HAZOP分析的量化研究_HAZOP分析与过程模拟相结合

HAZOP与LOPA分析方法的结合和应用林承朴【摘要】通过对危险与可操作性分析+保护层分析(HAZOP+ LOPA)结合分析方法的实践运用,归纳出分析过程中存在的误区,总结出分析准备过程和分析开展过程应该注意的问题和技巧.通过实例分析说明如何将HAZOP+LOPA相结合的方法运用到实践分析中,并提出了对后续风险识别评价的展望.结果表明:在制定科学安全大数据的前提下,HAZOP+ LOPA相结合的定性+半定量的分析方法对装置的工艺风险评价更客观、更准确.%The misunderstanding in analysis process was concluded and the precautions and skills during preparation and analyzing were summarized through practical application of the integrated HAZOP and LOPA method.How to apply the integrated HAZOP and LOPA method in practice was explained via case study,and the review of risk evaluation in the future was presented.The result shows that the qualitative and semi-quantitative analysis methods of integrated HAZOP and LOPA are more objective and accurate for the process risk evaluation of unit the on the condition of established scientific safety data.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2017(047)011【总页数】5页(P60-64)【关键词】危险与可操作性分析;保护层分析;失效概率;独立保护层;安全仪表功能【作者】林承朴【作者单位】中国石油化工股份有限公司镇海炼化分公司,浙江省宁波市315207【正文语种】中文对化工装置进行危害识别和辨析是预防化工生产过程中各种事故的重要方法和手段。

HAZOP技术1 HAZOP 技术的提出HAZOP是英国帝国化学工程公司ICI二十世纪六十年代开发的方法，由位于英格兰西北的MOND部的Elliot 和Owen所作的早期工作并于1968年发布[1]。

