论文部分内容阅读
摘 要：美国化工過程中心最早开发的对流程行业进行安全管理的体系，也就是工艺安全管理，PSN（Process Safety Management）。而危险与可操作性分析，即Hazard And Operability Analysis，这是一种工艺危害分析的系统方法，通过对系统潜在的危险和有害因素进行全面识别，从而提出解决办法，以便减少风险。其主要特点就是确立了系统安全的观点，而不是单个设备安全的观点。具有较强的系统性，并且完善性好，有助于发现各种可能存在的危险。至今为止，HAZOP已经成为HSE管理体系的重要方法，PSM的重要手段。
从企业角度而言，按照国际标准，运用科学的、严谨的方法对各种生产设置进行安全评估，这已经成为安全生产的一项首要任务。本文将通过对中亚天然管道进行讲述，从而分析HAZOP分析原理在项目建设期间的实际应用情况。
关键词：工艺安全管理 HAZOP 分析 风险 引导词 节点
1 工艺安全管理简述
1984年12月3日，印度博帕尔发生一起严重事故，造成3800多人死亡，11000多人残疾，直至今日，博帕尔人民仍然处以中毒后所带来的后遗症之中，究其原因，是由于美国联合碳化物公司（Union Carbide Corporation）在印度博帕尔的合资企业发生了严重的甲基异氰酸酯（MIC）泄漏事故。虽然不同的机构对死亡人数统计不一，但毫无疑问博帕尔灾难是工业史上最严重的事故之一。
通过印度博帕尔事故，使美国和世界都清楚的认识到了工艺安全的重要性和危害性，最终，在世界工业史上逐渐产生了“工艺安全管理”这个词汇，即PSM（Process Safety Management）.这种体系主要是为了预防重大的安全事故，如火灾、爆炸和有毒化学品学楼等，其最终目的是为了确保一些工业设施例如：化工厂、炼油厂或者是天然气加工厂等危险行业得到安全的设计和运行。
为了是我国企业加强工业安全管理，从而提高安全业绩。在2010年9月6日，我国首次颁布工艺安全管理的国家安全推荐标AQ/T3034-2010《化工企业工艺安全管理实施导则》，并在2011年5月1日实施。该标准是与AQ/T3012-2008《石油化工企业安全管理体系实施导则》相衔接的标准，总体来说，工艺安全管理分为3大块，工艺与技术，设备本质，人员操作，总共14个要素。其中，工艺与技术包括工艺危害分析、工艺安全信息操作步骤安全程序、变更管理四项；设备本质包括质量保证、机械完整性、开工前安全预审查、变更管理四项；人员操作包括应急、承包商管理、审核、培训、事故调查、变更管理六项。
其中重要的一项就是工艺危害分析ProcessHazardAnalysis，简称PHA，用于识别、评估和制定出控制与高危险工艺相关的重大危险的方法。而PHA又包含WHAT ….IF，CHECK等常用方法。
2.HAZOP分析及其局限性
化学工程师T·克莱兹在41岁时发明HAZOP分析。在1963年，在蒙德化学公司（ICI）新建苯酚工厂被首次应用，在公司内部探索和应用将近10年，才在英国进行普及和推广。其在ICI公司应用经历了三个阶段：早期的“关键审查”、中期的“可操作性分析”和后期的“危险性分析”。
HAZOP分析方法主要是通过使用一组引导词（比如流量偏高/偏低、压力偏高/偏低等），对生产工艺进行系统化、结构化的审查，从而全面系统的检查工艺装置本身和运行中可能出现的问题，并且评估工作过程中的安全措施是否得当。如果在一些方面有不足或欠缺，就要针对情况提出相应的安全措施。换句话说，也就是所谓的头脑风暴：通过时不同专业、不同知识背景的人组成分析小组，利用众人的知识识别出更多的问题，从而提出解决方案。
