危险与可操作性分析培训HAZOP.ppt

1、Insert picture(s) here 危险与可操作性分析危险与可操作性分析(HAZOP) 2 工艺安全分析工艺安全分析 危险识别危险识别(Hazid)： 识别项目整体风险，作为设计输入；识别项目整体风险，作为设计输入； 危险和可操作性分析危险和可操作性分析(HAZOP)：针对针对P ; 工艺流程工艺流程图图( (PFDPFD);); 物料平衡表物料平衡表; ; 工艺管道及仪表流程工艺管道及仪表流程图图( (PIDPID);); 仪表控制系仪表控制系统因统因果果图图; ; 和安全仪表系统的逻辑图和安全仪表系统的逻辑图; ; 数据数据表表( (设设备、仪表、安全阀备、仪表、安全阀等等);)

2、; 操作手册操作手册. . 资资 料料 41 1.组建组建HAZOP队伍队伍 2. HAZOP准备工作准备工作 HAZOP 程序程序 3.进行进行HAZOP分析分析 记录记录 完成完成HAZOP报告报告 6. 跟踪跟踪 42 HAZOP 程序程序 1.1 运营运营装置装置HAZOP - 组长； - 技术秘书； - 工艺工程师； - 生产/维护工程师； - 工艺安全工程师； - 仪表工程师； - 其他专业兼职工程师。 1.2 设计设计装置装置HAZOP - 组长； - 技术秘书； - 业主代表（生产、安全、维护等）； - 设计院代表（工艺、仪表等）； - 专利商代表（工艺）； - 其他专业兼职工

3、程师。 a) 现役装置、工艺包、BED、DED等不同阶段，将影响HAZOP队伍组成； b) 不同的项目架构，也将影响HAZOP队伍组成。 1.1. 组建组建 HAZOPHAZOP 队伍队伍 43 2. HAZOP准备工作准备工作 HAZOP 程序程序 2.1 硬件方面硬件方面 - 工艺说明； - 工艺流程图PFD - 带控制点管道仪表图P&IDs； - 因果图； - 设备/仪表/安全阀等数据表； - 工厂/设备布局图； - 会议室； - 投影仪、钢笔、色笔、黑板等。 44 2. HAZOP准备工作准备工作 HAZOP 程序程序 2.2 软件方面 - 工艺设计意图； - 节点分布； - 装置上下

4、游界面条件/工艺； - 全厂性的工艺/公用工程考虑； - 专利商/设计承包商的特殊考虑。 T-60351 MeOH Recovery Column E-60352 MeOH Recovery Column Condenser D-60351 MeOH Recovery Column Reflux Drum 603PC 1124 P-60352A/B MeOH Recovery Column Reflux Pump MeOH Overhead 603PV1124 603LI 1161 R-60151A 如图，如图，603IC1124，603LI1161，回流等的设计有何特殊考虑？，回流等的设计有

5、何特殊考虑？ 45 HAZOP 程序程序 3.进行进行HAZOP分析分析 内容内容 负责负责 1. 阐述项目背景、工艺流程 项目工程师（业主） 2. 介绍将要HAZOP的装置工艺 工艺工程师 （专利商或工厂） 3. 介绍将要讨论的节点工艺，回答问题 工艺工程师 （专利商或工厂） 4. 节点描述、图纸/设备编号，参加人员 组长、组员、技术秘书 5. 识别偏差、原因，后果，风险，控制措施， 进行残余风险分析，提出改进意见 组长、组员 6. 转移节点，重复2，3步骤 组长、组员 46 HAZOP 程序程序 4.4. 记录记录 描述节点的工艺，图纸，设备，参加人员等描述节点的工艺，图纸，设备，参加人员

6、等 标出标出HAZOP讨论的所有“设备讨论的所有“设备/仪表仪表/管线”的位号管线”的位号 偏差的每个原因单独列出偏差的每个原因单独列出 后果要对应到具体的原因后果要对应到具体的原因 标明每个行动负责人标明每个行动负责人 HAZOP组长每天审核记录组长每天审核记录 每个节点的记录交组员审核每个节点的记录交组员审核 47 HAZOP 程序程序 5.5. 编制编制 报告报告 封面封面 目录目录 简写简写 人员介绍人员介绍 项目简介项目简介 HAZOPHAZOP方法方法 HAZOPHAZOP记录记录 主要的问题和建议主要的问题和建议 附件：标识的附件：标识的P P图纸，图纸， 因果图等因果图等 6.

