HAZOP方法简介

中国石化安全工程研究院危险与可操作性分析（HAZOP）方法简介2013.11.202一、消防及安全所处位置：6楼培训室安全通道一：厕所旁安全通道二：出门往左转计财部旁边3消防通道示意图片图①图②4时间课程内容传承人8：30-12：00危险与可操作性分析（HAZOP）方法邓俊13：30-17：00HAZOP分析方法实战案例及保温材料讲解袁治国二、培训安排中国石化安全工程研究院危险与可操作性分析（HAZOP）方法简介2013.12.186自我介绍邓俊湖南人2008年3月加入东莞新奥车用燃气公司，目前在安全科7目的1了解HAZOP2利用HAZOP分析发现的典型问题并解决问题8课件内容1HAZOP起源与应用2方法简介3分析流程4HAZOP分析发现的典型问题第9页中国石化安全工程研究院HazardandOperabilityAnalysis（Study）——危险与可操作性分析（研究）二十世纪六十年代中期，HAZOP起源于英国帝国化学公司（ICI）的“关键审查”技术。开始不叫“HAZOP”：早期（60年代）：“关键审查”，寻找“工艺偏差”和“替代措施”；中期（70年代初）：“可操作性研究和危险分析”；后期（70年代末）：“危险性与可操作性分析”。1HAZOP起源与应用第10页中国石化安全工程研究院1983年，T.克莱兹在英国化学工程师协会（IChemE）培训课上首次命名为“HAZOP”HAZOP之父T.克莱兹TrevorKletz1HAZOP起源与应用第11页中国石化安全工程研究院偏差原因后果已有保护措施保护措施是否足够提出建议措施HAZOP方法分析原理简单而又复杂的一种方法1HAZOP起源与应用第12页中国石化安全工程研究院二十世纪六十年代过程工业逐步大型化越来越多的有毒和易燃化学品的使用新工艺的复杂程度越来越高事故的规模变得越来越难以承受从事故中汲取经验教训的方法开始变得难以接受采取传统的基于设备的方法已无法系统全面的辨识危险急需一种系统化的工艺危害分析方法设计阶段对将来潜在的危险有一个预先的认知采取基于工艺的方法来辨识危险1HAZOP起源与应用第13页中国石化安全工程研究院国际上知名石油化工公司都采用HAZOP分析国外有关企业1HAZOP起源与应用第14页中国石化安全工程研究院国家安监局《危险化学品建设项目安全评价细则（试行）》（安监总危化〔2007〕255号）：对国内首次采用新技术、工艺的建设项目，除选择其它安全评价方法外，尽可能选择危险与可操作性研究法进行国务院安全生产委员会《国务院委员会办公室关于进一步加强危险化学品安全生产指导工作的指导意见》（安委办〔2008〕26号）：组织有条件的中央企业应用危险与可操作性分析技术（HAZOP），提高化工生产装置潜在风险辨识能力国内有关规定1HAZOP起源与应用第15页中国石化安全工程研究院2010年11月4日，国家安全监管总局与工业和信息化部发布了“关于危险化学品企业贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》的实施意见”：企业要积极利用危险与可操作性分析（HAZOP）等先进科学的风险评估方法，全面排查本单位的事故隐患，提高安全生产水平；大型和采用危险化工工艺的装置在初步设计完成后要进行HAZOP分析。国内有关规定1HAZOP起源与应用第16页中国石化安全工程研究院2011年6月20日，国家安全监管总局发布了《危险化学品从业单位安全生产标准化评审标准》（安监总管三〔2011〕93号）:一级企业涉及危险化工工艺和重点监管危险化学品的化工生产装置进行过危险与可操作性分析（HAZOP），并定期应用先进的工艺（过程）安全分析技术开展工艺（过程）安全分析。国内有关规定1HAZOP起源与应用第17页中国石化安全工程研究院2012年7月，国家局发布的《危险化学品企业事故隐患排查治理实施导则》中明确要求，涉及“两重点一重大”（重点危险工艺、重点监管危化品和重大危险源）的危险化学品生产、储存企业应每五年至少开展一次危险与可操作性分析（HAZOP）。