摘要：近年來(lái)，HAZOP技術(shù)得到了快速發(fā)展和廣泛關(guān)注，研究其在石油化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用有著重要意義。本文首先對(duì)HAZOP相關(guān)內(nèi)容做了概述，分析了HAZOP分析的方法，并結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從合理準(zhǔn)備設(shè)計(jì)文件、合理確定HAZOP審查的參與人員、合理確定HAZOP審查目標(biāo)、合理確定HAZOP審查步驟等多方面研究了其在石油化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用。

作為能夠有效提升石油化工設(shè)計(jì)實(shí)施效果的技術(shù)方法之一，HAZOP技術(shù)的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)不言而喻。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升HAZOP技術(shù)的實(shí)踐水平，從而進(jìn)一步保障石油化工設(shè)計(jì)的整體效果。

1、HAZOP概述

HAZOP——危險(xiǎn)與可操作性分析/研究。HAZOP分析是按照科學(xué)的程序和方法，從系統(tǒng)的角度出發(fā)對(duì)工程項(xiàng)目或生產(chǎn)裝置中潛在的危險(xiǎn)進(jìn)行預(yù)先的識(shí)別、分析和評(píng)價(jià)，識(shí)別出生產(chǎn)裝置設(shè)計(jì)及操作和維修程序，并提出改進(jìn)意見(jiàn)和建議，以提高裝置工藝過(guò)程的安全性和可操作性，為制定基本防災(zāi)措施和應(yīng)急預(yù)案提供依據(jù)。HAZOP分析歷經(jīng)幾十年的磨練，目前主要應(yīng)用在化工裝置新建和改造設(shè)計(jì)過(guò)程中，國(guó)內(nèi)很多設(shè)計(jì)院開(kāi)始在設(shè)計(jì)過(guò)程中引入此方法。

2、HAZOP分析的方法

2.1基于引導(dǎo)詞的HAZOP分析

基于引導(dǎo)詞的HAZOP分析方法是由有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)家小組對(duì)裝置的設(shè)計(jì)和操作提出有關(guān)安全上的問(wèn)題，并共同討論解決問(wèn)題的方法。研究中，對(duì)連續(xù)的工藝流程劃分成許多個(gè)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)相關(guān)的設(shè)計(jì)參數(shù)引導(dǎo)詞，工藝或操作上可能出現(xiàn)的與設(shè)計(jì)參數(shù)偏離的情況提出問(wèn)題，組長(zhǎng)引導(dǎo)小組成員尋找產(chǎn)生偏離的原因，如果該偏離導(dǎo)致危險(xiǎn)發(fā)生，小組成員將對(duì)該危險(xiǎn)做出簡(jiǎn)單的描述，評(píng)估安全措施是否充分，并可為設(shè)計(jì)和操作推薦更為有效的安全保障措施。

2.2經(jīng)驗(yàn)式HAZOP分析

此種方式的HAZOP分析則主要依托原有經(jīng)驗(yàn)對(duì)重復(fù)項(xiàng)目及改變部分做HAZOP分析。此方法一定程度上脫離引導(dǎo)詞，依靠HAZOP分析主持人的引導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)。此方法可以克服引導(dǎo)詞方式HAZOP分析費(fèi)時(shí)的缺點(diǎn)。同一裝置的HAZOP分析如采用經(jīng)驗(yàn)式則可以縮短到原來(lái)的三分之一時(shí)間。

2.3檢查表式HAZOP分析

由有經(jīng)驗(yàn)的專(zhuān)業(yè)人員列出需要檢查的項(xiàng)目，再派出檢查人員針對(duì)被檢查的內(nèi)容逐一回答，并根據(jù)檢查結(jié)果提出整改意見(jiàn)。此種HAZOP分析方法是最簡(jiǎn)單最易行的方法，這種方法多數(shù)應(yīng)用于項(xiàng)目的前期工作階段（如工藝包設(shè)計(jì)階段），根據(jù)所用物料的危害程度，確定在設(shè)計(jì)中要重視的程度。

2.4基于模型的HAZOP分析

基于模型的HAZOP分析主要基于不同的數(shù)學(xué)模型，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助的手段進(jìn)行分析，達(dá)到較少人為錯(cuò)誤，節(jié)約時(shí)間提高效率的目的。

3、HAZOP在石油化工設(shè)計(jì)中的應(yīng)用探討

3.1合理準(zhǔn)備設(shè)計(jì)文件

從某種意義上來(lái)講，HAZOP審查工作的深度和效果預(yù)期直接取決于待審查的相應(yīng)的設(shè)計(jì)文件，因此，設(shè)計(jì)文件的準(zhǔn)備必須要科學(xué)合理，具有一定深度。例如，某項(xiàng)石化項(xiàng)目的HAZOP審查工作當(dāng)中所涉及的相應(yīng)的設(shè)計(jì)文件主要包括以下幾種：PID、工藝說(shuō)明書(shū)、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、物料平衡表、管道等級(jí)規(guī)定、安全閥數(shù)據(jù)表、設(shè)備數(shù)據(jù)表、管道表、設(shè)備布置圖、聯(lián)鎖停車(chē)邏輯圖等。

