HAZOP在試車準備階段的應用

摘 要：新建化工裝置在投料試車前，為防范生產安全事故的發生，往往運用工作危害分析（JHA）、安全檢查表分析（SCL）等方法，對每套化工裝置及其輔助設施進行分析，辨識各部位可能發生的危險因素和危險區域等級，但是這些傳統的排查方式難以識別出潛在的危險，此時借助HAZOP可以識別出潛在的危險，進而采取有針對性的措施，進一步提高試車安全性。

關鍵詞：化工；HAZOP；安全

1 引言

隨著新建化工項目裝置規模日益擴大，生產工藝日趨復雜，操作條件愈加苛刻，危險化學品的存量增加，發生事故的風險增加。在投料試車前，為防范生產安全事故的發生，往往運用工作危害分析（JHA）、安全檢查表分析（SCL）等方法，對每套化工裝置及其輔助設施進行分析，辨識各部位可能發生的危險因素和危險區域等級，但是這些常用的方法更多的基于過往的經驗或已知的危害，當生產人員缺乏經驗，而又面對新工藝、新裝置時，就難以識別出工藝過程中潛在的危險以及操作性的問題。此時借助HAZOP可以系統、詳細地對工藝過程和操作進行檢查，對擬訂的操作規程進行分析，列出引起偏差的原因、后果，以及針對這些偏差即后果已使用的安全裝置，提出相應的改進措施，進一步提高裝置試車的安全性。

2 HAZOP概述

HAZOP是英文危險與可操作性分析方法簡寫，是一種用于辯識設計缺陷、工藝過程危害及操作性問題的結構化分析方法。該方法由各專業人員組成的分析組，通過對特定節點（單元）的設計工藝條件的偏離進行危險和可操作性分析，識別出那些潛在的危險。

HAZOP分析的特點主要包括三個方面，首先是確立了系統安全的觀點，而不是僅依靠一個人或單一專業針對單個設備進行安全分析；其二是系統性、完善性好，有利于發現各種可能的潛在危險；其三是結構性好，通過引導詞加參數的設置，沒有經驗的人也很容易上手。

HAZOP分析由具有不用專業背景的人員成立一個分析小組，通過“頭腦風暴”的方式系統地分析每一個節點的各類偏差產生的原因和后果，這樣能夠使每個人能夠了解到他們獨自做不到的情況，能夠更加全面地識別出許多更為關鍵的問題。HAZOP分析方法可適用于化工項目的設計和開發、制造和安裝、操作和保養、停止使用和報廢等階段。HAZOP分析已經成為當今世界進行化工工藝危害識別的重要手段之一，我國也在?；菲髽I中大力推廣該分析方法的應用。

3 HAZOP在試車準備階段的應用實踐

本次選取了某新建化工項目試車準備階段的液氨球罐裝置開展了為期8天的HAZOP分析工作，分析過程如下：

3.1 總體進度

本次分析工作按照分為三個階段，分別是工作準備、工藝系統分析、報告形成。分析工作的階段如下：

第一階段：3工作日。主要工作是進行了HAZOP相關技術資料的收集、節點初步劃分和偏離的設定。

第二階段：2工作日。主要工作是對鄂能化公司氨庫裝置液氨球罐（T40101A）的工藝系統進行了HAZOP分析。

第三階段：3工作日。主要工作是對HAZOP分析結果進行了整理，并編寫報告。

3.2 節點確認

本次分析以液氨球罐（T40101A）為節點開展HAZOP分析。

該液氨球罐的作用是對液氨采取保冷措施，在0.4MPa、4℃條件下儲存尿素裝置停車時氨合成工段的冷氨產品。

工作過程為：當需要由氨庫向尿素裝置供氨時，液氨球罐送出的液氨經液氨輸送泵（P40101A）提壓至2.76MPa，經液氨加熱器（E40101A）加熱至35℃后送往尿素裝置。

安全措施為：氨庫設置2臺保安冰機（K40101A/B），當氣氨壓力達到0.45MPa時，保安冰機聯鎖自啟，待球罐壓力降至0.35MPa時保安冰機聯鎖停車。多余的氣氨經保安冰機壓縮、冷凝變為液氨，液氨返回到球罐；當保安冰機故障球罐壓力超壓時，氣氨通過球罐頂部放空閥泄壓至氨火炬系統；球罐設有高、低液位報警及高、低液位聯鎖。

3.3 引導詞和參數說明

下表中列出了本次HAZOP分析所使用的引導詞和參數，根據這些引導詞和參數我們共設定了24個偏離，通過分析其中8個偏離沒有重大關注，所以只分析如下16個偏離。

3.4 風險評估

經HAZOP分析得出各類風險是定性結果，需結合風險矩陣，利用事故的后果嚴重等級和事故發生頻率等級在風險矩陣中計算事故的風險等級。此次使用的風險矩陣，后果從人員傷害、設備損壞、工廠停產、環境影響、外界反應5個方面進行評估；而在可能性方面按照1次/1000年、1次/100年、1次/10年、1次/1年、1次/1月等5個方面進行設置。

3.5 建議措施

通過以上風險矩陣評估出的中、高級風險，根據這些風險，共提出了8條建議。

（1）修改檢修規程，將SV401109安全閥校驗周期由12個月改為6個月。

（2）修改操作規程，明確液氨球罐管路LA-40102-8CCHA1-CA三個閥接通時，才能打開送料閥。

（3）修改操作規程，明確規定盲板CP25-05/06/07使用條件。

（4）401PIA10003增加低報低聯鎖。

（5）N4出口安全閥SV40101、SV40102設置為梯級聯鎖，且修改檢修規程，將校驗周期由12個月改為6個月。

（6）在GAN-40102-4-CBBA1管道上截止閥與單向閥之間加裝盲板。

（7）修改操作規程，明確防化服和防毒面具數量，并正確配置和使用勞保用品。

（8）修改檢修規程，明確在維護時有效隔絕的內容，明確入罐檢查氮氣置換后應做空氣置換，并作含氧量檢測等內容。

4 總結

一是發現了潛在風險。HAZOP分析涉及到安全、工藝、設備、電氣、儀表、操作等多個方面，是一次對裝置的全面梳理。通過有效的分析，能夠發現已有安全設施的不足，從而優化安全配置，防范事故的發生。

二是明確了重點。通過此次HAZOP分析識別出了裝置中的危險環節或部位，并且將安全設施（比如安全閥、聯鎖等）分級進行檢查、校驗，提高了安全設施的可靠性。同時，針對以上發現的問題可以進一步完善規程，消除了日常管理中的盲點。

三是培訓了員工。新建化工項目的操作人員有很多是剛畢業的大學生，缺乏實際生產經驗。通過參加本次HAZOP分析，這些操作人員對工藝流程的設計意圖有了更加深入的了解，對實施各類操作后會造成什么樣的后果有了更加清醒的認識，也大大提高了他們分析問題和解決問題的能力，提高了操作水平，減少誤操作，將使裝置生產更加穩定可靠。

參考文獻：

[1]中國化學品安全協會.危險與可操作性分析（HAZOP）應用指南[S].中國石化出版社，2012（08）.

[2]中國石化青島安全工程研究院.HAZOP分析指南[S].中國石化出版社 2008（09）.

[3]黃云松.化工建設項目HAZOP分析的應用與管理[J].煤化工 2012（04）.

作者簡介：曾琦（1975—），男， 北京人，本科，工程師。