通过长时间的应用，HAZOP已成为HSE管理体系的重要方法，PSM的重要手段。企业安全生产的任务就是按照国际化标准运用科学严谨的方法对生产装置进行安全评估。这种分析方法其主要特点和优势：第一，确立了系统安全的观点，而不是单个设备安全的观点；第二，有较强的系统性，完善性比较好，有助于发现各种潜在的安全隐患；第三，结构性好，易于掌握。
但是任何一种风险分析技术都不能保证能辨识出所有的危险源和风险，HAZOP分析也是如此。这种分析在很大程度上依赖于小组成员的只是程度，以及成员与成员之间的合作程度，同时HAZOP分析受到输入资料质量的影响。分析后解决措施的落实能否得到切实响应也影响着最终的效果。
HAZOP分析是一种半空量的风险评估方法，对于采取的措施是否能够规避工艺操作风险，还要依赖于LOPA和SIL评估，结合安全仪表系统的可靠性，找到切实可行的风险规避方法。因此，我们在一些复杂的工艺流程上，我们在使用HAZOP分析的同时，也要借鉴其他风险分析方法，才能全面有效地对生产装置进行分析，进而推进工艺过程安全管理。
3.国外某天然气管道HAZOP分析实例
此国外天燃气管道工程一直按照国际惯例进行工艺安全管理和HAZOP分析工作。此国外天然气管道工程秉承这“安全第一，预防为主，综合治理”的观念，在项目的建设过程中，保持科学严谨的态度，保证工程的顺利完成。通过对一些重要设备进行分析，从而减少隐患，取得了一定的效果。
在分析过程中的主要流程步骤：1.组织收集PID图及相关资料，明确HAZOP分析目标；2.召开会议，保证各位小组成员能够了解工艺流程图会议议程；3.统计明确各个主要参数，工艺单元和拆分节点；4.小组成员对哥哥工艺单元设计流程及其目标进行讨论；5.各个专业工程师开始对各种情况进行假设，从而开展有意义的偏差分析；6.小组成员讨论在各个单元极限强狂下可能出现的不良后果；7.对工艺操作程序是否安全、可靠进行评价，并且进一步提出保障措施；8.对HAZOP分析进行记录并且整理；9.针对分析节点或工艺单元，引导小组各个成员逐步开展有意义的偏差分析；10.按照一定的顺序进入下一个工艺单元，对下一轮进行重复的讨论，直到完成全部PID 图分析。
下面列举几个此工程项目分析的实例成果：
1.关于压差变送器的安装位置。设计承包商应该调整压差变送器的安装位置，使其安装在管道截断阀门的下游，同时在PID上明确表明体现。2.关于分离器部分安装安全泄放阀。考虑到现场实际温度和极限情况的可能性，应该在站场分离器高点部分安装安全泄放阀，保证压力容器在现场的安全有效运行。3.关于运行维护手册中的操作部分。对于上下游截断阀应该在整个维修工作开始前务必锁死，确保下一步操作中不存在安全风险。4.空冷器部分的隐患消除。建设承包商应该在每一路空冷器后面加装温度变送器，同时在相关维修手册中考虑到只有一台压缩机组全转速运行，其他怠速运行等情况下，现场环境温度对于空压机工作效率的影响。5.排污罐部分的隐患消除。安全泄放阀们前面的球阀要保持常开状态，同时在运行维护手册中考虑到关于阀门清洗的条款，同时考虑到在施工过程中不能破坏到压力容器的防腐层等问题。各级承包商在详细设计和施工过程中进行完善。6.进站管线部分的隐患消除。进出站汇管考虑极速压降情况的指示，同时在排污管线增加盲法兰，在维修过程中前后截断阀门保持关闭状态。
4 结论和建议
随着人们工业安全意识的增强、工艺安全管理知识的普及和在国内外各种大型项目上HAZOP分析的不断探索和应用，HAZOP已成为HSE管理体系的重要方法，PSM的重要手段。但是我们要清楚的认识到，我们在对HAZOP分析的应用方面仍然存在着一定的局限性，因此，为了加强企业建设的安全性，我们必须完善HAZOP分析方法。我有以下几点建议，希望大家能够进行参考：1.为了确保分析结构的适用性，要在不同的时间点对工艺流程进行分析，对结果进行记录，以便参考。2.对分析小组加强培训，从而提高整个小组的经验，保证合作效率。3.保证材料、参数等基础数据的提供，使分析结果能够更加准确化、详细化。使HAZOP分析能够更准确，更加的详细，有助于我们全面识别系统潜在的隐患，从而保证保障企业生产建设的平稳性和安全性。
