工藝安全分析

第1頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四安全經(jīng)驗(yàn)分享

第2頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四中石油或塔里木的工藝安全事故圖片或視頻

第3頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四第一天介紹工藝安全分析危險和可操作性研究第二天故障類型和影響分析故障假設(shè)/檢查表分析研討班日程第4頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四研討班須知我們是互相交流學(xué)習(xí)如有問題可以隨時提問，每次一個人發(fā)言歡迎提建議準(zhǔn)時開始準(zhǔn)時結(jié)束課間休息其它手提包靠墻地上五支點(diǎn)緊急出口和撤離通道關(guān)閉手機(jī)或設(shè)為振動第5頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四讓參加研討班的人員能夠成為熟練掌握工藝安全分析方法的工藝安全分析的成員、主持人和組長。這些方法包括“危險和可操作性研究”、“故障類型和影響分析”和“故障假設(shè)/檢查表分析”。研討班目的第6頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四PHA概念PHA背景和重要性PHA內(nèi)容HI+CA+PHR+FS+HF+ISP+RA+RC塔里木PHA標(biāo)準(zhǔn)PHA方法和練習(xí)HAZOPFMEAWHATIF/CHECKLISTETAFTE課程提綱第7頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四工藝安全分析

(ProcessHazardsAnalysis)?

通過系統(tǒng)的、有條理的方法來識別、評估和控制工藝中的危害，包括后果分析和工藝危害評審危害評估的方法和安全審查的方法第8頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四堿液MIC工藝總管Sparetankfordepressurization罐1罐215m33m排放管罐3MIC工藝總管吸收塔冷卻器火炬背景印度波帕慘案第9頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四1984/12/4人類歷史上最嚴(yán)重的事故,25-40噸異氰酸甲脂（MIC），泄漏到方圓10公里的范圍3,500人死亡（非官方統(tǒng)計(jì)是接近10,000人），200,000人受到永久傷害印度波帕慘案背景第10頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四背景第11頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四異氰酸甲酯罐被水污染溫度指示儀的報警裝置無法工作沒有打開旁路閥將泄漏物引到備用罐氟里昂改道至工廠的其它部分廢氣燃燒裝置的銜接部分正在進(jìn)行維修排放點(diǎn)高度為33米，而吸收系統(tǒng)是按15米高度設(shè)計(jì)緊急報警用于召集而非疏散人群沒有進(jìn)行過系統(tǒng)的工藝安全分析背景印度波帕慘案原因第12頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四今天我們距離事故有多遠(yuǎn)？!第13頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四討論：小組成員區(qū)域發(fā)生的工藝事故第14頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四審核工藝安全分析第15頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四羅列出工藝中涉及的危害，如火災(zāi)、爆炸、毒氣泄漏和/或環(huán)境影響組織小組到現(xiàn)場察看以便更清晰地了解工藝和危害，并檢查管道圖的準(zhǔn)確性危害識別第16頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四危害辨識技術(shù)經(jīng)驗(yàn)――專家顧問審閱待分析的工藝和類似裝置的事故調(diào)查報告審閱變更管理文件審閱待分析的工藝和類似裝置以往的PHA報告通用危害辨識檢查表化學(xué)品相互反應(yīng)矩陣危害識別第17頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四化學(xué)品相互反應(yīng)矩陣XYCl2丁二烯HCl空氣過氧化物潤滑油鋼Cl2NYNNYYY丁二烯YYY??NHClNNYYY空氣NYNN過氧化物YY?潤滑油NN鋼NY=是，N=否，?=不知道列表中應(yīng)該包括所有的材料，包括已知的雜質(zhì)、穩(wěn)定的中間體和副產(chǎn)物。對于每個“Y”，該類反應(yīng)和必需的條件應(yīng)當(dāng)被確定并記錄到文檔

