王群(臺(tái)州祥樸安全科技有限公司,浙江 臺(tái)州 317200)
HAZOP 是英文Hazard and Operability Studies 的縮寫(xiě),意為危險(xiǎn)與可操作性分析。它是一種被工業(yè)界廣泛采用的工藝危害分析方法,也是排查事故隱患、預(yù)防重大事故和實(shí)際安全生產(chǎn)的重要手段之一。正確運(yùn)用HAZOP 分析方法,可以
(1)識(shí)別工藝過(guò)程潛在的危險(xiǎn)和可操作性問(wèn)題。
(2)預(yù)估危險(xiǎn)可能導(dǎo)致的不利后果。
(3)理清潛在事故的形成、傳播路徑。
(4)找出重要事故劇情(序列)中現(xiàn)有的安全措施,并評(píng)估其作用。
(5)評(píng)估潛在事故的風(fēng)險(xiǎn)水平。
(6)需要時(shí),提出降低風(fēng)險(xiǎn)的建議措施。
(7)分析過(guò)程還可以幫助團(tuán)隊(duì)加深對(duì)工藝系統(tǒng)的認(rèn)知[1]。安監(jiān)總管三88 號(hào)文件規(guī)定對(duì)涉及重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化學(xué)品、重點(diǎn)監(jiān)管危險(xiǎn)化工工藝和危險(xiǎn)化學(xué)品重大危險(xiǎn)源(以下統(tǒng)稱(chēng)“兩重點(diǎn)一重大”)的生產(chǎn)儲(chǔ)存裝置進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)分析,要采用危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP)技術(shù),一般每3 年進(jìn)行一次[2]。
HAZOP 分析是否能按質(zhì)按量并按時(shí)完成,分析過(guò)程是否順利進(jìn)行,很大部分取決于HAZOP 分析主席的能力和經(jīng)驗(yàn)。HAZOP主席是分析團(tuán)隊(duì)的組織者和分析結(jié)論的總結(jié)者。HAZOP 分析主席必須有相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)、HAZOP 分析知識(shí)、HAZOP 分析經(jīng)驗(yàn)及組織能力。筆者作為HAZOP 主席分析過(guò)超過(guò)100 多套石化、化工及醫(yī)化裝置,依據(jù)以往經(jīng)歷,對(duì)怎樣做好HAZOP 分析主席提出個(gè)人淺見(jiàn)。
HAZOP 主席需要有扎實(shí)的化工相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)背景。比如化工原理、物理化學(xué)、有機(jī)化工、化工機(jī)械、工藝設(shè)計(jì)、化工儀表自動(dòng)化控制等。HAZOP 主席如果相關(guān)的專(zhuān)業(yè)知識(shí)不扎實(shí),可能導(dǎo)致分析問(wèn)題不深入,對(duì)事故發(fā)生的路徑不清楚,同時(shí)也很難把握建議的有效性和可行性。例如,對(duì)于精餾塔的分析,需對(duì)精餾塔的結(jié)構(gòu)、原理及運(yùn)行過(guò)程中存在的異?,F(xiàn)象的理論分析較為清楚,清楚什么是閃點(diǎn)、液泛、漏液、回流比、蒸氣壓、餾分、安全閥的尺寸計(jì)算所依據(jù)的事故情形等等。
HAZOP 主席應(yīng)清楚控制回路類(lèi)型(反饋控制、比例控制、串級(jí)控制、分程控制、壓倒控制)、聯(lián)鎖邏輯圖。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)扎實(shí)便于HAZOP 主席能夠在短時(shí)間內(nèi)讀懂P&ID 圖中所表現(xiàn)出來(lái)的信息,尤其是相關(guān)的保護(hù)層信息。
HAZOP 主席日常也需研究危險(xiǎn)化學(xué)品安全相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及安監(jiān)總局相應(yīng)的文件要求,同時(shí)也要去研討相關(guān)的石油化工相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。
HAZOP 主席需要有一定的現(xiàn)場(chǎng)工作經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為最少需要有5 年以上的現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)。如果缺少現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),對(duì)一些人為因素及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備布置因素缺少理解,可能會(huì)導(dǎo)致分析不深入。