第九章 HAZOP危害分析方法

编制分析结果文件
HAZOP研究的结果应由秘书精确地记录下来。负责人应确保
有时间讨论汇总的结果，应确保所有的组员知道并且对采取有 关的行动与推荐措施形成一致意见。 应在研究的过程中完成记录表，并提出行动方案与推荐措施。 HAZOP记录表是工厂竣工文件的一部分，应采用政府授权部 门的格式。
编制分析结果文件
工艺流程图(PFD） 工艺设备汇总表/设备数据表
安全阀规格书/界区条件表/管道表
平面布臵图/设备布臵图/区域划分图/报警平面布臵图 工艺说明及操作规程、操作步骤及维修计划 仪表索引表/仪表汇总表/仪表规格书 联锁逻辑图/控制系统原理图/分程、选择控制回路图 以前的安全报告 其它相关资料
③ 选择引导词：NO（空白）；
原因
后果
措 施 或 建 修改设计、操作规程、或者进一步进行分析研究（如增加压力 议 报警、改变操作步骤的顺序）的建议
基本概念和术语
HAZOP分析引导词及其意义：
意 义 设计或操作要求的指标和事件完全不发生；如无流 NONE（空白） 量．无催化剂 同标准值相比，数值偏大；如温度、压力、流量等 MORE（过量） 数值偏高 同标准值相比，数值偏小；如温度、压力、流量等 LESS（减量） 数值偏低 在完成既定功能的同时，伴随多余事件发生；如物 AS WELL AS（伴随） 料在输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 PART OF（部分） 化，无某些组分 出现和设计要求完全相反的事或物；如流体反向流 REVERSE（相逆） 动，加热而不是冷却，反应向相反的方向进行 出现和设计要求不相同的事或物；如发中异常事件 OTHER THAN （异常） 或状态、开停车、维修、改变操作模式 引 导 词

如果节点分得太小或太多，会加大工作负荷，导致大量的重 复工作
完成分析
一．划分节点
划分结点原则：
工艺系统单元的设计目的和功能 工艺系统单元物料、工艺条件的重大变化 工艺系统的复杂程度和危险的严重度 主席的经验和掌控能力 有利于清晰识别工艺系统的危险源，合理的隔离/切断点 划分方法的一致性
二．描述设计意图
设计人员描述节点设计意图 确保小组成员理解设计意图
完成分析
小组成员可以向设计人员提出自己疑惑
完成分析
三．选择工艺参数（引导词） 四．建立偏差 五．分析偏差原因、后果 六．确定风险等级 七．分析已有保护措施 八．提出建议措施：HAZOP工作报告中所提出的建议措 施必须明确而具体。
分析是一个系统的工程，需要各个专业、具有不同知识背景的人
员组合在一起进行分析。
分析工作程序
一、分析的基本步骤 分析的准备； 完成分析； 编制分析结果报告。
分析工作程序
准备 态度 会议组织 知识/经验 HAZOP 分析经验 分析资料 （PID，PFD）
分析组进行HAZOP分析
分析结果文件
基本概念和术语
HAZOP分析引导词及其意义：
用引导词来描述要研究的问题可以确保HAZOP方法的统一性，同 时能够将要研究的问题进行结构化，适用一套完整的引导词，可以用 于每个可认识的偏差，而不致被遗漏。
引导词通常与一系列的工艺参数结合起来使用，以使偏差表达的意
义准确。许多公司已经生成自己专门工业的引导词。
分析准备
2、确定分析的目的、对象和范围
分析的目的、对象和范围必须尽可能的明确。分析对
象通常是由装臵或项目的负责人确定的，并得到HAZOP分
析组的组织者的帮助。应当按照正确的方向和既定目标开
展分析工作，而且要确定应当考虑到哪些危险后果。
分析准备
3、HAZOP研究要求的文件资料（新建）
工艺管道及仪表控制流程图（PID）
分析准备
4、确定分析计划
为了让分析过程有条不紊，分析组的组织者通常在分析会议开始之前 要制定详细的计划。
HAZOP研究的进度表对HAZOP研究成功往往起决定性作用，进度表 依赖于： (1)项目执行的日期; (2)可用的文件; (3)可用的人力资源。 许多公司将完成HAZOP作为P&ID设计得到批准的标志。 在研究过程中应保证HAZOP小组成员不变。
