摘要:詳細介紹HAZOP(危險性和可操作性分析)分析方法,并且分析其在礦山行業(yè)的應(yīng)用的可能性。
1、HAZOP安全分析方法
1.1什么是HAZOP
HAZOP(HazardandOperability)中文的意思通常是“危險性和可操作性分析”。它是英國帝國化學(xué)工業(yè)公司(ICI)石油化學(xué)部于二十世紀(jì)七十年代在自身開發(fā)的可操作性研究(OperabilityStudy,略語為OS)基礎(chǔ)上增加危險性分析內(nèi)容發(fā)展而成的,經(jīng)過不斷改進與完善,在歐洲和美國,現(xiàn)在已廣泛用于各類工藝工程和項目的風(fēng)險評估工作中。
近幾年在國內(nèi),化工行業(yè)對HAZOP方法的應(yīng)用和研究非常活躍,目前主要用于分析流程工廠中的危險和可操作性問題或者影響工廠達到設(shè)計生產(chǎn)能力的因素。目前國內(nèi)一般對HAZOP定義為:是由有經(jīng)驗的跨專業(yè)的專家組成的小組對在設(shè)計范圍內(nèi)檢查工藝裝置和公用設(shè)施的流程路線中工藝參數(shù)以及操作控制可能出現(xiàn)的偏差,共同針對這些偏差找出原因,分析后果,并共同討論提出對策的一種研究方法。實際上50%～60%的HAZOP建議不是安全環(huán)境問題,而是產(chǎn)品質(zhì)量和工廠可靠性的問題。
HAZOP的基本指導(dǎo)思想是:任何偏離預(yù)先設(shè)定的操作條件值的現(xiàn)象都可能引起危險,最終導(dǎo)致事故和損失。HAZOP的基本原理就是在基本指導(dǎo)思想指導(dǎo)下運用英國化學(xué)工業(yè)協(xié)會(CIA)推薦的七個引導(dǎo)詞(GuideWords)在模擬試運行中引導(dǎo)操作偏離預(yù)先設(shè)定的操作條件即形成偏差,誘發(fā)危險的形式。
1.2 HAZOP方法的基本程序
組建HAZOP專家小組。專家小組成員必須具有豐富的工作的經(jīng)驗和廣泛的知識,具體組成如下:組長/主持人、項目經(jīng)理、工藝負責(zé)人、專業(yè)工程師(材料、儀表、電氣、機械等專業(yè))、生產(chǎn)操作專家、秘書。相關(guān)數(shù)據(jù)資料收集。HAZOP需要的資料主要有:PFD(工藝原則流程圖)、P&ID(工藝管道和儀表流程圖)、U&ID(公用工程管道和儀表流程圖)、設(shè)備平面布置圖、材料規(guī)格書和選材表、設(shè)備規(guī)格表和設(shè)備單線圖、工程設(shè)計基礎(chǔ)、工藝敘述、工藝安全性描述等等。
劃分工藝流程。由專家小組組長根據(jù)實際情況,將工藝設(shè)計分解成若干個工作過程。這種分解既要符合工藝目的、方便HAZOP討論,又要確保工藝裝置、公用設(shè)施、其他服務(wù)設(shè)施的每一部分、每一方面都要覆蓋到,不被遺漏。
整理研究結(jié)果。由專家小組組長利用引導(dǎo)詞,按照工藝流程或工藝管道儀表流程圖上的工藝設(shè)備順序,對逐臺設(shè)備、逐條管線進行逐個工藝參數(shù)的操作值與設(shè)定值的偏差組織組員進行偏差分析、討論,分析可能發(fā)生的事故和應(yīng)采取的必要和充分的預(yù)防措施,避免質(zhì)量與安全的事故發(fā)生。對討論提出的預(yù)防措施的必要性和充分性,進行綜合由組長做出結(jié)論,并最終簽署形成研究結(jié)論。
1.3 HAZOPA的優(yōu)缺點
優(yōu)點是:能對工藝設(shè)計進行全面系統(tǒng)的分析研究;能對生產(chǎn)操作人員的操作錯誤及由此產(chǎn)生的后果進行分析研究,并采取措施防范;可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中潛在的危險,并采取措施予以消除;使設(shè)計和操作人員更加全面的了解裝置的性能,充實了生產(chǎn)操作規(guī)程,提高操作人員的培訓(xùn)質(zhì)量。
缺點是:運用的人力、物力、耗用的時間較多。其結(jié)果依賴于所審查的圖紙及資料的準(zhǔn)確性,并要求專家小組成員具備較好的專業(yè)知識技能和較豐富的實踐經(jīng)驗,同時要保證討論會的氣氛和質(zhì)量。
2、HAZOP在礦山行業(yè)應(yīng)用探討
HAZOP分析方法可以探明系統(tǒng)生產(chǎn)過程中存在的危險,根據(jù)危險帶來的后果,提出相應(yīng)的防范措施。它可以確定事故樹的“頂上事件”,與事故樹配合使用。并且可以將HAZOP方法運行思路看作:如果系統(tǒng)發(fā)生……,那么可能會出現(xiàn)……狀況。針對暴露出來的可能出現(xiàn)的危險,提出安全防范措施。
礦山行業(yè)的運行也是一個系統(tǒng)工程,它的生產(chǎn)步驟也可以看作流程作業(yè)。從HAZOP的特性及運行思路來看,它具備在礦山行業(yè)應(yīng)用的可能。
2.1、預(yù)先性分析研究
對于即將開工的項目,可以組織相關(guān)人員,借鑒HAZOP的引導(dǎo)詞來對項目施工計劃進行討論,發(fā)現(xiàn)可能出現(xiàn)的安全隱患,完善工程施工計劃,加強安全防范措施,制定安全應(yīng)急預(yù)案,并對施工操作人員進行有針對性的安全教育。