国内有关规定1HAZOP起源与应用第18页中国石化安全工程研究院2013年6月20日,国家安全监管总局、住房城乡建设部《关于进一步加强危险化学品建设项目安全设计管理的通知》中要求，建设单位在建设项目设计合同中应主动要求设计单位对设计进行危险与可操作性（HAZOP）审查，并派遣有生产操作经验的人员参加审查，对HAZOP审查报告进行审核。涉及“两重点一重大”和首次工业化设计的建设项目，必须在基础设计阶段开展HAZOP分析。国内有关规定1HAZOP起源与应用第19页目录1HAZOP起源与应用2方法简介3分析流程4HAZOP分析发现的典型问题第20页中国石化安全工程研究院BrainStorming（头脑风暴）特点：HAZOP分析过程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方法是一种用于辩识工艺设计缺陷、工艺过程危险及操作性问题的定性分析方法。2方法简介第21页中国石化安全工程研究院应用对象不仅适用于对石油、化工、制药等过程进行危险性分析，对其他过程（如航天、兵器、国防、核工业等）也可使用可用于连续或间歇生产过程的分析，也可用于开停车、操作程序等的分析。2方法简介第22页中国石化安全工程研究院应用阶段2方法简介第23页中国石化安全工程研究院全面检查设计的安全设施本质安全设计基本过程控制系统关键报警和人员干预安全仪表功能物理保护释放后物理保护应急响应为何在设计阶段开展HAZOP2方法简介第24页中国石化安全工程研究院HAZOP分析最主要的分析对象是工艺设计的管道和仪表流程图即P&ID。P&ID图几乎包含了洋葱模型的所有安全措施，显示了所有的设备、管道、工艺控制系统、安全联锁系统、物料互供关系、设备尺寸、设计温度、设计压力、管线尺寸、材料类型和等级、安全泄放系统、公用工程管线等关于工艺装置的关键信息。因此通过分析P&ID,几乎可以分析所有安全措施的充分性，检查强制性标准规范在设计中的落实情况。为何在设计阶段开展HAZOP2方法简介第25页中国石化安全工程研究院1全面检查设计的安全设施为何在设计阶段开展HAZOP2方法简介LNGBOG主要工艺流程：通过低温泵和卸车增压器将槽车运来的LNG卸入LNG低温储罐，再通过低温泵和增压器将LNG调至汽车使用的饱合压力，由低温泵将LNG送入加气机，通过加气机将LNG加至LNG车辆储罐。LNG加注站工艺流程及设备LNG加注站主要设备：LNG储罐、LNG低温泵、LNG计量装置、售气系统、控制系统和安全系统等。第26页中国石化安全工程研究院1全面检查设计的安全设施为何在设计阶段开展HAZOP2方法简介LNG储罐安全阀和放空阀设置（下一页）LNG储罐紧急切断阀设置（25页）LNG储罐仪表设置防火堤设置可燃气体报警器设置。。。。。。第27页储罐的正常使用前应检查各阀门是否处于以下状态：所有与安全阀进口相连的阀门为常开阀门，安全阀旁通管路中阀门为常闭阀门；所有压力表和压力变送器前的阀门均为常开阀门；所有液位计和液位变送器前阀门为常开状态，液位平衡阀处于关闭状态；贮槽根部阀门均处于常开状态，三通阀手柄打向一边，使安全阀处于一开一备状态；自动升压阀和自动降压阀前后阀门均保持常开状态，对应旁通阀保持常闭状态；或者自动升压阀和自动降压阀前后阀门均保持常闭状态，对应旁通阀保持常开状态；主调压器和BOG调压器前后阀门均保持常开状态，对应旁通阀保持常闭状态；流量计前后阀门均保持常开状态，旁通阀处于常闭状态；所有预留口前阀门均处于关闭状态。