HAZOP分析教学内容

1、3.9设计过程中开展的危险与可操作性（HAZOP研究或其他安全风险分析及结果一、LNG部分根据LN励口气站的间歇生产特点，将LNGS口气站HAZO盼析对象划分为 3大部分，即卸液过程、调压过程、加液过程，并对每部分按照其工艺流程 和主要设备进行节点划分，详见表 LNGffl气站运行系统HAZO吩析节点。表3.9-1 LNG 加气站运行系统HAZO吩析节点卸液过程调压过程加液过程节点一卸夜槽车节点五LNGW罐及泵进口管 路节点七LNG储罐、储罐出液管 道节点二槽车增压管路和增节点六LNG泵出口管路及饱 和调压器节点八潜液泵出口管至加气机及回气管路节点三卸液管路、潜液泵及泵出口管路节点四LNGM罐

2、及进液管道不同生产过程和节点特点找出加气站的潜在危险偏差，并对每一个偏差分析其可能的原因、后果和已有的安全保护，同时提出的建议措施等。详见 表LN口气站系统力用夜过程节点八HAZO盼析结果。表3.9-2引导词及意义序号引导词意义1None （空白）设计过操作要求完全不发生，如无流量。2Less （减少）3More （过量）向标准值相比，数值偏大，如压力、温度数值偏大4As well as （伴随）在完成既定功能的同时，伴随多余事情发生，如物料在输送过程中发 生组分及相变化。5Part 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。6Reverse （相逆）出现与设计要

3、求完全相反的事或物，如流量反向流动，反应向相反的 方向进行。7Other than （异常）出现与设计要求完全不相同的事或物，发生异常事件或状态，如停车、 维修、改变操作。表3.9-3 LNG 加气站系统潜液泵出口管至加气机及回气管路节点八HAZO吩析结果序号参数Bit原因后果保护措施建议措施8.1压力潜液泵出 口压力高(1)加气机内部加液气球 阀故障关闭；(2)车辆气瓶压力高(如 已经充满LNG或LNG蒸汽 无泄放。)；(3)假期最发生冰堵。造成泵出 口管路超 压(1)泵出口设置压 力检测报警，加气 机内部设置气动球 阀前后；(2)配置吹扫用压 碎空气管，防止加 气嘴冰堵；在进入加 气机前的

4、 管道上设 紧急切断 阀。8.2流里大泵出口流(1)泵出口管路大量泄漏(如加气软管破裂，加气 机进口管路断裂等)；(2)潜液呆艾频器出现低 频故障。大量产生 静电荷， 如发生泄 漏，可造 成潜在的 火灾爆 炸，影响 加气作 业。(1)控制潜液泵前 流速61m/s ,泵后 流速3m/s;(2)加气区设置可 燃气体探测装置， 并与出液口的紧急 切断阀连锁关闭、 停泉在LNG加气岛 上配置与吹扫气枪 上可能产生冰冻的 压缩空气管。8.3流量小/无进入加气 机的流量 低或无(1)潜液呆艾频器出现低 频故障，泵出口流量低；(2)泵出口管路发生七堵；(3)加气管路不通畅(加 气嘴发生冰堵，加气阀故 障关闭

5、等)。(4)加液时紧急切断阀误 开启或内漏；(5)加气机气液排空阀误 开启或内漏。8.4异常进入加气机的LNG呈两相流(1)泵出口至加气机之间 的各种阀门未采用直通式 阀门，LNG流过时产生气 泡；(2)加气机加气前未进行 预冷，低温LNG进入后气 化。(1)可能 使LNG加 液管线产 生震动；(2)影响 加气机流 量计量进 度。(1)加液机设 LNG 预冷系统；(2)加液前严格执 行加气机预冷程 序。加液管大 哦及加气 机内部阀 门选用直 通式阀 门。8.5异常3泵出口流 体倒流(1)停电，泵停止运行时， 气瓶内的LNG发生倒流；(2)泵出口管线断裂时， 加气机内部发生倒流；损坏泵, 泄漏时

6、可 能发生火 灾或爆(1)泵出口设置止 回阀；(2)假积极进口设 置止回阀。(3)泵发生反转。炸。8.6异常加液计量 异常(1)计量装置未定期校验；(2) LNGfi分发生差异；(3)进入液体流量计的流 体发生两相流；(4)加气机内部气液回路 连通气动阀误开启；(5)加气机内部气液排空 阀内漏或开启。经济损失(1)定期对计量装 置进行校验；(2)加气时检查回 气回路畅通和排气 /液阀门。8.7异常LNG泄漏(1)金属软管开裂或加液 软管被拉断(软管连接时， 车辆误启动)。(2)汽车撞击加液机，引 发LNG泄漏。(3)加液机自密封阀失效，(4)加液机安全阀起跳或 气液放空误开启；(5)各接头部位

