ZHA危險(xiǎn)性分析法在儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用.doc

ZHA危險(xiǎn)性分析法在儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)在生產(chǎn)安全日益受到重視。據(jù)查，有以下一些方法可幫助人們事先發(fā)現(xiàn)事故原因和潛在危險(xiǎn)，正確評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，提前防范或避免重蹈覆轍：(1)蘇黎世危險(xiǎn)分析(ZurichHazardAnalysis，ZHA)系統(tǒng)地確定危險(xiǎn)所在、評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)、開(kāi)發(fā)改善風(fēng)險(xiǎn)的方案和行動(dòng)計(jì)劃。在生產(chǎn)任何階段或系統(tǒng)壽命周期中，都可以使用它。(2)故障模式及后果分析法(FailureModesandEffectsAnalysis,FMEA)幫助識(shí)別一個(gè)系統(tǒng)中何種故障會(huì)導(dǎo)致令人難以接受的結(jié)果。它側(cè)重尋找單個(gè)事故發(fā)生的可能性，故障模式十分明顯，常用于機(jī)械制造行業(yè)。(3)事故樹(shù)逆向?qū)ふ沂鹿蔬壿嫹?FaultTreeAnalysis,FTA)幫助確認(rèn)重大事故發(fā)生的原因，從上到下，追溯事故發(fā)生的各種因素。(4)危害和可操作性分析(HazardOperabilityStudies，HAZOP)用來(lái)鑒定制造工業(yè)中對(duì)人、工廠和環(huán)境存在的危險(xiǎn)，分析確定危險(xiǎn)，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估提供依據(jù)。常用來(lái)評(píng)估新的設(shè)計(jì)和工藝技術(shù)。(5)危險(xiǎn)分析和關(guān)鍵控制點(diǎn)(HazardAnalysisandCriticalControlPoints,HACCP)在食品和飲料行業(yè)中使用，特點(diǎn)是尋找關(guān)鍵工藝點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行控制，確保食品安全性的危險(xiǎn)分析。一ZHA的使用特點(diǎn)ZHA在1995年由環(huán)境健康/衛(wèi)生SandozAgro公司提出，得到美國(guó)勞工部、職業(yè)安全和健康管理部門(mén)的批準(zhǔn)，被納入OSHA的正式標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)號(hào)碼為1910.119。它迅速被蘇黎世保險(xiǎn)公司采納，作為對(duì)投保項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估的一種重要手段。昆明芬美意公司有許多新項(xiàng)目建設(shè)和舊項(xiàng)目改造。我們需確定建設(shè)和改造中的風(fēng)險(xiǎn)，并確定改善風(fēng)險(xiǎn)的方案和行動(dòng)計(jì)劃；由于人們可在任何生產(chǎn)階段、工程階段、設(shè)備運(yùn)行階段使用ZHA，公司根據(jù)具體情況選擇了ZHA。1.ZHA分析法中的幾個(gè)概念危險(xiǎn)(Hazard)：潛在的無(wú)法評(píng)估的損失。導(dǎo)致危險(xiǎn)的原因未界定，危險(xiǎn)出現(xiàn)的概率和嚴(yán)重程度未知，需進(jìn)一步評(píng)估。風(fēng)險(xiǎn)(Risk)：潛在的可評(píng)估的損失。風(fēng)險(xiǎn)原因、幾率和嚴(yán)重性容易定義出來(lái)。2.ZHA分析小組來(lái)自不同部門(mén)的專(zhuān)業(yè)人員，他們能帶來(lái)不同學(xué)識(shí)和不同看問(wèn)題角度，47人組成。小組長(zhǎng)要求來(lái)自安全或工程部門(mén)，精通ZHA分析法，透徹了解工藝，能控制局面。3.ZHA分析流程首先明確分析的范圍、參加分析的隊(duì)伍、定義危險(xiǎn)所在，再做危險(xiǎn)評(píng)估，定義危險(xiǎn)的嚴(yán)重程度和概率。