7、6. 行动行动 跟踪跟踪 确立跟踪负责人确立跟踪负责人 制定行动计划制定行动计划 领导月度会议跟踪领导月度会议跟踪 48 HAZOP 记录记录 项目编号项目编号.: 项目名称：项目名称： 组长：组长： 组员：组员： No . 偏差偏差原因原因后果后果现有措施现有措施SLR改进意见改进意见负责人负责人备注备注 1低流量1.蒸发器出口阀 门关闭 蒸发器超压，生产中断蒸发器安全阀537确保安全阀每年进行年检J. Smith 更新操作工培训内容F. Brown 2低流量2. 蒸发器进口阀门 关闭 生产中断，泵可能长时间 回流导致过热 泵和马达设计里考 虑了长时间回流 537更新操作工培训内容F. Br

8、own 3高流量3. 叉车损坏氯碱管 线 氯碱泄漏，在影响区域可 能导致伤亡事故 系统有低压跳车联 锁 133公路和氯碱管线之间设置护 栏和障碍物 J. Smith 止回阀防止逆流 考虑把管线设置在地下沟渠J. Smith 毒性气体探测系统 报警 降低氯气库存量 HAZOP 记录记录 节点描述节点描述ABC 123日期：日期： 3/05/2001 图纸编号和版本：图纸编号和版本： Felix BrownOsama Bin Laden 氯碱泵和蒸发工段 新氯碱蒸发器 Chen Yi技术秘书技术秘书:Richard Green XYZ-123 Rev ATheo OnassisJohn Smith

9、 Abdul AmirGeorge Bush 49 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 人人 机机 界界 面面 1.1. 确保会议室宽敞明亮；确保会议室宽敞明亮； 2.2. 确保一套确保一套A1A1或或A2A2的的PIDPID和和PFDPFD图纸，挂在墙壁上；图纸，挂在墙壁上； 3.3. 位于主席台附近的一张黑板位于主席台附近的一张黑板/ /白板；白板； 4.4. 投影仪位置正确，显示清晰；投影仪位置正确，显示清晰； 5.5. 技术秘书有完整的电子版设计图纸和设计资料；技术秘书有完整的电子版设计图纸和设计资料； 50 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 人人 机机 界界 面面 6.6.

10、 确保人手一册确保人手一册A3A3图纸和资料；图纸和资料； 7.7. 每人一张桌子；每人一张桌子； 8.8. 人手一套色笔、铅笔、钢笔；人手一套色笔、铅笔、钢笔； 9.9. 关闭手机；关闭手机； 10.10. 不准吸烟；不准吸烟； 11.11. 专兼职人员有足够的空间。专兼职人员有足够的空间。 51 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 第第 一一 天天 会会 议议 1.是否有领导要对是否有领导要对HAZOP做讲话；做讲话； 2.介绍自己；介绍自己； 3.让每个组员介绍自己让每个组员介绍自己(职位、专业、经验等职位、专业、经验等)； 4.确保每个组员知道如下重要事项；确保每个组员知道如下重要

11、事项； 建筑撤退路线；建筑撤退路线； 厕所和茶水厅位置；厕所和茶水厅位置； 休息时间和午餐安排等休息时间和午餐安排等 52 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 第第 一一 天天 会会 议议 1.介绍每天介绍每天HAZOP开始和结束时间；开始和结束时间； 2.请业主工程师介绍整个项目情况；请业主工程师介绍整个项目情况； 3.请工艺工程师详细介绍第一个请工艺工程师详细介绍第一个HAZOP的节点；的节点； 4.控制会议进度，使每个组员进入状态。控制会议进度，使每个组员进入状态。 53 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 个个 人人 技技 巧巧 1.采用正确版本的图纸；采用正确版本的图纸； 2