危害識別第18頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四后果分析是工藝安全分析所有步驟的一個基本要素。對于潛在的危害事件的不良影響的評估，例如由于偶爾發(fā)生工藝事故導(dǎo)致的火災(zāi)、爆炸和有毒物質(zhì)釋放的不良影響，為危害評估提供評審的重點(diǎn)后果分析第19頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四確定可能事件的類型火災(zāi)爆炸有毒物質(zhì)釋放評估可能的釋放量(包括極端最嚴(yán)重的情形和次之的情形）評估不同影響級別所擴(kuò)散的距離（超壓、有毒物質(zhì)的影響、熱輻射等）定義對工廠和社區(qū)的人員、設(shè)施、環(huán)境安全健康的影響。評估可以是定性的，如有廠區(qū)外影響，可以考慮定量分析后果分析第20頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四工藝危害評審是針對工藝上可能發(fā)生的危害事件進(jìn)行的系統(tǒng)且復(fù)雜的研究，該研究由多種專業(yè)人員組成小組并使用4種方法當(dāng)中的一種來完成小組成員評估每個事件的可能的有害影響，判斷系統(tǒng)中現(xiàn)有的防護(hù)是否足夠，是否需要增加防護(hù)措施，并就相應(yīng)的防護(hù)措施給出建議工藝危害評審第21頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四選擇四種方法當(dāng)中的一種來進(jìn)行評估識別工藝中可能發(fā)生的危險事件列出防范危險事件發(fā)生的現(xiàn)有防護(hù)評估現(xiàn)有的防護(hù)是否足夠如果現(xiàn)有的防護(hù)措施不足夠，就此給出建議歸納建議項(xiàng)和所有評估的發(fā)現(xiàn)項(xiàng)，遞交管理層工藝危害評審的步驟第22頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四123第23頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四原因—設(shè)備的故障、程序的失效、個人的疏忽

偏差—因原因?qū)е碌墓に嚑顩r的改變后果—因偏差導(dǎo)致的不期望的安全事件術(shù)語第24頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四原因后果偏差故障類型和影響分析危險和可操作性研究故障樹分析故障假設(shè)/檢查表分析安全分析方法的邏輯圖第25頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四故障假設(shè)/檢查表分析故障類型和影響分析危險和可操作性研究故障樹分析項(xiàng)目論證階段基礎(chǔ)數(shù)據(jù)X預(yù)批準(zhǔn)XOO設(shè)計(jì)XOOO定期評估—現(xiàn)有設(shè)施XOOO工藝變更XOOO退出運(yùn)行XX=至少需要O=可選方法的選擇第26頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四工藝的安全設(shè)計(jì)基本工藝報警&

控制系統(tǒng)&報警關(guān)鍵工藝報警&

控制系統(tǒng)&報警安全連鎖系統(tǒng)(開關(guān),自動關(guān)閉)物理性的防護(hù)裝置(釋放閥)緩解系統(tǒng)(圍堰，洗滌器，火炬)廠內(nèi)緊急計(jì)劃社區(qū)緊急計(jì)劃AIChE（1993年9月）化學(xué)工藝安全自動化準(zhǔn)則

紐約：美國化學(xué)工程協(xié)會版權(quán)1993；復(fù)制需得到AIChE化學(xué)工藝安全中心的許可

獨(dú)立防護(hù)層第27頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四工程和管理控制—危害的控制措施與問題的早期預(yù)兆或泄漏之間的相互關(guān)系是否合適？人因因素—人與其工作環(huán)境中的設(shè)備、系統(tǒng)、信息的交互作用是是什么？本質(zhì)較安全工藝—危害能否通過改變工藝的全部或部分來消除或減少？工藝危害評審中要考慮的因素第28頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四人為因素分析包括日常和應(yīng)急情況。在PHA過程中重點(diǎn)是辨識和避免人為失誤可能發(fā)生的情況可以運(yùn)用人為因素檢查表幫助辨識和評估人為因素，或者使用“故障假設(shè)/檢查表”作為人為因素的評審的方法

人為因素分析第29頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四

人為因素分析考慮主要領(lǐng)域人機(jī)工程學(xué)人機(jī)界面注意力分散培訓(xùn)、技能及表現(xiàn)操作程序人為因素分析第30頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四人為因素分析人為因素分析方法利用操作和維修人員的經(jīng)驗(yàn)人為因素檢查表現(xiàn)場查看危害事件定義防護(hù)措施分析第31頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四與工藝有關(guān)的工藝物料的基本化學(xué)特性（如毒性、易燃性和反應(yīng)性）、物料處理的物理?xiàng)l件（如溫度和壓力）、工藝設(shè)備的特性、或是這些因素的綜合危害，應(yīng)當(dāng)通過從根本上消除而不是控制的方法使用本質(zhì)安全工藝技術(shù)是一種實(shí)現(xiàn)安全設(shè)計(jì)和操作的方法。