HAZOP 主席需對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的裝置如壓縮機(jī)、泵、管道、設(shè)備的結(jié)構(gòu)有較清楚的認(rèn)識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。HAZOP 主席對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備結(jié)構(gòu)原理及工藝設(shè)計(jì)意圖越清楚,HAZOP 團(tuán)隊(duì)成員越會(huì)積極參與分析討論。作為HAZOP 主席如果對(duì)機(jī)械設(shè)備(尤其是通用的機(jī)械設(shè)備)的結(jié)構(gòu)原理不清楚,可能導(dǎo)致分析過(guò)程中被動(dòng)。比如,當(dāng)我們討論安全閥時(shí),需要確認(rèn)安全泄放至何處,現(xiàn)場(chǎng)安全泄放管是否穩(wěn)固,泄放支管與總管的接入方向,安全泄放管道是否易于堵塞等等。
有現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)并不是說(shuō)要有事故經(jīng)驗(yàn),而是能理解設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)的運(yùn)行情況,現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)情況,現(xiàn)場(chǎng)的巡檢情況,現(xiàn)場(chǎng)事故排除方法。也能夠判斷出有些建議措施的可行性。比如對(duì)于泵的憋壓導(dǎo)致的后果,這時(shí)就需要考慮泵的揚(yáng)程,流量,所輸送的工藝介質(zhì)及以往事故后果。這樣有利于引導(dǎo)組員挖掘出潛在的風(fēng)險(xiǎn)事故情形。
另外,HAZOP 主席在作為主席需得到較為全面的HAZOP分析知識(shí)培訓(xùn),并有參與HAZOP 分析的經(jīng)驗(yàn)[3]。
分析前HAZOP 主席需多方面收集與分析工藝流程相似的事故案例,并理清事故是由哪些偏差導(dǎo)致的,引起這些偏差的原因又是怎樣。在HAZOP 分析過(guò)程中,由于每個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)與觀點(diǎn)不同,會(huì)議人員可能認(rèn)為某些偏差沒(méi)什么問(wèn)題或者后果不嚴(yán)重。這時(shí),HAZOP 主席可將相關(guān)的事故案例與參與分析會(huì)議的成員分享,引起大家的重視。HAZOP 案例很多可在互聯(lián)網(wǎng)上收集到,比如國(guó)內(nèi)的應(yīng)急管理部網(wǎng)站,各省市應(yīng)急廳(局)網(wǎng)站,美國(guó)的CSB 網(wǎng)站。
當(dāng)接到分析任務(wù)后,HAZOP 主席盡可能清楚需進(jìn)行HAZOP 分析裝置的工藝流程,原理及所涉及的物料。HAZOP主席可自己收集,并與負(fù)責(zé)該裝置的工藝人員進(jìn)行溝通,讓其準(zhǔn)備HAZOP 分析相關(guān)的工藝安全信息,比如分析中所涉及化學(xué)品的MSDS、工藝流程圖、帶控制點(diǎn)的管道儀表流程圖P&ID圖、操作規(guī)程、設(shè)備的規(guī)格型號(hào)與材質(zhì)、電氣設(shè)備危險(xiǎn)等級(jí)區(qū)域劃分圖、泄壓系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安全聯(lián)鎖裝置等等。最好事先將所需關(guān)鍵性工藝安全信息列表,并讓相應(yīng)的工程技術(shù)人員事先準(zhǔn)備好。事先確認(rèn)用來(lái)分析的圖紙與現(xiàn)場(chǎng)裝置相一致。
1.4.1 分析過(guò)程中簡(jiǎn)單的HAZOP知識(shí)培訓(xùn)
在首次HAZOP 分析前先確認(rèn)HAZOP 小組成員有沒(méi)有接受過(guò)HAZOP 相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)。如果沒(méi)有,應(yīng)給參加會(huì)議的成員進(jìn)行簡(jiǎn)短培訓(xùn),時(shí)間控制在半小時(shí)內(nèi)。培訓(xùn)的內(nèi)容為:
(1) HAZOP 分析是工藝危害分析方法之一。
(2) HAZOP 分析引導(dǎo)詞及參數(shù)概念。
(3)偏離、后果、現(xiàn)有措施、建議措施及相關(guān)保護(hù)層的失效概率的解釋。
(4)風(fēng)險(xiǎn)矩陣的介紹及確定本次分析所采用的風(fēng)險(xiǎn)矩陣;分析過(guò)程中節(jié)點(diǎn)的劃分。
1.4.2 HAZOP節(jié)點(diǎn)劃分