這兩步所得的結(jié)論要寫(xiě)入危險(xiǎn)目錄清單。根據(jù)公司風(fēng)險(xiǎn)政策、確定風(fēng)險(xiǎn)可容忍的邊界，結(jié)論寫(xiě)入風(fēng)險(xiǎn)概況表。根據(jù)危險(xiǎn)目錄和風(fēng)險(xiǎn)概況表，分析隊(duì)伍要提出風(fēng)險(xiǎn)改善的措施，根據(jù)優(yōu)先權(quán)的輕重緩急，確定處理順序。結(jié)論寫(xiě)入風(fēng)險(xiǎn)改善目錄，監(jiān)督執(zhí)行。(1)找出危險(xiǎn)用引導(dǎo)詞清單為導(dǎo)向，通過(guò)流程把工作范圍分成部分來(lái)討論，從而找出危險(xiǎn)。引導(dǎo)詞包括：危險(xiǎn)特征(機(jī)械、電氣、化學(xué)、易燃、易爆、壓力等)；故障(機(jī)械故障、電氣故障、化學(xué)故障等)；環(huán)境影響(溫度、濕度、污染等)；使用和操作(不安全操作、錯(cuò)誤指令、缺乏安全警告等)；生命周期(組織結(jié)構(gòu)、設(shè)計(jì)等)。(2)完成危險(xiǎn)目錄，建立風(fēng)險(xiǎn)概況表，確定可容忍邊界危險(xiǎn)要確認(rèn)：在哪里？是什么？有什么安全措施?如何發(fā)生?為何發(fā)生?后果多大、多嚴(yán)重?多大價(jià)值?危險(xiǎn)嚴(yán)重程度分類(lèi)：災(zāi)難性的、嚴(yán)重的、輕微的、可忽略的。危險(xiǎn)幾率分類(lèi)：非常高、高、偶然低、非常低、幾乎不可能。根據(jù)危險(xiǎn)目錄畫(huà)出風(fēng)險(xiǎn)概況表的階梯線，確立可容忍邊界。線的上半部分的風(fēng)險(xiǎn)是不能容忍的。不能容忍的風(fēng)險(xiǎn)要通過(guò)一些措施來(lái)消除、降低、轉(zhuǎn)移，最后成為可容忍的保留風(fēng)險(xiǎn)。二ZHA在項(xiàng)目改造時(shí)儀表安全系統(tǒng)修改方案的具體應(yīng)用儀表安全聯(lián)鎖系統(tǒng)設(shè)計(jì)為對(duì)工廠的非正常生產(chǎn)條件做出響應(yīng)。通過(guò)傳感器采集異常信息(如溫度升高、壓力升高、液位過(guò)低等)，如有異常，自動(dòng)通知執(zhí)行機(jī)構(gòu)采取措施，如關(guān)閉加熱蒸汽閥、打開(kāi)冷卻水閥、停止加料泵。該系統(tǒng)通常對(duì)將會(huì)出現(xiàn)的危險(xiǎn)情況做出保護(hù)反應(yīng)，給出正確輸出指令，阻止危險(xiǎn)發(fā)生或減輕危害結(jié)果。如該系統(tǒng)異常信息收集不全或執(zhí)行方案有誤，后果不堪設(shè)想。1.組建危險(xiǎn)分析小組我們組建一個(gè)7人分析小組，包括工程項(xiàng)目、自控、設(shè)備、工藝、安全、操作等崗位的人員。他們都是各部門(mén)專(zhuān)業(yè)人員，有很強(qiáng)分析能力和豐富想象力。小組長(zhǎng)來(lái)自工程部，熟悉ZHA分析法，了解項(xiàng)目和工藝，有組織能力，能帶領(lǐng)小組有效率地完成分析任務(wù)。指定一個(gè)記錄員，他熟悉ZHA軟件、分析方法和設(shè)備情況。2.準(zhǔn)備ZHA分析材料項(xiàng)目：反應(yīng)釜系統(tǒng)改造。項(xiàng)目改造的目的，工藝、設(shè)備變化的說(shuō)明。儀表安全系統(tǒng)改變的情況。詳細(xì)的工藝參數(shù)。項(xiàng)目修改后的流程PID圖，ZHA分析軟件。3.危險(xiǎn)事件分析和風(fēng)險(xiǎn)概況界定界定可接受風(fēng)險(xiǎn)界限。每次ZHA的風(fēng)險(xiǎn)分析都要進(jìn)行危險(xiǎn)事件的風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率等級(jí)定義、危險(xiǎn)事件嚴(yán)重程度分類(lèi)定義。每次定義都可能發(fā)生變化，它與公司當(dāng)時(shí)的生產(chǎn)情況、經(jīng)營(yíng)情況、參加分析的人員有關(guān)系。危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率等級(jí)定義、嚴(yán)重程度分類(lèi)定義、風(fēng)險(xiǎn)概況分別見(jiàn)表1、表2和圖。