本質(zhì)較安全工藝第32頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四

方法原則僅用少量危害物質(zhì)（或最小化）

采用低危害物料替代高危害物料采用低危害性工藝條件或低危害性物料形態(tài)減弱裝置的設(shè)計(jì)將危害物料釋放量或能量的影響降至最小裝置的設(shè)計(jì)使發(fā)生操作失誤的可能性減低到最小，或增加對操作失誤的容忍度

本質(zhì)較安全工藝第33頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四根據(jù)危害事故的風(fēng)險（后果的嚴(yán)重性與發(fā)生的可能性），以判斷目前的防護(hù)措施是否足夠定性評估通過風(fēng)險矩陣進(jìn)行定性評估制定建議管理風(fēng)險第34頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四將建議按照風(fēng)險等級排序準(zhǔn)備PHA報告記錄PHA小組的分析將報告遞交給管理層（在工藝危害評審的過程中，任何重大發(fā)現(xiàn)應(yīng)及時通知管理層）PHA報告第35頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四接受建議。指派責(zé)任人和規(guī)定完成時間修改建議。指派責(zé)任人和規(guī)定完成時間拒絕建議(必須將拒絕的原因記錄在PHA報告中）跟進(jìn)執(zhí)行的進(jìn)展情況保證按時完成與工作區(qū)域內(nèi)可能受影響的人員溝通PHA的發(fā)現(xiàn)項(xiàng)管理層對建議的回復(fù)第36頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四目的：通過辨識、評估、控制工藝和操作中的危害，以預(yù)防工藝安全事故的發(fā)生，提高工藝安全水平范圍：適用于塔里木油田鉆井、試油、修井、油氣生產(chǎn)和處理、油氣集輸和管道、煉油化工裝置等的新改擴(kuò)建項(xiàng)目及設(shè)施的生產(chǎn)運(yùn)行、封存、拆除塔里木PHA管理標(biāo)準(zhǔn)第37頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四塔里木PHA管理標(biāo)準(zhǔn)下達(dá)投資計(jì)劃封存、拆除啟動前安全檢查、開車可行性研究初步設(shè)計(jì)詳細(xì)設(shè)計(jì)、施工圖設(shè)計(jì)投產(chǎn)運(yùn)行項(xiàng)目建議書篩選性工藝安全評審詳細(xì)工藝安全分析最終項(xiàng)目工藝安全報告周期性工藝安全分析（每3－5年）項(xiàng)目批準(zhǔn)前工藝安全評審封存、拆除安全分析基準(zhǔn)工藝安全分析第38頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四頻率：不超過5年職責(zé)：管理層、工藝安全分委會、直線領(lǐng)導(dǎo)、工作組準(zhǔn)備：組建工作組、制定章程、提供工藝技術(shù)資料塔里木PHA管理標(biāo)準(zhǔn)第39頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四提供了各類檢查表和矩陣，并有技術(shù)手冊各區(qū)域可制定有效的執(zhí)行程序塔里木PHA管理標(biāo)準(zhǔn)第40頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四第一天介紹工藝安全分析危險和可操作性研究第二天故障類型和影響分析故障假設(shè)/檢查表分析研討班日程第41頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四123第42頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)系統(tǒng)地分析所有和最初設(shè)計(jì)意圖相背離的偏差非常適合新技術(shù)和工藝容易歸檔適用于化學(xué)工藝過程也可適用于其它制造過程危險和可操作性研究（HAZOP）第43頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四局限性假設(shè)設(shè)計(jì)在正常工況下是正確的需要準(zhǔn)確的模型或圖紙容易“跑題”危險和可操作性研究（HAZOP）第44頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四從這里開始對每個節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分析評估是否需要加強(qiáng)風(fēng)險控制解釋節(jié)點(diǎn)的設(shè)計(jì)意圖選擇節(jié)點(diǎn)選擇參數(shù)和引導(dǎo)詞詞建立相關(guān)的偏差列出原因、后果和保護(hù)措施對所有引導(dǎo)詞重復(fù)這個過程分析步驟第45頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四反應(yīng)器燃料儲罐泵泄壓閥破裂盤選擇節(jié)點(diǎn)確認(rèn)設(shè)計(jì)意圖第46頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四無(None) 流量多(More) 溫度少(Less) 壓力反向(Reverse) 時間部分(Partof) 液位以及(AsWellAs) 混合/攪拌異常(OtherThan)運(yùn)用引導(dǎo)詞工藝參數(shù)第47頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四偏差矩陣引導(dǎo)詞設(shè)計(jì)參數(shù)多于少于無反向部分以及此外High

