危险和可操作性研究评价方法介绍

peonutpedro

  危险和可操作性研究评价方法介绍



   危险和可操作研究(HAZOP)研究的侧重点是工艺部分或操作步骤各种具体值，它的基本过程就是以引导词为引导，对过程中工艺状态的变化(偏差)加以确定，找出装置及过程中存在的危害。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评价。

   建设项目及在役装置均可以使用HAZOP方法。对于新建项目，当工艺设计要求很严格时，使用HAZOP方法最为有效。一般需要提供带控制点的工艺流程图P&IDS，以便评价小组能够对HAZOP要求中提出的问题给以系统的有效的回答。同样，它可以在主要费用变动不大的情况下，对设计进行变动，在工艺操作的初期阶段使用HAZOP，只要有适当的工艺和操作规程方面的资料，评价人员可以依据它进行分析。但HAZOP分析并不能完全替代设计审查。



   常见术语及引导词

   确定需要评价的工艺过程，则每个引导词都是与相关工艺参数结合在一起的，并应用于每一点上(研究节点、工艺部分(阶段)或操作步骤)。表1～表4就是用引导词和工艺参数结合成“偏差”的例子。

   引导词      参数    偏差

   NONE(空白)+FLOW(流量)：(无流量)NONE FLOW

   MORE高(多)+PRESSURE(压力)；(压力过高)HIHGH PRESSURE

   AS WELL AS(伴随)+PHASE(单相)=(两相)TWO PHASE

   OTHER THAN(异常)+OPERATION(操作运行)；(维修)MAINTENCE














表4  常用的HAZOP分析工艺参数、偏差及可能原因

工艺参数
偏  差
可能原因

流  量
过量(MORE)
·泵的能力增加

·进口压力增加

·输送压头降低

·换热器管程泄漏

·未安装流量限制孔板

·系统互串

·控制故障

·控制阀进行调整

·启动了多台泵

减量(LESS)
·障碍

·输送线路错误

·过滤器堵塞

·泵损坏

·容器、阀门、孔板堵塞

·密度、粘度发生变化

·气蚀

·排污管泄漏

·阀门未全开

空白(NONE)
·输送线路错误

·堵塞

·滑板不对

·单向阀装反了

·管道或容器破裂

·大量泄漏

·设备失效

·错误隔离

·压差不对

·气缚

相逆

(REVERSE)
·单向阀装反了

·虹吸现象

·压力差不对

·双向流动

·紧急放空

·误操作

·内嵌备用设备

·泵的故障

·泵反转

液  位
高(MORE)
·出口被封死或堵塞

·因控制故障引起进口流量大于出口流量

·液位测量器故障

·液泛

·压力湍动

·腐蚀

·污泥

低(LESS)
·无液体流入

·泄漏

·出口流量大于进口流量

·控制故障

·液位测量故障

·液泛

·压力湍动

·腐蚀

·污泥

压  力
过高(MORE)
·堵塞问题

·连接到高压设备

·气体进入

·放空容积不当

·设置的放空压力不对

·安全阀被封死

·因加热而超压

·控制阀因故障打开

·沸  腾

·冻结

·化学击穿

·结  构

·发  泡

·冷凝

·沉淀

·气体释放

·起爆

·爆炸

·爆  聚

·外部起火

·天气条件

·锤击

·粘度或密度发生变化

过  低
·结构

·起  泡

·气体释放

·起爆

·爆聚

·着火条件

·天气条件

·粘度或密度发生变化

温度
高(MORE)
·环境条件

·换热器列管淤塞或有缺陷

·着火条件

·冷却水出现故障

·控制阀失效

·加热器控制失效

·内部着火

·反应控制失效

·加热介质泄入工艺中

·仪表和控制发生故障

低(LESS)
·环境条件

·压力降低

·换热器列管淤塞或故障

·无加热

·液化气吸热使压力降低

