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前言 危险性和可操作性研究(Hazard and Operability Studay，文中简称HAZOP)是针对设计中的装置或现有装置的一种结构化和系统化的审查，其目的在于辨识和评估可能造成人员伤害或财产损失的风险[1]。HAZOP是一种基于引导词的定性评价技术，通过一个多专业小组组织一系列会议完成。HAZOP 研究技术是1963年由英国帝国化学公司首先开发的，1970年首次公布，其间经过不断改进与完善，在欧洲和美国，现已广泛应用于各类工艺过程和项目的风险评估工作中。有些国家，如英国，已通过立法手段强制其在工程建设项目中推广应用（BS IEC 61882:2001Hazard and operability studies - Application guide）。
随着时代的发展，建设项目规模变得越来越大，工艺过程也越来越复杂，而社会上对HSE(健康、安全和环保) 的要求也越来越严格，项目建设单位也将面对着巨大的压力，这迫使建设单位重视HSE 问题，以避免各类重大事故的发生。在焦化项目建设及生产过程中，HAZOP 技术的目的是确定工程设计中存在的危害及操作问题。通过熟悉工艺过程，包括各种设计条件和意图，系统地检查工艺过程以找出对原设计条件可能发生的种种偏差，确定哪些偏差可能导致危害或引起操作问题，为项目的HSE 风险管理提供依据[2]。也正是由于这种需要，国内各个评价单位和设计院陆续开展了HAZOP工作。
本文通过对焦化系统冷凝鼓风工段的电捕焦油器的HAZOP分析实例探讨HAZOP分析的目的、意义、工作程序及注意事项。
一、工艺流程简介
目前焦化系统均采用国内同行业特别是首钢已广泛应用的成熟、可靠的工艺技术及设备；其中冷凝鼓风工段的工艺为：从炼焦工段来的约80℃的焦油、氨水与煤气的混合物进入外管上的气液分离器，煤气与焦油、氨水等在此分离，分离出的粗煤气进入横管式初冷器，初冷器分为上下两段，用循环水与煤气换热，煤气由80℃冷却到45℃，循环水由32℃升高到40℃。然后煤气进入初冷器下段与制冷水换热，煤气被冷却到22℃，制冷水由16℃升高到23℃。冷却后的煤气进入电捕焦油器，捕集焦油雾后的煤气进入离心鼓风机进行加压，加压后的煤气送入下一工序—脱硫工段。电捕焦油器捕集下的焦油排入电捕水封槽，并由电捕水封槽液下泵送至机械化氨水澄清槽；鼓风机系统煤气冷凝液排入鼓风机水封槽，并由鼓风机水封槽液下泵送至机械化氨水澄清槽。
由于电捕焦油器是在爆炸危险区范围内操作，存在较大的火灾、爆炸危险性，一旦在操作、控制和管[论文网 www.ap5u.com]理上稍有疏忽，就可能发生火灾、爆炸事故。
二、HAZOP分析
危险与可操作性分析(HAZOP)技术是以系统工程为基础针对化工装置工艺过程开发的危害辨识技术，也是目前工艺危害辨识中应用最广泛的技术。HAZOP分析是由各专业人员组成的分析组以一系列会议的形式对装置工艺过程的危险和操作性问题进行分析。HAZOP分析的直接对象是工艺或操作的特殊点，这些特殊点称为“分析节点”，或工艺单元，或操作步骤。对于每一“分析节点”，HAZOP分析组以正常操作运行的工艺(状态)参数为标准值，分析运行过程中工艺(状态)参数的变动(即偏离)，同时分析出现偏离故障的原因、后果及应采取的措施。HAZOP实施过程可以分为以下三个主要阶段。
1.HAZOP分析准备阶段
HAZOP分析的准备工作包括以下内容：
(1)确定分析目的、对象和范围：
确定分析目的、对象和范围是极其关键的，必须尽可能的清楚明确。分析对象通常由该装置和项目的负责人确定，并得到HAZOP分析小组领导的帮助认可。应当按照正确的方向和既定目标开展分析工作，而且要确定着重考虑的后果。
(2)确定HAZOP小组组长
HAZOP组长应担负起以下职责：小组成员的挑选，工作计划的制定，确保HAZOP分析有序、高效的进行，报告的审查，整改措施的确认等。
