危险与可操作性研究( hazop )
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危险与可操作性研究( HAZOP ). 第一部分 概述 第二部分 基本概念和术语 第三部分 分析工作程序 第四部分 其他形式的 HAZOP 分析方法 第五部分 举例 第六部分 课堂练习. 第 1 页. 第一部分 概 述. 第 2 页. 一、名称. HAZOP Haz ard and Op erability Study 危险(性)与可操作性研究 Haz ard and Op erability Analysis 危险(性)与可操作性分析. 第 3 页. 二、方法由来. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
危险与可操作性研究(危险与可操作性研究( HAZOPHAZOP ))
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第一部分 概述第一部分 概述
第二部分 基本概念和术语第二部分 基本概念和术语
第三部分 分析工作程序第三部分 分析工作程序
第四部分 其他形式的第四部分 其他形式的 HAZOPHAZOP 分析方分析方法法
第五部分 举例第五部分 举例
第六部分 课堂练习第六部分 课堂练习
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第一部分第一部分 概 述
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一、名称 一、名称
HAZOPHAZOP• HazHazard and ard and OpOperability Studyerability Study
危险(性)与可操作性研究危险(性)与可操作性研究
• HazHazard and ard and OpOperability Analysiserability Analysis
危险(性)与可操作性分析危险(性)与可操作性分析
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二、方法由来 二、方法由来
HAZOPHAZOP 分析方法是分析方法是英国帝国化学工业公司( 英国帝国化学工业公司( ICIICI ))为解决为解决
除草剂制造过程中的危害于除草剂制造过程中的危害于 19601960 年代年代发展起来的一套以引导发展起来的一套以引导
词(词( Guide WordsGuide Words )为主体的危害分析方法,用来检查设计)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。的安全以及危害的因果来源。
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HAZOPHAZOP 分析方法是用来识别和估计过程的安全方面的危险以分析方法是用来识别和估计过程的安全方面的危险以
及操作性问题,虽然这些操作性问题可能没有什么危险性,及操作性问题,虽然这些操作性问题可能没有什么危险性,
但通过可操作性分析以保证装置达到设计能力。该分析方法但通过可操作性分析以保证装置达到设计能力。该分析方法
最初是为缺乏预报危险和操作性问题经验的分析组设计的,最初是为缺乏预报危险和操作性问题经验的分析组设计的,
但发现该方法同样适用于已投入运行的工艺过程。但发现该方法同样适用于已投入运行的工艺过程。
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三、方法的基础 三、方法的基础
方法是基于这样一个基本概念,方法是基于这样一个基本概念,即各个专业、具有不同知识即各个专业、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,能识别更多的问题作更具有创造性与系统性,能识别更多的问题。。
Brain StormingBrain Storming
((头脑风暴头脑风暴))
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ICIICI 对对 HAZOPHAZOP 分析的最初定义是:分析的最初定义是: HAZOPHAZOP 分析是各专业人分析是各专业人
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,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,
这些问题实际上是一系列的“偏差”——偏离设计工艺条件这些问题实际上是一系列的“偏差”——偏离设计工艺条件。。
虽然可能一个人也能完成整个过程的虽然可能一个人也能完成整个过程的
HAZOPHAZOP 分析,但这种分析不能被称分析,但这种分析不能被称
为为 HAZOPHAZOP 分析。分析。