未发布的1969年的工作表示这一技术已在英格兰东北ICI发展，1974年位于英格兰东北的ICI石化部员工Lawley公布了HAZOP系统。

Kletz发表了关于HAZOP的起因和早期研究的更详细的清单。

自那以后这一方法便在ICI内部以及其他一些公司广为应用，当它作为一个全世界的方法应用时主要的份量才被发现。

1963年ICI重有机化学分部设计一个从异丙基苯中生产苯酚和丙酮的设备。

当工程部以最小的资金投入（而不是最小的终身成本或最大的利益）同时设计删除所有的非本质的特点为目标的时候，在生产部中必须操作这个项目的很多人感觉到删除掉的太多了。

当时，方法学习特别是评估检查法非常流行。

评估检查法是审查活动和产生选择的一个正式的方法通过问“完成了什么”、“还有什么可以完成”、“什么应该完成”，怎样完成“什么时候完成”“谁完成它”等等问题。

于是，为了使设计的所有缺点都公开显示，找到更好的方法花掉所有可利用的的钱，该项目负责人决定将评估检查法用于苯酚项目设计。

指定一个三人小组：两位开车组的经验丰富的成员和一个评估检查专家。

在1964年，他们一直工作了4个月每周见3天，通过问答的形式审查苯酚厂的管线图表和平面布置图。

他们发现许多潜在的危险和操作中很多没有预测到的问题。

后来他们修正了这一方法。

他们提出了一种方法就是我们现在所知道的被称为HAZOP，当然在以后的研究中有一些改动。

其实，设计产生选择性的这种方法被改良了因此便产生了偏差。

MOND 部后来将HAZOP完善为六个风险研究步骤，现在已经被全ICI公司采用。

扩展了从早期设计阶段贯穿到后期代理。

HAZOP是第三阶段。

第一部在公开文献上出版的关于HAZOP文章是Herbert Lawley出席1973年美国化学工程师协会（AICHE）预防失效座谈会的一篇文章。

HAZOP分析报告中的风险管理发展趋势在现代工业领域，保障生产过程的安全与高效是至关重要的目标。

危险与可操作性（HAZOP）分析作为一种有效的风险评估方法，在识别潜在危险、优化工艺流程等方面发挥着关键作用。

随着技术的不断进步和工业环境的日益复杂，HAZOP 分析报告中的风险管理也呈现出一系列新的发展趋势。

一、数字化与智能化的融合传统的 HAZOP 分析往往依赖于人工的经验和知识，这不仅效率低下，还可能存在疏漏。

如今，数字化技术的应用正在改变这一局面。

通过建立数字化模型，将工艺流程、设备参数等信息整合到一个统一的平台上，能够实现更精确、更全面的风险分析。

智能化算法的引入则进一步提升了分析的深度和广度。

例如，利用机器学习算法对大量的历史数据进行学习和分析，可以预测潜在的风险模式，提前采取预防措施。

同时，智能软件还能够自动生成分析报告，大大提高了工作效率。

二、多学科交叉的协同合作风险管理不再仅仅是安全工程师的职责，而是涉及到多个学科领域的协同作战。

化学工程、机械工程、自动化控制等专业的专家共同参与 HAZOP 分析，从不同的角度审视系统的风险。

这种多学科交叉的合作能够更全面地识别风险因素。

例如，化学工程师可以评估化学反应过程中的潜在危险，机械工程师关注设备的可靠性和维护需求，自动化控制专家则侧重于控制系统的故障模式。

通过整合各学科的专业知识，制定出更具针对性和综合性的风险管理策略。

三、动态化与实时监测以往的HAZOP 分析通常是在项目设计阶段或定期进行的静态评估，难以适应生产过程中的动态变化。

现在，随着传感器技术和物联网的发展，实现实时监测和动态的风险评估成为可能。

实时采集生产过程中的各种数据，如温度、压力、流量等，并将其与 HAZOP 分析模型相结合，能够及时发现偏离正常工况的情况，迅速发出警报并采取相应的控制措施。

这有助于在风险发生之前就进行干预，降低事故发生的可能性和损失。

四、基于风险的决策支持不再仅仅满足于识别风险，而是更加注重基于风险评估结果做出科学合理的决策。

HAZOP-LOPA分析与过程模拟集成的研究与应用李玉刚;程希安;张琪;杨霞【期刊名称】《青岛科技大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2018(039)005【摘要】提出了将过程模拟与HAZOP-LOPA结合新的安全分析方法,即HAZOP-LOPA-SIMU.利用HYSYS过程模拟软件对HAZOP-LOPA分析的危险事故场景进行偏差定量化分析,实现了HAZOP偏差定量化与事故后果定量化的集成,有效解决了半定量化的HAZOP-LOPA分析中计算参数经验化所致的分析结果可靠性不足的局限性.使安全分析结果精准性、可靠性进一步提高.将该方法应用于某企业天然气凝液脱轻质组分过程,对该工艺中脱丙烷塔再沸器液位偏高这一偏差进行详细探究,所得结果表明:HAZOP-LOPA-SIMU分析方法可靠,结果准确.【总页数】6页(P58-63)【作者】李玉刚;程希安;张琪;杨霞【作者单位】青岛科技大学计算机与化工研究所,山东青岛266042;青岛科技大学计算机与化工研究所,山东青岛266042;青岛科技大学计算机与化工研究所,山东青岛266042;青岛科技大学计算机与化工研究所,山东青岛266042【正文语种】中文【中图分类】X924.4【相关文献】1.带侧线反应精馏-渗透汽化生产乙酸乙酯集成过程模拟与分析 [J], 金浩;陆佳伟;汤吉海;张竹修;费兆阳;刘清;陈献;崔咪芬;乔旭2.基于贝叶斯网络的HAZOP-LOPA集成分析与应用 [J], 姚锡文;许开立;汤规成;王文菁3.粗甲醇精馏脱水热集成过程模拟与能耗分析 [J], 王君;严丽;冯培良;李多松4.HAZOP-LOPA分析在金属钝化剂反应釜的应用 [J], 倪玉峰;熊厚文;陈广流;吴子涵;杨金华5.HAZOP-LOPA分析在工程类教学实验室中的应用 [J], 邵倩倩;许诺;李旺因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

HAZOP评审过程介绍一、准备工作1．组建HAZOP分析小组分析小组主要包括主持人、记录员和工艺、设备、仪表、电气、安全专业人员以及委托方。

2．搜集资料资料主要包括物料危害数据、设备设计资料、工艺设计资料（PID、装置的平面布置图、爆炸危险区划分图等）等。

二、HAZOP分析程序1．确定分析范围HAZOP 分析工作开始之前，委托方应与HAZOP 分析小组主持人明确所要分析的项目或装置的物理界区范围以及边界工艺条件。

2．划分节点HAZOP分析节点一般由主持人在会前初步划分，具体分析时与小组讨论。

确定本次分析主要选用的引导词和参数以及选用的风险矩阵。

3．进行HAZOP分析，具体程序如图1所示。

图1 HAZOP分析程序和内容三、分析报告HAZOP分析会后，对会议记录结果进行整理、汇总，提炼出恰当的结果，形成HAZOP分析报告。

四、评审及建议措施跟踪委托方应和设计方共同关闭该过程，对提出的建议措施进行进一步的评估，对每条具体建议措施做出书面回复。

HAZID分析过程介绍一、研究准备1．组建分析小组分析小组主要包括主持人及项目管理、工艺、操作、安全等专业人员。

2．搜集资料资料主要包括项目建议书、建设地规划、可行性研究报告及相关图和表、建设地适用的法律法规（项目建设、安全、职业卫生、环境保护等）和工艺流程图（PFD）、物料平衡图（表）、总图布置、工艺描述（包括各种可能操作工况）、安全设计原则、初步的操作原则和产品方案等。

