HAZOP安全評價技術在化工生產中的應用

劉亞雄

摘 要：化工生產的過程極具危險性，其中涉及到大量的有毒有害且易燃易爆的物質，這些物質一旦在正常運行中受到破壞，后果將不堪設想，所以，為了保障化工生產過程的安全性，降低危險的發生幾率，實現事故發生的預防，就要對化工生產的整個過程進行安全評價。由于人工評價的效率低且費時費力，還具有較高的成本，因此，就可以使用HAZOP技術。HAZOP是一項被廣泛應用到生產安全評價中的技術，該文主要研究其在化工生產中的應用。

關鍵詞：HAZOP安全評價技術 化工生產 應用

中圖分類號：TQ086 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2016）12（a）-0049-02

隨著社會的不斷發展，我國經濟與科技也在迅速發展，其成果被廣泛應用到社會各行各業之中，其中包括化工生產方面。化工生產過程本身就具有一定的危險性，如果生產的某一個環節出現了紕漏，那么將會帶來一系列的災難，比如：易燃氣體泄漏、易燃液體泄漏、火災、中毒甚至爆炸，這不僅為化工企業帶來了經濟損失，還會對社會人民的安全帶來了威脅，而在化工生產過程中使用HAZOP安全評價技術，能夠有效地解決化工生產中的安全問題。

1 淺析HAZOP安全評價技術

HAZOP全稱為“Hazard and operability study”，它是一種形式結構化的風險分析方法，該方法能夠全面的研究系統中的每一個部件。其主要通過對帶控制點的工藝流程圖、工藝管線和儀表圖或者工廠仿真模型進行研究，HAZOP主要分析生產過程中管路和設備操作是否具有潛在事故的發生，選擇相關的參數，通過檢查每一個參數偏離設計條件的影響。通過挑選關鍵詞對潛在的偏差進行描述，最后分析故障發生的原因，以此制定相應的防護裝置和安全措施。HAZOP的基本原則是要求在認為正常及標準規定的狀態下運行都是安全的。HAZOP技術方式允許分析人員在辨別危險和可能存在的偏差之后進行合理的判斷與推測。

在進行HAZOP安全評價的時候，要根據以下步驟進行：首先，要明確HAZOP分析的范圍；其次，根據生產的過程將工藝分為不同的工藝單元，并且將工藝單元中的操作步驟詳細列出；再次，選擇某一個子系統中的操作步驟，進行工藝狀態的參數偏差、時間偏差、執行順序及人為偏差分析并研究在生產過程中可能存在的安全隱患；最后，分析之后，選擇系統中的下一個操作步驟重復以上內容，指導所有步驟分析完畢[1]。

2 基于生產工藝過程中HAZOP安全評價技術

2.1 基于人工模式的HAZOP安全評價技術

HAZOP安全評價技術是對生產工藝中的所有元件結構進行全面檢查，檢查元件參數是否與設計規范相同，并防止一系列危險及安全事故的出現，減少對人員及經濟的損失。以此就可以看出來HAZOP安全評價技術具有系統性、全面性的特點。HAZOP安全評估結果包括安全措施、非正常性故障、事故后果等一系列的因素。

在HAZOP技術尋找生產工藝中潛在的危險因素及可行性操作程序的時候，要合理利用偏差，有效地處理危險因素及操作問題，使安全評價標準更具系統化。目前我國在化工生產中使用HAZOP技術越來越頻繁，其在核電領域及化工領域都有廣泛應用。基于人工模式的HAZOP安全評價技術在一定狀態下的條件都具有安全性，所以此方案具有可行性。

一般在化工生產中災難的發生都有一些條件因素，只有在正常條件與操作行為中有所偏差時才會出現災難，所以，HAZOP安全評價技術要求專業人員具有較強的識別危險度與偏差的能力，并且能夠正確做出判斷。在研究某些較為典型的危險及操作程序時，要預先創建一支具有較高技能和專業的研究團隊，其中包括安全管理、工藝、儀表控制、設備操作等人員。另外在進行分析之前，還要收集一系列的操作資料和設計資料，經過專業的研究人員對其進行審核，并且進行系統化的劃分，根據正常狀態中的工藝參數和條件將存在的一系列偏差進行有效的分析和排查，并且從中找出原因。

