危險與可操作性分析(HAZOP)方法介紹PPT

危險與可操作性分析（HAZOP）方法簡介匯報人：肖軍詩部門：鉆完井中心HAZOP分析簡介HAZOP分析流程及示例HAZOP分析輔助軟件推薦資料1234主要內(nèi)容一、HAZOP分析簡介HAZardandOPerabilityAnalysis(Study)

危險與可操作性分析（研究）它是被工業(yè)界廣泛采用的一種工藝危險分析方法，也是有效排查事故隱患，預(yù)防重大事故的重要手段之一。通過借助引導(dǎo)詞和團隊協(xié)作，識別工藝系統(tǒng)中潛在的偏離設(shè)計目的的偏差，然后繼續(xù)分析造成偏差的原因、后果及可以采取的對策。誕生在英國，由化學(xué)工程師T.克萊茲在41歲時發(fā)明；1963年，首次在帝國化學(xué)工業(yè)公司（ICI）新建苯酚工廠應(yīng)用，在公司內(nèi)部摸索和應(yīng)用了10年之后才在英國普及推廣；開始不叫“HAZOP”，其應(yīng)用在ICI公司經(jīng)歷了三個階段：早期：“關(guān)鍵審查”，尋找“工藝偏差”和“替代措施”；中期：“可操作性研究”（OperabilityAnalysis）；后期：“危險性分析”（HazardAnalysis）。HAZOP是怎么來的？HAZOP之父T.克萊茲TrevorKletz（1922-至今）現(xiàn)為美國德克薩斯州A&M大學(xué)資深教授1974年，英國化學(xué)工程師協(xié)會（IChemE）舉辦過多次“可操作性研究和危險分析”技術(shù)的培訓(xùn)和推廣；1977年，英國化學(xué)工業(yè)協(xié)會（CIA）首次發(fā)布“可操作性研究和危險分析實施技術(shù)指南”；1983年，T.克萊茲在英國化學(xué)工程師協(xié)會（IChemE）培訓(xùn)課上首次命名為“HAZOP”（危險與可操作性分析）；1983年之后，HAZOP是英國

化學(xué)工程專業(yè)學(xué)位的必修課之一。HAZOP是怎么來的？與其他分析方法相比，HAZOP分析方法具有鮮明的特點：特點之一：發(fā)揮集體智慧特點之二：借助引導(dǎo)詞激發(fā)創(chuàng)新思維特點之三：系統(tǒng)化審查……

HAZOP分析方法的特點依據(jù)和基礎(chǔ)：

相關(guān)的多種專業(yè)、具有不同知識背景的人員組成分析團隊一起工作，比各自獨立工作更具有創(chuàng)造性與系統(tǒng)性，能識別更多的問題。實施關(guān)鍵：

通過分析會議的方式實現(xiàn)集體智慧。

頭腦風(fēng)暴（BrainStorming）特點之一：發(fā)揮集體智慧引導(dǎo)詞：偏大、偏小、無、相反、伴隨、部分、異常、早、晚、先、后……工藝參數(shù)：流量、液位、壓力、溫度、組成、時間、速度、轉(zhuǎn)速、頻率……偏差：引導(dǎo)詞+參數(shù)=偏差特點之二：引導(dǎo)詞啟發(fā)思維參數(shù)引導(dǎo)偏大偏小無反向部分伴隨異常流量流量過大流量過小無流量逆流間歇性雜質(zhì)錯誤物料液位液位過高液位過低無壓力壓力過高壓力過低無真空溫度溫度過高溫度過低其他偏差：化學(xué)藥劑注入、調(diào)試、啟動、停車、維修……

HAZOP分析用盡所有可行的引導(dǎo)詞，遍歷工藝過程每一個環(huán)節(jié)，系統(tǒng)全面地審查工藝系統(tǒng)中的危險和可操作性問題。

“HAZOP是一種技術(shù)，它提供給人們機會，使他們的想象力能自由地發(fā)揮，以便考慮所有的危險或可操作問題。由于已經(jīng)通過系統(tǒng)化的方法對每一個管線以及每一個危險源都依次考慮過了，從而減少了某事物出錯的機會?！?/p>