12、.采用引导词前，确保组员完全了解节点的工艺；采用引导词前，确保组员完全了解节点的工艺； 3.考虑“偏离设计意图”的偏差；考虑“偏离设计意图”的偏差； 4.确保偏差的危险是可信的；确保偏差的危险是可信的； 5.不考虑“两个或以上的偏差”，除非“非常可能”；不考虑“两个或以上的偏差”，除非“非常可能”； 54 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 个个 人人 技技 巧巧 6.阻止加快阻止加快HAZOP速度，以加快进度压力；速度，以加快进度压力； 7.鼓励组员参与讨论；鼓励组员参与讨论； 8.阻止部分组员开小会；阻止部分组员开小会； 9.把讨论的话题控制在节点内。把讨论的话题控制在节点内。 55

13、HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 改改 进进 意意 见见 1.消除隐患的预防措施为主，降低后果严重性的减缓措施消除隐患的预防措施为主，降低后果严重性的减缓措施 为辅；为辅； 2.复杂的仪表系统，可能导致频繁的误停车，并招致大量复杂的仪表系统，可能导致频繁的误停车，并招致大量 维护和调试的成本；维护和调试的成本； 3.过度设计的系统，如果缺乏维护的调试，可能比原有设过度设计的系统，如果缺乏维护的调试，可能比原有设 计更不可靠；计更不可靠； 56 HAZOP 组长组长 注意问题注意问题 改改 进进 意意 见见 4.多考虑具有生产经验的组员的意见；多考虑具有生产经验的组员的意见； 5.繁杂的设

14、计，可能会在生产实际中被丢弃不用，或甚至繁杂的设计，可能会在生产实际中被丢弃不用，或甚至 产生额外的危险。产生额外的危险。 57 其他偏差其他偏差 维护：维护： 人孔； 止回阀； 水冷器； SIS仪表； 安全阀； 压力管道/容器； 管线设备腐蚀。 如果设备、仪表、或管线被赋予一如果设备、仪表、或管线被赋予一 个安全功能个安全功能 那么它必须要进行定期的维护、检那么它必须要进行定期的维护、检 查、和校验查、和校验 罐区设计：罐区设计： 严格遵循严格遵循IEC51611IEC51611分层保护原则分层保护原则 事故原因：事故原因： 缺乏维护、调校，层层失效缺乏维护、调校，层层失效 其他偏差其他偏差

15、 60 其他偏差其他偏差 开停车：开停车： 置换； 升压； 升温； 放空； 中间罐/产品罐/仓库； 开停车顺序； 紧急停车的逻辑； 泄压/排放/降温等。 61 全厂性的问题全厂性的问题 1.安全隔离； 2.火炬系统； 3.过压保护； 4.DCS系统； 5.SIS系统； 6.雨水消防水系统； 7.废液收集系统； 8.生产污水系统； 9.地下水污染； 10. 焚烧系统； 11. 平面布置； 12. 压缩机空气系统； 13. 氮气系统（安全系统） 14. 蒸汽系统； 15. 水、电、汽、气中断； 16. 工艺装置界面； 17. 作业许可证； 18. 应急管理程序等。 排水系统排水系统 雨水系统雨水系

16、统 消防废水消防废水 生产污水生产污水 雨水收集池雨水收集池 污水处理系统污水处理系统 初 期 雨 水 初 期 雨 水 提 升 泵 提 升 泵 其他装置 雨水 清净雨水系统 消防污水池消防污水池 16800立方米立方米 城市污水城市污水 处理系统处理系统 Insert picture(s) here HAZOP练习练习 63 64 HAZOP练习练习2 PTPG PIC L H PSA PSV + PSV + PV + LO LO LO LO US FI FIC FY FTFT PIC FT FY L FS (3) LO 混合器 FC FC PV FV PSV XV + LC LO 高压氮气

