淺談天然氣管輸壓氣站HAZOP分析與研究

李春雨(中國(guó)石油西氣東輸管道公司甘陜管理處?kù)`臺(tái)壓氣站，甘肅 平?jīng)?744000)

王龍(中國(guó)石油西氣東輸管道公司甘陜管理處延川壓氣站，陜西 延安 717208)

1 HAZOP概述及分析

HAZOP(Hazard and Operability Study)即危險(xiǎn)和可行性操作分析，它是目前工程項(xiàng)目中應(yīng)用最為廣泛的安全評(píng)價(jià)分析方法，它的分析內(nèi)容包括安全性和可操作性兩個(gè)方面。HAZOP分析以P&ID圖的最終設(shè)計(jì)為分析原型，深入分析在整個(gè)裝置系統(tǒng)以及在不同的工況下運(yùn)行過(guò)程中的可能引發(fā)事故的原因以及這些原因?qū)?huì)引發(fā)的后果，并根據(jù)事故可能發(fā)生的原因制定出最佳的方案，以消除預(yù)計(jì)偏差帶來(lái)的不良后果。

HAZOP分析可以根據(jù)實(shí)際工程的需要，可以在設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中進(jìn)行，也可以在設(shè)計(jì)階段進(jìn)行，在初步設(shè)計(jì)的階段進(jìn)行HAZOP分析，分析的結(jié)果可以在最終P&ID圖中進(jìn)行修正和改進(jìn)，同樣的，在工程實(shí)施階段也要根據(jù)圖紙進(jìn)行改進(jìn)和修正。值得注意的是，工程的HAZOP分析應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行，HAZOP分析可以根據(jù)需要分階段進(jìn)行。

2 HAZOP分析的程序

2.1 HAZOP分析的標(biāo)準(zhǔn)程序

首先對(duì)HAZOP分析進(jìn)行規(guī)范是在1977年，由當(dāng)時(shí)的英國(guó)化學(xué)安全和工業(yè)健康聯(lián)合會(huì)進(jìn)行規(guī)范，并且確定了HAZOP分析的標(biāo)準(zhǔn)程序。天然氣壓氣站的HAZOP分析是對(duì)于工藝中的每一個(gè)單元進(jìn)行分析，根據(jù)相應(yīng)的技術(shù)參數(shù)和引導(dǎo)詞作為引導(dǎo)，對(duì)操作過(guò)程中的工藝指標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)值得偏差進(jìn)行質(zhì)疑，并找出偏差產(chǎn)生的原因。HAZOP的審查十分嚴(yán)格，它要對(duì)工藝中的每個(gè)工藝單元和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行深入的研究，對(duì)每件設(shè)備以及工藝流程以及對(duì)應(yīng)的工況進(jìn)行嚴(yán)格審查，整個(gè)HAZOP審查的工作才算結(jié)束。HAZOP分析需要很多專業(yè)的人士通力合作共同完成，整個(gè)分析過(guò)程主要是靠討論分析的形式完成的，整體進(jìn)行分析比各個(gè)模塊獨(dú)自進(jìn)行更加系統(tǒng)和科學(xué)，更容易發(fā)現(xiàn)整個(gè)系統(tǒng)中的問(wèn)題。整個(gè)工藝的工程師來(lái)解釋每個(gè)工藝單元的設(shè)計(jì)意圖以及每個(gè)設(shè)備的具體功能，并且根據(jù)預(yù)計(jì)的施工工況，對(duì)可能發(fā)生的安全事故進(jìn)行預(yù)見(jiàn)性的分析，提出對(duì)應(yīng)措施，根據(jù)HAZOP分析的結(jié)果進(jìn)行修正和改進(jìn)。