－T.克萊茲（1999）

特點之三：系統(tǒng)化審查通過雙重循環(huán)審查，實現(xiàn)“遍歷”和“用盡”選擇一條管線

選擇偏離（例如流量?。┝髁啃】赡軉?？有危險嗎？或妨礙了有效操作嗎？操作工是否知道這種流量小的情況？有何防止偏離和減緩后果的措施措施成本合理嗎？

確定安全措施

跟蹤措施的落實

考慮其

它措施

過程的什么變化應(yīng)告訴他們？還有新的偏離嗎？

考慮其它流

量小的原因是是是是是否否否否否系統(tǒng)化審查步驟示意圖－T.克萊茲（1999）給HAZOP打分！五星級！我是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的產(chǎn)物！HAZOP分析方法應(yīng)用非常廣泛，例如，它被廣泛應(yīng)用于化工、石化、煉油、制藥、核電、航空航天、軟件和網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域。HAZOP分析既適用于設(shè)計階段，又適用于現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置。同時，對于連續(xù)生產(chǎn)過程和間歇生產(chǎn)過程都可以采用HAZOP分析。HAZOP應(yīng)用范圍

第16條：組織有條件的中央企業(yè)應(yīng)用危險與可操作性分析技術(shù)（HAZOP），提高化工生產(chǎn)裝置潛在風(fēng)險辨識能力。政府倡導(dǎo)和推動

第5條：企業(yè)要積極利用危險與可操作性分析（HAZOP）等先進科學(xué)的風(fēng)險評估方法，全面排查本單位的事故隱患，提高安全生產(chǎn)水平。QSY1364-2011危險與可操作性分析技術(shù)指南（中國石油天然氣集團公司發(fā)布）AQ/T3049-2013危險與可操作性分析（HAZOP分析)應(yīng)用導(dǎo)則（國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局發(fā)布）出臺了相關(guān)指導(dǎo)性標(biāo)準(zhǔn)海油發(fā)展2009年制定《建設(shè)項目全生命周期安全管理規(guī)定》，該規(guī)定提出HAZOP方法在設(shè)計階段應(yīng)用的具體要求。中國海洋石油總公司2010年制定《項目建設(shè)和運行HSE風(fēng)險管理細(xì)則》，明確提出在基本設(shè)計階段對于系統(tǒng)、設(shè)備、設(shè)施風(fēng)險，推薦采用“危險性與可操作性分析（HAZOP）”方法。HAZOP在中海油的應(yīng)用分析準(zhǔn)備開討論會編寫報告HAZOP分析的簡化流程：二、HAZOP分析程序HAZOP分析程序5~7人，組長、記錄員、3~5名不同專業(yè)的專家PFD、P&ID等圖紙、操作規(guī)程、防護措施清單歷次分析評價的報告等第三方主導(dǎo)模式：主辦方發(fā)起HAZOP分析工作，并將該工作委托給第三方完成。第三方提供HAZOP分析主席和記錄人員，個別情況可提供相關(guān)專家參與。自主完成模式：某些有實力的公司，具有強大的人力資源，能夠提供自己的技術(shù)人員作為HAZOP分析主席。第一責(zé)任人都應(yīng)該是業(yè)主。分析團隊的組建HAZOP分析組長秘書或記錄員工藝工程師工藝控制/儀表工程師安全工程師設(shè)備/機械工程師操作專家/代表其他專業(yè)人員分析團隊的成員21HAZOP組長的職責(zé)1、引導(dǎo)分析團隊按照HAZOP分析步驟完成工作，根據(jù)需求劃分節(jié)點，保證每個節(jié)點根據(jù)其重要性得到應(yīng)有的關(guān)注；2、組織分析會議，調(diào)動參會人員積極提出分析審查意見；確保各參會人員按照自己的專業(yè)經(jīng)驗提出意見；當(dāng)團隊成員之間就某個問題存在嚴(yán)重分歧而無法達(dá)成一致意見時，HAZOP主席應(yīng)決定進一步處理措施。HAZOP組長的主要職責(zé)：組織管理分析團隊；引導(dǎo)分析HAZOP組長的職責(zé)與要求22HAZOP組長的職責(zé)3、指導(dǎo)記錄員對分析過程進行詳細(xì)的記錄，特別是對建議措施的記錄。4、做好會后工作，保證記錄員整理出準(zhǔn)確、恰當(dāng)、全面的記錄（整理出詳實、明確的HAZOP分析報告），特別是安全措施一欄，主席將簽署最終的HAZOP分析報告并對分析質(zhì)量負(fù)責(zé)。HAZOP組長的主要職責(zé)：組織管理分析團隊；引導(dǎo)分析HAZOP組長的職責(zé)與要求（續(xù)）23HAZOP組長的的要求HAZOP組長在HAZOP分析過程，應(yīng)發(fā)揮其組織、協(xié)調(diào)作用；引導(dǎo)分析方向并進行階段性總結(jié)，因此，必須具有相當(dāng)專業(yè)知識、安全評價經(jīng)驗、管理能力和領(lǐng)導(dǎo)能力。