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四、适用范围 四、适用范围
它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺功它通过系统分析新设计或已有工厂的生产工艺流程和工艺功
能,来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障而引能,来评价设备、装置的个别部位因误操作或机械故障而引
起的潜在危险,并评价其对整个工厂的影响。起的潜在危险,并评价其对整个工厂的影响。
特别适合于特别适合于化学工业系统化学工业系统的风险评价。的风险评价。
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五、分析的目的 五、分析的目的
HAZOPHAZOP 分析的目的是分析的目的是系统、详细地对工艺过程和操作进行检系统、详细地对工艺过程和操作进行检
查,以确定过程的偏差是否导致不希望的后果。查,以确定过程的偏差是否导致不希望的后果。该方法可用该方法可用
于于连续连续或或间歇间歇过程,还可以对拟订的过程,还可以对拟订的操作规程操作规程进行分析。进行分析。 HAHA
ZOPZOP 分析组将列出引起偏差的原因、后果,以及针对这些偏分析组将列出引起偏差的原因、后果,以及针对这些偏
差及后果已使用的安全装置,当分析组确信对这些偏差的保差及后果已使用的安全装置,当分析组确信对这些偏差的保
护措施不当时,将提出相应的改进措施。护措施不当时,将提出相应的改进措施。
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六、该分析方法的优点 六、该分析方法的优点
相互促进、开拓思路相互促进、开拓思路
因此,成功的因此,成功的 HAZOPHAZOP 分析需要所有参加人员自由地陈述他分析需要所有参加人员自由地陈述他
们各自的观点,不允许成员之间的批评或指责以免压制这种们各自的观点,不允许成员之间的批评或指责以免压制这种
创造性过程。但是,为了让创造性过程。但是,为了让 HAZOPHAZOP 分析过程高效率和高质分析过程高效率和高质
量,整个分析过程必须有一个系统的规则、按一定的程序进量,整个分析过程必须有一个系统的规则、按一定的程序进
行。行。
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七、分析的成败关键 七、分析的成败关键
• 分析研究所依据的制造过程图表及有关数据;分析研究所依据的制造过程图表及有关数据;
• 小组成员的专业技术和洞察能力;小组成员的专业技术和洞察能力;
• 小组成员运用此方法帮助其想象动作偏离、原因和后果的透小组成员运用此方法帮助其想象动作偏离、原因和后果的透 视能力;视能力;
• 小组成员具备事故严重性分析能力,尤其是对已指出的危害,小组成员具备事故严重性分析能力,尤其是对已指出的危害, 在评估其严重性之时能对危害可能引起的严重性大小,具有在评估其严重性之时能对危害可能引起的严重性大小,具有 衡量其轻重之感。衡量其轻重之感。
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第二部分第二部分 基本概念和术语
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项 目 说 明
工艺单元或分析节点
具有确定边界的设备(如两容器之间的管线)单元,对单元内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差分析
操作步骤间隙过程的不连续动作,或者是由HAZOP分析组分析的操作步骤;可能是手动、自动或计算机自动控制的操作,间隙过程每一步使用的偏差可能与连续过程不同
工艺指标确定装置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
引导词 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
工艺参数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
一、常用一、常用 HAZOPHAZOP 分析术语分析术语
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项 目 说 明
偏差分析组使用引导词系统地对每个分析节点的工艺参数(如流量、压力等)进行分析发现的一系列偏离工艺指标的情况(如无流量、压力高等);偏差的形式通常是“ 引导词+ ”工艺参数
原因发生偏差的原因;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
后果偏差所造成的结果(如释放出有毒物质);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
