石化過程半自動化HAZOP安全評價方法探究

葉煒濃(上虞杭州灣工業園區投資發展有限公司， 浙江 紹興 312369)

石化過程半自動化HAZOP安全評價方法探究

葉煒濃(上虞杭州灣工業園區投資發展有限公司， 浙江 紹興 312369)

HAZOP已成為公認的完備性最好的安全評價方法之一，是國際石化行業進行安全評價的最佳實踐。本文旨在探究一種石化過程半自動化HAZOP安全評價方法。

石化過程半自動化；安全評價；方法

隨著石油化工發展不斷規模化、集成化、自動化，人們對石油化工產業的安全發展要求有所提高。危險性和可操作性是目前在石化行業應用最為廣泛的系統風險辨識方法之一，人工HAZOP所需要的成本非常高，完全的計算機HAZOP自動分析雖然具備一定的優勢，但專家的經驗知識也不能被排除在外，有關方面在深入分析SDG-HAZOP和人工HAZOP的優點和缺點以及他們優缺點的互補性質后,創造出了計算機輔助半自動化HAZOP方法，這種安全評價方法結合了以上兩種方法的優點，為石化安全評價帶來了全新的評價手段。

1 人工HAZOP分析

人工HAZOP的分析過程需要依靠各專業人員按照一定的原則來劃分分析節點并對工藝流程進行分析，根據分析節點的情況再來分辨具有潛在危險偏差的部分。人工HAZOP分析基于淺層知識模型，依賴于具體的裝置方法，難以處理大規模的數據、信息和計算，無法得到完備的數據結果，就算有經驗豐富的專家參與其中，也不能避免漏評現象發生。人工HAZOP分析往往采用不甚嚴謹的口頭討論方式，這樣容易造成概念的混淆，在探討得出結論后，人工評價的結論填寫沒有極為規范的標準，所以往往不能夠精準地體現相關信息，造成參考效果減弱。

2 SDG-HAZOP分析

SDG-HAZOP分析是以較為深層的知識和定性的因果關系為基本出發點，它主要表現的是變量狀態變化的原因和關系，利用SDG模型很容易構造故障的定性傳播，變量之間關系的清晰、自然表達也是SDG-HAZOP分析的一大特色，SDGHAZOP具備很強的事件因果推理能力，自動化的手段滿足了節省人力的需求。建立系統的SDG模型是利用SDG進行HAZOP分析的前提條件，SDG模型由節點和支點組成，建立SDG模型后再對關鍵點進行拉偏，再運用SDG圖進行正向和反向的推理得到不利后果和非正常原因。SDG-HAZOP利用計算機自動推理速度非常快，有關數據表明，SDG方法1秒之類就可以對10萬數量級的風險進行推理。然而，SDG-HAZOP對模型的依賴性很強，模型質量的好壞直接影響了結果的好壞。SDG-HAZOP僅僅能得到偏差的非正常原因與不利后果，卻無法得到危險的安全防護等級和風險等級。除此之外，SDG不具備人工HAZOP對所有引導詞進行分析的功能，只能分析推理節點的正負狀態。

3 半自動化HAZOP研究

從以上行文中可以看出，人工HAZOP與SDG-HAZOP本身都有難以克服的缺點,但它們之間同時又存在著優勢互補的關系，人工HAZOP在偏差分析部分顯得費時費力，如果完全依賴專家知識的人工分析，則會給人力資源的投入帶來巨大困難，導致人員過強過大的勞動，消耗較長時間，而SDGHAZOP自動推理的方法卻可以節省人工進行偏差分析所需要的時間。SDG在分析后果風險等級和安全防護措施等方面存在著缺陷，而人工HAZOP方法卻可以對風險等級和安全防護等級做出準確的評價分析，彌補了SDG分析技術的缺陷。半自動化HAZOP通過對工藝管線儀表圖、帶控制點的流程圖或工廠的仿真模型來確定HAZOP問題，應選擇相關參數重點分析管路和每一個設備操作所引發潛在事故的影響，必須做到檢查每一個參數偏離設計條件的影響，并采用準確精煉的關鍵詞句來填寫文本結論。

半自動化HAZOP有兩種不同的結合形式，一種是以人工HAZOP方法為主線，另外一種是以SDG方法為主線。以人工HAZOP為主線的方法將兩種方法中的相關內容方法進行對比分析，實現了信息共享，采取人工方法來選擇的關鍵變量直接添加到SDG節點中,減少了SDG建模的工作量。SDGHAZOP中節點的子集是人工HAZOP中的關鍵變量，因此需要補全其他節點。人工HAZOP為主線的分析方法，由計算機自動完成偏差分析部分，做到了省時省力。以SDG-HAZOP為主線的分析方法融入了了人工HAZOP分析中的相關模塊，融合了兩者的優點。SDG-HAZOP分析事先需要建立系統SDG模型，再對關鍵點實行自動化拉偏，并結合人工方法分析風險等級和安全防護措施。在實際現象中，其他引導詞的與變量產生的有意義偏差并不是很多，所以人工分析的工作量不大。

4 結語

綜上所述，目前已成功開發的基于SDG(符號有向圖)的計算機自動軟件，但SDG 方法無法完全替代專家經驗。因此，人們采用了半自動化HAZOP安全評價方法，人工HAZOP方法與SDG-HAZOP方法的巧妙結合使得石化過程擁有了完備的、高校的符合國際規范的安全評價方法。

[1]吳學彬. HAZOP/事故樹綜合安全評價模型研究與實現[D].大連理工大學,2010，21(02).

[2]周麗麗,孫晶,王濤,陳慶文.基于PSDG模型的石化安全故障診斷方法的研究[J].黑龍江科學,2014,02(03):18-20.

[3]張佩.基于層次SDG-HAZOP的火電廠安全評價建模方法研究[D].河南科技大學,2010，13(02).