熟悉化工工藝知識有能力領(lǐng)導(dǎo)一支安全審查的專家隊伍熟悉HAZOP分析方法有在企業(yè)進行HAZOP分析的經(jīng)歷具有主持技巧HAZOP組長的職責(zé)與要求（續(xù)）24秘書/記錄員的職責(zé)：1、會議準(zhǔn)備工作；2、負(fù)責(zé)清楚、準(zhǔn)確的記錄HAZOP分析過程；3、協(xié)助HAZOP主席編制HAZOP分析報告。秘書/記錄員的要求：1、能理解會議討論內(nèi)容，熟悉相關(guān)領(lǐng)域知識，一般由安全工程師或工藝工程師擔(dān)任；2、能邊開會議邊做記錄，有較強的文字處理能力。記錄員的職責(zé)與要求251.項目或工藝裝置的設(shè)計基礎(chǔ)2.工藝描述3.管道和儀表流程圖（P&ID）4.以前的危險源辨識或安全分析報告5.物料和熱量平衡6.聯(lián)鎖邏輯圖或因果關(guān)系表7.全廠總圖8.設(shè)備布置圖9.物質(zhì)安全數(shù)據(jù)表（MSDS）10.設(shè)備數(shù)據(jù)表11.安全閥泄放工況和數(shù)據(jù)表12.工藝特點13.管道材料等級規(guī)定14.管道規(guī)格表15.操作規(guī)程和維護要求16.緊急停車方案17.控制方案和安全儀表系統(tǒng)說明18.設(shè)備規(guī)格書19.評價機構(gòu)及政府部門安全要求20.類似工藝的有關(guān)工藝安全方面的事故報告資料和圖紙準(zhǔn)備(1)項目或工藝裝置的設(shè)計基礎(chǔ)性資料(2)工藝描述(3)管道及儀表流程圖（P&ID），工藝流程圖（PFD）(4)以前的危險源辨識或安全分析報告(5)化學(xué)品安全說明書(MSDS)(6)安全泄放裝置的設(shè)計依據(jù)(7)操作規(guī)程和維護要求(8)評價機構(gòu)及政府部門安全要求(9)類似工藝的有關(guān)工藝安全方面的事故報告最少資料清單分析階段具體步驟：循環(huán)次數(shù)：幾百次到幾千次！節(jié)點：在開展HAZOP分析時，通常將復(fù)雜的工藝系統(tǒng)分解成若干“子系統(tǒng)”，每個子系統(tǒng)稱作一個“節(jié)點”。這樣做可以將復(fù)雜的系統(tǒng)簡化，也有助于分析團隊集中精力參與討論。（1）節(jié)點連續(xù)過程：節(jié)點為流程的一部分，可能為工藝單元；可以是一條線，也可以是一臺設(shè)備；也可以根據(jù)經(jīng)驗將一些管線和一些設(shè)備合并成一個節(jié)點；可以根據(jù)功能將復(fù)雜設(shè)備分成不同節(jié)點；應(yīng)根據(jù)工藝的變化，劃分不同的節(jié)點。間歇過程：HAZOP節(jié)點可能為操作步驟傳統(tǒng)的節(jié)點劃分劃分節(jié)點的前提是讀懂P&IDP&ID（ProcessandInstrumentDiagram）即管道及儀表流程圖、管道儀表流程圖。傳統(tǒng)的節(jié)點劃分方法是：一般按照工藝流程的自然順序進行，從進入的P&ID管線開始：a)繼續(xù)直到設(shè)計意圖的改變，或b)繼續(xù)直到工藝條件的改變，或c)繼續(xù)直到下一個設(shè)備。節(jié)點劃分示例1：常規(guī)節(jié)點劃分例2一條線作為節(jié)點工藝流程說明PFDPID節(jié)點劃分示例1：一條線作為節(jié)點32工藝流程說明PFDPID節(jié)點劃分示例1：一臺設(shè)備分為多個節(jié)節(jié)點描述：1）起止范圍：從哪里到哪里；2）包括哪些管道和設(shè)備。如：從盛有物料A的供料罐到反應(yīng)器之間的管道，包括泵A設(shè)計意圖：1）輸入什么2）做何處理3）輸出什么并可以用參數(shù)（溫度、壓力、流量、液位、組分等）的具體數(shù)值說明設(shè)計意圖。