3.2合理確定HAZOP審查的參與人員

HAZOP審查的參與人員的合理性與否將會(huì)直接影響審查工作的質(zhì)量水平，一般均要求HAZOP審查的參與人員擁有有關(guān)的技術(shù)經(jīng)驗(yàn)。具體而言，HAZOP審查的參與人員應(yīng)該包括組長(zhǎng)、技術(shù)人員、專(zhuān)利商代表、操作代表（開(kāi)車(chē)代表）、記錄人員。其中需要詳細(xì)說(shuō)明的是，組長(zhǎng)主要負(fù)責(zé)整個(gè)HAZOP審查工作的主持工作，因此他需要具有充足的HAZOP審查工作經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)的工程設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)；技術(shù)人員涵蓋的范圍較大，通常要求不同專(zhuān)業(yè)的、具備充分工程經(jīng)驗(yàn)的、負(fù)責(zé)該項(xiàng)目工程設(shè)計(jì)的技術(shù)人員均需要參加HAZOP審查工作。

3.3合理確定HAZOP審查目標(biāo)

首先，對(duì)設(shè)計(jì)文件進(jìn)行認(rèn)真審查，主要是審查誤操作、設(shè)備故障造成的操作波動(dòng)會(huì)何種危險(xiǎn)情況，是環(huán)境污染、設(shè)備自身?yè)p壞還是人身傷害；其次，對(duì)本裝置和其它裝置之間的波動(dòng)是否會(huì)相互影響繼續(xù)認(rèn)真審查，確定影響程度和后果；再次，對(duì)審查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的各種危險(xiǎn)后果是否具備相應(yīng)的處理方法（例如連鎖停車(chē)等）進(jìn)行審查，并確定安全防范措施的有效性與合理性。最后，對(duì)于裝置開(kāi)車(chē)、操作、停車(chē)以及維修的安全程度進(jìn)行審查，確保其安全性。

3.4合理確定HAZOP審查的步驟

審查會(huì)首先由工藝工程師對(duì)整個(gè)工藝流程作簡(jiǎn)單介紹，使與會(huì)者對(duì)裝置有一定的了解。然后審查組長(zhǎng)根據(jù)流程將裝置劃分為多個(gè)小部分。在審查每個(gè)小部分時(shí)，工藝工程師先要對(duì)這一段流程進(jìn)行詳細(xì)描述，并說(shuō)明各設(shè)備，儀表以及管線的設(shè)計(jì)參數(shù)。在參會(huì)技術(shù)人員清楚流程后，審查組長(zhǎng)會(huì)選擇一個(gè)假設(shè)偏差，然后與會(huì)者共同找出引起這個(gè)假設(shè)偏差的原因以及可能導(dǎo)致的危險(xiǎn)后果，并且評(píng)判設(shè)計(jì)中的安全措施是否到位。例如，某條管線內(nèi)流量高于設(shè)計(jì)值，與會(huì)者討論后確定原因可能是此管線上的控制閥失靈，上游的壓力高于設(shè)計(jì)值或與此管道相連的管線上的閥門(mén)誤開(kāi)等等。流量高這一偏差會(huì)導(dǎo)致的后果可能是設(shè)備超壓，改變化學(xué)反應(yīng)平衡以至產(chǎn)生過(guò)多副產(chǎn)品或使反應(yīng)失控等。而設(shè)計(jì)的控制室報(bào)警以及連鎖停車(chē)，管道上的限流孔板，某些關(guān)鍵閥門(mén)的鎖關(guān)設(shè)施等等作為安全措施可以避免上述危險(xiǎn)的產(chǎn)生。如果現(xiàn)有設(shè)計(jì)達(dá)不到足夠的安全水平，審查組長(zhǎng)會(huì)給出審查意見(jiàn)，要求設(shè)計(jì)人增加安全措施或修改設(shè)計(jì)參數(shù)以提高設(shè)備安全性。

3.5提供并嚴(yán)格執(zhí)行審查意見(jiàn)

審查意見(jiàn)是HAZOP審查會(huì)的成果。審查意見(jiàn)不僅是設(shè)計(jì)修改意見(jiàn)，還可以包括施工階段的注意事項(xiàng)：開(kāi)車(chē)、操作、維修、停車(chē)過(guò)程中的注意事項(xiàng)等。報(bào)告將送交審查組長(zhǎng)審核批準(zhǔn)。雖然審查會(huì)已經(jīng)結(jié)束，但嚴(yán)格執(zhí)行審查意見(jiàn)是保證審查效果的關(guān)鍵。

4、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)HAZOP在石油化工設(shè)計(jì)中應(yīng)用的研究分析，對(duì)于其良好實(shí)踐效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的石油化工設(shè)計(jì)工作中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)HAZOP技術(shù)重點(diǎn)要素與環(huán)節(jié)的重視程度，并注重其具體設(shè)計(jì)方案的客觀性。