2方法简介为何在设计阶段开展HAZOP（返回23）第28页报警内容信息报警方式紧急停机锁存报警/面板报警售气机处甲烷低限报警甲烷含量达到爆炸低限的20%蓝色报警灯售气机处甲烷高限报警甲烷含量达到爆炸低限的40%面板报警LNG贮罐/泵处甲烷低限报警甲烷含量达到爆炸低限的20%蓝色报警灯LNG贮罐/泵处甲烷高限报警甲烷含量达到爆炸低限的40%面板报警LNG贮罐压力低限报警LNG贮罐压力低面板报警LNG贮罐压力高限报警LNG贮罐压力高面板报警LNG泵抽空报警LNG泵抽空，出口压力过低面板报警超压停机报警超压面板报警，停机储罐液位低报警储罐液位达到低限面板报警储罐液位高报警储罐液位达到高限面板报警仪表风欠压报警/面板报警2方法简介为何在设计阶段开展HAZOP第29页地上LNG储罐等设备的设置，应符合下列规定：（18页）1、LNG储罐之间的净距不应小于相邻较大罐的直径的1/2，且不应小于2m。2、LNG储罐组四周应设防护堤，堤内的有效容量不应小于其中1个最大LNG储罐的容量。防护堤内地面应至少低于周边地面0.1m，防护堤顶面应至少高出堤内地面0.8m，且应至少高出堤外地面0.4m。防护堤内堤脚线至LNG储罐外壁的净距不应小于2m。防护堤应采用不燃烧实体材料建造，应能承受所容纳液体的静压及温度变化的影响，且不应渗漏。防护堤的雨水排放口应有封堵措施。3、防护堤内不应设置其他可燃液体储罐、CNG储气瓶组或储气井。非明火气化器和LNG泵可设置在防护堤内。2方法简介为何在设计阶段开展HAZOP第30页中国石化安全工程研究院2011年2月8日晚19时07分，江苏徐州市二环西路北首沈场立交桥西南侧的加气站LNG储罐发生泄漏引发大火。国内某LNG加气站LNG储罐火灾爆炸事故LNG储罐及其附件第31页中国石化安全工程研究院大火起因分析1.燃烧区域集中在LNG贮罐底部的阀门管道区域2.大火从8日19时07分开始，9日16时30分扑灭，历时21小时20分钟，最高火焰高度达到20余米。分析：在LNG贮罐区域着火应有两个条件，一是泄漏，二是点火源，从现场情况可知，失火前，贮罐底部区域出现LNG泄漏，但是没有天然气泄漏报警。因贮罐底部区域内不存在明火及非防爆电气，所以点火源可能是外来的火种，当时正值正月初六，居民燃放的烟花炮竹是可能的外来火种。外来火种点燃了贮罐底部泄漏的天然气，引发大火。第32页中国石化安全工程研究院引发火灾在设备方面的原因分析1.LNG贮罐区域天然气泄漏报警器安装位置不当或者是报警器灵敏度不够，在发生天然气泄漏的情况下，没有及时报警2.LNG贮罐底部管道系统的液相管上没见到“紧急切断阀”，因此没有实施：“泄漏-报警-关闭出液管路”的自动切断功能。3.LNG贮罐区域没有“紧急切断按钮”，在发生危险时，不能人为启动紧急切断系统4.LNG贮罐底部管路系统中有多组“法兰联接”件，它是LNG站中最大的泄漏点，尤其在火灾情况下，更容易发生泄漏。5.贮罐的自增压器直接放在贮罐下部也存在泄漏的隐患，应当与贮罐保护一定的距离LNG储罐及其附件第33页中国石化安全工程研究院管路系统大量采用易泄漏的“法兰联接件”无紧急切断阀法兰连接LNG储罐及其附件第34页中国石化安全工程研究院增压器在贮罐下部LNG储罐及其附件第35页中国石化安全工程研究院过火后的立式LNG罐体下方的装置LNG储罐及其附件第36页东莞新奥车用燃气LNG加气站紧急停机按钮第37页东莞新奥车用燃气LNG加气站加热器气动阀第38页中国石化安全工程研究院2费用方面为何在设计阶段开展HAZOP2方法简介第39页中国石化安全工程研究院系统识别在役装置风险为操作规程的修改完善提供依据为操作人员的培训提供教材为隐患治理提供依据完善工艺安全信息为何对在役装置开展HAZOP2方法简介中国石化安全工程研究院LNG危险特性与事故LNG是以甲烷为主要组分的烃类混合物，含有少量的乙烷、丙烷、氮等其他组分。LNG危险主要来源于其3个重要性质:低温性：其沸点在大气压力下约为—160℃，在这一温度条件下，蒸发气密度高于周围空气的密度扩散性：极少量的LNG液体可以转变为很大体积的气体。1个体积的LNG液体可以转变为约600个体积的气体可燃性：类似于其他气态烃类化合物，LNG蒸汽（天然气）易燃，LFL-UFL为5%-15%123第41页中国石化安全工程研究院低温翻滚蒸发扩散火灾爆炸快速相变L