如：連續(xù)地把物料A從罐中輸送到反應(yīng)器，A物料的輸送速率（流量）應(yīng)大于B物料的輸送速率節(jié)點描述與設(shè)計意圖節(jié)點范圍大與小的問題節(jié)點的大小取決于系統(tǒng)的復(fù)雜性和危險的嚴(yán)重程度。復(fù)雜或高危險系統(tǒng)可分成較小的節(jié)點，簡單或低危險系統(tǒng)可分成較大的節(jié)點。節(jié)點劃分過大，分析對象關(guān)系復(fù)雜，難于理解，忽略、疏漏的問題較多。節(jié)點劃分過小，節(jié)點過小重復(fù)討論的問題較多，影響分析進度。節(jié)點劃分沒有對與錯之說，只有相對合理性。HAZOP分析的原因是指引起偏離發(fā)生的事件，即直接原因或初始原因。必要時再深入一步到基本原因。初始原因一般分為三大類：設(shè)備失效（閥門失效、管線斷裂、泄漏）人員因素（沒有明確的操作規(guī)程造成人員操作不當(dāng)）環(huán)境因素（考慮超出設(shè)計基礎(chǔ)的外部環(huán)境，如異常天氣)尋找原因小竅門—具體化失效事件:某臺設(shè)備故障了、壞了、出問題了某個操作步驟做錯了外部環(huán)境某個參數(shù)偏離設(shè)計基礎(chǔ)（2）原因和后果分析涉及到管理問題的根原因在HAZOP審查會上不做分析問題：1）在節(jié)點內(nèi)找原因，還是節(jié)點內(nèi)外都找原因？2）偏離能當(dāng)原因嗎？什么情況下偏離可當(dāng)原因？2）根原因可當(dāng)原因嗎?什么情況下根原因可當(dāng)原因？原因——初始原因、基本原因、根原因后果（

Consequence）：是指偏離所導(dǎo)致的結(jié)果(不利后果)；偏離設(shè)計意圖時導(dǎo)致的結(jié)果

例如：儲罐壓力超高導(dǎo)致有毒物料的釋放；毒氣泄漏導(dǎo)致人員傷亡；易燃易爆物料泄漏導(dǎo)致爆炸和火災(zāi)等。

后果有不同類型和不同的嚴(yán)重程度之分，不同類型分別指對人、環(huán)境、財產(chǎn)、企業(yè)聲譽等的影響；嚴(yán)重程度是對影響程度的量化，例如：死亡人數(shù)的多少；財產(chǎn)損失數(shù)量等。

后果偏離造成的最終事故后果（在風(fēng)險矩陣中）一般可分為以下幾類：人員傷害財產(chǎn)損失環(huán)境破壞聲譽下降違反法律點火源偏離事件危險源火災(zāi)爆炸原因后果１２４３５６７鏈狀事故劇情后果常見分類

安全措施：或稱現(xiàn)有安全措施、現(xiàn)有防護措施，是指當(dāng)前設(shè)計、已經(jīng)安裝的設(shè)施或管理實踐中已經(jīng)存在的安全措施。它是防止事故發(fā)生或減緩事故后果的工程措施或管理措施。對于新建裝置，是指那些出現(xiàn)在P&ID圖上的措施；對于在役裝置，是指那些安裝在生產(chǎn)裝置上的措施。常見的安全措施有：安全閥；報警系統(tǒng)；緊急切斷閥；防火堤；安全儀表系統(tǒng)（SIS）；防火系統(tǒng)；阻火器；爆破片；操作規(guī)程等。（3）安全措施40安全措施的識別：在P&ID圖上，對照“洋蔥模型”，由里到外一層一層地進行識別。安全措施應(yīng)獨立于產(chǎn)生偏差的原因洋蔥模型危險保護層保護層失效事故防止完整工藝事故鏈的事故–奶酪模型（4）建議措施建議措施：是指所提議的消除或控制危險的措施。建議措施包括：行政措施（更新圖紙、操作規(guī)程、應(yīng)急預(yù)案）和工程措施（改進設(shè)計、增加或減少安全措施）。提建議措施時應(yīng)優(yōu)先考慮工程措施（即硬件的安全措施）建議措施還可以包括：對某方面進行專項評估、進一步開展半定量或定量分析。建議措施的書寫必須清晰，達(dá)到未參加會議的人去執(zhí)行時能知道做什么、為什么做、做了以后會怎么樣。建議措施示例1：油蒸發(fā)器HAZOP分析示例2：精制水系統(tǒng)HAZOP分析（引入風(fēng)險矩陣）風(fēng)險矩陣示例