PressurePressure時間第48頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四偏差矩陣引導(dǎo)詞設(shè)計(jì)參數(shù)多少無反向部分以及異常流量偏高流量偏低無流量回流濃度錯誤污染物（雜質(zhì)）材料錯誤流量Pressure時間第49頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四偏差矩陣引導(dǎo)詞設(shè)計(jì)參數(shù)多于少于無反向部分以及此外流量偏高流量偏低無流量回流濃度錯誤材料錯誤流量High

Temp壓力High

PressureLow

PressurePressure溫度偏低壓力偏高溫度溫度偏高壓力偏低時間污染物（雜質(zhì)）第50頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四偏差矩陣引導(dǎo)詞設(shè)計(jì)參數(shù)多于少于無反向部分以及此外流量偏高流量偏低無流量回流濃度錯誤材料錯誤流量High

Temp壓力High

PressureLow

PressurePressure溫度偏低壓力偏高溫度溫度偏高壓力偏低時間時間太短太遲時間偏長太快步驟倒反缺少步驟進(jìn)行額外操作遺漏部分操作錯誤時間污染物（雜質(zhì)）第51頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四危險和可操作性研究分析記錄表節(jié)點(diǎn)-管線或容器 ________________________________________________________設(shè)計(jì)意圖 ________________________________________________________

參數(shù)/引導(dǎo)詞偏差后果原因保護(hù)措施建議的行動第52頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四121放熱反應(yīng)器鹽水熱交換器鹽水第53頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四第一天介紹工藝安全分析危險和可操作性研究第二天故障類型和影響分析故障假設(shè)/檢查表分析研討班日程第54頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四123第55頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)分析故障類型和影響的系統(tǒng)方法將非常見過程分解為單元用于關(guān)鍵性分析通過適當(dāng)?shù)挠?xùn)練后易于使用和歸檔故障類型和影響分析（FMEA）第56頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四局限性主要針對“運(yùn)行－故障”的狀況（儀器和設(shè)備）對設(shè)計(jì)依據(jù)不作質(zhì)疑故障類型和影響分析（FMEA）第57頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四 1. 選擇系統(tǒng)

2. 描述系統(tǒng)

3. 將各組件的編號和描述列表

4. 列出第一個組件的失效或故障類型

5.列出對整個系統(tǒng)的安全影響

6. 選擇危害級別

7. 選擇可能性級別分析步驟第58頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四描述 危險分級組件故障“安全” 0故障不會引起較大的損失：損失<$100,000 1故障引起的損失在$100,000到$2,000,000或單個人員死亡 2故障引起的損失>$2,000,000

或多起死亡,或?qū)Νh(huán)境的破壞 3故障類型和影響分析（FMEA）第59頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四描述 頻率 等級極其可能 1or>/yr -1很可能 1/2-5yrs -2可能 1/6-15yrs -3不太可能 1/16-35yrs -4非常不可能 1/35or>yrs -5可能性列表第60頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四對每個失效或故障類型

8. 計(jì)算安全關(guān)鍵性級別

9. 列出目前的保護(hù)

10. 對危害性大(>1)或關(guān)鍵性高(>-2)的,考慮改進(jìn)保護(hù)措施回到步驟4對下一個組件進(jìn)行分析故障類型和影響分析（FMEA）第61頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四102識別成分故障模式效果HP現(xiàn)在保護(hù)推薦RecommendationC環(huán)節(jié)學(xué)習(xí)日期頁數(shù)/由故障類型和影響分析記錄表第62頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四故障會對系統(tǒng)造成兩個或者多個影響效應(yīng)，這些效應(yīng)在同一個危險事件的形成過程中起作用共因失效第63頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四107放熱反應(yīng)釜第64頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四108甲苯裝桶第65頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四第一天介紹工藝安全分析危險和可操作性研究第二天故障類型和影響分析故障假設(shè)/檢查表分析研討班日程第66頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四123第67頁，共76頁，2023年，2月20日，星期四優(yōu)點(diǎn)覆蓋的危險源范圍廣

不需要什么事先培訓(xùn)，相對容易應(yīng)用作為學(xué)習(xí)工具很有效

質(zhì)疑