HAZOP培训课件一-概述和基本方法.pdf

1 HAZOP 培训培训 胡晨 2011-9-16 2 HAZOP培训课程培训课程 1 概述概述 2 基本方法基本方法 3 设计原则与案例分析设计原则与案例分析 4 4 实践练习实践练习 5 HAZOP审查总结审查总结 3 一一. 概述概述 HAZOPHAZard and OPerability Study 定义 危险和可操作性研究的缩写， 是通过分析可能出 现的工艺偏差，确定潜在工艺过程危险和运行问题的一 种系统方法，是工艺危害分析 （PHA）的方法之一。 定义 危险和可操作性研究的缩写， 是通过分析可能出 现的工艺偏差，确定潜在工艺过程危险和运行问题的一 种系统方法，是工艺危害分析 （PHA）的方法之一。 目的发现可能存在的工艺危险和操作问题，并从根源 上提出控制措施。 目的发现可能存在的工艺危险和操作问题，并从根源 上提出控制措施。 意义根除过程危险是预防事故的最佳途径，在项目设 计阶段开展HAZOP 审查是防止生产阶段发生事故的最佳 途径之一;也是实现本质安全设计，获得项目全生命周期 事故风险最小化和经济效益最大化的最佳途径之一。 意义根除过程危险是预防事故的最佳途径，在项目设 计阶段开展HAZOP 审查是防止生产阶段发生事故的最佳 途径之一;也是实现本质安全设计，获得项目全生命周期 事故风险最小化和经济效益最大化的最佳途径之一。 4 1963年英国ICI公司试图对新设计的一个装置进行研究，后 来演变成了对偏差的分析，并逐步发展形成了ICI公司的危 害分析程序之一。 1963年英国ICI公司试图对新设计的一个装置进行研究，后 来演变成了对偏差的分析，并逐步发展形成了ICI公司的危 害分析程序之一。 1974年化学工程师协会IChemE在安全课程中第一次提出 HAZOP方法，1977年出版了HAZOP研究导则。 1974年化学工程师协会IChemE在安全课程中第一次提出 HAZOP方法，1977年出版了HAZOP研究导则。 三十多年来，HAZOP方法在世界范围内得到广泛的应用和推 广，被认为是石油化工行业、化工行业和核工业应用最广泛 的危害分析方法。 三十多年来，HAZOP方法在世界范围内得到广泛的应用和推 广，被认为是石油化工行业、化工行业和核工业应用最广泛 的危害分析方法。 4 HAZOP 的应用发展的应用发展 5 工艺装置的复杂性和高科技难度的增加，要求危险性分析 具有以下特点 工艺装置的复杂性和高科技难度的增加，要求危险性分析 具有以下特点 正规性、系统性、全面性、关键性正规性、系统性、全面性、关键性 让大家获得协同合作技巧让大家获得协同合作技巧 HAZOP 不是花费，而是投资。HAZOP 不是花费，而是投资。保证装置长期安全平稳运 行是最直接的经济效益。 保证装置长期安全平稳运 行是最直接的经济效益。 提高设计本质安全性，确保建设项目的优生提高设计本质安全性，确保建设项目的优生 发现安全隐患和可操作性问题，显著降低企业的风险水平发现安全隐患和可操作性问题，显著降低企业的风险水平 为安全管理决策提供技术支持为安全管理决策提供技术支持 HAZOP 的必要性的必要性 6 国内国内HAZOP 审查体会审查体会 有利于设计的规范化和标准化，统一安全设计原则有利于设计的规范化和标准化，统一安全设计原则 满足不同业主的安全要求满足不同业主的安全要求 提高设计人员的安全设计水平提高设计人员的安全设计水平, 加强各专业间的协调加强各专业间的协调 促进业主与设计人员的沟通促进业主与设计人员的沟通 尽可能在设计阶段解决尽可能在设计阶段解决“隐患隐患”问题问题 HAZOP只是一种审查方法，完善的安全管理体系才是项 目最主要的安全保障 只是一种审查方法，完善的安全管理体系才是项 目最主要的安全保障。。 