安全保护指设计的工程系统或调节控制系统,用以避免或减轻偏差发生时所造成的后果(如报警、联锁、操作规程等)
措施或建议修改设计、操作规程、或者进一步进行分析研究(如增加压力报警、改变操作步骤的顺序)的建议
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二、二、 HAZOPHAZOP 分析引导词及其意义分析引导词及其意义
引 导 词 意 义
NONE(空白)设计或操作要求的指标和事件完全不发生;如无流量.无催化剂
MORE(过量)同标准值相比,数值偏大;如温度、压力、流量等数值偏高
LESS(减量)同标准值相比,数值偏小;如温度、压力、流量等数值偏低
AS WELL AS(伴随)在完成既定功能的同时,伴随多余事件发生;如物料在输送过程中发生组分及相变化
PART OF(部分)只完成既定功能的一部分;如组分的比例发生变化,无某些组分
REVERSE(相逆)出现和设计要求完全相反的事或物;如流体反向流动,加热而不是冷却,反应向相反的方向进行
OTHER THAN(异常)出现和设计要求不相同的事或物;如发中异常事件或状态、开停车、维修、改变操作模式
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三、常用三、常用 HAZOPHAZOP 分析工艺参数分析工艺参数 流量 时间 频率 混合
温度 pH值 电压 分离
压力 组成 粘度 添加剂
液位 速度 信号 反应
引导词 工艺参数 偏差引导词 工艺参数 偏差
NONENONE (空白) +(空白) + FLOWFLOW (流量) =(流量) = NONE FLOWNONE FLOW (无流量)(无流量)
MOREMORE (过量) +(过量) + PRESSUREPRESSURE (压力) = (压力) = HIGH PRESSUREHIGH PRESSURE (压力高)(压力高)
AS WELL ASAS WELL AS (伴随) +(伴随) + ONE PHASEONE PHASE (一相) =(一相) = TWO PHASETWO PHASE (两相)(两相)
OTHER THANOTHER THAN (异常)+(异常)+ OPERATIONOPERATION (操作) =(操作) = MAINTENANCEMAINTENANCE (维修)(维修)
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四、使用引导词时的注意事项四、使用引导词时的注意事项
引导词用于两类工艺参数:引导词用于两类工艺参数:
一类是一类是概念性的工艺参概念性的工艺参
数数
如反应、混合;如反应、混合;
另一类是另一类是具体的工艺参具体的工艺参
数数
如压力、温度。如压力、温度。
parameters
guide words
guide words
guide words
guide words
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对于对于概念性的工艺参数概念性的工艺参数,当与引导词组合成偏差时,常发生歧义,,当与引导词组合成偏差时,常发生歧义,
如“过量如“过量 ++ 反应”可能是指反应速度快,或者是指生成了大量的产反应”可能是指反应速度快,或者是指生成了大量的产
品。此外有些引导词与工艺参数组合后可能无意义或不能称之为品。此外有些引导词与工艺参数组合后可能无意义或不能称之为
“偏差”,如“伴随“偏差”,如“伴随 ++ 压力”。压力”。
对对具体的工艺参数具体的工艺参数,有必要对一些引导词进行修改。此外,分析人,有必要对一些引导词进行修改。此外,分析人
员可能发现有些偏差的物理意义不确切。例如,当考虑“温度”这员可能发现有些偏差的物理意义不确切。例如,当考虑“温度”这
个工艺参数时,一般只能选取“过量”和“减量”这两个引导词,个工艺参数时,一般只能选取“过量”和“减量”这两个引导词,
而偏差就变成“过量十温度”或“减量十温度”,显然其物理意义而偏差就变成“过量十温度”或“减量十温度”,显然其物理意义
就不确切。 就不确切。
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引导词的外延和内涵的拓展,如:引导词的外延和内涵的拓展,如:
•对“对“时间时间”而言,引导词“异常”就是指“快”或“慢”;”而言,引导词“异常”就是指“快”或“慢”;
•对“对“位置位置”、“”、“来源来源”、“”、“目的目的”而言,引导词“异常”就是”而言,引导词“异常”就是
指“另指“另
一个”;一个”;
•对“对“液位液位”、“”、“温度温度”、“”、“压力压力”而言,引导词“过量”就是”而言,引导词“过量”就是
指“高”指“高”
和“低”。和“低”。
引导词 工艺参数 偏差空白 流量
过量 流量
减量 流量
伴随 流量
部分 流量
相逆 流量
异常 流量
无流量
流量大
流量小
输送过程中有其他物质
物质含量不足
反向输送
输送的不是该物质
课堂练习课堂练习