二、分析过程在分析准备阶段、开始正式分析前，分析小组应根据本项目的具体特点，确定适用于本项目、共同关心的引导词或危险源。

在讨论与工艺过程相关的危险源时, 可以按照项目的功能区块或装置单元划分多个“节点”。

具体分析过程如图1所示：图1 HAZID分析过程三、编制报告分析过程中讨论的节点、识别的危险源及其可能导致的影响和后果都将录入HAZID分析清单里，编制分析报告，以便项目后续HSE风险管理和监控。

HAZOP分析报告中的风险管理前沿应用在当今复杂的工业环境中，风险管理成为了确保生产过程安全、高效运行的关键环节。

HAZOP（Hazard and Operability Analysis，危险与可操作性分析）作为一种广泛应用的风险评估方法，其分析报告在风险管理中发挥着重要作用。

随着技术的不断进步和管理理念的更新，HAZOP 分析报告中的风险管理也出现了一系列前沿应用，为企业更好地应对潜在风险提供了有力支持。

HAZOP 分析的基本原理是通过对工艺过程中的参数偏差进行系统性的分析，识别可能导致危险和操作问题的原因、后果以及现有防护措施。

然而，传统的 HAZOP 分析往往侧重于定性评估，对于风险的量化和动态变化考虑不足。

近年来，一些前沿的技术和方法被引入到HAZOP 分析报告中，使得风险管理更加精准和有效。

其中，基于大数据和人工智能的风险预测是一个重要的发展方向。

通过收集和分析大量的历史事故数据、工艺参数数据以及设备运行数据等，利用机器学习算法建立风险预测模型。

这些模型能够根据当前的工艺状态和操作条件，预测潜在风险发生的可能性和严重程度。

将这种预测能力融入 HAZOP 分析报告中，可以为企业提供更具前瞻性的风险管理建议。

例如，在化工生产中，如果监测到某些关键参数的变化趋势与历史事故数据中的模式相似，系统可以提前发出预警，以便企业及时采取措施进行干预，避免事故的发生。

数字化双胞胎技术也在 HAZOP 分析报告的风险管理中崭露头角。

数字化双胞胎是指通过数字化手段构建一个与物理实体完全对应的虚拟模型，实时反映物理实体的状态和行为。

在 HAZOP 分析中，利用数字化双胞胎技术可以对工艺过程进行更加真实和全面的模拟。

不仅可以考虑正常工况下的参数变化，还能模拟各种异常和紧急情况，从而更准确地评估风险。

而且，通过将实时监测数据与数字化双胞胎模型进行对比和分析，可以及时发现潜在的偏差和风险，为风险管理提供实时的决策支持。

2009年第25卷第2期石油化工安全环保技术PETROCHE M ICAL S A FETY AND ENV IRONM ENTAL PROT ECT ION TEC HNOLOGY19安全与环境评价收稿日期:2008-09-26。

作者简介:刘旭红,女,中国石油大学(华东)硕士研究生,研究方向:石油化工安全技术。

E m ai:l li uxuhong1983@163 co mHAZOP 分析的量化研究 HAZOP分析与过程模拟相结合刘旭红1,周乐平1,赵东风2,付建民2(1 中国石油大学(华东)机电工程学院;2 中国石油大学(华东)化学工程学院,山东 东营 257061)摘 要:HAZOP 分析方法的量化已经成为一种趋势,介绍了一种HAZOP 方法量化的新方法 HAZOP 与过程模拟相结合。

在传统HAZOP 基础上,通过建立分析对象的过程模型,模拟不同程度的偏差对系统造成的影响,对HAZOP 的关键词 偏差进行量化,从而实现HAZOP 的量化,并给出某厂天然气加工的HAZOP 过程模拟分析实例。

关键词:HAZOP ;定量分析;过程模拟HAZOP 分析(危险与可操作性分析)作为一种高度专业化的安全评价技术,由英国帝国化学公司于20世纪70年代开发,经过不断的改善和发展,该方法已成为石油化工安全分析的重要评价技术。

英国、加拿大等国甚至已通过立法手段强制其在工程建设项目中推广应用[1]。

自HAZOP 问世四十年来,一直作为定性的风险分析方法,其基本原理就是利用引导词来分析工艺过程中偏差产生的原因和可能导致的后果[2],HAZOP 定性分析只能判断系统是否存在潜在风险,对风险发生的可能性及严重度不能做精确的定量分析。

随着国内外许多企业和专家的不断创新和改进,HAZOP 定量/半定量化分析将成为可能,这也是HAZOP 不断发展的必然趋势。

HAZOP 量化分析这一新理念,即将HAZ OP 与过程模拟相结合。