7 国内HAZOP审查存在的问题国内HAZOP审查存在的问题 业主需求业主需求对对HAZOP审查必要性的认可审查必要性的认可 设计进度设计进度审查和修改设计需要一定的设计周期审查和修改设计需要一定的设计周期 人工时投入人工时投入设计、生产操作、项目管理等投入设计、生产操作、项目管理等投入 安全设计标准安全设计标准审查需要项目统一的标准和规定审查需要项目统一的标准和规定 投资费用投资费用影响投资的是设计标准，影响投资的是设计标准，HAZOP仅仅是 依据标准检查设计，验证设计。 仅仅是 依据标准检查设计，验证设计。 主持人主持人经验、水平和组织能力影响审查质量经验、水平和组织能力影响审查质量 管理程序管理程序审查意见的关闭过程贯穿项目全生命期审查意见的关闭过程贯穿项目全生命期 8 HAZOP审查基本原理审查基本原理 自自1960年起，一系列广为人知的工业事故发生，提醒人们 需要开发更好的风险控制方法。 年起，一系列广为人知的工业事故发生，提醒人们 需要开发更好的风险控制方法。 避免事故的方法之一是避免事故的方法之一是“记住记住”教训教训 吸取我们和他人的经验与教训吸取我们和他人的经验与教训 项目标准是文件化的经验项目标准是文件化的经验 项目标准提供了完整的工艺设计要求，包括基本的工 艺危险控制 项目标准提供了完整的工艺设计要求，包括基本的工 艺危险控制 利用标准进行设计、施工、操作和维修利用标准进行设计、施工、操作和维修 根据标准进行工艺过程偏差分析、判断和审查根据标准进行工艺过程偏差分析、判断和审查 9 HAZOP相关标准与实施相关标准与实施 国际相关标准国际相关标准 国际标准危险与可操作性分析指南国际标准危险与可操作性分析指南 IEC618822002 Hazard and operability studies HAZOP studies- Application Guide。。 美国职业健康安全局（美国职业健康安全局（OHSA））PSM标准标准 29CFR1910.119 自从自从OHSA标准颁布以来，美国大型石化企业已经对现役 装置进行了 标准颁布以来，美国大型石化企业已经对现役 装置进行了23轮的轮的HAZOP研究。研究。 10 OSHA对HAZOP的要求OSHA对HAZOP的要求 HAZOP必须对人员进行方法培训必须对人员进行方法培训 HAZOP审查组必须有了解工艺和审查组必须有了解工艺和HAZOP方 法的人员参加 方 法的人员参加 HAZOP的审查结果必须由业主发布的审查结果必须由业主发布 HAZOP审查记录必须在装置的生命周期内一 直保存 审查记录必须在装置的生命周期内一 直保存 每每5年要重新进行一次年要重新进行一次HAZOP审查审查 11 影响HAZOP审查有效性的关键因素影响HAZOP审查有效性的关键因素 经验经验 合适的团队合适的团队 沟通，尤其是有经验的操作人员参与讨论沟通，尤其是有经验的操作人员参与讨论 管理层的态度管理层的态度 强有力的技术支持，完善的设计规定强有力的技术支持，完善的设计规定 积极的人性化环境积极的人性化环境 行之有效的管理程序行之有效的管理程序 12 （二）基本方法（二）基本方法 What 什么是危险和可操作性审查 是对 What 什么是危险和可操作性审查 是对装置设计装置设计进行系统的和全面的分析。进行系统的和全面的分析。 Why 为什么要进行HAZOP审查 为了找出会导致 Why 为什么要进行HAZOP审查 为了找出会导致安全和运行安全和运行问题的设计缺陷。问题的设计缺陷。 When 何时进行HAZOP审查一般需要进行几次When 何时进行HAZOP审查一般需要进行几次 1.1.基础设计阶段后期或详细设计阶段初期基础设计阶段后期或详细设计阶段初期 2.2.详细设计阶段后期详细设计阶段后期 3.3.竣工装置进行预投料试车研究竣工装置进行预投料试车研究 4.4.装置稳定运行进行开车后研究装置稳定运行进行开车后研究 5.5.