7、、或其他 连接装置应力失效，0型 密封圈老化变形，损坏或 重开。(6) LNG气瓶等部件泄 漏；(7)车载LNG储罐加液口 自密封阀失效或垫片失 效。(1)潜在 的火灾爆 炸；(2)引起 人员低温 灼伤；(3)加液 枪造成低 温伤害。(1)严格执行嘉业 作业安全规程；(2)加液机前设防 撞柱；(3)加气嘴设资密 封阀；(4)加液机附件设 可燃气体探测器；(5)加液机设静电 接地；(6)加液机基础采 用抗冻性能耗的混 凝土；(6)加液机基础采 用抗冻性能耗的混 凝土，防止LNG泄 漏后造成严重的事 故。(1)对加 液软管的 安全性 能，特别 是导静电 性能进行 定期检 测；(2)配备 低温专业

8、服；在加 气机前设 置防撞 栏；(3)加液 机附近现 场设ESD 按钮，紧 急切断 LNG储罐 进出口 阀，并停 泵。通过对LNGffl气立if的3个不同过程及主要设备进行 HAZO吩析，发现了LNGffl气站存在的问题详见表LNGffl气站存在的问题。表3. 9-4 LNG 加气站存在的问题种类明细采取的措施卸车过程(1) 槽车卸车时的放空安全问题(2) 槽车卸车时的安全管理问题(3) LNG储罐液位监测与联锁不独立问题(1) a、连接槽车的液相官道上应设紧急 切断阀和止回阀，气相管道上宜设切断 阀；b、LNG卸车软管应采用奥氏体不锈 钢波纹软管，其公称压力不得小于装卸送 至控制室集中显不。

9、/、应小于公称压力的 4倍。(2) a、高液位报警器应与进液管道紧 急切断阀连锁；b、LNG储罐最高液位以 上部位应设置压力表；c、液位表、压力表应能就地指示，并应将检测信号传送至控制室集中显示。储存及调压过程(1) LNGB罐合理的设计压力(Pd)问题(2)低温设备及管道支撑耐低温保护问题(3) LNGB罐防火堤/、严密问题(4)消防水管布置不合理问题(1) a、当(设备最大工作压力)Pw<0.9MPa 时Pd>Pw+0.18MPa;b、当(设备最大工作压力)Pw> 0.9MPaPd>1.2Pw(2)设备基础采用耐寒抗冻材料(3) LNG储罐采用为埋地式，此种情况不存

10、在。(4)严格按照汽车加油加气站设计规范执行。加液过程(1) LNG加气机泄露紧急切断问题(2)站内低温管道法兰泄露问题(3)加气机防撞栏设置合理问题(1)加气机上设安全拉断阀；(2) a、定期对管道设备及附件进行检修； b、管件应符合相关规定。(3)防撞栏设置高度不应小于0.5m其他(1) 站内低温阀门避免两相流的选型问题(2) 站内员工的低温劳动保护问题(3) 站内紧急切断系统的布置问题(1)站场工作人员备有低温劳保服；(2) a、需在加油加气现场工作人员容易接近的位置；b、在控制室或值班室那需设开关。、L-CNG部分表3. 9-5 引导词及意义序号引导词意义1None (空白)设计过操作

11、要求完全不发生，如无流量。2Less (减少)3More (过量)向标准值相比，数值偏大，如压力、温度数值偏大4As well as （伴随）在完成既定功能的同时，伴随多余事情发生，如物料在输送过程中发 生组分及相变化。5Part 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。6Reverse （相逆）出现与设计要求完全相反的事或物，如流量反向流动，反应向相反的 方向进行。7Other than （异常）出现与设计要求完全不相同的事或物，发生异常事件或状态，如停车、 维修、改变操作。通过对CNGra气系统加气过程的潜在危险分析，并对每一个偏差分析其 可能的原因、后果和

12、已有的安全保护，同时提出的建议措施等，详见表L-CNG 加气系统加气过程HAZO吩析结果表3.9-6 L-CNG 加气系统加气过程HAZO吩析结果序号参数Bit原因后果预防措施建议措施1流里流量小加气软管泄漏；管线、阀门泄漏；违章加气；加气软管拉断；财产损失人员伤害； 造成爆炸、火灾等危 险。1 .加强检查，防止泄漏2 .严格执衍管理制度，杜绝 火源3 .加气机的加气软管上安装拉断阀辆管理启动车辆5 .严禁使用非防爆工具6 .加强人员、车 4.加气时 禁止2流里大加气速度快生大量电从而造成爆 炸、火灾等危险事故； .3加气机流量不大0. 25m /min （工作状态）3压力压力高安全阀故 障不

