组合得到有实际意 义的偏离。
例如：增加＋温度＝温度过高；
减少＋流量＝流量过小；
异常＋反应＝反应异常A 。
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认识几个HAZOP分析常用名词（续）
获得建议措施的解答或关闭（完成）。准备和发布任何HAZOP补遗报 告文本、建议解决方案或关闭（完成）。
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操作方代表职责与任务
1. 专心参加所有审查会议； 2. 为审查会议提供操作知识、策略、规程和装置的实践； 3. 在审查会议期间负责装置的操作讨论； 4. 识别装置现场的任何在设计图中尚未标识的改变； 5. 识别维修关心的问题和要求； 6. 当有需要时，验证设备目标数量； 7. 当有需要时，审查和评议报告的初稿和草稿（送批稿）。
“ 操作方代表的职务必须是班组长以上，有 控制室和现场操作经验的代表。”
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风险工程或安全代表职责与任务
1. 专心参加所有审查会议； 2. 为会议提供失去预防的知识和公司失去预防和环境（保护）
策略及实践； 3. 确认公司可接受风险和保护方法的基本原理； 4. 在审查会议中负责失去预防问题的讨论； 5. 当讨论需要时，提供可用于本装置近期事故的知识； 6. 对过程安全管理目标提出建议，对会议提供帮助； 7. 当有需要时，审查和评议报告的初稿和草稿（送批稿）。
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。”
• 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。
或者解释为，节点是一个点，在该点上的过程参数能够识别 HAZOP评价意图。节点一般由组长在HAZOP团队会议之前选定。
节点的例子有： 从一个过程向另一个过程输送物料的管道； 一个储罐。
• 参数
参数是有关过程的，用来描述它的物理、化学状态或按照 什么规律正在发生的事件。
参数分为具体参数和概念参数两类：
• 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
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HAZOP是怎么来的？（续）
3. 我是一种团队活动， 需要集体智慧！
4. 我的方法简单、比 较耗时、但很省钱！
5. 我能解决一些重要 的安全问题，但不 能包打天下！
1. 哪里会出错？ 2. 如何出的错？ 3. 有何保护
措施？
我是谁？
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HAZOP是怎么来的？
HAZOP之父
T. 克莱兹 Trevor Kletz （1922-至今）