危險與可操作性分析（HAZOP）

中圖分類號：F273 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C 文章編號：1001-0769（2014）10-0075-02

1 什么是HAZOP

危險與可操作性分析 （Hazard and Operability Analysis，HAZOP）方法是由ICI公司于20世紀(jì)70年代早期提出的（圖1）。它主要用于探明生產(chǎn)裝置和工藝過程中的危險及其原因，尋求必要對策。通過分析生產(chǎn)運(yùn)行過程中工藝狀態(tài)參數(shù)的變動，操作控制中可能出現(xiàn)的偏差，以及這些變動與偏差對系統(tǒng)的影響及可能導(dǎo)致的后果，找出出現(xiàn)變動可偏差的原因，明確裝置或系統(tǒng)內(nèi)及生產(chǎn)過程中存在的主要危險、危害因素，并針對變動與偏差的后果提出應(yīng)采取的措施。HAZOP以其在杜絕、減少事故的發(fā)生，降低災(zāi)害帶來的損失及事故原因分析等方面發(fā)揮的積極重要作用，被公認(rèn)為是可極大提高工廠生產(chǎn)安全性、可靠性的一種安全評價方法。部分歐美國家還將HAZOP列為強(qiáng)制型國標(biāo)。近年來，中國對HAZOP也日益重視，國家安監(jiān)總局已將其作為重點(diǎn)推廣的危險分析方法，并于2013年6月8日發(fā)布了《AQT3049-2013危險與可操作性分析HAZOP分析應(yīng)用導(dǎo)則》。

HAZOP的目的首先是識別系統(tǒng)中潛在的危險。這些危險既包括與系統(tǒng)臨近區(qū)域密切相關(guān)的危險，也包括一些影響范圍更廣的危險，如某些環(huán)境危害；其次是識別系統(tǒng)中潛在的可操作性問題，尤其是識別可能導(dǎo)致各種事故的生產(chǎn)操作失誤與設(shè)備故障。HAZOP分析的重要作用在于，通過結(jié)構(gòu)化和系統(tǒng)化的方式識別潛在的危險與可操作性問題，分析結(jié)果有助于確定合適的補(bǔ)救措施。

HAZOP分析，既適用于設(shè)計階段，也適用于現(xiàn)有的工藝裝置。對現(xiàn)有的生產(chǎn)裝置分析時，如能吸收有操作經(jīng)驗(yàn)和管理經(jīng)驗(yàn)的人員共同參加，會收到很好的效果。HAZOP研究的側(cè)重點(diǎn)是工藝部分或操作步驟的各種具體值，其基本過程就是以引導(dǎo)詞為引導(dǎo)，對過程中工藝狀態(tài)（參數(shù)）可能出現(xiàn)的變化（偏差）加以分析，找出其可能導(dǎo)致的危害。HAZOP分析方法明顯不同于其它分析方法，它是一個系統(tǒng)工程。HAZOP分析必須由不同專業(yè)組成的分析組來完成。HAZOP分析的這種群體方式的主要優(yōu)點(diǎn)在于能相互促進(jìn)、開拓思路，這也是HAZOP分析的核心內(nèi)容。

2 HAZOP的作用

HAZOP分析可以識別工藝生產(chǎn)或操作過程中存在的危害，識別不可接受的風(fēng)險狀況。其作用主要表現(xiàn)在以下兩個方面：

2.1 盡可能將危險消滅在項目實(shí)施早期

開展HAZOP分析的最佳時機(jī)是在設(shè)計固定不變之前。在此階段，設(shè)計信息足夠詳細(xì)，便于通過HAZOP問詢方式得到有意義的答案。HAZOP分析完成后，為評估系統(tǒng)設(shè)計變更對系統(tǒng)的影響，應(yīng)建立系統(tǒng)設(shè)計變更管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)應(yīng)該在系統(tǒng)整個生命周期都起作用。因此，識別設(shè)計、操作程序和設(shè)備中的潛在危險，可以將項目中的危險盡可能消滅在項目實(shí)施的早期階段，節(jié)省投資。HAZOP的記錄，可為企業(yè)提供危險分析證明，并應(yīng)用于項目實(shí)施過程。HAZOP實(shí)質(zhì)上是定性的技術(shù)，但是通過采用簡單的風(fēng)險排序，它也可以用于復(fù)雜定量分析的領(lǐng)域，當(dāng)作定量技術(shù)的一部分。在系統(tǒng)生命周期的這一階段，形成詳細(xì)設(shè)計，并確定操作方法，編制完成設(shè)計文檔。設(shè)計趨于成熟，基本固定。在項目的基礎(chǔ)設(shè)計階段采用HAZOP，意味著能夠識別基礎(chǔ)設(shè)計中存在的問題，并能夠在詳細(xì)設(shè)計階段得到糾正。

