HAZOP分析在航空煤油油庫(kù)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用淺析

唐聞智 張金波 黨鵬飛

摘 要：為了查清設(shè)計(jì)中存在的工藝安全風(fēng)險(xiǎn)，北京中航油工程建設(shè)有限公司組織有關(guān)專(zhuān)家采用HAZOP分析方法對(duì)國(guó)內(nèi)某大型機(jī)場(chǎng)配套機(jī)場(chǎng)油庫(kù)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行分析，從而識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)，制定相應(yīng)的控制措施。分析表明，HAZOP分析可以幫助實(shí)現(xiàn)機(jī)場(chǎng)油庫(kù)設(shè)計(jì)的安全、高效管理。

關(guān)鍵詞：HAZOP；機(jī)場(chǎng)油庫(kù)；設(shè)計(jì)

危險(xiǎn)與可操作性（HAZOP）分析是以系統(tǒng)工程為基礎(chǔ)的一種可用于定性分析或定量評(píng)價(jià)的危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)方法，用于查找工藝過(guò)程中的危險(xiǎn)及其原因，尋求必要對(duì)策。通過(guò)分析生產(chǎn)運(yùn)行過(guò)程中工藝參數(shù)的在操作控制過(guò)程中可能產(chǎn)生的偏差，以及這些偏差對(duì)系統(tǒng)的影響及可能性的大小，從而找出導(dǎo)致偏差的原因，并針對(duì)偏差的后果檢查已有的安全保護(hù)措施和提出應(yīng)采取的補(bǔ)償措施。

1 機(jī)場(chǎng)油庫(kù)工藝簡(jiǎn)介

機(jī)場(chǎng)油庫(kù)是機(jī)場(chǎng)重要的外部配套工程，為機(jī)場(chǎng)提供噴氣燃料，具備接收輸油管道來(lái)油、機(jī)坪加油、倒罐加劑、底污油處理等功能。

機(jī)場(chǎng)油庫(kù)儲(chǔ)運(yùn)的物料主要為3號(hào)噴氣燃料（航空煤油）。危險(xiǎn)特性：蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。若遇高熱，容器內(nèi)壓增大，有開(kāi)裂和爆炸的危險(xiǎn)?？赏ㄟ^(guò)吸入、食入、經(jīng)皮吸收等途徑侵害人體；急性中毒：吸入高濃度煤油蒸氣，常先有興奮，后轉(zhuǎn)入抑制，嚴(yán)重者出現(xiàn)定向力障礙、譫妄、意識(shí)模糊等。蒸氣可引起眼及上呼吸道刺激癥狀，吸入液態(tài)煤油可引起吸入性肺炎，攝入引起口腔、咽喉和胃腸道刺激癥狀。慢性影響：神經(jīng)衰弱征候群為主要表現(xiàn)，還有眼及呼吸道刺激癥狀，接觸性皮炎、干燥等皮膚損害。

2 HAZOP分析方法簡(jiǎn)介

一種結(jié)構(gòu)化的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)方法，是一種使用引導(dǎo)詞（guidewords）為核心的分析方法，通過(guò)對(duì)工程設(shè)計(jì)或運(yùn)行中存在的危險(xiǎn)性及操作問(wèn)題進(jìn)行分析，以審查設(shè)計(jì)或運(yùn)行中的偏差及其原因、后果，并提出消減風(fēng)險(xiǎn)的安全補(bǔ)償措施。常用引導(dǎo)詞采用了無(wú)、超過(guò)、低于、逆向。

通過(guò)引導(dǎo)詞與工藝參數(shù)相結(jié)合，形成HAZOP分析偏差，即：偏差的形式通常是“引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)”。

工藝參數(shù)是指與過(guò)程有關(guān)的物理和化學(xué)特性，包括具體的工藝參數(shù)（如流量、壓力、液位等）。

3 分析內(nèi)容

航空煤油屬于易燃液體。具有低毒微毒的毒性。同時(shí)，航空煤油泵及其管線(xiàn)基本都在壓力下運(yùn)行，屬于壓力管道，如果設(shè)備、管道存在缺陷或安全閥等安全設(shè)施失效，可能出現(xiàn)超壓爆炸的危險(xiǎn)。所以該工程主要的危險(xiǎn)源來(lái)自危險(xiǎn)物料和壓力系統(tǒng)，這些危險(xiǎn)源在一定的觸發(fā)因素作用下可能產(chǎn)生的危害事件主要有火災(zāi)、爆炸、中毒事故。本次分析內(nèi)容包括儲(chǔ)罐、泵房以及消防系統(tǒng)等附屬設(shè)施。本次HAZOP分析的工作程序主要包括：前期準(zhǔn)備、分析會(huì)議、報(bào)告編制三個(gè)階段。