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第三部分第三部分 分析工作程序
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一、分析的基本步骤一、分析的基本步骤
• 分析的准备;分析的准备;
• 完成分析;完成分析;
• 编制分析结果报告。编制分析结果报告。
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准备 分析资料PID PFD( , )
HAZOP分析经验/知识 经验会议组织态度
HAZOP分析组进行 分析
分析结果文件
偏差
表格
/分析结果处理 实施
建议措施安全保护后果原因
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二、分析的准备二、分析的准备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。 HAZOP 分析组最少由 4 人组成,包括组织者、记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情况较少的过程而言,规模较小的分析组可能更有效率,但 5~ 7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。小组召集人应具备工业安全及实际进行危害分析及实际进行危害及可操作性分析经验的资深工程师担任。生产工程师:熟悉基本设计、程序模拟;系统工程师:熟悉生产线及仪器图及基本设计规范;品质工程师:熟悉标准操作步骤及标准;仪控工程师:具备设备及控制系统选择经验;安全工程师:了解安全标准、法规、安全管理等;其他专业人员:工业卫生专业人员、电机工程师、维修工程师等。
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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
常是由装置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。
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3 、获得必要的资料
在进行 HAZOP 分析工作之前,必须收集下列资料或数据:
• 流程图、管线及仪表图、设计标准
• 流程说明、质能平衡、生产计划、生产目标
• 设备规格、设备布置图
• 公共及支援设施说明
• 操作步骤及维修计划
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4 、将资料变成适当的表格并拟定分析顺序
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,必须花一定的时间根据特定的分析对象
确定最佳的分析程序。
连续过程:已更新的图纸,初步偏差目录,工作表
间歇过程:操作程序
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5 、安排会议次数和时间
• 每个分析节点平均需 20~ 30 分钟
• 每个设备分配 2~ 3小时
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。 最好把装置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。 对于大型装置或工艺过程,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。
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三、完成分析三、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、保护装置、建议措施;
②需要更多的资料才能对偏差进行进一步的
分析。
选择节点或操作步骤
解释工艺指标或操作步骤
选择某工艺参数或任务
根据后果、原因及保护估计风险
提出措施
下一个引导词
下一个工艺参数
下一个节点的操作步骤
识别已有避免偏差的保护装置
分析偏差后果(假设所有保护失效)
使用引导词于工艺参数或任务建立有意义的偏差
列出偏差的可能原因
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会议组织者应注意的问题
HAZOP 分析的组织者把握分析会议上所提出的问题的解决程度很重要,为尽量减少那些悬而未决的问题,他应当:• 每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析;• 在考虑采取某种措施以提高安全性之前应对与分析节点有关的所有危险进行分析。为保证会议的高效率,组织者必须牢记以下几点:①不要与分析组成员对抗;②认真听取所有成员的意见;③在会议进行过程中,不允许任何人有抵触;④必要的休息以保持旺盛的精力。