例如:決定要開掘一條探礦坑道,技術(shù)部門根據(jù)各種相關(guān)資料做出工程施工計劃。安全管理部門(或項目管理部門)召集施工計劃制定代表、地質(zhì)技術(shù)人員、采礦技術(shù)人員、電氣支持部門代表、現(xiàn)場管理人員、現(xiàn)場安全管理人員、施工人員代表等,利用HAZOP方法對工程施工計劃進行討論。
根據(jù)HAZOP的引導(dǎo)詞,在討論會上,地質(zhì)技術(shù)人員、采礦技術(shù)人員、電氣支持部門代表、現(xiàn)場管理人員、現(xiàn)場安全管理人員施工人員代表等分別針對施工計劃提出自己的問題,和施工計劃制定代表進行討論。大家對整個施工計劃討論完后,形成例如表2的結(jié)果。
通過這個討論會,制定施工計劃的部門完善施工計劃,安全管理部門制定相應(yīng)的安全防范措施和應(yīng)急預(yù)案并對施工人員進行有針對性的教育,現(xiàn)場管理人員、現(xiàn)場安全管理人員和施工人員更清楚自己的工作可能遇到的問題以及應(yīng)對的措施。
這樣一來,施工過程中可能發(fā)生的情況,在開工前就可以暴露出來?？梢杂嗅槍π缘倪M行優(yōu)化、完善施工計劃,降低事故發(fā)生的可能性以及減少可能造成的損失。
2.2對現(xiàn)有工程、系統(tǒng)進行安全評價
對于正在生產(chǎn)的工程、系統(tǒng),運用HAZOP方法可以找出生產(chǎn)現(xiàn)狀中不合理的情況和隱藏的危險。從而可以改進生產(chǎn)工藝、方法、設(shè)備等,改進、完善操作人員的操作規(guī)程,使生產(chǎn)能力達到甚至超過設(shè)計要求,并且降低因為操作人員的誤操作產(chǎn)生的損失和人員傷亡。
例如:對一個正在生產(chǎn)的一個選礦系統(tǒng)進行現(xiàn)狀安全評價。安全管理部門召集生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計者代表、生產(chǎn)管理者代表、機械工程師、電氣工程師、現(xiàn)場管理人員、操作人員代表等,運用HAZOP方法對生產(chǎn)系統(tǒng)現(xiàn)狀進行安全評價。
在討論會上,生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計者代表首先介紹該生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計生產(chǎn)能力是多少,現(xiàn)在的生產(chǎn)能力是多少。生產(chǎn)管理者代表、機械工程師、電氣工程師、現(xiàn)場管理人員、操作人員代表等分別從各自的角度、方面對生產(chǎn)系統(tǒng)提出問題,以及對生產(chǎn)系統(tǒng)改進提供自己的看法和建議。通過大家的討論、分析,同樣完成表二的工作。
生產(chǎn)系統(tǒng)設(shè)計者可以有的放矢的修改系統(tǒng)設(shè)計,生產(chǎn)系統(tǒng)能夠花最小的代價得到最大限度的完善,從而達到甚至超過設(shè)計生產(chǎn)能力。同時可以修改一些在實際生產(chǎn)中會隱藏安全隱患的部分,提高系統(tǒng)的安全性,完善操作人員的安全操作規(guī)程,有針對性的對操作人員進行安全技術(shù)培訓(xùn)和安全意識教育。
這實際上是利用HAZOP分析方法不僅可以發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中的安全隱患,同時也可以找出系統(tǒng)不合理的部分,對系統(tǒng)提出合理的修改意見。
3結(jié)論
HAZOP分析方法的指導(dǎo)思想和運行思路決定了,它不僅適用于化工等有流程作業(yè)的行業(yè),同樣也能適用于礦山行業(yè)。對于礦山行業(yè)來說,采用HAZOP分析方法,不需要重新培訓(xùn)工作人員,也不需要從外面請很多相關(guān)的專家。礦山行業(yè)自己有很多專家,這些專家都具有豐富工作經(jīng)驗,只要給他們一個氛圍和場地,加上現(xiàn)場的管理人員和操作人員,借鑒HAZOP分析方法的引導(dǎo)詞進行討論,可以充分的暴露生產(chǎn)系統(tǒng)的不足和安全隱患。相關(guān)部門可以根據(jù)討論結(jié)果對這些不足和安全隱患進行有的放矢的改進。安全管理部門可以充實和完善安全操作規(guī)程,制定安全應(yīng)急預(yù)案,并對操作人員進行有針對性的安全技能培訓(xùn)和安全教育?，F(xiàn)場管理人員和實際操作人員對生產(chǎn)系統(tǒng)各部分的功能和作用有了清晰的了解,并對可能出現(xiàn)的安全問題有了清晰的認識,同時明白對應(yīng)該采取什么樣的應(yīng)對措施。
從這些方面來看,HAZOP分析方法在礦山行業(yè)應(yīng)用可以不僅找出生產(chǎn)中存在的安全隱患,而且可以發(fā)現(xiàn)、暴露生產(chǎn)系統(tǒng)中不足和缺陷。通過改進這些安全隱患和不足、缺陷,不僅可以從根本上防止安全事故的發(fā)生從而實現(xiàn)安全生產(chǎn),而且可以改進生產(chǎn)工藝,增加產(chǎn)量。
綜上所述,HAZOP分析方法可以在礦山行業(yè)應(yīng)用,不僅可以產(chǎn)生安全效益,還可以產(chǎn)生生產(chǎn)效益。
