中国化工报新闻----HAZOP:将隐患消灭在萌芽

中化新网讯    没有安全就不是低碳,因为一次事故给生态环境带来的损失,不知要用多少个节能减排项目、多少年才能弥补。随着我国新建石油和化工项目不断增多、装置规模不断扩大,装置安全隐患与风险的评价变得越来越重要。危险与可操作性分析技术(HAZOP)是一种国际上广泛应用于化学流程工业的危险分析方法,因在杜绝或减少事故发生、降低灾害损失及事故原因分析等方面作用明显,近几年在业内悄然热了起来。

可用于各流程阶段

清华大学化工系赵劲松教授是化工安全系统工程方面的专家。据他介绍,HAZOP由英国帝国化学公司ICI在20世纪60年代提出,是所有安全评价方法中系统性、全面性最好的方法。其评价内容中安全隐患部分约占40%,稳定性、质量问题约占60%,因此HAZOP不仅有利于安全和环保,而且有利于生产。

赵劲松表示,HAZOP研究方法已有丰富经验,以专家团队评估为基础。评估团队通常由5~8个人组成,包括工艺设计人员、装置操作人员、仪表控制人员、安全环保人员等。应用HAZOP分析方法,可深入挖掘化工过程的设计、开车、运行、检维修和停车等各个阶段存在的安全隐患及可操作性问题。

在项目设计阶段采用HAZOP方法进行分析,能识别设计、操作程序与设备中的潜在危险,比如该有联锁的地方没有联锁,该保持正压操作的没有在操作规程中明确等,将危险尽可能消灭在项目设计阶段,这样还可以节省投资;将HAZOP分析方法用于石油化工在役生产装置的安全评价,能使分析人员对单元中的工艺过程及设备有系统深入了解,清楚单元中的危险及应采取的措施,而且分析研究成果可为装置的日常生产与维护以及风险管理提供指导。 更值得一提的是,随着计算机技术和人工智能技术的发展,国际上从上个世纪90年代初开始HAZOP自动化方法研究。自动化系统主要对流量过大、温度过低等常规问题进行分析,而20%~40%的非常规分析仍然要由人来完成,而且系统中所利用的模型很难验证。为克服上述问题,赵劲松课题组利用人工智能的案例推理技术,开发了具有自主知识产权的新一代HAZOP专家系统软件平台HAZOPSuite,并率先在大型石化企业成功安装使用。应用实践表明,该平台不仅提高了HAZOP专家团队的工作效率和分析结果的质量,而且有利于HAZOP知识管理和再利用,促进企业HAZOP人才队伍的建设。

用过的企业都说好

国家安监总局、国务院安委会办公室等都曾明文鼓励有条件的企业开展HAZOP分析。国家安监总局相关负责人在HAZOP推广工作会议上表示,随着HAZOP分析方法在我国企业界越来越多地运用,安监总局正在考虑将这一方法形成标准并在全国推广。

大唐内蒙古多伦煤化工有限责任公司安全负责人曾介绍,该公司46万吨级煤制烯烃项目聚丙烯装置应用了HAZOP分析,在装置调试阶段通过对74个工艺操作工序进行危险源辨识,共识别出中度风险254项、高度危险源21项,在开车前将所有可能出现的275个中、高危险源消灭在萌芽状态,实现了一次投料试车成功。

独山子石化公司对煤油厂在役装置的原料油进料单元、氢气压缩机进料单元和反应单元三个部分进行HAZOP分析,结果显示有安全风险271项,其中措施和控制得当、可以接受的风险207项,占77%;不能接受、没有充分认识到或缺少具体削减措施的风险64项,占23%。针对64项不能接受的风险,HAZOP分析小组共提出了56项建议措施。该公司安全负责人表示,通过对这些措施的具体落实,公司将这些潜在的危险全部消除,几年内都没有发生一起大的安全事故。

据了解,中石油、中石化、中海油所属部分企业也已经开展了新、改、扩建项目及在役装置的HAZOP分析。

当务之急是人才培养

赵劲松表示,没有安全就不是低碳,我国化工安全形势依然严峻,工艺安全隐患容易比其它隐患带来更严重的灾难。重视工艺(过程)安全是事故预防的关键,HAZOP作为挖掘安全隐患的重要方法,让不少企业开始试水。但整体上来说,该方法在我国石油和化工行业还处于认识和推广阶段,人力和成本是制约其推广的关键因素,应尽快培养一大批掌握该方法的可持续的人才队伍。

据介绍,国外完成一个典型过程的危险分析需要1~8个星期,最长需6个月。美国一年在危险分析方面的花费达40亿~60亿美元,相当于一个大型化工企业1%的年销售额或10%的年利润。我国一个HAZOP分析通常需要3~4个星期。由于HAZOP人才缺乏,企业多数时候都得聘请外国专家,而一个专家的费用约200美元/小时,还要再加上翻译费用,高企的人力和时间成本让一些企业望而却步或半途而废。

此外,HAZOP是一个系统识别设计缺陷和操作规程缺陷的方法。这种给设计项目挑错的方式让很多设计人员有些抵触,这也在一定程度上限制了HAZOP的推广。