危险与可操作性(HAZOP)审查方法简介要点

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中国石化集团公司安全环保局 HSE管理部
• 英国事故是一起化学爆炸事故，造成28人死亡， 波及邻近住宅区，一英里范围内，1800栋建筑受 到影响。 • 工艺过程涉及环己烷在六个反应炉进行一系列氧 化。 • 事故前两个月，第五反应炉出现一个裂缝，为了 维持运行，在进行维修的同时，临时安装了一个 直径50公分的旁路，绕过有问题的反应炉。
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• 爆炸发生在这根临时管线。 • 导管破裂的原因是一次系统压力激增的过程中， 出现了没有预见的横回应力。 • 设计人员之前没有高压管道计算经验（没有进行 计算管道压力）。 • 管道在投用前没有进行压力测试。 • 安装在临时棚架杆上，允许管道在压力作用下扭 曲。
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在第一方面“强化安全生产体制、机制假设， 建立健全企业全员安全生产责任体系”中的第五 条“及时排查事故隐患”中，要求：企业要积极 利用危险与可操作性分析（HZAOP）等先进科 学的风险评估方法，全面排查本单位的事故隐患 ，提高安全生产水平。 在第二方面“强化关于工艺过程安全管理。提 升本质安全水平”中的第八条“加强建设项目安 全管理”中，要求：大型和参与危险化工工艺的 装置，在初步设计完成后，要进行HAZOP分析 。
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危险与可操作性（HAZOP ） 分析/审查方法简介
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1.什么是HAZOP
基本原理
它认为危险来源于实施设计意图的偏差
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2.HAZOP的起源与发展
• 1963年英国ICI公司的有机化学部门在共同研究一 个新的苯酚工程的设计中，三人小组在四个月中 ，每周开会三次对其使用一种严格的审查技术， 寻找过程中所出现的偏差。以后逐步发展形成了 ICI公司的危害分析程序。 • 1974年在英国企业（己内酰胺）一次事故发生后 ，开始被化学过程工业界广泛使用。欧洲化学工 程师协会（ICemE）在安全课程中第一次提出 HAZOP方法，1977年化学工业学会出版了 HAZOP研究导则。
• 《危害与可操作性分析—最佳实践指南》
欧洲化学工程师协会（IChemE)2000年
• 《危害评估程序指南—第Biblioteka Baidu版》
美国化学工程师协会化工官员安全中心（CCPS）
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陶氏化学、BP、巴斯夫、埃克森美孚、壳牌 等大型石油石化公司均要求新建或改造建设项目 在设计阶段要进行HAZOP审查，埃克森美孚对在 役装置规定每5年也要进行一次全面的HAZOP审 查。
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2010年中国石化在武汉乙烯项目的乙烯、聚 丙烯、制氢、加氢裂化、芳烃等十余套装置的设 计阶段开展了HAZOP分析工作。
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2007年1月，巴陵石化氨肟化装置反应器发 生爆炸事故，事故分析认为主要原因是设计阶段 对双氧水、氨气不完全反应带来的危险性考虑不 周造成。为此青岛安工院对巴陵石化氨肟化工艺 包进行HAZOP分析，提出整改建议，对氨肟化工 艺包进行了完善。
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国务院安委办
• 组织有条件的中央企业用危险与可操作性分析技 术（HAZOP),提高化工生产装置潜在分析辨识能 力
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）
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5. 中国石化应用HAZOP情况
2002年以来，随着南海壳牌乙烯、扬巴、赛 科等大型独资、合资石油化工项目的建设，由于 壳牌、巴斯夫和BP公司对项目安全管理的要求， HAZOP作为设计环节中不可缺少的部分，已用于 上述项目设计阶段的安全审查。HAZOP分析多由 独立的外方第三方主持，合资公司安全管理、工 艺操作等专业人员及项目设计人员参加，HAZOP 分析为确保设计成品的安全性，将生产上可能出 现的安全隐患消灭在设计阶段，减少因设计原因 造成施工变更等发挥了积极作用。
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7. HAZOP分析/审查介绍
• HAZOP分析/审查术语
• 对主持人的要求
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8个HAZOP术语
（1）引导词 （2）工艺参数 （3）偏差 （4）分析/审查节点 （5）原因 （6）后果 （7）安全措施 （8）建议措施
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3.国外应用和相关标准情况
• 美国
职业健康安全局（OSHA）PSM标准 29CFR1910.119颁布以来，大型石化企业每5年 左右要对在役生产装置进行一次HAZOP审查。目 前已进行2—3轮。 • 欧盟 Seveso II推荐采用HAZOP分析方法进行工 艺危害分析
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• 陶氏 采用层进式风险评估。在第一层工厂危害分析中对所有 对象、重要项目和变更使用HAZOP等5种方法。 • 壳牌 在其危害识别及管理体系中规定采用HAZOP方法 • 挪威船级社（DNV） 在其复合式风险评估中针对5种情况，规定分别用 HAZOP结合另外3种方法进行对其中3种情况进行分析
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• 设计、操作人员是无所不能的吗？ 经验所限 理解偏差（认知程度） 规范内容的缺失 标准规定的不确定性（经费、争论、妥协） 新工艺、新设备 环境、原料、设备的变化（变更）
