石化過程半自動化HAZOP安全評價方法探究

葉煒濃(上虞杭州灣工業(yè)園區(qū)投資發(fā)展有限公司， 浙江 紹興 312369)

石化過程半自動化HAZOP安全評價方法探究

葉煒濃(上虞杭州灣工業(yè)園區(qū)投資發(fā)展有限公司， 浙江 紹興 312369)

HAZOP已成為公認(rèn)的完備性最好的安全評價方法之一，是國際石化行業(yè)進(jìn)行安全評價的最佳實踐。本文旨在探究一種石化過程半自動化HAZOP安全評價方法。

石化過程半自動化；安全評價；方法

隨著石油化工發(fā)展不斷規(guī)?；?、集成化、自動化，人們對石油化工產(chǎn)業(yè)的安全發(fā)展要求有所提高。危險性和可操作性是目前在石化行業(yè)應(yīng)用最為廣泛的系統(tǒng)風(fēng)險辨識方法之一，人工HAZOP所需要的成本非常高，完全的計算機(jī)HAZOP自動分析雖然具備一定的優(yōu)勢，但專家的經(jīng)驗知識也不能被排除在外，有關(guān)方面在深入分析SDG-HAZOP和人工HAZOP的優(yōu)點和缺點以及他們優(yōu)缺點的互補(bǔ)性質(zhì)后,創(chuàng)造出了計算機(jī)輔助半自動化HAZOP方法，這種安全評價方法結(jié)合了以上兩種方法的優(yōu)點，為石化安全評價帶來了全新的評價手段。

1 人工HAZOP分析

人工HAZOP的分析過程需要依靠各專業(yè)人員按照一定的原則來劃分分析節(jié)點并對工藝流程進(jìn)行分析，根據(jù)分析節(jié)點的情況再來分辨具有潛在危險偏差的部分。人工HAZOP分析基于淺層知識模型，依賴于具體的裝置方法，難以處理大規(guī)模的數(shù)據(jù)、信息和計算，無法得到完備的數(shù)據(jù)結(jié)果，就算有經(jīng)驗豐富的專家參與其中，也不能避免漏評現(xiàn)象發(fā)生。人工HAZOP分析往往采用不甚嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目陬^討論方式，這樣容易造成概念的混淆，在探討得出結(jié)論后，人工評價的結(jié)論填寫沒有極為規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)，所以往往不能夠精準(zhǔn)地體現(xiàn)相關(guān)信息，造成參考效果減弱。

2 SDG-HAZOP分析

SDG-HAZOP分析是以較為深層的知識和定性的因果關(guān)系為基本出發(fā)點，它主要表現(xiàn)的是變量狀態(tài)變化的原因和關(guān)系，利用SDG模型很容易構(gòu)造故障的定性傳播，變量之間關(guān)系的清晰、自然表達(dá)也是SDG-HAZOP分析的一大特色，SDGHAZOP具備很強(qiáng)的事件因果推理能力，自動化的手段滿足了節(jié)省人力的需求。建立系統(tǒng)的SDG模型是利用SDG進(jìn)行HAZOP分析的前提條件，SDG模型由節(jié)點和支點組成，建立SDG模型后再對關(guān)鍵點進(jìn)行拉偏，再運用SDG圖進(jìn)行正向和反向的推理得到不利后果和非正常原因。SDG-HAZOP利用計算機(jī)自動推理速度非?？?，有關(guān)數(shù)據(jù)表明，SDG方法1秒之類就可以對10萬數(shù)量級的風(fēng)險進(jìn)行推理。然而，SDG-HAZOP對模型的依賴性很強(qiáng)，模型質(zhì)量的好壞直接影響了結(jié)果的好壞。SDG-HAZOP僅僅能得到偏差的非正常原因與不利后果，卻無法得到危險的安全防護(hù)等級和風(fēng)險等級。除此之外，SDG不具備人工HAZOP對所有引導(dǎo)詞進(jìn)行分析的功能，只能分析推理節(jié)點的正負(fù)狀態(tài)。

3 半自動化HAZOP研究

從以上行文中可以看出，人工HAZOP與SDG-HAZOP本身都有難以克服的缺點,但它們之間同時又存在著優(yōu)勢互補(bǔ)的關(guān)系，人工HAZOP在偏差分析部分顯得費時費力，如果完全依賴專家知識的人工分析，則會給人力資源的投入帶來巨大困難，導(dǎo)致人員過強(qiáng)過大的勞動，消耗較長時間，而SDGHAZOP自動推理的方法卻可以節(jié)省人工進(jìn)行偏差分析所需要的時間。SDG在分析后果風(fēng)險等級和安全防護(hù)措施等方面存在著缺陷，而人工HAZOP方法卻可以對風(fēng)險等級和安全防護(hù)等級做出準(zhǔn)確的評價分析，彌補(bǔ)了SDG分析技術(shù)的缺陷。半自動化HAZOP通過對工藝管線儀表圖、帶控制點的流程圖或工廠的仿真模型來確定HAZOP問題，應(yīng)選擇相關(guān)參數(shù)重點分析管路和每一個設(shè)備操作所引發(fā)潛在事故的影響，必須做到檢查每一個參數(shù)偏離設(shè)計條件的影響，并采用準(zhǔn)確精煉的關(guān)鍵詞句來填寫文本結(jié)論。

半自動化HAZOP有兩種不同的結(jié)合形式，一種是以人工HAZOP方法為主線，另外一種是以SDG方法為主線。以人工HAZOP為主線的方法將兩種方法中的相關(guān)內(nèi)容方法進(jìn)行對比分析，實現(xiàn)了信息共享，采取人工方法來選擇的關(guān)鍵變量直接添加到SDG節(jié)點中,減少了SDG建模的工作量。SDGHAZOP中節(jié)點的子集是人工HAZOP中的關(guān)鍵變量，因此需要補(bǔ)全其他節(jié)點。人工HAZOP為主線的分析方法，由計算機(jī)自動完成偏差分析部分，做到了省時省力。以SDG-HAZOP為主線的分析方法融入了了人工HAZOP分析中的相關(guān)模塊，融合了兩者的優(yōu)點。SDG-HAZOP分析事先需要建立系統(tǒng)SDG模型，再對關(guān)鍵點實行自動化拉偏，并結(jié)合人工方法分析風(fēng)險等級和安全防護(hù)措施。在實際現(xiàn)象中，其他引導(dǎo)詞的與變量產(chǎn)生的有意義偏差并不是很多，所以人工分析的工作量不大。

4 結(jié)語

綜上所述，目前已成功開發(fā)的基于SDG(符號有向圖)的計算機(jī)自動軟件，但SDG 方法無法完全替代專家經(jīng)驗。因此，人們采用了半自動化HAZOP安全評價方法，人工HAZOP方法與SDG-HAZOP方法的巧妙結(jié)合使得石化過程擁有了完備的、高校的符合國際規(guī)范的安全評價方法。

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