表1從對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)、環(huán)境等方面影響角度出發(fā)，確定危險(xiǎn)事件多長(zhǎng)時(shí)間會(huì)發(fā)生一次，并分別定義為A、B、C、D、E、F級(jí)。表2從對(duì)生命、財(cái)產(chǎn)、環(huán)境等方面影響角度出發(fā)，確定危險(xiǎn)事件發(fā)生時(shí)可能出現(xiàn)的后果，根據(jù)其后果的嚴(yán)重程度，分別定義為IV、III、II、I級(jí)。從表1、表2中，可明顯看出危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率和危險(xiǎn)程度的定義過(guò)程；根據(jù)表1、表2繪制危險(xiǎn)事件的階梯狀風(fēng)險(xiǎn)概況圖，此圖的橫坐標(biāo)為危險(xiǎn)事件嚴(yán)重程度，從IV到I；縱坐標(biāo)為危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)機(jī)率，從F到A。圖中深黑線是根據(jù)表1，表2的結(jié)果繪制的風(fēng)險(xiǎn)階梯界限，階梯線以上為超出接受范圍的危險(xiǎn)事件是不可接受的，以下是安全區(qū)，其中的事件不會(huì)對(duì)我們?cè)斐芍卮笪：?。做ZHA分析時(shí)，必須針對(duì)界線以上危險(xiǎn)事件，從最高的風(fēng)險(xiǎn)開(kāi)始，按照順序，提出改進(jìn)方案，改進(jìn)方案完成后，盡量把原來(lái)位于階梯界線以上的危險(xiǎn)事件，改進(jìn)到位于階梯界線以下的安全區(qū)，但同時(shí)要考慮比較改善所需的費(fèi)用和改善后所得的利益。4.項(xiàng)目改造的危險(xiǎn)事件分析和報(bào)告路徑：反應(yīng)釜以及和反應(yīng)釜連接的加料管線、出料管線、氮?dú)夤芫€、氮?dú)夤?、加料罐T5022。引導(dǎo)詞：液位、流量、壓力、溫度、黏度等，可以根據(jù)需要選擇。參數(shù)：多于、如果、少于、相反、其他，可以根據(jù)需要選擇。危險(xiǎn)事件：分析后得出的結(jié)論見(jiàn)表3。對(duì)于危險(xiǎn)事件3，由于有T-5022中的化學(xué)品溢流到操作區(qū)的危險(xiǎn)，危險(xiǎn)事件嚴(yán)重程度定義為II類(lèi)(關(guān)鍵，可能造成人員嚴(yán)重受傷、大量物料泄漏、全系統(tǒng)故障停機(jī)、經(jīng)濟(jì)損失數(shù)萬(wàn)美元)，事件風(fēng)險(xiǎn)幾率定義為A類(lèi)(頻繁，1次/天)，位于危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)階梯界線的上部，屬于必須改善的危險(xiǎn)項(xiàng)目。改善方案為：增加液位傳感器，并把信號(hào)送入聯(lián)鎖安全系統(tǒng)，當(dāng)液位高報(bào)警時(shí)，系統(tǒng)聯(lián)鎖，加料泵停轉(zhuǎn)，T5022進(jìn)料管線上的xV閥門(mén)關(guān)閉。改善完成后，該危險(xiǎn)事件的嚴(yán)重程度就降至可以忽略的IV類(lèi)，事件風(fēng)險(xiǎn)幾率定義為E類(lèi)(非常少，1次/5年)，位于危險(xiǎn)事件風(fēng)險(xiǎn)階梯界線的下部，成為可以接受的安全事件了。從表中可以看出，在執(zhí)行了改善方案后，危險(xiǎn)事件1、危險(xiǎn)事件2、危險(xiǎn)事件3，都從原來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)階梯界線以上的危險(xiǎn)區(qū)，降至風(fēng)險(xiǎn)階梯界線以下的安全區(qū)。直到風(fēng)險(xiǎn)階梯界線以上的所有危險(xiǎn)事件都降至風(fēng)險(xiǎn)階梯界線以下，并且改善費(fèi)用不高，這個(gè)工程項(xiàng)目就可以被安全的執(zhí)行下去了。三ZHA的使用頻率昆明芬美意公司內(nèi)部的ZHA危險(xiǎn)性分析每5年需重做一次。我們對(duì)一個(gè)項(xiàng)目的一次分析往