13、，作，操作违规造成低温 泵或加气机憋压，管危 险事故；成爆炸、火灾 等线、设备超压造对加气工作人员进行上岗 培训定期对设备进行检修。4泄漏异常加气软管 泄漏；管线、阀门泄漏；加气软管 拉断；加气车辆 撞击加气机造成爆炸、火灾等危险 事故定期对站场的阀门管件等 进行检修；设置防撞柱。醒目处设安全警示标志；加强进站车辆管理加气管端口建议设置拉断 装置；加液机附近设现场设ESD按钮；紧急切断 LNG储罐进 出口阀，并停泉设可燃气体报警器。通过对L-CNG加气站的不同过程及主要设备进行 HAZO吩析，发现了L-CNGffl气站存在的问题详见表LNGffl气站存在的问题表3.9-7 L-CNG 加气站存

14、在的问题种类明细采取相应措施储存及调压过 程(1) CNGW罐合理的设计压力问题(2)安全排污问题(3)消防设施布置不合理问题(1) a、当 Pwc 1.8MPa 时：P0=Pw+0.18(P0.安全阀定压、PW：设备最大工作压力)b、当 1.8MPa<PwC 4.OMPa时P0 = 1.1Pwc、当 4.OMPa<PW 8.OMPa时P0=PW+0.4d、当 8.OMPa<PwS 25.OMPa时P0=l.05P w(2)设置排污池。(3)严格按照汽车加油加气站设计规范 执行。加气过程(1)CNGrn气机泄漏紧急切断问题(2)站内管道法兰泄露问题(3)加气机防撞柱设置合理问

15、题(1) a、力口油软管上设置安全拉断阀；b、在储气瓶出口设置切断阀，总管上再设置主切断阀。(2)定期对设备进行检修。(3)位于加气岛端部的加油机附近应设置 防撞柱(栏)，图度不应小于0.5m其他(1)站内安全放空问题(2)站内紧急切断系统的布置问题(1) a、不同压力级别系统的放散管分别设置；b、在控制室或值班室那需设开关。2m及以上，且应高出所在地面 5m以上；c、放散管应垂直向上。(2) a、需在加油加气现场工作人员容易接近的位直；b、放散管管口高出设备平台三、加油部分表3.98引导词及其意义序号引导词意义1None (空白)设计过操作要求完全不发生，如无流量。2Less (减少)3Mo

16、re (过量)向标准值相比，数值偏大，如压力、温度数值偏大4As well as （伴随）在完成既定功能的同时，伴随多余事情发生，如物料在输送过程中发 生组分及相变化。5Part 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。6Reverse （相逆）出现与设计要求完全相反的事或物，如流量反向流动，反应向相反的 方向进行。7Other than （异常）出现与设计要求完全不相同的事或物，发生异常事件或状态，如停车、 维修、改变操作。根据加油站部分HAZO盼析对象划分为2大部分，即卸车过程、加油过 程，并对每部分按照其工艺流程和主要设备进行节点划分详见表加油站运行 系统

17、HAZO吩斤节点。表3.9-9加油站站运行系统HAZO分析节点序号参数Bit原因后果保护措施建议措施1流里流量小/无液位低；油品泄露；油罐温度低，油品凝管。加油时紧急切断阀误开启或内漏；潜液泵变频器出现低 频故障，泵出口流里低。影响加油站 正常运转； 造成火灾、 爆炸、人员 毒等危险；设置高液 位报警器； 定期对设 备进行检修。建议增加温度 低报警置；加油区设至可 燃气体探测报警 和高液位报警器 并与潜液泵的紧急切断阀 连锁关闭、停泉。2流里流量高调节阀故障全开油品温度升 高，储罐内超 压设置通气管。3压力压力低潜油泵故障或小，作； 安全阀起跳。流量小或无 流里;液体倒流。定期对设备 进行检修

18、。增设压力表4压力压力 高油品温度Wj ,造成油品挥 发成油蒸汽对储油罐造成 威胁，有爆炸 危险设置通气管。油品温度Wj时需 从灌顶/、进入罐 内。5液位液位高加油站工作人员不负责；无液位报警装置；油罐油品漫 溢，造成火灾、 爆炸、人员中 毒等危险。定期对加 油站工作人 员进行培训； 设置高液 位报警器。6液位低仪表失灵；油品泄露；油罐温度低，油品凝管。流量小或无 流里;造成火灾、 爆炸等危险。定期对站 区内仪表、工 艺设施设备 进行检修；设置温度 表。温度低报警7泄漏异常金属软管开裂或加油软 管被拉断（软管连接时，造成火灾危 险、中毒窒息定期巡查站场工艺设在加油软管上 设置拉断阀。加油机附近