原則上HAZOP 節(jié)點(diǎn)的劃分并無(wú)對(duì)錯(cuò)。節(jié)點(diǎn)劃分不能太大,也不能太小。節(jié)點(diǎn)太大則分析繁瑣可能導(dǎo)致分析遺漏,節(jié)點(diǎn)太小則可能導(dǎo)致分析重復(fù)。對(duì)于批次性生產(chǎn),一般一個(gè)反應(yīng)釜可作為一個(gè)節(jié)點(diǎn),分析中列出操作步驟,然后對(duì)每一步進(jìn)行分析,實(shí)際上每一步驟也是其中小節(jié)點(diǎn)。對(duì)于連續(xù)流程,一般每張P&ID 可作為一個(gè)節(jié)點(diǎn)。對(duì)于連續(xù)流程較為復(fù)雜的P&ID 圖,一張圖紙上可能劃分為多個(gè)節(jié)點(diǎn)。
1.4.3 分析過(guò)程中需注意不能先入為主
HAZOP 主席可能比參加HAZOP 會(huì)議的組員有更多裝置的分析經(jīng)驗(yàn),有可能對(duì)某些裝置的偏離問(wèn)題先入為主。HAZOP主席應(yīng)明白分析流程有意義的偏離和事故情形,但是不能直接跳到這些偏離和事故情形,而是要引導(dǎo)組員將所有的引導(dǎo)詞及參數(shù)都過(guò)一遍,探討并抓住有意義的偏離和事故情形。對(duì)于現(xiàn)有保護(hù)措施不足以讓風(fēng)險(xiǎn)處于可容許情況時(shí),HAZOP 主席最好不要急于說(shuō)出自己的建議措施,這時(shí),引導(dǎo)組員回顧一下事故后果,是否事故后果過(guò)于嚴(yán)重。當(dāng)然不能為了不提出建議項(xiàng)而將后果等級(jí)降低。HAZOP 主席需鼓勵(lì)組員積極參與,根據(jù)自己的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)說(shuō)出自己的看法和觀點(diǎn)。在分析過(guò)程中維持分析人員間相互尊重的氣氛。建議措施在記錄之前,HAZOP 主席需確認(rèn)組員達(dá)成一致意見(jiàn),并記錄下此建議。如果組員難以提出
一條合理的建議措施,HAZOP 主席可以根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)提出自己的看法供大家參考及討論。
1.4.4 分析時(shí)間的把控
HAZOP 分析會(huì)議期間,HAZOP 主席需把控分析時(shí)間。在分析的過(guò)程中,有些組員可能會(huì)將問(wèn)題延至其它問(wèn)題。這時(shí)HAZOP 主席需及時(shí)提醒參與會(huì)議人員,將話題拉回至目前討論的內(nèi)容。如果不及時(shí)糾正過(guò)來(lái),很可能會(huì)導(dǎo)致時(shí)間的浪費(fèi)。有時(shí)某一事故情形現(xiàn)有的安全措施不足以將風(fēng)險(xiǎn)控制在可接受的范圍內(nèi),需要有建議措施,但可能很難在較短的時(shí)間內(nèi)找到合適的建議措施。后果嚴(yán)重的事故情形或者裝置自動(dòng)化程度較低的情況下會(huì)遇到此種情況。有些建議措施需要滿足相關(guān)的法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn),會(huì)議期間一時(shí)難以確認(rèn),此時(shí)HAZOP 主席可提出會(huì)后對(duì)此事故情形及其建議項(xiàng)進(jìn)一步研究。當(dāng)然,HAZOP 分析不能囿于時(shí)間,非得在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)分析完,這樣會(huì)因倉(cāng)促導(dǎo)致分析不到位,有些潛在的事故情形不能識(shí)別出來(lái),有些事故情形的殘余風(fēng)險(xiǎn)較高。
1.4.5 HAZOP分析報(bào)告的質(zhì)量控制
HAZOP 分析報(bào)告中描述要清楚,內(nèi)容不能模棱兩可。應(yīng)讓沒(méi)有參加分析的人閱讀HAZOP 分析報(bào)告時(shí)也容易明白其中內(nèi)容。就建議項(xiàng)來(lái)講,比如在儲(chǔ)罐上增加一個(gè)壓力指示,這樣就比較含糊。應(yīng)講在儲(chǔ)罐V-XX 管道上增加壓力指示PI-XX。HAZOP 主席編寫(xiě)并完成HAZOP 報(bào)告初稿后,需將報(bào)告初稿交與參與本次分析的主要人員(一般是工藝工程師)對(duì)報(bào)告進(jìn)行審閱,再根據(jù)其反饋意見(jiàn)對(duì)報(bào)告進(jìn)行修改,并最終定稿。
綜上所述,HAZOP 是一種被工業(yè)界廣泛采用的工藝危害分析方法,也是排查事故隱患、預(yù)防重大事故和實(shí)際安全生產(chǎn)的重要手段之一。HAZOP 主席是企業(yè)進(jìn)行HAZOP 管理實(shí)踐的關(guān)鍵角色,需要有扎實(shí)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)知識(shí)及豐富的生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn);HAZOP 主席需做到會(huì)前認(rèn)真準(zhǔn)備,會(huì)中善于組織引導(dǎo)及控制會(huì)議時(shí)間;會(huì)后認(rèn)真仔細(xì)編輯整理HAZOP 分析報(bào)告。