物质不对
·原料不对或不符合要求

·操作错误

·提供的物质不对

浓度不对
·隔离阀泄漏

·换热器裂管滑

·原料规格不对

·过程控制波动

·反应生成副产品

·来自高压系统的水、蒸气、燃料、润滑油、腐蚀性产品进入系统

·气体进入系统

杂  质
·换热器列管泄漏

·隔离阀泄漏

·系统操作失误

·系统互串

·开、停车时空气进入系统，海拔高度系统的水、蒸气、燃料气、润滑油、腐蚀性物质进入系统

·气体进入系统

·进料物流不纯

粘度
过高
·物质或组成不对

·温度不对

·固体含量高

·浆料沉降

过低
·物质组成不对

·温度不对

·加入溶剂

安全释放系统
  
  ·释放原理

  ·释放装置的类型和可靠性

  ·释放阀放空位置

  ·是否会成为污染源

  ·两相流动

  ·能力低(进口和出口)

腐蚀或磨蚀
  
·装有阴极保护(内部和外部)

·采用涂层

·腐蚀监测方法和频率

·材料规格

·镀锌

·腐蚀应力破裂

·流体流速

·酸性介质

·溅射范围扩大

公用系统故障
  
·仪表空气

·蒸  气

·氮  气

·冷却水

公用工程
  
·高压水

·电  力

·供水

·通  讯

·PLC或DCS

·防火

非正常操作
  
·置换

·冲  洗

·开  车

·正常运行

·紧急停车

·紧急操作

·运行机器的检查

·机器保养

维修规程
  
·隔离方案

·排  污

·置换

·清  洗

·干燥

·进入

·救援计划

·训  练

·压力检测

·工作条件许可

·条件监视

·升举和手工处理

静  电
  
·已接地

·容器隔离

·低导电流体

·容器溅射充数

·过滤器和阀元件隔离

·产生尘

·处理固体

·电力分类

·火焰捕获器

·热工作场所

·热的表面

·自动产生火花或自动燃烧

备用设备
  
·已安装或未安装

·可得到备用设备

·贮存备用

·备用设备分类

取样规程
  
·取样规程

·分析结果的时间

·自动取样器的校验

·结果诊断

时  间
  
·太长

·太短

·错误

行  动
  
·过多

·低估

·无

·相反

·不完全

·违反规定

·错误行动

资  料
  
·迷  惑

·不恰当

·遗漏

·只有一部分

·资料错误

·数量不够

顺序
  
·操作太早

·操作太迟

·脱  岗

·向相反方向操作

·有多余动作

·操作未完成

·操作中动作错误

安全系统
  
·火灾和气体检测与报警

·紧急停车系统

·灭火预案

·应对紧急情况训练

·工艺物料阈限值

·急救或医疗设施

·蒸气和流出物的扩散

·安全设备的检测

·与国家标准吻合

地理环境
  
·设备布置

·气象条件

·人为因素

·暴露的相邻设备




   引导词用于两类工艺参数：

   (1)概念性的参数(如反应、混合等)；

   (2)另一类比较具体的参数(如压力、温度等)。

   对于概念性的参数，由引导词合成偏差，有时容易发生歧义。例：“反应过快”可能指的是反应速率过快，或是有大量的产物生成。另一方面，有些引导词和参数在一起将组合出不合理的偏差(例：“伴随”十“压力”)，使用时应注意。

   对于具体参数而言，有必要对引导词进行某种改动；此外，评价时常常发现组合出的某些“偏差”是不切题的。例如，如果是考虑温度，则只有“多(高)”或“少(低)”这两个引导词可用。(将其他引导词与“温度”进行组合，得出的东西毫无意义。)

   下面是用于替代引导词的一些常用的代替词：

   ·对于“伴随”——当考虑时间时，可用“立刻”、“后来”等代替之；

   ·对于“伴随”——当考虑的是位置、源头、地点时，可用“哪里”(何处)代替之；

   ·对于“多”和“少”——当考虑的是液位、温度，可用“高”、“低”代替之。