HAZOP分析技术改进研究

第17卷第10期2007年10月 中国安全科学学报

Ch i na Sa fety Sc i ence Journa l

V o l.17N o.10

O ct.2007 HAZ OP分析技术改进研究*

张 斌1 赵东风2 教授 周乐平1 副教授 付建民1 讲师

(1中国石油大学(华东)机电工程学院,东营257061

2中国石油大学(华东)化学化工学院,东营257061)

学科分类与代码:620.5020 中图分类号:X913.4 文献标识码:A

基金项目:中国石油天然气股份公司安保基金资助。

摘 要 通过HAZOP分析技术研究,提出针对性的3方面改进措施:开发HAZOP偏差专家库,并在开发的辅助分析软件中进行自动关联提示,弥补分析成员经验不足;基于专业化的计划安排与分工控制分析过程,提高分析工作效率;简化分析范围,并借助偏差库的帮助简化重复工作。对开展HAZOP分析的时间给出了具体建议。最后,以改进的技术方案为基础,针对某装置HAZ OP分析过程为例,与改进前HAZOP分析过程进行了对比。

关键词 危险与可操作性研究(HAZ OP); 在役装置; 局限; 偏差数据库; 改进

R esearch on Im prove m ent ofHA Z OP Anal ysis

ZHANG Bin1 ZHAO D ong feng2,Prof. ZHOU Le ping1,A ssoc.Prof. FU Ji a n m in1,L ecturer (1Co llege of E lectr o m echan ical Eng ineeri n g,Ch i n a Un i v ersity of Petr o leum(E ast China), Dongy i n g257061,Ch i n a 2College o f Che m istry&Che m ica lEngineeri n g,

China Un i v ersity of Petro leum(E ast Chi n a),Dongying257061,Ch i n a)

Abstract: Through research on HAZOP,three i m prove m ents are firstly put for w ard as follo w i n g:to de velop deviati o n experts base ofHAZOP and g ive auto m atic correlation hint in the aux iliary analysi s so ft w are so as to co m pensate fo r the lack o f ana lyzers'experience;to take fu ll use of professional arrange m ent and control procedure for the d i v isi o n of labor to i n crease the effic iency of HAZOP analysis;to si m plify the range o f analysis and the repeated w or k w ith the he l p of dev iation base.Then,specific reco mm endati o ns a bou t the ti m e of i m p le m enting HAZ OP ana lysis are g i v en,and an exa m ple is illustrated based on i m pr oved HAZOP,the analyzing process based on orig i n al HAZ OP is co m pared w ith tha t based on i m pr oved HAZOP.

K ey words: hazard and operab ility study(HAZOP); i n serv ice equ i p m en;t li m itation;

database o f dev iation; i m prove m en t

0 引 言

危险与可操作性研究(hazar d and operability study,以下简称HAZOP)是英国帝国化学工程公司(I CI)于20世纪60年代开发的风险分析方法。HAZOP是基于这样一个基本概念[1],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工作更具有创造性和系统性,能识别更多的问题。现在欧洲和美国已将其广泛地应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中,甚至立法强制

*文章编号:1003-3033(2007)10-0160-05; 收稿日期:2007-04-10; 修稿日期:2007-09-30

要求实施。HAZOP通过确定工艺过程中存在的危害及操作问题,利用其良好的指向性可以系统地检查工艺过程,包括对原设计条件和意图发生的种种偏差,确定偏差可能导致危害或引起操作问题,为项目的风险管理提供依据[2]。

某石化公司改扩建工程项目组对炼油项目及公用工程项目进行了HAZOP分析,在对172张P&I D 详细的分析后,得出有实际指导价值的建议总数达943条。这么多的建议是其他任何一种风险分析方法无法比拟的。可以说在对工艺过程进行风险分析过程中HAZOP分析是最有效的[3]。因此,我国安全监管部门也在准备出台相关政策推进HAZOP分析技术在我国的应用和发展。