流量、高压、低压、高液位、低液位等）的使用，来全面 和系统地辨识工艺装臵设计和运行中可能存在导致安全或 操作问题的缺陷。 因而，HAZOP也被定义为：对生产工艺系统危险性与可
操作性的严格检查。
HAZOP定义
方法的基础：
方法是基于这样一个基本概念，即各个专业、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
完成分析
HAZOP分析需要将工艺图或操作程序划 分为分析节点或操作步骤，然后用引导 词找出过程的危险。 得到的结果为： 1. 偏差的原因、后果、保护装臵、建议 措施；
使用引导词 于工艺参数 或任务建立 有意义的偏差 解释工艺指 标或操作步骤 选择某工艺 参数或任务
选择节点 或操作步骤
下一个节点 的操作步骤
AS WELL AS（伴随） ＋ONE PHASE（一相） ＝TWO PHASE（两相） OTHER THAN（异常）＋OPERATION（操作） ＝MAINTENANCE（维修）
分析工作程序
HAZOP分析形式 1. 通过系列的研究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研究分析组按照规定的方式系统 地分析偏离设计工艺条件的偏差。 2. 分析组由工艺、仪表、工程、设计等专业的技术人员组成。危险
——摘自《杜邦工艺危害分析（学员手册）》
HAZOP定义
HAZOP分析是一个详细的危险与可操作性问题的辨识
过程，由一个小组执行。HAZOP处理对设计目的的潜在偏 离的辨识，对偏离原因的检查和对偏离后果的评估。
——摘自《IEC61882 危险与可操作性分析应用指南》
HAZOP定义
HAZOP分析方法是通过一组引导词（比如高流量、低
分析准备
5、安排会议次数和时间
每张PID图大概平均需1-2天。
每次会议持续时间不要超过4～6小时（最好安排在上午），而且分析会议应 连续举行。 最好把装臵划分成几个相对独立的区域，每个区域讨论完毕后，会议组作适 当修整，再进行下一区域的分析讨论。 对于大型装臵或工艺过程，可以考虑组成多个分析组同时进行，由某个分析 组的组织者担任协调员，协调员首先将过程分成相对独立的若干部分，然后 分配给各个组去完成。
引导词 工艺参数
基本概念和术语
项 偏差 目 说 明 设计意图的偏离。 通常用引导词系统地对每个分析节点的工艺 参数进行引导发现的偏离工艺指标的情况； 偏差的形式通常是 “引导词+工艺参数”组合。 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 偏差所造成的结果； 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
什么是HAZOP
HAZOP——Hazard and Operability Study
Hazard——危害 Operability——可操作性 Study——分析,研究 HAZOP——危害与可操作性分析
HAZOP定义
HAZOP方法系统地审视假如偏离预定设计条件和工艺
条件所产生的影响。对每项工作参数应用引导词产生有意 义的偏差，评价其安全后果。
有更好的解决方 法吗？该方法显 而易见吗？ 否
接受建议
是
接受建议但采取不 同的方案 提供拟采取方案文 件，说明该方案更 合适的理由。
接受建议并进行研究
用研究结 果来重复 这一过程
实例
氨与磷酸混合反应生成磷酸氢二铵（DAP）HAZOP分析
DAP工艺流程简图
实例
过程
① 分析节点：DAP反应器； ② 设计工艺指标：在一定的温度和压力下搅拌反应；
提出措施 分析偏差后 果（假设所 有保护失效）
根据后果、 原因及保护 估计风险
列出偏差 的可能原因
识别已有避 免偏差的保 护装置
完成分析
一．划分节点


主席或秘书在会议之前划分节点
需要理清PID图上每个控制点的工艺参数 为了逻辑地、有效地分析每张P&ID，首先将其划分成节点 如果PID分区或节点非常大，会使HAZOP的结果产生重大的 偏差，甚至会遗漏部分结果
第九章 HAZOP危害分析方法