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四、编制分析结果文件四、编制分析结果文件
HAZOP分析记录表
分析人员: 图纸号:
会议日期: 版本号:
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
分析节点或操作步骤说明,确定设计工艺指标
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DAP工艺过程HAZOP分析结果表(节选)
分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
1.0 ——容器 液氨贮槽;在环境温度和压力下进料,如图5.1
1.1 高
液
位
氨站来液氮量太大,液氨贮槽无足够容积
氨贮槽液位指示器因故障显示液位低
氨 可能释放到大气中
贮槽上装有液位显示器
氨贮槽上装有安全阀
检查氨站来液氮量以保证液氨贮槽有足够容积
考虑将安全阀排出的氨气送人洗涤器
考虑在氨贮槽上安装独立的高液位报警器
示例
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第三部分第三部分 其他形式的其他形式的 HAZOPHAZOP 分析方法分析方法
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对基于引导词的 HAZOP 分析方法有两种基本的变化:
( l )分析组识别偏差的方式不同;
( 2 )编制 HAZOP 分析结果文件的方式不同。
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一、偏差的识别一、偏差的识别1 、基于偏差库的方法
基于偏差库的方法非常类似于基于引导词的方法。在 HAZO
P 分析会议之前, HAZOP 组织者或记录员应该对标准偏差库进
行调查,以确定每个节点或操作步骤的偏差是恰当的。
此外,不取决于组织者或记录员划分分析节点的熟练程度,
如果分析人员确信某些偏差在节点的上游或下游可以分析它们的
影响,则在该节点不分析这些偏差。
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节点类型①
偏差塔 贮槽/容器 管线 热交换器② 泵②
高流量 √低/无流量 √高液位 √ √低液位 √ √高界面 √低界面 √高压力 √ √ √低压力 √ √ √高温度 √ √ √低温度 √ √ √高浓度 √ √ √低浓度 √ √ √逆/反向流动 √管道泄漏 √管道破裂 √泄漏 √ √ √ √ √破裂 √ √ √ √ √
根据节点类型建立的偏差库例
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2 、基于知识的方法
基于知识的方法是一种特殊的基于引导词的 HAZOP 分析,
但所使用的引导词部分或全部来自分析组的知识和特殊的检查表。
这种知识库用来对当前设计与根据以往装置经验建立的并形成文
件的基本设计实践相比较,这种 HAZOP 分析的前提是分析组成
员对大量的设计标准非常熟悉,这种方法的优点是过去的经验转
化为实践,而且在装置的设计和建设过程的各个阶段都可使用。
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二、编制分析结果文件的方法二、编制分析结果文件的方法1 、偏差到偏差的 HAZOP 表
在偏差到偏差( DBD )方法中,所有的原因、后果、保护装置及建议措施都与一个特定的偏差联系在一起,但该偏差下单个的原因、后果、保护装置之间没有关系,因此,对某个偏差所列出的所有原因并不一定产生所列出的所有后果,换句话说某偏差的原因/后果/保护设施/之间没有对应关系。例如,蒸汽流量高和外部着火均能导致温度升高,但喷淋系统只对着火起安全保护作用。用 DBD 方法得到的 HAZOP 分析文件表需要阅读者自己推断原因、后果、保护设施及建议措施之间的关系。 DBD 方法应用较多,主要是因为所需时间少而且其长度与其他方法相比也少得多。
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2 、原因到原因的 HAZOP 表
在原因到原因( CBC )方法中,表中原因、后果、保护设施及建议措施之间有准确的对应关系。分析组可以找出某一偏差的各种原因,每个原因单独对应着某个(或几个)后果以及保护设施。例如对偏差“泵泄漏”,第一个原因是由于密封故障,表中将列出所有与密封故障有关的后果、安全设施及建议措施,然后再分析其他原因,可能是泵壳法兰故障。因此, CBC处理的数据比 DBD准确得多,而且 CBC 能减少歧义。例如,液位控制器失效可能导致高液位,但是同一个液位控制器也许就是对付高流量引发高液位的安全保护装置,按照 DBD 的方式,同一项目既是原因又是安全保护装置将引起混淆。因此,为准确起见,最好使用 CBC 方式。