投产后每5年要重新进行一次HAZOP投产后每5年要重新进行一次HAZOP 13 HAZOP审查方法审查方法 HAZOP常用的二种方法 （1）引导词法（ HAZOP常用的二种方法 （1）引导词法（ Parametric Deviation Based HAZOP） 通过使用一系列引导词来发现参数偏离的传统审查方法。 ） 通过使用一系列引导词来发现参数偏离的传统审查方法。 优点优点 系统性分析，有助于缺乏经验的技术人员分析问题；系统性分析，有助于缺乏经验的技术人员分析问题； 记录完整，对措施不足的设计工况提出建议修改，对 已设有足够安全措施的设计工况记录备案。 记录完整，对措施不足的设计工况提出建议修改，对 已设有足够安全措施的设计工况记录备案。 缺点耗时长，重复工作较多，过于程式化。缺点耗时长，重复工作较多，过于程式化。 适用性适合新开发项目，已工业化但从没有做过适用性适合新开发项目，已工业化但从没有做过 HAZOP的项目。的项目。 14 引导词表（Guide Words）引导词表（Guide Words） √√√相态（汽相） √√√液位 √组成 √√温度 √√压力 √√√√√流量 除此 以外 Other than 相反 Rever se 部分 Part ly 也 As well as 较少 less 较多 More 无 None 引导词 设计参数 √√√相态（汽相） √√√液位 √组成 √√温度 √√压力 √√√√√流量 除此 以外 Other than 相反 Rever se 部分 Part ly 也 As well as 较少 less 较多 More 无 None 引导词 设计参数 15 引导词法用于对设计进行定量或定性分析，激发头脑风 暴来发现设计偏差。 引导词法用于对设计进行定量或定性分析，激发头脑风 暴来发现设计偏差。 每个引导词用于被审查的每一个节点的工艺变量。重复 多次进行，直到全部工艺审核完毕。 每个引导词用于被审查的每一个节点的工艺变量。重复 多次进行，直到全部工艺审核完毕。 引导词法分析步骤引导词法分析步骤 确定发生的所有原因，如出现无流量的可能原因。确定发生的所有原因，如出现无流量的可能原因。 分析可能产生的各种后果，重点是对安全、环境或 可操作性方面产生的影响 分析可能产生的各种后果，重点是对安全、环境或 可操作性方面产生的影响 发现每个后果设计是否已采取的安全措施发现每个后果设计是否已采取的安全措施 判断已有安全措施是否适用或是否足够判断已有安全措施是否适用或是否足够 如果不适用或不足够，应提出建议措施如果不适用或不足够，应提出建议措施 确定完成此措施的责任方和完成时间确定完成此措施的责任方和完成时间 HAZOP审查法（一）HAZOP审查法（一） 引导词法引导词法 16 引导词法工作表（举例）引导词法工作表（举例） 低液位报警低液位报警泵损坏泵损坏TK11002液 位低 液 位低 液位低液位低液位液位 增加高高 液位联锁 停车 增加高高 液位联锁 停车 高液位报警高液位报警物料溢流，可能 引发火灾、爆炸 或环境污染事故 物料溢流，可能 引发火灾、爆炸 或环境污染事故 上游流量过 大 上游流量过 大 液位高液位高 泵出口安全阀泵出口安全阀泵损坏泵损坏泵出口 阀门关闭 泵出口 阀门关闭 压力过高压力过高 定期清理过滤器定期清理过滤器流量低流量低过滤器堵塞过滤器堵塞压力过低压力过低压力压力 P-11005 建议建议安全措施安全措施后果后果原因原因偏差偏差参数参数设备设备 17 HAZOP审查法（二）审查法（二）知识经验法知识经验法 知识经验法（知识经验法（Knowledge /Experience Based HAZOP 基于知识或经验发现参数偏离的审查方法，常辅以检查表。 基于知识或经验发现参数偏离的审查方法，常辅以检查表。 优点效率高，可节省时间，针对性强。优点效率高，可节省时间，针对性强。 缺点要求审查成员有丰富的同类装置设计和操作经 验，缺乏系统性，记录不够完整。 缺点要求审查成员有丰富的同类装置设计和操作经 验，缺乏系统性，记录不够完整。 