2.2 基于符號有向圖的HAZOP安全評價技術

隨著社會的不斷發展，化工產品也在不斷普及，近年來化工產品的種類越來越多，生產的過程也越來越復雜，在生產過程中難免會發生問題，導致安全事故的出現。在進行人工HAZOP評價時會費時費力，也很難掌控生產過程，容易產生問題，并且人工計算機的深度也會受到限制，使HAZOP評價技術不能發揮出自身的作用。符號有向圖是網絡圖中的重要元素，是由各個不同的節點連接而成，不僅能夠包容大量的信息，還能夠揭示安全隱患及故障傳播，可以表達出偏向復雜化的因果關系，所以其被廣泛應用，也是進行智能化推理的重要手段。所以，在化工生產中輔助HAZOP安全評價技術，有著重要的價值意義。

相比人工的HAZOP安全評價技術，計算機輔助能夠有效地提高分解報表的人性化、多樣化，能夠降低分析系統出現重復的現象，通過模塊化的分析，避免過程中出現混淆的現象，根據條理化、規范化保證安全分析系統能夠順利的開展。基于符號有向圖的HAZOP安全評價技術，不僅能夠為化工生產過程提供了安全支撐，還能夠有效地提高整個分析系統分析數據的精準性，其還具備高性能、省時、省力、降低資金的優勢，所以，在化工安全評價中使用這種技術方案有著較高的價值意義[2]。

3 化工生產過程安全控制系統

使用容錯控制技術與編程控制器為基礎，創建一個安全事故保護軟件及精細化工生產過程專用控制系統，可以有效地提高化工生產中的安全性。

主控制器可以使用具有較高安全性、可應用性的可編程控制系統，信號輸入/輸出使用能夠適應不同環境的分布式模塊與位處理模塊，通過執行通訊協議進行總線連接，使系統能夠對內外進行故障診斷，提高系統的安全性。

此控制系統由圖形用戶操作界面、基本檢測控制及安全連鎖三大模塊為基礎組成。通過對自動化HAZOP分析、安全仿真、安全控制等一系列的技術進行探討之后，其系統能夠提高化工生產過程中的安全系數、降低生產過程中的危險系數、降低安全系數，保障工作人員、財產的安全。

其要求達到4個目標：其一，使HAZOP分析軟件能夠在生產過程中的各階段進行分析，比如：概念設計階段、裝置開車前、現有裝置等的危害分析，并且還要對研究實驗室與設備進行危害分析。從而提出改進策略，提出設計、安裝及運行中的安全措施，降低過程中的危害性；其二，實現生產過程中的自動化HAZOP分析及內在安全的設計，能夠對風險進行分析和評估；其三，使設計的生產工藝過程能夠實現不同狀況下的容錯控制，能夠對事故發生時進行保護及緊急安全停車，降低事故對事物的危害率，使整個工藝過程處于安全狀態；其四，間歇生產工藝過程能夠驗證與完善操作控制方案及應急處理預案，適用于安全操作仿真試驗中，能夠提高操作人員對事故的處理能力及安全操作能力[3]。

4 結語

化工生產中具有一定的安全隱患，比較容易發生爆炸與泄露危險，其中釋放出來的氣體對人體有較大的危害性。所以，對化工生產過程進行全面的安全評價，以HAZOP技術為基礎，提高評價技術效率，使其能夠在化工企業中發揮出自身的作用，使分析結果更加精準，降低事故的發生幾率，使化工企業能夠健康的可持續發展。

參考文獻

[1] 顧武成.化工生產過程HAZOP安全評價技術的實踐[J].中國化工貿易，2013（8）：65.

[2] 韓兵營.分析化工生產過程中HAZOP安全評價技術的運用[J].科技致富向導，2015（12）：213.

[3] 張學兵.芻議化工生產過程HAZOP安全評價技術[J].科技致富向導，2014（19）：132.