17、液化石油气 PIC PT +低压蒸汽 PY L H PI PT 1 PV 2 1 1 1 2 2 2 1 4 2 3 3 1 1 1 1 2 3 2 1 1 1 3 3 3 3 LG 1 LT 1 1 LSA L H 1 LI 2 US 3 US 火炬 TI 1 低压蒸汽 凝液收集 火炬 TI 1 气化炉1 气化炉2 气化炉3 气化炉4 气化炉5 凝液收集 缓 冲 罐 LPG蒸发器 乙二醇蒸发器 N2加热器 LPG混合气制备系统 65 HAZOP练习练习2 如图所示，压力5.3MPaG，温度25oC的LPG，进入LPG蒸发器加热到约150oC，进行 气化（超临界）后，在混合器与加热到约140o

18、C的高压氮气（约5.3MPaG）进行混合 以降低LPG气体热值。混合后的气体：氮气76%，LPG24%，温度105oC，压力 5.1MPaG。混合LPG气体进入缓冲罐后，分成5路送往五台煤气化炉，与纯氧燃烧作 煤气化炉点火升温用途。 混合气体里LPG含量过高，将会导致热值过高烧毁煤气化炉烧嘴； 过低，将会导致煤气化炉过氧。； PG加热后，将处于超临界状态； 缓冲罐的混合LPG，静置时间过长，将可能分层或析出； 乙二醇蒸发器由1.0MPaG，180oC低压蒸汽加热气话后，在LPG蒸发器加热 和气化LPG。注意LPG流量将根据工艺要求和气化炉数目不同，在 1005,000kg/h之间波动。 试对此

19、工艺装置进行试对此工艺装置进行HAZOP分析。分析。 LPG混合气制备系统 66 HAZOP 练习练习3 原油段塞流捕集器系统 67 HAZOP 练习练习3 上图所示，从另外一个平台过来的原油，通过一根长约10公里的、设计压力为3.0MPaG 的6英寸海底管线，经压力回路PIC9022减压后，进入段塞流捕集器V-2412的油水气三 相分离池进行油水气分离。气体通过压力调节回路PIC2405，送往火炬系统焚烧。水从 底部的管线，经油水界面仪调节回路LIC2401控制，把水从底部排往废水处理系统。油 从顶部溢流进入集油池，并经液位调节回路LIC2402控制，进入下游进一步进行油水分 离。 段塞流捕

20、集器正常操作压力为0.9MPaG，设计压力1.3MPaG。该系统在运行过程中出现 的主要问题，是PV2401A过大，一打开就开度过大，造成原油管线的气体出现严重的段 塞流，对段塞流捕集器造成严重冲击，并造成火炬系统出现火雨，及下游的废水处理系 统和油水分离系统的瞬时处理量超过设计负荷。同时，油水界位仪LI2401由于设计错误， 导致长期搁置而造成油水分离系统工艺混乱。 请针对上述实际问题，进行请针对上述实际问题，进行HAZOP并提出改进意见并提出改进意见 原油段塞流捕集器系统 68 HAZOP 练习练习 如图所示为某天然气制乙炔装置的合成气乙炔洗涤系统，合成气的组分为乙如图所示为某天然气制乙炔

21、装置的合成气乙炔洗涤系统，合成气的组分为乙 炔炔10%，一氧化碳，一氧化碳30%，氢气，氢气60%。 压力为压力为1.0MPaa，温度为摄氏，温度为摄氏40度的合成气，进入乙炔洗涤塔度的合成气，进入乙炔洗涤塔03T340。洗涤。洗涤 塔上部通过塔上部通过NMP溶液对合成气的乙炔进行洗涤，并从塔底送往下游解吸出纯溶液对合成气的乙炔进行洗涤，并从塔底送往下游解吸出纯 乙炔。乙炔。 分离出乙炔的合成气，送往下游压缩机压缩到分离出乙炔的合成气，送往下游压缩机压缩到8.0MPaa后，送往甲醇合成塔。后，送往甲醇合成塔。 合成塔温度约合成塔温度约300度。度。 合成气乙炔洗涤系统 69 练习4：合成气乙炔洗涤系统