危险与可操作性HAZO

1危险与可操作性研究（HAZOP）2第2页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3第3页第一部分

概述4第4页一、名称HAZOP

HazardandOperabilityStudy

危险（性）与可操作性研究

HazardandOperabilityAnalysis

危险（性）与可操作性分析5第5页二、方法由来HAZOP分析方法是英国帝国化学工业公司（ICI）为解决除草剂制造过程中的危害于1960年代发展起来的一套以引导词（GuideWords）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。6第6页HAZOP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，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，但发现该方法同样适用于已投入运行的工艺过程。7第7页三、方法的基础方法是基于这样一个基本概念，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作更具有创造性与系统性，能识别更多的问题。BrainStorming（头脑风暴）8第8页ICI对HAZOP分析的最初定义是：HAZOP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，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HAZOP分析，但这种分析不能被称为HAZOP分析。9第9页四、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。特别适合于化学工业系统的风险评价。10第10页五、分析的目的HAZOP分析的目的是系统、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。该方法可用于连续或间歇过程，还可以对拟订的操作规程进行分析。HAZOP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护措施不当时，将提出相应的改进措施。11第11页六、、该该分分析析方方法法的的优优点点相互互促促进进、、开开拓拓思思路路因此此，，成成功功的的HAZOP分析析需需要要所所有有参参加加人人员员自自由由地地陈陈述述他他们们各各自自的的观观点点，，不不允允许许成成员员之之间间的的批批评评或或指指责责以以免免压压制制这这种种创创造造性性过过程程。。但但是是，，为为了了让让HAZOP分析析过过程程高高效效率率和和高高质质量量，，整整个个分分析析过过程程必必须须有有一一个个系系统统的的规规则则、、按按一一定定的的程程序序进进行行。。12第12页七、、分分析析的的成成败败关关键键分析析研研究究所所依依据据的的制制造造过过程程图图表表及及有有关关数数据据；；小组组成成员员的的专专业业技技术术和和洞洞察察能能力力；；小组组成成员员运运用用此此方方法法帮帮助助其其想想象象动动作作偏偏离离、、原原因因和和后后果果的的透透视能能力力；；小组组成成员员具具备备事事故故严严重重性性分分析析能能力力，，尤尤其其是是对对已已指指出出的的危危害害，，在评评估估其其严严重重性性之之时时能能对对危危害害可可能能引引起起的的严严重重性性大大小小，，具具有有衡量量其其轻轻重重之之感感。。13第13页第二部部分基本概概念和和术语语14第14页一、常常用HAZOP分析术术语15第15页16第16页二、HAZOP分析引引导词词及其其意义义17第17页三、常常用HAZOP分析工工艺参参数引导词词工工艺艺参数数偏偏差NONE（空白白）＋＋FLOW（流量量）＝＝NONEFLOW（无流流量））MORE（过量量）＋＋PRESSURE（压力力）＝＝HIGHPRESSURE（压力力高））ASWELLAS（伴随随）＋＋ONEPHASE（一一相相））＝＝TWOPHASE（两两相相））OTHERTHAN（异异常常））＋＋OPERATION（操操作作））＝＝MAINTENANCE（维维修修））18第18页四、使使用引引导词词时的的注意意事项项引导词词用于于两类类工艺艺参数数：一类是是概念性性的工工艺参参数如反应应、混混合；；另一类类是具体的的工艺艺参数数如压力力、温温度。。parametersguidewordsguidewordsguidewordsguidewords19第19页对于概念性性的工工艺参参数，当与与引导导词组组合成成偏差差时，，常发发生歧歧义，，如““过量量+反应””可能能是指指反应应速度度快，，或者者是指指生成成了大大量的的产品品。此此外有有些引引导词词与工工艺参参数组组合后后可能能无意意义或或不能能称之之为““偏差差”，，如““伴随随+压力””。对具体的的工艺艺参数数，有必必要对对一些些引导导词进进行修修改。。此外外，分分析人人员可可能发发现有有些偏偏差的的物理理意义义不确确切。。例如如，当当考虑虑“温温度””这个个工艺艺参数数时，，一般般只能能选取取“过过量””和““减量量”这这两个个引导导词，，而偏偏差就就变成成“过过量十十温度度”或或“减减量十十温度度”，，显然然其物物理意意义就就不确确切。。20第20页引导词词的外外延和和内涵涵的拓拓展，，如：：对“时间”而言言，引引导词词“异异常””就是是指““快””或““慢””；对“位置”、““来源”、““目的”而言言，引引导词词“异异常””就是是指““另一个””；对“液位”、““温度”、、““压力力”而而言言，，引引导导词词““过过量量””就就是是指指““高高””和““低低””。。21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