作者简介：姓名：王水利，性别：男，民族： 汉，出生年月：1977.2.12，工作单位：中海壳牌石油化工有限公司，所在城市：广东惠州，邮编：516084
从企业角度而言，按照国际标准，运用科学的、严谨的方法对各种生产设置进行安全评估，这已经成为安全生产的一项首要任务。本文将通过对中亚天然管道进行讲述，从而分析HAZOP分析原理在项目建设期间的实际应用情况。
关键词：工艺安全管理 HAZOP 分析 风险 引导词 节点
1 工艺安全管理简述
1984年12月3日，印度博帕尔发生一起严重事故，造成3800多人死亡，11000多人残疾，直至今日，博帕尔人民仍然处以中毒后所带来的后遗症之中，究其原因，是由于美国联合碳化物公司（Union Carbide Corporation）在印度博帕尔的合资企业发生了严重的甲基异氰酸酯（MIC）泄漏事故。虽然不同的机构对死亡人数统计不一，但毫无疑问博帕尔灾难是工业史上最严重的事故之一。
通过印度博帕尔事故，使美国和世界都清楚的认识到了工艺安全的重要性和危害性，最终，在世界工业史上逐渐产生了“工艺安全管理”这个词汇，即PSM（Process Safety Management）.这种体系主要是为了预防重大的安全事故，如火灾、爆炸和有毒化学品学楼等，其最终目的是为了确保一些工业设施例如：化工厂、炼油厂或者是天然气加工厂等危险行业得到安全的设计和运行。
为了是我国企业加强工业安全管理，从而提高安全业绩。在2010年9月6日，我国首次颁布工艺安全管理的国家安全推荐标AQ/T3034-2010《化工企业工艺安全管理实施导则》，并在2011年5月1日实施。该标准是与AQ/T3012-2008《石油化工企业安全管理体系实施导则》相衔接的标准，总体来说，工艺安全管理分为3大块，工艺与技术，设备本质，人员操作，总共14个要素。其中，工艺与技术包括工艺危害分析、工艺安全信息操作步骤安全程序、变更管理四项；设备本质包括质量保证、机械完整性、开工前安全预审查、变更管理四项；人员操作包括应急、承包商管理、审核、培训、事故调查、变更管理六项。
其中重要的一项就是工艺危害分析ProcessHazardAnalysis，简称PHA，用于识别、评估和制定出控制与高危险工艺相关的重大危险的方法。而PHA又包含WHAT ….IF，CHECK等常用方法。
2.HAZOP分析及其局限性
化学工程师T·克莱兹在41岁时发明HAZOP分析。在1963年，在蒙德化学公司（ICI）新建苯酚工厂被首次应用，在公司内部探索和应用将近10年，才在英国进行普及和推广。其在ICI公司应用经历了三个阶段：早期的“关键审查”、中期的“可操作性分析”和后期的“危险性分析”。
HAZOP分析方法主要是通过使用一组引导词（比如流量偏高/偏低、压力偏高/偏低等），对生产工艺进行系统化、结构化的审查，从而全面系统的检查工艺装置本身和运行中可能出现的问题，并且评估工作过程中的安全措施是否得当。如果在一些方面有不足或欠缺，就要针对情况提出相应的安全措施。换句话说，也就是所谓的头脑风暴：通过时不同专业、不同知识背景的人组成分析小组，利用众人的知识识别出更多的问题，从而提出解决方案。
通过长时间的应用，HAZOP已成为HSE管理体系的重要方法，PSM的重要手段。企业安全生产的任务就是按照国际化标准运用科学严谨的方法对生产装置进行安全评估。这种分析方法其主要特点和优势：第一，确立了系统安全的观点，而不是单个设备安全的观点；第二，有较强的系统性，完善性比较好，有助于发现各种潜在的安全隐患；第三，结构性好，易于掌握。
