海洋石油重油處理裝置工藝HAZOP分析

張曉

摘 要：以海洋石油常見(jiàn)的重油處理裝置工藝為例，選取研究工具為危險(xiǎn)與可操作性分析（HAZOP），詳細(xì)地研究在設(shè)計(jì)、操作不統(tǒng)一或存在一些潛在事故風(fēng)險(xiǎn)因素情況下，不良后果的發(fā)生狀況，以降低或減少工藝系統(tǒng)出現(xiàn)事故的概率。希望通過(guò)文章的分析，能夠?qū)ο嚓P(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：重油制烯烴；HAZOP；風(fēng)險(xiǎn)

前言

隨著當(dāng)代化工設(shè)備、工藝和產(chǎn)品越來(lái)越復(fù)雜。很多大型工藝裝置僅回路就達(dá)到數(shù)百路，而過(guò)程變量達(dá)到上萬(wàn)個(gè)。因此，對(duì)大型工藝或設(shè)施進(jìn)行全面系統(tǒng)的工藝安全管理則顯得十分必要。

HAZOP分析方法正是這樣一種主要針對(duì)裝置的安全性和操作性進(jìn)行設(shè)計(jì)審查的方法和工具。這種分析方法包括辨識(shí)潛在的偏離設(shè)計(jì)目的的偏差、分析其可能的原因并評(píng)估相應(yīng)的后果。它采用標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)詞，結(jié)合相關(guān)工藝參數(shù)等，按流程進(jìn)行系統(tǒng)分析。

1 HAZOP分析流程

HAZOP分析是對(duì)設(shè)計(jì)的審查，是一種風(fēng)險(xiǎn)辨識(shí)的方法。通過(guò)召集不同專業(yè)的工藝和現(xiàn)場(chǎng)人員，采用頭腦風(fēng)暴的方法小組討論，將不同工藝過(guò)程劃分為適當(dāng)?shù)墓?jié)點(diǎn)，采用引導(dǎo)詞引導(dǎo)的方法，盡量找出偏離設(shè)計(jì)意圖的所有可能的偏差。HAZOP分析的過(guò)程流程見(jiàn)圖1。

1.1 劃分節(jié)點(diǎn)

根據(jù)供審查用的P&ID圖紙進(jìn)行節(jié)點(diǎn)劃分。每張P&ID上節(jié)點(diǎn)的劃分，應(yīng)保證HAZOP審查詳細(xì)、全面、有效。節(jié)點(diǎn)可以是流程中的一段管線或一個(gè)設(shè)備或其組合。節(jié)點(diǎn)應(yīng)在P&ID上進(jìn)行明確標(biāo)識(shí)，說(shuō)明每個(gè)節(jié)點(diǎn)的編號(hào)、起止點(diǎn)和中間部分，若一個(gè)節(jié)點(diǎn)涉及多張P&ID，節(jié)點(diǎn)標(biāo)識(shí)還應(yīng)包括P&ID的連接編號(hào)。

1.2 解釋設(shè)計(jì)意圖

各個(gè)分析小組成員要應(yīng)接受由工藝工程師的講解，了解具體的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)目的、意義，掌握詳細(xì)過(guò)程，方便小組成員理解流量、溫度和壓力等相關(guān)工藝參數(shù)的設(shè)置，以保證HAZOP分析后面的討論富有成效。

1.3 引導(dǎo)詞與工藝參數(shù)組合得到偏差

分析每個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí)，都應(yīng)將引導(dǎo)詞與適當(dāng)?shù)墓に噮?shù)組合，以生成偏離了設(shè)計(jì)意圖的偏差。例如“無(wú)”這個(gè)引導(dǎo)詞通常和“流量”組合在一起，表示“無(wú)流量”這個(gè)偏離，其他引導(dǎo)詞“偏大”反向“偏小”等和“流量”組合在一起，則表示“流量偏大”、“反向流”等相關(guān)偏差。

1.4 分析偏差產(chǎn)生的原因

引導(dǎo)詞和工藝參數(shù)的組合可以得到無(wú)數(shù)偏差。但HAZOP分析只關(guān)注、并記錄那些有意義的偏差，不論這些偏差的分析最后是否會(huì)得出任何建議。

1.5 評(píng)估后果和安全措施

對(duì)每個(gè)有意義的偏差，分析小組都應(yīng)對(duì)所有直接和間接的后果進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。對(duì)那些在設(shè)計(jì)中已有的、可以防止危險(xiǎn)發(fā)生或減輕其后果的安全措施，也應(yīng)進(jìn)行討論、記錄。盡量在小組討論上解決盡可能多的關(guān)鍵問(wèn)題、難題。

1.6 結(jié)論記錄和建議措施

偏差、原因、后果、安全措施和建議措施都應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的HAZOP分析記錄表進(jìn)行記錄，以便項(xiàng)目后續(xù)的建議措施落實(shí)工作和變更管理。HAZOP分析報(bào)告應(yīng)記錄所有有意義的偏差。

2 實(shí)例分析

以海洋石油常見(jiàn)的重油處理裝置工為例，分析范圍包括RPT原料預(yù)處理部分、反應(yīng)-再生部分、分餾和吸收穩(wěn)定（含氣壓機(jī)）部分、主風(fēng)機(jī)-煙機(jī)部分、余熱鍋爐部分和余熱回收站。共分析P&ID圖17張，分析節(jié)點(diǎn)17個(gè)，提出建議54條，以節(jié)點(diǎn)1辨識(shí)為例，部分結(jié)果如表1所示。

3 結(jié)束語(yǔ)

由HAZOP分析得出的建議和措施具有很強(qiáng)的針對(duì)性，應(yīng)以HAZOP分析報(bào)告為主要依據(jù)，制定可行性價(jià)高的評(píng)估結(jié)果，并提出針對(duì)性的解決措施，在把握風(fēng)險(xiǎn)管理ALARP原則的基礎(chǔ)上，保證在相應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)承受范圍之內(nèi)高效調(diào)控風(fēng)險(xiǎn)性及成本投入，使二者達(dá)到一種均衡的狀態(tài)。在以上基礎(chǔ)上可以保證制定的對(duì)策能夠應(yīng)用到實(shí)踐中，并且確保對(duì)策的實(shí)用性，進(jìn)一步優(yōu)化解決方案，對(duì)相應(yīng)的行動(dòng)進(jìn)行深層次的探索及分析。