本章概述
介绍HAZOP的一般流程、主要分析方法、阶段划分、
每个阶段的任务，实例介绍HAZOP分析方法。
HAZOP起源
HAZOP分析方法是英帝国化学工业公司（ICI）为解
决除草剂制造过程中的危害，于1964年发展起来的一套以 引导词（Guide Words）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。1974年，该方法正式 对外发表。
完成分析
在选择研究的节点以后，HAZOP
研究小组领导应确认关键的参数， 以确保小组中的每个成员都知道设
解释工艺指 标或操作步骤 选择某工艺 参数或任务
选择节点 或操作步骤
下一个节点 的操作步骤
下一个 工艺参数
计意图，最好由工艺专家做一次讲
解与解释。
使用引导词 于工艺参数 或任务建立 有意义的偏差
下一个 引导词
性与系统性，能识别更多的问题。
HAZOP研究的基本原理
背离原因 工艺参数 背离 风险评估 矩阵 风险大小 程度 提出新的建 议措施 背离后果 设计中已 有的措施
原因发生 概率
后果严重 程度
已有的措施 是否足够
基本概念和术语
常用HAZOP分析术语：
项 目 说 明 工 艺 单 元 具有确定边界的设备（如两容器之间的管线）单元，对单元内 或 分 析 节 工艺参数的偏差进行分析；对位于PID图上的工艺参数讲行偏 点 差分析 工艺指标 确定装臵如何按照希望的操作而不发生偏差， 即工艺过程的正 常操作条件；采用一系列的表格，用文字或图表进行说明，如 工艺说明、流程图、管道图、PID图等 用于定性或定量设计工艺指标的简单词语， 引导识别工艺过程 的危险 与过程有关的物理和化学特性，包括概念性的项目如反应、混 合、浓度、pH值及具体项目如温度、压力、相数及流量
基本概念和术语
常用HAZOP分析工艺参数：
流量 温度 时间 pH值 频率 电压 混合 分离 压力 液位 组成 速度 粘度 信号 添加剂 反应
引导词
NONE（空白） MORE（过量）
工艺参数
＋ FLOW（流量）
偏差
＝NONE FLOW（无流量）
＋ PRESSURE（压力） ＝ HIGH PRESSURE（压力高）
下一个 工艺参数
下一个 引导词
提出措施 分析偏差后 果（假设所 有保护失效）
根据后果、 原因及保护 估计风险
2. 需要更多的资料才能对偏差进行进一
步的 分析。
列出偏差 的可能原因
识别已有避 免偏差的保 护装置
完成分析
进行HAZOP研究，不是对全部的危险找到解决问题的方法，
而是对危险进行识别。如果企图找到复杂问题的具体解决方法， 可能会浪费大量的时间。 另一方面，有些解决办法是很明显的，从研究中能够形成部分 企业的标准推荐方法。同样，如果不能直接得到问题的回答， 应参考会议外的信息。
HAZOP分析记录表
HAZOP安全建议实施过程
对每一项建议必须实施相应的实施方案
这个问题和危险 严重吗？ 需要采取其它措 施吗？ 否 建议被拒绝：
是
该建议能解决这 一问题吗？ 该建议可行吗？ 否 未 知
是
ຫໍສະໝຸດ Baidu
这一问题在执行 过程中会有成本 方面的问题吗？ 有没有更经济的 方案？ 是
否
未知
提供拒绝建议的 技术依据
分析结果处理/实施
表格
偏差
原因
后果
安全保护
建议措施
分析准备
1、分析组的组成
危险分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的HAZOP 分析组。一般6～8人的分析组是比较理想的。如果分析组规模太 小，则由于参加人员的知识和经验的限制将可能得不到高质量的 分析结果。 主席、秘书：应具备工业安全及丰富危害及可操作性分析经验； 设计工程师：熟悉工艺设计、仪表联锁、设计规范； 工艺工程师：熟悉装臵流程、生产线； 设备工程师：熟悉装臵设备、操作； 仪表工程师：熟悉仪表设备性能及操作； 安全工程师：了解安全标准、法规、安全管理等； 其他专业人员：电气工程师、维修工程师、生产调度等。 这些组成人员分别来自项目业主、项目设计单位、项目运行单位、 技术服务单位等。