HAZOP分析方法

海洋石油作业安全分析方法应用案例

第二部分 安全分析方法二：危险与可操作分析法（HAZOP）

危险与可操作分析法（HAZOP）

方法简介

HAZOP分析（HAZOP ，Hazard and Operability Analysis）的定义是：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进行分析。HAZOP分析方法是为新设计或新技术而开发的危险性分析方法，但这种分析方法几乎适合于项目发展过程的所有阶段。危险与可操作性分析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可组成的分析组一起工作比他们独自一人单独工作要更具有创造性和系统性，能识别更多的问题。危险性分析实际上是一个系统工程，需要各专业人员的共同参与。HAZOP分析的这种群体分析方式的主要优点在于能相互促进、开拓思路。应此，成功的HAZOP分析需要所有参加人员自由的陈述自己的观点，不允许成员之间的批评以免压制这种创造性的过程。但是为了让HAZOP分析过程高效率和高质量，整个过程必须有一个系统的过程，按照一定的程序进行。

在这个过程中，由各专业人员组成的小组按照规定的评价程序系统地分析偏离原系统的偏差。这些偏差是指偏离设计工艺条件，它是由两个重要的概念（引导词和工艺参数）组合而成。

引导词：用于定性或者定量设计工艺指标的简单词语，引导词用于识别工艺过程的危险。主要的引导词是空白（NONE）、过量（MORE）、少量（LESS）、伴随（AS WELL AS）、部分（PART）、相逆(REVERSE)、异常（OTHER THAN）

工艺参数：与过程有关的物理和化学特征，主要是流量、压力、液位等

偏差：使用引导词和工艺参数的组合可以形成一系列的偏离工艺参数的偏差，如无流量、压力高等。 1 HAZOP分析过程

HAZOP分析方法可按如下步骤进行：

①分析准备；②完成分析；③编制分析结果报告

图4所示为HAZOP分析的整个过程。值得注意的是：分析步骤可交替进行，如分析组在完成某个分析节点后（不是全部），可将结果提交给设计人员，让设计人员着手对原设计进行修改。

分 确定分析对象、组成分析组 获得必要设计相应的表格安排会议次数析 和程序 目的 的资料 和时间 准 备 完 成 分析组进行HAZOP分析 分 析 分析结果文件 分析结果处理/实施 编 制 分 表格 析 结 果 偏差 原因 后果 安全保护 建议措施 文 件 图4 HAZOP分析的全过程

危险与可操作分析法（HAZOP）

1.1 分析准备

准备工作对成功地进行HAZOP分析非常的重要，准备工作的工作量由分析对象的大小和复杂程度决定。

1.1.1确定分析对象、目的

分析的目的、对象和范围必须尽可能的明确。分析对象通常是由装置或项目的负责人确定的，并得到HAZOP分析组的组织者的帮助。应当按照正确的方向和既定目标开展分析工作，而且要确定应当考虑到哪些危险后果。例如，如果要求HAZOP分析确定装置建在什么地方才能使对公众安全的影响减到最小，这种情况下，HAZOP分析应着重分析偏差所造成的后果对装置界区外部的影响。 1.1.2组成分析组

危险分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的HAZOP分析小组。HAZOP分析组最少由4人组成，包括组织者、记录员、两名熟悉过程设计和操作的人员。虽然对简单、危险情况较少的过程而言，规模较小的分析组可能更有效率，但5—7人的分析组是比较理想的。如果分析组规模太小，则由于参加人员的知识和经验的限制将可能得不到高质量的分析结果。 1.1.3获得必要的资料

最重要的资料就是各种图纸，包括P&I图、P&F图、布置图等，此外，还包括操作规程，仪表控制图、逻辑图，计算机程序，有时还应提供装置手册和设备制造手册。重要的图纸和资料应当在分析会议之前分发到每位分析人员手中。

1.1.4 将资料变成适当的表格并拟定分析程序

此阶段所需时间与过程的类型有关，如对连续过程，工作量最小。在分析会议之前使用己更新的图纸(如果对设计进行过修改)确定分析节点，每一位分析人员在会议上都应有这些图纸。有时，组织者也可以提出一个初步的偏差目录提交会议讨论，以及准备一份工作表作分析记录用。但是这个初步偏差目录不能作为“唯一”进行分析的内容。HAZOP分析方法的精髓就是发挥集体的智能，如果把这份初步的偏差目录当作“唯一”的分析内容，肯定是不全面的，而且也不符合HAZOP分析的要求。同样，因为HAZOP分析过程也是一个学习过程，当然在分析过程中允许进行修改。为了让分析过程有条不紊，分析组的组织者通常在分析会议开始之前要制定详细的计划，必须花一定的时间根据特定的分析对象确定最佳的分析程序。 1.1.5安排会议次数和时间

一旦有关资料和图纸收集整理完毕，组织者开始着手制定会议计划。首先需要确定分析会议所需时间，一般来说每个分析节点平均需20一30分钟，若某容器有两个进口，两个出口，一个放空点，则需要3小时左右：另外一种方法是每个设备分配2～3小时。确定了所需时间后，组织者可以开始安排会议的次数和时间，每次会议持续时间不要超过4～6小时(最好安排在上午)，会议时间越长效率越低，而且分析会议应连续举行，以免因时间间隔太长在每次分析开始之前都需要重复上一次讨论的内容，最好把装置划分成几个相对独立的区域，每个区域讨论完毕后，会议组作适当修整，再进行下一区域的分析讨论。 1.2 完成分析

HAZOP分析需要将工艺图或操作程序划分为节点或者操作步骤，然后用偏差找出过程的危险。海上石油生产工艺系统用到的主要引导词和工艺的组合形成的偏差是：

危险与可操作分析法（HAZOP）

偏差（引导词＋工艺） 高流量 低流量 无流量 逆流量 两项流量 高液位 低液位 空液位 高压力 低压力 高温度 低温度 化学药剂注入 调试 启动 停车 维修 仪表/信号逻辑 可操作性/可靠性 HAZOP分析流程图参见图5。分析组对每个节点或操作步骤使用引导词进行分析，得到一系列的结果：①偏差的原因、后果、保护装置、建议措施；②需要更多的资料才能对偏差进行进一步的分析。当发现危险情况后，组织者应当让每一位分析人员都明白问题所在。HAZOP分析的组织者把握分析会议上所提出的问题的解决程度很重要，为尽量减少那些悬而未决的问题，应当：

? 每个偏差的分析及建议措施完成之后再进行下一偏差的分析； ? 在完成分析节点的所有危险后再考虑安全防范措施。 在分析过程中，HAZOP组织者应与分析组成员达成一种共识，即对偏差或者危险应当考虑易于实现的解决方法，而不是花费大量的时间去“设计解决方法”。为保证会议的高效性，组织者必须牢记以下几点

? 不要与分析者对抗

? 认真听取所有成员的意见

? 在会议进行过程中，不允许任何人有抵触 ? 必要的休息以保持旺盛的精力