2.2 為操作指導(dǎo)提供有用的參考資料

HAZOP分析為企業(yè)提供系統(tǒng)危險程度證明，并應(yīng)用于項目實(shí)施過程。對許多操作，HAZOP分析可提供滿足法規(guī)要求的安全保障。HAZOP分析可確定需采取的措施，以消除或降低風(fēng)險。

HAZOP能夠?yàn)榘ú僮髦笇?dǎo)在內(nèi)的文件提供大量有用的參考資料，因此應(yīng)將HAZOP的分析結(jié)果全部告知操作人員和安全管理人員。根據(jù)以往的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，HAZOP可以減少29 %設(shè)計原因的事故和6 %操作原因的事故。

3 如何使用HAZOP

HAZOP分析是一種用于辨識設(shè)計缺陷、工藝過程危害及操作性問題的結(jié)構(gòu)化分析方法，是通過系列的會議對工藝圖紙和操作規(guī)程進(jìn)行分析。在這個過程中，由各專業(yè)人員組成的分析組按規(guī)定的方式系統(tǒng)地研究每一個節(jié)點(diǎn)，分析偏離設(shè)計工藝條件的偏差所導(dǎo)致的危險和可操作性問題。

HAZOP可按分析的準(zhǔn)備、完成分析和編制分析結(jié)果報告3個步驟來完成。由各種專業(yè)人員（如：工藝、設(shè)備、自控、現(xiàn)場操作人員等）按照規(guī)定的方法對偏離設(shè)計的工藝條件進(jìn)行過程危險和可操作性研究。鑒于此，雖然某一個人也可能單獨(dú)使用危險與可操作性研究方法，但這絕不能稱為危險和可操作性研究。所以，危險和可操作性研究方法與其他安全評價方法的明顯不同之處是，其他方法可由某人單獨(dú)使用，而危險和可操作性分析則必須由一個多方面的、專業(yè)的、熟練的人員組成的小組來完成。

HAZOP分析組分析每個工藝單元或操作步驟，識別出那些具有潛在危險的偏差，這些偏差通過引導(dǎo)詞引出，使用引導(dǎo)詞的一個目的就是為了保證對所有工藝參數(shù)的偏差都進(jìn)行分析，并分析它們的可能原因、后果和已有安全保護(hù)措施等，同時提出應(yīng)該采取的安全保護(hù)措施。在做HAZOP時，將對每一個細(xì)節(jié)提出問題，如在工藝過程的生產(chǎn)運(yùn)行中，要了解工藝參數(shù)（溫度、壓力、流量、濃度等）與設(shè)計要求不一致的地方（即發(fā)生偏差），繼而進(jìn)一步分析偏差出現(xiàn)的原因及其產(chǎn)生的結(jié)果，并提出相應(yīng)的對策。同時，在提問時，只用無，空白（NO 或者NOT）；多，過量（MORE）；少，減量（LESS）；伴隨（AS WELL AS）；部分（PART OF）；相反（REVERSE）；異常（OTHER THAN）等引導(dǎo)詞，涵蓋所有出現(xiàn)的偏差。

接下來將對上述提出的問題分析原因和后果并制定對策，以飼料加工裝置為例，應(yīng)分析工藝條件（溫度、轉(zhuǎn)速、泄漏、爆炸、靜電等）；開停車條件（實(shí)驗(yàn)、開車、檢修、設(shè)備和管線如標(biāo)志、混合情況、工序情況等）；緊急處理（氣、汽、水、電、物料、照明、報警、聯(lián)系等非計劃停車情況）；甚至自然條件（風(fēng)、雷、雨、霜、雪、霧、地質(zhì)以及建筑安裝等）。每一項識別出來的風(fēng)險都必須制定相應(yīng)的對策，并且作為SOP（標(biāo)準(zhǔn)操作流程）建立操作規(guī)范，并為所有的員工培訓(xùn)。

通過HAZOP分析，能夠發(fā)現(xiàn)裝置中存在的危險，根據(jù)危險帶來的后果明確系統(tǒng)中的主要危害。如果需要，可利用故障樹（FTA）對主要危害進(jìn)行繼續(xù)分析。因此，這又是確定故障樹“頂上事件”的一種方法，可以與故障樹配合使用。同時，針對裝置存在的主要危險，可以對其進(jìn)行進(jìn)一步的定量風(fēng)險評估，量化裝置中主要危險帶來的風(fēng)險，所以，HAZOP又是定量風(fēng)險評估中危險辨識的方法之一?！酢?/p>