HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用

劉亞雄

摘 要：化工生產(chǎn)的過程極具危險(xiǎn)性，其中涉及到大量的有毒有害且易燃易爆的物質(zhì)，這些物質(zhì)一旦在正常運(yùn)行中受到破壞，后果將不堪設(shè)想，所以，為了保障化工生產(chǎn)過程的安全性，降低危險(xiǎn)的發(fā)生幾率，實(shí)現(xiàn)事故發(fā)生的預(yù)防，就要對(duì)化工生產(chǎn)的整個(gè)過程進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。由于人工評(píng)價(jià)的效率低且費(fèi)時(shí)費(fèi)力，還具有較高的成本，因此，就可以使用HAZOP技術(shù)。HAZOP是一項(xiàng)被廣泛應(yīng)用到生產(chǎn)安全評(píng)價(jià)中的技術(shù)，該文主要研究其在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù) 化工生產(chǎn) 應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TQ086 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）12（a）-0049-02

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，我國經(jīng)濟(jì)與科技也在迅速發(fā)展，其成果被廣泛應(yīng)用到社會(huì)各行各業(yè)之中，其中包括化工生產(chǎn)方面。化工生產(chǎn)過程本身就具有一定的危險(xiǎn)性，如果生產(chǎn)的某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了紕漏，那么將會(huì)帶來一系列的災(zāi)難，比如：易燃?xì)怏w泄漏、易燃液體泄漏、火災(zāi)、中毒甚至爆炸，這不僅為化工企業(yè)帶來了經(jīng)濟(jì)損失，還會(huì)對(duì)社會(huì)人民的安全帶來了威脅，而在化工生產(chǎn)過程中使用HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)，能夠有效地解決化工生產(chǎn)中的安全問題。

1 淺析HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)

HAZOP全稱為“Hazard and operability study”，它是一種形式結(jié)構(gòu)化的風(fēng)險(xiǎn)分析方法，該方法能夠全面的研究系統(tǒng)中的每一個(gè)部件。其主要通過對(duì)帶控制點(diǎn)的工藝流程圖、工藝管線和儀表圖或者工廠仿真模型進(jìn)行研究，HAZOP主要分析生產(chǎn)過程中管路和設(shè)備操作是否具有潛在事故的發(fā)生，選擇相關(guān)的參數(shù)，通過檢查每一個(gè)參數(shù)偏離設(shè)計(jì)條件的影響。通過挑選關(guān)鍵詞對(duì)潛在的偏差進(jìn)行描述，最后分析故障發(fā)生的原因，以此制定相應(yīng)的防護(hù)裝置和安全措施。HAZOP的基本原則是要求在認(rèn)為正常及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的狀態(tài)下運(yùn)行都是安全的。HAZOP技術(shù)方式允許分析人員在辨別危險(xiǎn)和可能存在的偏差之后進(jìn)行合理的判斷與推測(cè)。

在進(jìn)行HAZOP安全評(píng)價(jià)的時(shí)候，要根據(jù)以下步驟進(jìn)行：首先，要明確HAZOP分析的范圍；其次，根據(jù)生產(chǎn)的過程將工藝分為不同的工藝單元，并且將工藝單元中的操作步驟詳細(xì)列出；再次，選擇某一個(gè)子系統(tǒng)中的操作步驟，進(jìn)行工藝狀態(tài)的參數(shù)偏差、時(shí)間偏差、執(zhí)行順序及人為偏差分析并研究在生產(chǎn)過程中可能存在的安全隱患；最后，分析之后，選擇系統(tǒng)中的下一個(gè)操作步驟重復(fù)以上內(nèi)容，指導(dǎo)所有步驟分析完畢[1]。

2 基于生產(chǎn)工藝過程中HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)

2.1 基于人工模式的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)

HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)是對(duì)生產(chǎn)工藝中的所有元件結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查，檢查元件參數(shù)是否與設(shè)計(jì)規(guī)范相同，并防止一系列危險(xiǎn)及安全事故的出現(xiàn)，減少對(duì)人員及經(jīng)濟(jì)的損失。以此就可以看出來HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)具有系統(tǒng)性、全面性的特點(diǎn)。HAZOP安全評(píng)估結(jié)果包括安全措施、非正常性故障、事故后果等一系列的因素。

在HAZOP技術(shù)尋找生產(chǎn)工藝中潛在的危險(xiǎn)因素及可行性操作程序的時(shí)候，要合理利用偏差，有效地處理危險(xiǎn)因素及操作問題，使安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更具系統(tǒng)化。目前我國在化工生產(chǎn)中使用HAZOP技術(shù)越來越頻繁，其在核電領(lǐng)域及化工領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用。基于人工模式的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)在一定狀態(tài)下的條件都具有安全性，所以此方案具有可行性。

一般在化工生產(chǎn)中災(zāi)難的發(fā)生都有一些條件因素，只有在正常條件與操作行為中有所偏差時(shí)才會(huì)出現(xiàn)災(zāi)難，所以，HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)要求專業(yè)人員具有較強(qiáng)的識(shí)別危險(xiǎn)度與偏差的能力，并且能夠正確做出判斷。在研究某些較為典型的危險(xiǎn)及操作程序時(shí)，要預(yù)先創(chuàng)建一支具有較高技能和專業(yè)的研究團(tuán)隊(duì)，其中包括安全管理、工藝、儀表控制、設(shè)備操作等人員。另外在進(jìn)行分析之前，還要收集一系列的操作資料和設(shè)計(jì)資料，經(jīng)過專業(yè)的研究人員對(duì)其進(jìn)行審核，并且進(jìn)行系統(tǒng)化的劃分，根據(jù)正常狀態(tài)中的工藝參數(shù)和條件將存在的一系列偏差進(jìn)行有效的分析和排查，并且從中找出原因。