适用性不适于新开发的工艺流程，适合成熟工艺项 目，有完整的设计标准和管理程序，已进行过 适用性不适于新开发的工艺流程，适合成熟工艺项 目，有完整的设计标准和管理程序，已进行过 HAZOP审查的项目。审查的项目。 18 知识经验法特点知识经验法特点 是引导词法的专业化发展，依靠团队的知识和专门的 检查表代替引导词。 是引导词法的专业化发展，依靠团队的知识和专门的 检查表代替引导词。 根据实际经验，用已选定的项目标准与设计图纸进行 比较。根据需要，可有选择性的采用某些引导词。 根据实际经验，用已选定的项目标准与设计图纸进行 比较。根据需要，可有选择性的采用某些引导词。 知识是以项目标准为基础的。必须保证掌握最新知识 和标准。 知识是以项目标准为基础的。必须保证掌握最新知识 和标准。 HAZOP审查法（二）审查法（二）知识经验法知识经验法 19 HAZOP审查方法审查方法 HAZOP方法特点HAZOP方法特点 系统性系统性 可全面挖掘工艺过程从开车、检维修、运行和停 车等各个阶段中存在的危险及操作问题； 可全面挖掘工艺过程从开车、检维修、运行和停 车等各个阶段中存在的危险及操作问题； 对各物料系统从上游到下游进行各专业综合审 查，并对界区接口审查确认。 对各物料系统从上游到下游进行各专业综合审 查，并对界区接口审查确认。 全面性 可同时审查危险和可操作性问题，一般审查发现 全面性 可同时审查危险和可操作性问题，一般审查发现 危害性问题安全隐患（40）危害性问题安全隐患（40） 可操作性问题稳定性、质量问题（60）可操作性问题稳定性、质量问题（60） 及时性及时性 在设计阶段开展，有时间修改完善图纸。在设计阶段开展，有时间修改完善图纸。 20 HAZOP审查基本步骤审查基本步骤 1.1.制定HAZOP审查计划制定HAZOP审查计划 2.2.准备审查文件准备审查文件 3.3.召开审查会召开审查会 4.4.编制和发布审查报告。编制和发布审查报告。 5.5.执行审查意见，跟踪审查的意见/建议落实执行审查意见，跟踪审查的意见/建议落实 6.6.交付关闭报告交付关闭报告 21 HAZOP需要准备的文件需要准备的文件 管道和仪表控制流程图纸（P 对可能产生重大影响的偏差对可能产生重大影响的偏差, 判断设计已采取的 安全措施是否可以满足要求 判断设计已采取的 安全措施是否可以满足要求; 如果现有设计措施不适用或不足够，应提出建议 措施 如果现有设计措施不适用或不足够，应提出建议 措施, 措施要考虑技术经济的合理性措施要考虑技术经济的合理性; 确定完成此措施的责任方和完成时间。确定完成此措施的责任方和完成时间。 42 HAZOP审查必须要涉及的问题HAZOP审查必须要涉及的问题 过程危险过程危险 以前发生过的可能产生灾难性后果的事故以前发生过的可能产生灾难性后果的事故 早期发出报警信号的设计和管理控制手段早期发出报警信号的设计和管理控制手段 设计或管理控制失灵产生的危险设计或管理控制失灵产生的危险 设备位置设备位置 人的因素人的因素 控制失灵可能引起的人员安全健康影响评估控制失灵可能引起的人员安全健康影响评估 43 审查注意事项审查注意事项 避免神经过敏的避免神经过敏的“安全工程师综合症安全工程师综合症” 避免出现增加外部措施的倾向，即增加硬件避免出现增加外部措施的倾向，即增加硬件 HAZOP不能替代良好的设计不能替代良好的设计 必须严格执行变更控制（必须严格执行变更控制（MOC。如果。如果HAZOP以后设计发 生变更，应重新进行 以后设计发 生变更，应重新进行HAZOP审查，否则审查，否则HAZOP失去意义。失去意义。 HAZOP审查报告发出后，审查小组责任终止，可派个别组 员参与跟踪整改。 审查报告发出后，审查小组责任终止，可派个别组 员参与跟踪整改。 建立项目建立项目HAZOP“管理系统管理系统”，负责跟踪和关闭，负责跟踪和关闭HAZOP报告 的任务项。 报告 的任务项。 谢谢谢谢