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最大的隐患是不知道隐患在哪里
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• 2009年6月，国家安全监督管理总局监管三司召开了“危 险与可操作性分析（HAZOP）在中央企业推广应用工作 研讨会”，会议要求积极开展在役装置HAZOP分析，探 索大面积推广该技术的可行性。为此，青岛安工院对天津 分公司大芳烃、PTA和乙二醇三套在役装置进行了 HAZOP分析试点工作。共计查找949个偏差，提出安全 对策和建议48条。
定义
通过分析/审查可能出现的工艺偏差，确定潜在 工艺过程危险和运行问题的一种系统方法。是工 艺危害分析（PHA）的方法之一。
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目的
辨识工艺设计缺陷、工艺过程危险及操作性问 题。识别出生产装置设计、操作及维护程序中可能 存在的危害，对已有生产装置中设计和操作中的防 范措施提出意见或建议，以提高工艺过程的安全性 和可操作性。
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• 德国 拜耳公司1997年制定《过程与工厂安全指导》中规定 ：其下属工厂必须进行HAZOP分析并形成安全评估报告 。 • 英国 bp公司要求从项目的设计阶段就要进行HAZOP分析、 QRA（定量风险评估）、 SIL（安全完整性水平分析）。 • 法国 罗迪亚公司把HAZOP方法列为公司识别危险的三种方法 之一（如果—怎么样，预风险分析法）。
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国家安监总局
《危险化学品建设项目安全安全评价细则（试行 ）》（安监总危化【2007】255号）要求：对国 内首次参与新技术、工艺的建设项目，除选择其 他安全评价方法外，尽可能选择危险与可操作性 研究方法。
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工信部、国家安监总局 • 2010年7月19日国务院发出《关于建议加强企业 安全生产工作的通知》【2010国发23号】，提出 了九个方面32条具体要求。
• 2010年工信部会同国家安监总局发出《关于危险 化学品企业贯彻落实国务院“关于建议加强企业 安全生产工作的通知”实施意见》【安监总管三 （2010）186号】，具体提出了九个方面38条具 体实施意见。
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方法 HAZOP是以多专业团队人员集体讨论的方式， 在有经验的“主持人”主持下，采用标准化“引 导词”对装置工艺过程中系统的中间变量设定“ 偏离”，沿偏离在系统中反向查找非正常“原因 ”和不利“后果”，对照已有的安全措施，提出 整改或新的安全措施建议。
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• 通过此次HAZOP分析，参与人员全面梳理了三套装置， 从工艺安全角度对三套装置的工艺、设备、仪表等进行了 系统的评估，提高了企业对化工生产装置潜在风险的辨识 能力。
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6.HAZOP的主要优势
新建项目
(1)．有利于提高装置设施的本质 (2)．有利于发现问题 (3)．有利于问题的及时解决 (4)．有利于明确各方责任
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意义
消除工艺过程潜在的危险是预防事故的根本途径。 在石油石化生产装置设计阶段运用HAZOP进行审查时， 防止生产阶段发生事故的行之有效的方法。 在石油石化生产装置运行阶段运用HAZOP进行分析，纠 正设计阶段遗漏的不安全问题和变更（检维修、技术改造 ）后可能带来的安全隐患。 国外广泛应用于石油化工装置工艺过程危险性分析/审查 的方法。
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截至目前，SEI、洛阳院、上海工程公司、南 京工程公司等设计单位已参与完成了扬巴、赛科 、福建一体化等十余个合资项目的HAZOP分析。 同时，自主完成了天津、镇海乙烯项目部分主装 置的HAZOP分析。各设计单位对承担的系统外部 分石油化工建设项目，也根据业主要求开展了 HAZOP分析。从新建建设项目的HAZOP分析工 作开展情况看，HAZOP主要集中在合资企业或外 资企业，且多由外方主持，国内项目开展得很少 。
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• 《危险与可操作性分析应用导则》
美国联邦法规第29篇第1901部分
• 《危害识别技术选择》
英国健康安全管理局（HSE） 2000年
• 《危害与可操作性分析指南》
英国化学工业协会(CIA) 1993年
• 《危害识别方法》
欧洲官员安全协会(EPSC) 2003年
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2008年2月，南化公司合成氨部煤气化装置 发生爆炸，事故分析中专家指出，中国石化引进 的壳牌煤气化工艺技术本身存在缺陷，增加了装 置安全隐患。为此，青岛安工院对南化、金陵水 煤浆气化工艺包开展HAZOP分析研究，提出了改 进工艺包的安全措施，对装置现场安全管理也提 出了整改要求。 福建石油化工联合有限责任公司在外方要求下 也对全厂工艺装置进行了HAZOP分析。
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在役装置 (1)．有利于提高员工安全意识 (2)．为隐患治理工作提供了依据
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但是：
HAZOP只是一个工具。完善的安全管理
体系、标准体系、质量体系、工艺经验的 积累以及工艺安全技术的应用才是最主要 的安全保障。
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4.国家有关部门的要求
• 化工建设项目安全设计管理导则
（AQ/T3033--2010） 其中规定：设计单位应采用下列一种或多种适用于过程 危险源分析方法，用于过程危险源的分析：预先危险源分 析、危险与可操作性分析、故障假设分析、故障类型和影 响分析、安全检查表分析、故障树分析、故障假设/安全 检查表分析\其他合适的方法。