2.2 基于符號(hào)有向圖的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，化工產(chǎn)品也在不斷普及，近年來化工產(chǎn)品的種類越來越多，生產(chǎn)的過程也越來越復(fù)雜，在生產(chǎn)過程中難免會(huì)發(fā)生問題，導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。在進(jìn)行人工HAZOP評(píng)價(jià)時(shí)會(huì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也很難掌控生產(chǎn)過程，容易產(chǎn)生問題，并且人工計(jì)算機(jī)的深度也會(huì)受到限制，使HAZOP評(píng)價(jià)技術(shù)不能發(fā)揮出自身的作用。符號(hào)有向圖是網(wǎng)絡(luò)圖中的重要元素，是由各個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)連接而成，不僅能夠包容大量的信息，還能夠揭示安全隱患及故障傳播，可以表達(dá)出偏向復(fù)雜化的因果關(guān)系，所以其被廣泛應(yīng)用，也是進(jìn)行智能化推理的重要手段。所以，在化工生產(chǎn)中輔助HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)，有著重要的價(jià)值意義。

相比人工的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)，計(jì)算機(jī)輔助能夠有效地提高分解報(bào)表的人性化、多樣化，能夠降低分析系統(tǒng)出現(xiàn)重復(fù)的現(xiàn)象，通過模塊化的分析，避免過程中出現(xiàn)混淆的現(xiàn)象，根據(jù)條理化、規(guī)范化保證安全分析系統(tǒng)能夠順利的開展。基于符號(hào)有向圖的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)，不僅能夠?yàn)榛どa(chǎn)過程提供了安全支撐，還能夠有效地提高整個(gè)分析系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性，其還具備高性能、省時(shí)、省力、降低資金的優(yōu)勢(shì)，所以，在化工安全評(píng)價(jià)中使用這種技術(shù)方案有著較高的價(jià)值意義[2]。

3 化工生產(chǎn)過程安全控制系統(tǒng)

使用容錯(cuò)控制技術(shù)與編程控制器為基礎(chǔ)，創(chuàng)建一個(gè)安全事故保護(hù)軟件及精細(xì)化工生產(chǎn)過程專用控制系統(tǒng)，可以有效地提高化工生產(chǎn)中的安全性。

主控制器可以使用具有較高安全性、可應(yīng)用性的可編程控制系統(tǒng)，信號(hào)輸入/輸出使用能夠適應(yīng)不同環(huán)境的分布式模塊與位處理模塊，通過執(zhí)行通訊協(xié)議進(jìn)行總線連接，使系統(tǒng)能夠?qū)?nèi)外進(jìn)行故障診斷，提高系統(tǒng)的安全性。

此控制系統(tǒng)由圖形用戶操作界面、基本檢測(cè)控制及安全連鎖三大模塊為基礎(chǔ)組成。通過對(duì)自動(dòng)化HAZOP分析、安全仿真、安全控制等一系列的技術(shù)進(jìn)行探討之后，其系統(tǒng)能夠提高化工生產(chǎn)過程中的安全系數(shù)、降低生產(chǎn)過程中的危險(xiǎn)系數(shù)、降低安全系數(shù)，保障工作人員、財(cái)產(chǎn)的安全。

其要求達(dá)到4個(gè)目標(biāo)：其一，使HAZOP分析軟件能夠在生產(chǎn)過程中的各階段進(jìn)行分析，比如：概念設(shè)計(jì)階段、裝置開車前、現(xiàn)有裝置等的危害分析，并且還要對(duì)研究實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備進(jìn)行危害分析。從而提出改進(jìn)策略，提出設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行中的安全措施，降低過程中的危害性；其二，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的自動(dòng)化HAZOP分析及內(nèi)在安全的設(shè)計(jì)，能夠?qū)︼L(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和評(píng)估；其三，使設(shè)計(jì)的生產(chǎn)工藝過程能夠?qū)崿F(xiàn)不同狀況下的容錯(cuò)控制，能夠?qū)κ鹿拾l(fā)生時(shí)進(jìn)行保護(hù)及緊急安全停車，降低事故對(duì)事物的危害率，使整個(gè)工藝過程處于安全狀態(tài)；其四，間歇生產(chǎn)工藝過程能夠驗(yàn)證與完善操作控制方案及應(yīng)急處理預(yù)案，適用于安全操作仿真試驗(yàn)中，能夠提高操作人員對(duì)事故的處理能力及安全操作能力[3]。

4 結(jié)語

化工生產(chǎn)中具有一定的安全隱患，比較容易發(fā)生爆炸與泄露危險(xiǎn)，其中釋放出來的氣體對(duì)人體有較大的危害性。所以，對(duì)化工生產(chǎn)過程進(jìn)行全面的安全評(píng)價(jià)，以HAZOP技術(shù)為基礎(chǔ)，提高評(píng)價(jià)技術(shù)效率，使其能夠在化工企業(yè)中發(fā)揮出自身的作用，使分析結(jié)果更加精準(zhǔn)，降低事故的發(fā)生幾率，使化工企業(yè)能夠健康的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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[2] 韓兵營.分析化工生產(chǎn)過程中HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)的運(yùn)用[J].科技致富向?qū)В?015（12）：213.

[3] 張學(xué)兵.芻議化工生產(chǎn)過程HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)[J].科技致富向?qū)В?014（19）：132.