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3 、只有异常情况的 HAZOP 表
在这种方法中,表中只包含那些分析组认为原因可靠、后果
严重的偏差,这种方法的优点是分析时间和表格长度大大缩短;但
缺点也是明显的,最大的缺点是这样的分析几乎不可能完整,如果
这份报告是提交给有关安全管理机构的话显然是不行的。这种方法
可与 CBC 和 DBD 一起使用。
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4 、只有建议措施的 HAZOP 表
这种方法被认为能最大地减少 HAZOP 分析文件的长度,
这种方法只记录分析组作出的提高安全的建议措施。这些建议措施
可供风险管理决策使用。这种方式能节省大量时间,但无法显示分
析的质量。
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第四部分第四部分 举 例举 例
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一、工艺流程简介一、工艺流程简介
右图所示为磷酸氢二铵( DAP )生
产的工艺流程图。在该工艺中,磷
酸溶液与氨水溶液加入到带夹套的
搅拌反应釜中,磷酸与氨反应生成
DAP , DAP 是无任何危险的产品。
所生成的 DAP放入一敞开贮槽中。
在氨水溶液贮槽、磷酸溶液贮槽及
反应釜上都安装了安全阀。
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二、分析过程二、分析过程将引导词用于工艺参数,对连接 DAP反应器的磷酸溶液进料管线进行分析:
分析节点:连接 DAP反应器的 磷酸溶液进料管线设计工艺指标:磷酸以某规定 流量进入 DAP反应器引导词:空白工艺参数:流量偏差:空白 + 流量 =无流量后果:1. 反应器中氨过量,导致……2.未反应的氨进入 DAP贮槽, 结果是……3.未反应的氨从 DAP贮槽中逸 出到封闭的工作区域4.损失 DAP 产品
原因: 1.磷酸贮槽中无原料 2. 流量指示器/控制器因故障显示值高 3. 操作人员将流量控制器设置过低 4.磷酸流量控制阀因故障关闭 5.管道堵塞 6.管道泄漏或破裂安全保护:定期维护阀门 B建议措施: 1. 考虑安装当进入反应器的磷酸流量低 时报警/停车系统 2. 保证定时检查和维护阀门 B 3.考虑使用 DAP封闭贮槽,并连接洗涤 系统
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三、分析结果表三、分析结果表DAP工艺过程HAZOP分析结果表(节选)
分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
1.0 ——容器 液氨贮槽;在环境温度和压力下进料,如图5.1
1.1 高
液
位
氨站来液氮量太大,液氨贮槽无足够容积
氨贮槽液位指示器因故障显示液位低
氨 可能释放到大气中
贮槽上装有液位显示器
氨贮槽上装有安全阀
检查氨站来液氮量以保证液氨贮槽有足够容积
考虑将安全阀排出的氨气送人洗涤器
考虑在氨贮槽上安装独立的高液位报警器
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
2.0 ——管线 氨送人DAP反应器的管线;进入反应器的氨流量为x kmol/h,压力z Pa
2.1 高
流
量
氨进料管线上的控制阀A因故障打开
流量指示器因故障显示流量低
操作人员设置的氨流量太高
未 反 应的氨带到DAP贮槽并释放到工作区域
定时维护阀门A
氨检测器和报警器
考虑增加液氮进入反应器流量高时的报警/停车系统
确保定时维护和检查阀门A
在工作区域确保通风良好,或者使用封闭的DAP贮槽
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
2.9 泄漏 腐蚀
磨蚀
外来破坏
密封故障
维护失误
少量的氨连续泄漏到封闭的工作区域
定期对管线进行维护
操作人员定期检查DAP工艺区域
在工作区域保证通风良好
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
3.0 ——容器 磷酸溶液贮槽;酸在环境温度和压力下进料(图5.1)
3.7 磷酸
浓度
低
供应商供给的磷酸浓度低
送入进料贮槽的磷酸有误
未反应的氨带人DAP贮槽并释放到封闭的工作区域
磷酸卸 料和输送规程
氨检测 器和报警器
保证实施物料的处理和接受规程
在操作之前分析贮槽中的磷酸浓度
保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP 贮槽
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施4.0 ——管线 磷酸送入DAP反应器的管线;磷酸进料流量 x kmol/h,压力y Pa
