【摘 要】隨著化學工業的不斷發展,化工企業在生產危險物料時,無論是在生產過程中,還是儲存以及運輸途中,其危險性也越來越大。化工生產過程涉及到大量的易燃、易爆、有毒、有害物質,一旦遭到破壞,其結果不堪設想,會引起火災、泄漏甚至爆炸事故的發生。本文對HAZOP這一項安全評價技術進行了詳細的闡述,并對其安全性和可操作性等各項性能做了探討,最后將其與傳統的人工HAZOP進行對比,提出了基于SDG的計算機輔助HAZOP安全評價技術應用于化工生產中的重要意義。
【關鍵詞】化工生產過程;HAZOP;安全評價技術
0.前言
由于化工生產過程中有極大的危險性,現階段對于化工企業的安全生產,相關部門賦予了高度重視。即使如此,世界各地還是發生了爆炸、泄漏以及火災等重大的安全事故。這就對如何更好的保證生產技術的安全性提出了更高的要求,而HAZOP這一安全評價技術很好的順應了這一要求,有利于企業更好的控制風險。
早在1974年就已經提出了HAZOP安全評價技術,主要是由于英國化工企業發生了嚴重的泄露爆炸事故,導致整個工廠以及周邊的商家、房屋成為一片廢墟,之后就把HAZOP技術的培訓提上了日程,也給各國人民敲響了警鐘。如果不注重化工生產工程中的各項工藝流程,勢必給自身、他人及社會帶來無法彌補的災難。
1.HAZOP的概念
HAZOP廣義上的含義即為危險性與可操作性分析,它是對施工工藝過程進行分析的一種有效方法。它針對被考察對象的每一個細節提出相應的問題,包括在化工生產中,各項工藝參數包括溫度、壓力、流量和濃度等等,要確保其數值與設計要求相一致。如有誤差,應積極有效的分析誤差出現的原因和解決辦法。
HAZOP安全評價技術是建立在系統工程基礎之上的一種危險性評價方法,主要是針對生產過程中的定性分析和定量評價,從而尋求出生產過程中的隱患,并制定解決方案。
2.化工生產過程中安全評價技術的現狀
現階段,由于缺乏安全的評價推理方法再加上沒有深入系統的了解建筑模型理論,導致很多安全評價工作都需要依靠人工來完成。人工評價系統往往會受到來自各個方面的影響,包括周邊環境和個人的主觀意識,導致不能客觀的對生產過程進行評價,使分析結果并不完全準確。
鑒于化工生產過程中的分析是一項巨大的工程,完全依靠人工對其進行處理是很難實現的,必須依賴于計算機技術,加之我國在計算機技術這一領域才剛剛起步,遠遠落后于發達國家,就其整體狀況來看,研究分析方法并沒有很大的進展,還需要不斷的突破與創新。我國的安全評價技術還止步于對人工輔助安全評價過程的管理,而真正把計算機輔助分析技術合理運用的卻很少,不能實現其最大價值。沒有進步就是退步,在今后的發展中,相關技術人員還應加大對這一方面的投入,使這一技術發揮最大的作用,為社會經濟的發展做出貢獻。
3.人工HAZOP安全評價技術
(1)HAZOP是一種系統、全面的研究系統中每一個元件的形式結構化方法,對其中偏離了相關規定的參數而導致的危險性和可操作性進行分析。HAZOP安全評價技術主要是按分析之前的準備、完成分析和編制分析報告這三個步驟來完成的,由部門專業技術人員按照相關規定,對產生誤差的施工工藝進行危險性和可操作性的分析和研究。
(2)HAZOP問題主要是通過研究工廠的仿真模型、儀表圖、工藝管線以及帶有控制點的生產流程圖來確定的。分析出每一個儀器設備或者管道線路的失誤可能導致的隱患,選擇正確的參數是最重要的步驟,再對參數失誤產生的后果進行分析,從而挑選相應的關鍵詞對其進行描述,最終達到識別故障原因的目的。識別出故障原因之后則可對癥下藥,制定相關對策,積極采用有效的安全措施和防護裝置。
(3)HAZOP安全評價技術的重點就是偏差,所有的工作都是圍繞偏差進行的。找出偏差可能帶給系統的危險性,以便于解決偏差在化工生產過程中帶來的隱患,具有成系統化、結構化的特征。安全評價技術自問世以來,被廣泛運用到核電和化工的領域,在化工生產中,此技術有著至關重要的作用,成為化工生產過程中的必備要素。
(4)人工HAZOP安全評價技術遵循的原則即在標準和正常范圍內的條件都是沒有危險性的,是一種定性的大腦風暴式評價方法。這種方法使相關研究人員在危險性的判斷中,相對比較理性。在應用這一評價機制時,首先應成立工作組,工作組人員應對儀表控制、施工工藝、儀器設備等十分熟悉,主要由操作工人、安全工作人員、技術人員以及相關專家組成。在分析前,做好相關準備,包括工作手冊、物料性質、相關參數、PFD、PIDS等。工作小組的技術人員和研究人員在分析前應熟悉各項參數及設備,為后期的工作打好基礎,再將系統劃分開,每一部分都按照正常的操作條件和參數進行檢測,逐個識別其中的偏差,還應安排相關人員進行查漏補缺的工作,以致于不漏掉任何一個隱患,從而使技術人員能及時排除隱患,解決問題。
4.建立在SDG的計算機輔助HAZOP安全評價技術
伴隨著科學技術的不斷發展,企業化工產品生產也日益擴大,人工HAZOP安全評價體系已不能適應現代化建設的需要。它過于依賴研究人員的知識水平,沒有專家們的指導,就不能正常運行,浪費了大量的人力、物力和財力。而且在工作中有很大的漏洞,對化工生產過程中的偏差很難把關,基于人類無法避免的習慣性思維,人工推理工作幾乎舉步維艱,導致一些較為隱蔽的危險因素依然存在,限制了HAZOP在化工生產過程中的應用。
SDG是符號有向圖的英文縮寫,是節點與節點間的有向連線組成的一種網絡圖。將其應用到計算機輔助HAZOP安全評價技術有利于更加智能的對安全隱患進行判斷。SDG有儲存大量信息的能力,它對復雜的因果關系進行了清晰的陳述,具有較強的表達能力以及較高的完整性,將其應用于計算機輔助HAZOP分析安全評價技術中有著重要意義。與人工HAZOP相比,計算機輔助HAZOP更加智能,其分析結果的報表也十分人性化,多種多樣,減少了技術人員和研究人員的工作量,避免了分析過程中的重復檢測,使分析過程更加清晰明了。而建立在SDG的計算機輔助安全評價技術則更具優越性,在保障化工安全生產的同時,還增加了分析結果的準確率,從而大大提高了工作人員的工作效率。
總之,基于SDG的計算機輔助HAZOP安全評價技術給社會經濟的發展注入了新的力量,具有十分重要的推廣意義。
5.結束語
綜上所述,HAZOP在很大程度上減少了事故的發生,降低了災害帶來的損失,是一種提高化工生產安全性和可靠性的評價方法,逐漸受到廣大人民群眾以及相關部門的重視。建立在SDG的計算機輔助HAZOP安全評價技術具有成本較低、省時省力、評價結構更具條理性以及系統性更強的特征。將此項技術運用到化工生產過程中,不僅可以提高相關人員的工作效率,還能使危險性分析更加完善、分析推理更加深入、分析結果更加準確,有效規避了化工生產過程中危險事故的發生,對企業整體效益的提高有著重要意義。
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