19、现车辆误启动)。加油车辆撞 击加油机；各接头部位、或其他连 接装置应力失效，0型密 封圈老化变形，损坏或重 开。埋地储罐部件泄漏。危险。施；设置防撞 柱。加油区设 置可燃气体 探测报警和 高液位报警 器并与潜液 泵的紧急切 断阀联锁关 闭、停泉。场设ESD按钮， 紧急切断储罐进 出空阀，并停泉； 定期对站场工 艺装置进行检 修。通过对加油站的不同过程及主要设备进行 HAZO吩析，发现了加油站存 在的问题详见表加气站存在的问题。种类明细采取相应措施卸车过程(1)卸车米用的方式问题(2)卸油时对液位监测/、及时问题(3)卸油胶管破裂及附件出现异常的问题(4)卸车的密封问题(1)卸车必须米用密闭卸油

20、方式，卸油盖 接口应装设快速接头和密封盖。(2)定期对仪表进行校正。(3) a、定期对管件及附件进行检修；b、在防渗罐池那设检查立管.(4)卸油接口应装设快速接头和密封盖。储存过程(1)埋地油罐合理的设计压力问题钢制油罐的设计内压不应低于0.08MPa加油过程(1)加油机泄露紧急切断问题(2)站内管道法兰泄露问题(3)加油机防撞柱设置合理问题(1) a、加油软管上设置安全拉断阀；b、潜油泵供油的加油机底部对的供油管道上 设置剪切阀。(2) a、在防渗罐池内设检测立管：b、经常对管件及附件进行检修。(3) 位于加油岛端部的加油机附近应设置 防撞柱(栏)，图度不应小于0.5m;其他(1)站内紧急切

21、断系统的布置问题(1)需在加油加气现场工作人员容易接近 的位置；(2)在控制室或值班室那需设开关。2-2 工艺对比本项目加油部分采用国内成熟的工艺技术，该技术国内、国外应用较为 普遍。2.2.1 加油工艺对比介绍：本项目加油工艺包括卸油、加油两部分，其中卸油系统采用密闭卸车方式，油品由槽车运至站内。加油过程油品由潜液泵供给加油机，再通过加油 机向社会车辆加油。加油过程本项目采用潜液泵供油，由自吸式加油机加油 具有输送量大，能耗低，安全可靠的优点。2.2.2 LNG加气工艺对比介绍：LNG加气站工艺流程的选择与LNG加气站的建站方式有关，LNG加气站的工艺主要包括4 部分流程：卸车流程；调压流程

22、；加气流程；泄压流程。卸车流程：LNG的卸车工艺是将集装箱或梢车内的 LNG转移至LNG储罐内的操作， LNG的卸车流程主要有两种方式可供选择：潜液泵卸车方式、自增压卸车方 式。液泵卸车方式该方式是通过系统中的潜液泵将 LNG从梢车车移到LNG储罐中，目前用 于LNG加气站的潜液泵主要是美国某公司生产的 TC34型潜液泵，该泵最大 流量为340L/min ,最大扬程为260m潜液泵卸车方式是LNG液体经LNG曹 车卸液口进入潜液泵，潜液泵将 LNG曾压后充入LNGf诸缶0 o LNG曹车气相口 与储罐的气相管连通，LNG储罐中的BOG1体通过气相管充入LNG梢车，一 方面解决LNG1车因液体减

23、少造成的气相压力降低，另一方面解决LNGB罐 因液体增多造成的气相压力升高，整个卸车过程不需要对储罐泄压，可以直 接进行卸车操作。该方式的优点是速度快，时间短， 自动化程度高，无需对站内储罐泄压，不消耗LNG夜体；缺点是工艺流程复杂，管道连接繁琐，需要消耗电能。自增压卸车方式LNG液体通过LNG曹车增压口进入增压气化器，气化后返回 LNG曹车， 提高LNG曹车的气相压力。将LNG储罐的压力降至0.4MPa后，LNG夜体经过 LNG曹车的卸液口充人到LNG储罐。自增压卸车的动力源是 LNG曹车与LNG 储罐之间的压力差，由于LNGI车的设计压力为0.8MPa,储罐的气相操作压 力不能低于0. 4

24、MPa故最大压力差仅有0.4MPa如果自增压卸车与潜液泵 卸车采用相同内径的管道，自增压卸车方式的流速要低于潜液泵卸车方式，卸车时间长。随着LNGI车内液体的减少，要不断对LNG曹车气相空间进行 增压，如果卸车时储罐气相空间压力较高，还需要对储罐进行泄压，以增大LNG曹车与LNG储罐之间的压力差。给LNG曹车增压需要消耗一定量的LNG 液体。自增压卸车方式与潜液泵卸车方式相比，优点是流程简单，管道连接简单，无能耗；缺点是自动化程度低，放散气体多，随着LNG®罐内液体不断增多需要不断泄压，以保持足够的压力差。经过对比从技术成熟度和投资对比，本项目建议选择自增压卸车方式， 可以简化管道，降低成本，节省空间，便于设备整体成橇。储罐调