笔者在长期的应用研究中,总结得出了HAZOP 技术在应用过程中的若干局限因素。该限制因素可能就是制约这一技术在我国发展的障碍。

1 HA Z OP技术应用局限

1 1 对经验的过度依靠

I C I对HAZOP分析的最初定义如下:HAZOP分析是各专业人员组成的分析组对工艺过程的危险和操作性问题进行分析,也就是说要完成HAZOP分析工作必须成立一个满足要求的研究小组。HAZOP小组成员应当包括:工艺、设计、机械、仪表、维修、操作等专业的人员,根据在小组内的职位不同对小组成员的工作年限和工作背景的要求也有所不同。一般情况,HAZOP分析小组由4~8名有着丰富经验的人员组成。对一个HAZOP分析小组的领导要求是必须在设计单位参与过项目设计又要有8~10年的操作经验并经过专门的HAZOP方面的培训。

HAZOP研究就是集合各个专业的专家智慧从多个方面分析系统可能出现的偏差(事故)。HAZOP能否成功地查出危险,取决于小组成员的知识和经验。如果他们缺乏知识和经验,该项工作等于浪费时间[4]。

因此说HAZOP研究对参与研究的人员的资格经验要求明显要比其他方法苛刻得多。

一个有经验的HAZOP小组领导对HAZOP研究的作用是至关重要的[5]。发挥好一个小组领导的作用单靠教室里的培训是不够的。做好领导必须得到其他有经验的人的指导和培训。研究小组的其他人的经验也很重要。所有人都必须对HAZOP及其目的有正确认识,同时他们应具有合格的素质,才能开放地和有效地工作。

1 2 需要准备充分的资料和计划

要完成一个HAZOP分析项目,必须要做好两方面的准备:HAZOP分析所需资料的准备,HAZOP 会议安排的准备。

HAZOP研究需要的所有资料信息可以被以特色分为3大部分称为[6!8]:化学品,工艺设备、场外和现场的信息。

1)化学品所需的信息:毒性数据,火灾特性数据,物理状态和运输方式,化学反应数据;

2)过程设备详细资料:工艺流程图,管道仪表图,划分设备,大设备和管线建筑材料,建筑材料的物理性质;

3)分析结果所需的信息。场内场外的人员密度,工厂内的其他相关情况,天气情况等。

HAZOP研究的有效性直接依靠于信息对研究的可用性。因此,如果工艺信息不是最新的, HAZOP分析将会显示出缺点来。技术资料的缺乏以及资料的不准确都会给HAZOP研究工作带来很大的阻力,要完善这一点除了确保资料信息收集之外,小组成员的经验一定程度上可以弥补资料缺陷。

HAZOP是一项艰苦的工作。它需要全体成员在研究会议上花费时间与集中精力。小组对分析会议的准备一般是指对时间的安排,非专业人士对HAZOP的一个常见错误观点是分析小组成员每天上午和下午都能重复碰面。实际上,该做法会导致精力分散和间断会议。进度减慢导致会议效率降低,研究也无结果。国外推荐做法是:会议限制在半天,且一周不超过4次[6]。

1 3 分析过程的不断重复

对于一个缺乏经验的领导来说HAZOP分析会议就是一个机械的不断重复的讨论。随着计算机辅助HAZOP分析技术的发展,已形成众多可减轻会议记录人员和小组领导工作的HAZOP辅助分析软件[9!12]。如英国Isographs公司开发的H azop2.0+软件、Faisa1和Abbasitg提出的基于知识的HAZOP 软件工具TOP HAZ OP。

分析小组领导的一个重要角色就是在小组内依次用引导词促进相关的开放式思考和讨论并记录讨论结果。在传统的HAZOP分析中,当分析不同节点单元的不同偏差时,很多次都是原因和结果的重复。因此,一次又一次的重复相同的讨论增加许多

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第10期 张斌等:HAZOP分析技术改进研究