无流流量量流量量大大流量量小小输送送过过程程中中有有其其他他物物质质物质质含含量量不不足足反向向输输送送输送送的的不不是是该该物物质质课堂堂练练习习2223第23页第三三部部分分分析析工工作作程程序序24第24页一、分析析的基本本步骤分析的准准备；完成分析析；编制分析析结果报报告。25第25页26第26页二、分析析的准备备1、分析组组的组成成危险分析析组的组组织者应应当负责责组成有有适当人人数且有有经验的的HAZOP分析组。。HAZOP分析组最最少由4人组成，，包括组组织者、、记录员员、两名名熟悉过过程设计计和操作作的人员员。虽然然对简单单、危险险情况较较少的过过程而言言，规模模较小的的分析组组可能更更有效率率，但5～7人的分析析组是比比较理想想的。如如果分析析组规模模太小，，则由于于参加人人员的知知识和经经验的限限制将可可能得不不到高质质量的分分析结果果。小组召集集人应具备工工业安全全及实际际进行危危害分析析及实际际进行危危害及可可操作性性分析经经验的资资深工程程师担任任。生产工程程师：熟悉基基本设计计、程序序模拟；；系统工程程师：熟悉生生产线及及仪器图图及基本本设计规规范；品质工程程师：熟悉标标准操作作步骤及及标准；；仪控工程程师：具备设设备及控控制系统统选择经经验；安全工程程师：了解安安全标准准、法规规、安全全管理等等；其他专业业人员：工业卫卫生专业业人员、、电机工工程师、、维修工工程师等等。27第27页2、确定分分析的目目的、对对象和范范围分析的目目的、对对象和范范围必须须尽可能能的明确确。分析析对象通通常是由由装置或或项目的的负责人人确定的的，并得得到HAZOP分析组的的组织者者的帮助助。应当当按照正正确的方方向和既既定目标标开展分分析工作作，而且且要确定定应当考考虑到哪哪些危险险后果。。28第28页3、获获得得必必要要的的资资料料在进进行行HAZOP分析析工工作作之之前前，，必必须须收收集集下下列列资资料料或或数数据据：：流程程图图、、管管线线及及仪仪表表图图、、设设计计标标准准流程程说说明明、、质质能能平平衡衡、、生生产产计计划划、、生生产产目目标标设备备规规格格、、设设备备布布置置图图公共共及及支支援援设设施施说说明明操作作步步骤骤及及维维修修计计划划29第29页4、将将资资料料变变成成适适当当的的表表格格并并拟拟定定分分析析顺顺序序为了了让让分分析析过过程程有有条条不不紊紊，，分分析析组组的的组组织织者者通通常常在在分分析析会会议议开开始始之之前前要要制制定定详详细细的的计计划划，，必必须须花花一一定定的的时时间间根根据据特特定定的的分分析析对对象象确确定定最最佳佳的的分分析析程程序序。。连续续过过程程：已已更更新新的的图图纸纸，，初初步步偏偏差差目目录录，，工工作作表表间歇歇过过程程：操操作作程程序序30第30页5、安安排排会会议议次次数数和和时时间间每个个分分析析节节点点平平均均需需20～30分钟钟每个个设设备备分分配配2～3小时时每次次会会议议持持续续时时间间不要要超超过过4～6小时时（最最好好安安排排在在上上午午）），，而而且且分分析析会会议议应应连连续续举举行行。。最好好把把装装置置划划分分成成几个个相相对对独独立立的的区区域域，每每个个区区域域讨讨论论完完毕毕后后，，会会议议组组作作适适当当修修整整，，再再进进行行下下一一区区域域的的分分析析讨讨论论。。对于于大大型型装装置置或或工工艺艺过过程程，，可可以以考考虑虑组组成成多个个分分析析组组同时时进进行行，，由由某某个个分分析析组组的的组组织织者者担担任任协协调调员员，，协协调调员员首首先先将将过过程程分分成成相相对对独独立立的的若若干干部部分分，，然然后后分分配配给给各各个个组组去去完完成成。。31第31页三、完成分析析HAZOP分析需要将工工艺图或操作作程序划分为为分析节点或操作步骤，然后用引导导词找出过程程的危险。得到的结果为为：①偏差的原因因、后果、保保护装置、建建议措施；②需要更多的的资料才能对对偏差进行进进一步的分析。