3.1 前期準(zhǔn)備

根據(jù)HAZOP分析的要求，收集該項(xiàng)目的工程設(shè)計(jì)圖紙（工藝流程PID）及相關(guān)技術(shù)資料，并對(duì)圖紙、資料進(jìn)行分析、整理，從中確定滿(mǎn)足HAZOP分析需要的圖紙及資料。根據(jù)專(zhuān)業(yè)要求聘請(qǐng)專(zhuān)家。

3.2 HAZOP分析會(huì)議

在準(zhǔn)備工作完成后，確定會(huì)議時(shí)間、地點(diǎn)、人員等事宜后，召開(kāi)HAZOP分析會(huì)議。

3.3 HAZOP分析報(bào)告編制

在HAZOP分析會(huì)議結(jié)束后，編制完成該項(xiàng)目的HAZOP分析報(bào)告。

4 節(jié)點(diǎn)劃分

本次分析共劃分了3個(gè)節(jié)點(diǎn)：①航空煤油罐及管線(xiàn)；②航空煤油泵及管線(xiàn)；③供電、供水等公用工程系統(tǒng)。

5 分析記錄表

本次分析針對(duì)每個(gè)節(jié)點(diǎn)的主要工藝參數(shù)，采用引導(dǎo)詞逐一進(jìn)行分析，比如儲(chǔ)油罐液位高、低，進(jìn)罐管線(xiàn)或泵流量高、低，進(jìn)罐管線(xiàn)或泵壓力高、低，油罐或管線(xiàn)泄漏，機(jī)泵逆流，供電斷電等。

以進(jìn)罐液位高為例，可能造成后果包括：密封設(shè)施損壞，浮盤(pán)變形；溢油，污染環(huán)境；嚴(yán)重時(shí)造成火災(zāi)、爆炸、中毒事故?？赡茉虬ǎ哼h(yuǎn)傳液位計(jì)失靈；高高限液位聯(lián)鎖失靈；罐前閥故障或未關(guān)嚴(yán)；誤操作，倒錯(cuò)流程?？刹扇〈胧┌ǎ涸O(shè)有液位遠(yuǎn)傳、報(bào)警、高高液位聯(lián)鎖；嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程；定期巡檢，定期進(jìn)行人工檢尺和液位計(jì)顯示核對(duì)；閥門(mén)上鎖，避免誤操作；設(shè)有視頻監(jiān)控；設(shè)置浮盤(pán)指示器，并遠(yuǎn)傳至控制室，同時(shí)可以與液位計(jì)進(jìn)行對(duì)比。

6 建議措施

本次HAZOP分析，根據(jù)偏差所產(chǎn)生的后果嚴(yán)重程度、采取現(xiàn)有措施后的事故發(fā)生概率，對(duì)其進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分，并根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)的大小主要提出了3條建議措施。

①建議罐根閥為電液聯(lián)動(dòng)閥門(mén)，建議對(duì)此閥門(mén)重點(diǎn)維護(hù)，便于事故狀態(tài)下快速關(guān)閉。建議理由是為了保證緊急狀態(tài)下閥門(mén)快速關(guān)閉，避免事故擴(kuò)大或蔓延。②建議檢尺等操作時(shí)1人操作，1人監(jiān)護(hù)。理由是防止人員中毒。③建議注意操練緊急發(fā)油流程。理由是緊急狀態(tài)下保證發(fā)油作業(yè)，避免影響機(jī)場(chǎng)運(yùn)行。

某大型機(jī)場(chǎng)配套機(jī)場(chǎng)油庫(kù)HAZOP分析，共劃分了3個(gè)工作節(jié)點(diǎn)，內(nèi)容主要涵蓋了3張工藝流程圖。此次HAZOP研究共發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出建議累計(jì)3條。其中，針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅲ級(jí)的偏差提出建議措施17條；分析過(guò)程中沒(méi)有風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)為Ⅰ級(jí)、Ⅱ級(jí)的偏差存在。

通過(guò)采用HAZOP分析方法，對(duì)某大型機(jī)場(chǎng)配套機(jī)場(chǎng)油庫(kù)進(jìn)行了全面的檢查和分析，并提出了相應(yīng)的建議措施，有助于安全生產(chǎn)條件的進(jìn)一步完善，有助于預(yù)防工藝安全事故的發(fā)生，有助于提高該油庫(kù)的本質(zhì)安全程度。

參考文獻(xiàn)：

[1]中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院.HAZOP分析指南[M].北京：中國(guó)石化出版社，2008.