4.2 低/无流量
磷酸贮槽中无原料流量指示器因故障显示流量高操作人员设置的磷酸流量太低磷酸进料管线上的控制阀B因
故障关闭管道堵塞管道泄漏或破裂
未反应的氨带入DAP贮槽并释放到封闭的工作区域
定期维护阀门B
氨检测器和报警器
考虑增加磷酸进入反应器流量低时的报警/停车系统保证定期维护和检
查阀门B
保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP贮槽
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施
5.0 ——容器 DAP反应器;反应温度x℃,压力y Pa
5.10 无搅拌 搅拌器电动机故障
搅拌器机械联接故障
操作人员未启动搅拌器
未反应的氨带入DAP贮槽并释放到封闭的工作区域
氨检测器和报警器
考虑增加反应器无搅拌时的报警/停车系统
保证封闭工作区域通风良好或使用封闭的DAP贮槽
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分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施6.0 ——管线 DAP反应器到DAP贮槽的输出管线;产品流量kmol/h,压力x Pa
6.3 逆或反向流动 无可靠原因 无严重后果
分析人员: HAZOP分析组 图纸号:97-0BP-57100
会议日期: 10/10/1999 版本号:3
序号 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施7.0 ——容器 DAP贮槽;在环境温度和压力下贮存DAP产品(图5.1)7.1 高液位 从反器来的流
量太大未输关到下一
工序
DAP从 DAP贮槽中溢出到工作区域导致操作问题(DAP对人员无危险)
操作人员观察 DAP贮槽液位
考虑在DAP贮槽上增加高液位报警器考虑在DAP贮槽周
围修一条围堰
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四、间歇过程的四、间歇过程的 HAZOPHAZOP 分析方法分析方法 PVC间歇反应器操作程序
步骤 说 明 步骤 说 明
8 打开VCM管道阀门,加入1700gal单体 1
检查PVC反应器的所有进料阀门都已关闭,反应器是空的
2 打开真空管道阀门,将反应器中压力降到10psi
9 设置反应器温度控制器为50℃;反应器加热,约需8个小时;在50℃下保温8个小时
3 打开工艺水管道阀门,加入2250gal的水到反应器(设置水流量计量器)
10 当反应器中压力降至7 psig时,打开真空管道阀
门约15分钟 4 开动搅拌器 11 将反应器冷却至16℃ 5 关闭真空管道阀门
12 打开氮气输送管道阀门,充氮置换,在大气压力下排空
打开乙烯酸管道阀门,加入7gal;打开磷酸钠管道阀门,加入1gal
7 打开十二烷基贮槽管道阀门,加入7gal 13
打开反应器排出阀门,将反应产物送人离心机
项目号 偏 差 原 因 后 果 安全保护 措施
1.0 PVC间歇反应器-步骤1:,检查所有进料管道阀门已关闭,而且反应器是空的 1.1 空白+检查 操作工失误
—跳过这一步 当有空气存在时物料可能漏进反应器,有火灾危险(单体和空气)
操作工培训将操作程序写出来
建立间歇操作检查表 用仪表检查阀门
位置和反应器状态 增加反应器液位指示和高浓位报警
1.2 部分十检查 操作工失误
—跳过这一步 当有空气存在时物料 可能漏进反应器,有火灾 危险(单体和空气)
操作工培训 将操作程序写出来
建立间歇操作检查表 用仪表检查间门位置和反应器状态 增加反应器液位指示和高浓位报警
2.0 PVC间歇反应器—第二步:打开在空管道阀门让反应器压力降到10psi 2.1 空白 +抽真
空 操作工失误
—跳过这一步
真空系统故障 真空阀卡住而
关闭 反应器压力表故障—错误显示低
反应器上部形成易燃物质或有毒物质混合物
操作工培训 将操作程序写
出来 真空系统报警
在控制室设有真空阀门位置显示
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第五部分第五部分 课堂练习课堂练习
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针对针对 DAPDAP 工艺过程中工艺过程中连接连接 DAPDAP 反应器的磷酸溶液进料管线反应器的磷酸溶液进料管线分析分析
节点分组进行节点分组进行 HAZOPHAZOP 分析,并将分析结果填入下表:分析,并将分析结果填入下表:
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国家安全生产监督管理局国家安全生产监督管理局
安全科学技术研究中心安全科学技术研究中心
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谢 谢 !