2.2 天然氣壓氣站的HAZOP分析流程

建立HAZOP分析小組，收集P&ID圖有關(guān)的資料，由工藝工程師向HAZOP分析小組講解工藝設(shè)計(jì)的流程圖以及設(shè)計(jì)意圖，根據(jù)流程圖對(duì)整個(gè)的流程進(jìn)行拆解，選擇對(duì)應(yīng)的分析節(jié)點(diǎn)，選擇對(duì)應(yīng)的分析參數(shù)和引導(dǎo)詞，根據(jù)分析的結(jié)果進(jìn)行偏差性的對(duì)比，對(duì)于偏差產(chǎn)生的結(jié)果進(jìn)行各種假設(shè)，究其原因，然后研究各種偏差可能導(dǎo)致的最終后果，對(duì)整個(gè)工程中容易導(dǎo)致危險(xiǎn)的偏差進(jìn)行分析，提出可行的安全措施。

2.3 HAZOP分析的基本思路

進(jìn)行HAZOP分析的思路是根據(jù)整個(gè)天然氣管道壓氣站的設(shè)計(jì)的參數(shù)，整個(gè)壓氣站的工藝流程以及實(shí)際運(yùn)行的工況進(jìn)行安全性和可操作性的分析，按照整個(gè)工藝流程的從開始到結(jié)束的每個(gè)流程以及其中的逐個(gè)單元，按照順序進(jìn)行分析，HAZOP分析包括設(shè)備的分析、工藝指標(biāo)的分析以及維修等分析。而在我國(guó)，HAZOP要求的“按照實(shí)際運(yùn)行工況進(jìn)行分析”這一點(diǎn)在設(shè)計(jì)與施工中就顯得較為薄弱。

3 HAZOP分析中存在的主要問(wèn)題

天然氣壓氣站的HAZOP分析使整個(gè)系統(tǒng)的安全性和可操作性得到了巨大的提升，有效的指導(dǎo)了整個(gè)工藝的設(shè)計(jì)，初步設(shè)計(jì)的HAZOP分析在詳細(xì)的設(shè)計(jì)中得到了很好應(yīng)用，起到了明顯的作用。HAZOP分析中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題有:

3.1 在過(guò)濾分離器出口處的計(jì)量匯管工藝中，超聲波流量計(jì)的位置不合理，使流量的監(jiān)測(cè)結(jié)果不準(zhǔn)確，計(jì)量管路中的配熱管得不到很好的散熱，容易出現(xiàn)問(wèn)題，每臺(tái)流量計(jì)的量程存在問(wèn)題，另外就是計(jì)量系統(tǒng)應(yīng)該遵循的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題。

3.2 壓縮機(jī)出口處的匯管工藝中，壓縮機(jī)是否有相應(yīng)的低壓保護(hù)，在壓縮機(jī)的入口處的最高存水量應(yīng)該是多少，壓縮機(jī)中分離器的最高效率問(wèn)題，是否存在緊急情況下的報(bào)警功能。

3.3 放空管道中的污染物的排放問(wèn)題以及相應(yīng)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)；在ESD允許的條件下，適當(dāng)增加放空閥的數(shù)目，解決燃料氣撬的放空問(wèn)題。

4 結(jié)語(yǔ)

天然氣管輸壓氣站的HAZOP分析能夠通過(guò)系統(tǒng)而綜合的分析發(fā)現(xiàn)整個(gè)工藝中的不安全因素以及操作過(guò)程中存在的問(wèn)題，HAZOP分析需要很多專業(yè)的人共同合作，進(jìn)行細(xì)致的研究討論，對(duì)工藝中的每個(gè)工藝單元和節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析。HAZOP分析要嚴(yán)格按照分析的標(biāo)準(zhǔn)流程進(jìn)行，注意最常出現(xiàn)的問(wèn)題，為安全措施的制定提供最佳的指導(dǎo)。

[1].曹濤.張華兵.周利劍.鄭洪龍.程萬(wàn)洲HAZOP在油氣管道站場(chǎng)風(fēng)險(xiǎn)分析中的應(yīng)用實(shí)踐[M]中國(guó)安全生產(chǎn)科學(xué)技術(shù)2011(10).

[2].楊家茂.張鳳喜.高立斌.劉銀春.曾繼磊 HAZOP分析在蘇里格氣田數(shù)字化集氣站設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[M]石油規(guī)劃設(shè)計(jì)2011(6).