但是任何一种风险分析技术都不能保证能辨识出所有的危险源和风险，HAZOP分析也是如此。这种分析在很大程度上依赖于小组成员的只是程度，以及成员与成员之间的合作程度，同时HAZOP分析受到输入资料质量的影响。分析后解决措施的落实能否得到切实响应也影响着最终的效果。
HAZOP分析是一种半空量的风险评估方法，对于采取的措施是否能够规避工艺操作风险，还要依赖于LOPA和SIL评估，结合安全仪表系统的可靠性，找到切实可行的风险规避方法。因此，我们在一些复杂的工艺流程上，我们在使用HAZOP分析的同时，也要借鉴其他风险分析方法，才能全面有效地对生产装置进行分析，进而推进工艺过程安全管理。
3.国外某天然气管道HAZOP分析实例
此国外天燃气管道工程一直按照国际惯例进行工艺安全管理和HAZOP分析工作。此国外天然气管道工程秉承这“安全第一，预防为主，综合治理”的观念，在项目的建设过程中，保持科学严谨的态度，保证工程的顺利完成。通过对一些重要设备进行分析，从而减少隐患，取得了一定的效果。
在分析过程中的主要流程步骤：1.组织收集PID图及相关资料，明确HAZOP分析目标；2.召开会议，保证各位小组成员能够了解工艺流程图会议议程；3.统计明确各个主要参数，工艺单元和拆分节点；4.小组成员对哥哥工艺单元设计流程及其目标进行讨论；5.各个专业工程师开始对各种情况进行假设，从而开展有意义的偏差分析；6.小组成员讨论在各个单元极限强狂下可能出现的不良后果；7.对工艺操作程序是否安全、可靠进行评价，并且进一步提出保障措施；8.对HAZOP分析进行记录并且整理；9.针对分析节点或工艺单元，引导小组各个成员逐步开展有意义的偏差分析；10.按照一定的顺序进入下一个工艺单元，对下一轮进行重复的讨论，直到完成全部PID 图分析。
下面列举几个此工程项目分析的实例成果：
1.关于压差变送器的安装位置。设计承包商应该调整压差变送器的安装位置，使其安装在管道截断阀门的下游，同时在PID上明确表明体现。2.关于分离器部分安装安全泄放阀。考虑到现场实际温度和极限情况的可能性，应该在站场分离器高点部分安装安全泄放阀，保证压力容器在现场的安全有效运行。3.关于运行维护手册中的操作部分。对于上下游截断阀应该在整个维修工作开始前务必锁死，确保下一步操作中不存在安全风险。4.空冷器部分的隐患消除。建设承包商应该在每一路空冷器后面加装温度变送器，同时在相关维修手册中考虑到只有一台压缩机组全转速运行，其他怠速运行等情况下，现场环境温度对于空压机工作效率的影响。5.排污罐部分的隐患消除。安全泄放阀们前面的球阀要保持常开状态，同时在运行维护手册中考虑到关于阀门清洗的条款，同时考虑到在施工过程中不能破坏到压力容器的防腐层等问题。各级承包商在详细设计和施工过程中进行完善。6.进站管线部分的隐患消除。进出站汇管考虑极速压降情况的指示，同时在排污管线增加盲法兰，在维修过程中前后截断阀门保持关闭状态。
4 结论和建议
随着人们工业安全意识的增强、工艺安全管理知识的普及和在国内外各种大型项目上HAZOP分析的不断探索和应用，HAZOP已成为HSE管理体系的重要方法，PSM的重要手段。但是我们要清楚的认识到，我们在对HAZOP分析的应用方面仍然存在着一定的局限性，因此，为了加强企业建设的安全性，我们必须完善HAZOP分析方法。我有以下几点建议，希望大家能够进行参考：1.为了确保分析结构的适用性，要在不同的时间点对工艺流程进行分析，对结果进行记录，以便参考。2.对分析小组加强培训，从而提高整个小组的经验，保证合作效率。3.保证材料、参数等基础数据的提供，使分析结果能够更加准确化、详细化。使HAZOP分析能够更准确，更加的详细，有助于我们全面识别系统潜在的隐患，从而保证保障企业生产建设的平稳性和安全性。
作者简介：姓名：王水利，性别：男，民族： 汉，出生年月：1977.2.12，工作单位：中海壳牌石油化工有限公司，所在城市：广东惠州，邮编：516084