32第32页会议组织织者应注注意的问问题HAZOP分析的组组织者把把握分析析会议上上所提出出的问题题的解决决程度很很重要，，为尽量量减少那那些悬而而未决的的问题，，他应当当：每个偏差差的分析析及建议议措施完完成之后后再进行行下一偏偏差的分分析；在考虑采采取某种种措施以以提高安安全性之之前应对对与分析析节点有有关的所所有危险险进行分分析。为保证会会议的高高效率，，组织者者必须牢牢记以下下几点：：①不要与与分析组组成员对对抗；②认真听听取所有有成员的的意见；；③在会议议进行过过程中，，不允许许任何人人有抵触触；④必要的的休息以以保持旺旺盛的精精力。33第33页四、编制制分析结结果文件件34第34页示例35第35页第三部分分其他形式式的HAZOP分析方法法36第36页对基于引引导词的的HAZOP分析方法法有两种种基本的的变化：：（l）分析组组识别偏偏差的方方式不同同；（2）编制HAZOP分析结果果文件的的方式不不同。37第37页一、偏差差的识别别1、基于偏偏差库的的方法基于偏差差库的方方法非常常类似于于基于引引导词的的方法。。在HAZOP分析会议议之前，，HAZOP组织者或或记录员员应该对对标准偏偏差库进进行调查查，以确确定每个个节点或或操作步步骤的偏偏差是恰恰当的。。此外，不不取决于于组织者者或记录录员划分分分析节节点的熟熟练程度度，如果果分析人人员确信信某些偏偏差在节节点的上上游或下下游可以以分析它它们的影影响，则则在该节节点不分分析这些些偏差。。38第38页39第39页2、基于知识的的方法基于知识的方方法是一种特特殊的基于引引导词的HAZOP分析，但所使使用的引导词词部分或全部部来自分析组组的知识和特特殊的检查表表。这种知识识库用来对当当前设计与根根据以往装置置经验建立的的并形成文件件的基本设计计实践相比较较，这种HAZOP分析的前提是分析组成员员对大量的设设计标准非常常熟悉，这种种方法的优点是过去的经验验转化为实践践，而且在装装置的设计和和建设过程的的各个阶段都都可使用。40第40页二、编制分析析结果文件的的方法1、偏差到偏差差的HAZOP表在偏差到偏差（（DBD）方法中，所有的原原因、后果、、保护装置及及建议措施都都与一个特定定的偏差联系系在一起，但但该偏差下单单个的原因、、后果、保护护装置之间没没有关系，因因此，对某个个偏差所列出出的所有原因因并不一定产产生所列出的的所有后果，，换句话说某某偏差的原因因／后果／保保护设施／之之间没有对应应关系。例如如，蒸汽流量量高和外部着着火均能导致致温度升高，，但喷淋系统统只对着火起起安全保护作作用。用DBD方法得到的HAZOP分析文件表需需要阅读者自自己推断原因因、后果、保保护设施及建建议措施之间间的关系。DBD方法应用较多多，主要是因因为所需时间间少而且其长长度与其他方方法相比也少少得多。41第41页2、原因到原因因的HAZOP表在原因到原因（（CBC）方法中，表中原因因、后果、保保护设施及建建议措施之间间有准确的对对应关系。分分析组可以找找出某一偏差差的各种原因因，每个原因因单独对应着着某个（或几几个）后果以以及保护设施施。例如对偏偏差“泵泄漏漏”，第一个个原因是由于于密封故障，，表中将列出出所有与密封封故障有关的的后果、安全全设施及建议议措施，然后后再分析其他他原因，可能能是泵壳法兰兰故障。因此此，CBC处理的数据比比DBD准确得多，而而且CBC能减少歧义。。例如，液位位控制器失效效可能导致高高液位，但是是同一个液位位控制器也许许就是对付高高流量引发高高液位的安全全保护装置，，按照DBD的方式，同一一项目既是原原因又是安全全保护装置将将引起混淆。。因此，为准准确起见，最最好使用CBC方式。42第42页3、只有异常情情况的HAZOP表在这种方法中中，表中只包包含那些分析析组认为原因因可靠、后果果严重的偏差差，这种方法法的优点是分析时间和和表格长度大大大缩短；但但缺点也是明明显的，最大大的缺点是这样的分析析几乎不可能能完整，如果果这份报告是是提交给有关关安全管理机机构的话显然然是不行的。。这种方法可可与CBC和DBD一起使用。43第43页4、只有建议措措施的HAZOP表这种方法被认认为能最大地地减少HAZOP分析文件的长长度，这种方方法只记录分分析组作出的的提高安全的的建议措施。。这些建议措措施可供风险险管理决策使使用。这种方方式能节省大大量时间，但但无法显示分分析的质量。。444