(3)获取必要的资料
这是进行分析的前提，最重要的资料就是工艺管道和仪表流程图(P&ID)，有时还需要平面布置图、流程图（PFD）、操作规程、仪表控制图、逻辑图，图纸和数据应当在分析会议之前分发到每个分析人员手中。
(4)挑选HAZOP小组成员
HAZOP分析小组的知识、技术与经验对确保分析结果的可信度和深度至关重要，这就要求分析组的组织者应当负责组成有适当人数且有经验的HAZOP分析组。一般说来，HAZOP分析小组应包括以下几方面的人员：工艺工程师、设备工程师、安全工程师、操作主管、仪表／控制工程师、记录员。
(5)确定分析程序
根据分析的不同目的，HAZOP分析的内容可能会有所差别，HAZOP组长 [/td][/tr] [/table]
在准备工作阶段可以初步确定分析节点并提出初步的偏离目录，准备一份分析表格做会议记录用。 (6)安排会议 一旦前期准备工作基本完成，组长就负责组织会议，合理制定会议计划。估算整个过程所需的时问，然后组织者可以开始安排会议的次数和时间，保证会议高效率。 2.召开会议进行HAZOP分析 准备工作做好之后，即可召开HAZOP会议进行分析，分析程序和内容见图所示。划分节点(或称单元分区)为了逻辑地、有效地进行HAZOP分析，要将P&ID按照逐个设备、管线或操作划分为分析节点。对于每个节点按照图1所示，逐项分析并由会议记录人员记录。
HAZOP会议上，会议记录人员将分析讨论过程中所有重要的内容精确地记录在事先设计好的工作表内。
3.分析记录
由于篇幅原因，本文只列出冷凝鼓风工段的电捕焦油器的HAZOP分析表，为避免重复，减少篇幅，原因、后果及安全措施的序号之间无对应关系。
三、结果分析
通过对电捕焦油器HAZOP分析表格的汇总发现，其发生最严重的事故为：电捕焦油器内形成爆炸性混合气体，遇火源发生爆炸事故；采取的措施主要有电捕焦油器应设连续式自动氧含量分析仪，并与电捕焦油器电源联锁。
四、结束语
HAZOP分析具有激发创造性、开拓思路、系统检查全面、获得有益知[论文网 www.ap5u.com]识、易于决策等优点。HAZOP研究的局限主要是其审查的结果依赖于所审图纸及资料的准确度，并要求审查的专家小组成员具备较好的专业知识和经验。
HAZOP分析能对工艺设计进行全面系统的分析研究和审查，分析审查的质量取决于审查小组的人员组成和素质、组长的能力和工艺安全文件的精确性。能对生产操作人员的操作错误及由此而产生的后果进行分析研究，对那些由于人为的操作错误导致的严重后果进行某些预测，并针对性的提出措施，以确保装置的生产安全。针对工艺设计中的潜在危险进行分析研究，HAZOP可以有效的发现这种潜在危险，甚至更微小隐蔽又可导致从来没有发生过的事故隐患，并采取措施消除。通过HAZOP的分析研究，可以使设计和操作人员更加全面深入的了解装置的性能，既完善了设计，保证了装置的生产安全，又能充实了生产操作规程，提高操作人员的培训质量[3]。随着计算机辅助HAZOP研究的应用，将深化项目的HAZOP研究内容，优化研究方法，实现健康、安全、环保的目标和要求。
参考文献
[1] Kletz, T. A., Hazop and Hazan -- Identifying and Assessing Process Industry Hazards, 3rd ed., Institution of Chemical Engineers, Rugby, 1992.2. Elliott, D. M. & Owen, J. M., Critical
[2] 文科武，HAZOP 技术及其在石化行业中的应用[J]. 炼油设计2002,8 Vol.32-8：55-58
[3] 王若青，胡晨，HAZOP安全分析方法的介绍[J]. 石油化工安全技术 2003,19 Vol。19-1：19-22 [/td][/tr] [/table] |
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