基于SDG的计算机辅助危险与可操作性分析

计算机辅助HAZOP技术的研究摘要过程工业工程结构日趋复杂化,危险程度逐步增强,安全系统分析己经成为过程工业不可或缺的一部分。

在众多的分析方法当中,HAZ0P(危险与可操作分析)是目前过程工业应用最为广泛的安全评价方法之一。

本文在HAZOP原理的基础上,讨论了计算机辅助HAZOP技术的优势,并针对传统的HAZOP、基于深层知识模型ＳＤＧ的计算机辅助HAZOP和应用PHA-PRO软件3种方法进行了分析和比较。

AbstractWith more complexity in the engineer frame work of the process industry,it becomes more dangerous, it's forcefully required to carry out Safety assessment in process industry. HAZOP(hazard and operability )is one of the most widely used techniques among the process hazard assessment methods.Based on the basic principles the advantages of computer-aided HAZOP (Hazard and Operability) analysis are discussed. Three methods namely traditional HAZOP, computer-aided HAZOP based on SDG (Sign Directed Graph) and the application software of PHA-Pro (Process Hazards Analysis Professional) are summarized and compared.0绪论近年来，随着产品的不断丰富和工业的飞速发展，化工企业也不断的发生中国农大事故，有毒物质泄漏、爆炸、火灾等重大事故造成了严重的伤害，严重及损害程度已引起了企业的重视，如何保证化工企业的安全生产，有力的控制企业风险，就显得极其重要，而安全评价工作是保障化工安全生产的首要工作。

2018年第37卷第3期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS·815·化 工 进展智能化风险及可操作性（HAZOP ）分析系统研究进展周广文1，2，杨霞1，郑世清1（1青岛科技大学计算机与化工研究所，山东 青岛 266042；2山东科技大学，山东 泰安 271000） 摘要：通过梳理智能化风险及可操作性（HAZOP ）分析的各类方法，将其分为定性分析和定量分析两大领域，详细介绍了不同的研究方法及其优缺点，并结合实例对有代表性的方法作了详细阐述。

智能化HAZOP 定性分析系统的研究主要集中在建立专家知识库的方法上，其中基于深层知识建立专家知识库的研究相对较多，该方法虽然能够揭示偏差产生的机理、传递路径，但是分析结果准确度较差。

基于经验知识、定性分析与定量分析相结合及基于动态模拟的HAZOP 定量分析是实现智能化HAZOP 定量分析的3种主要方法，是由模糊定量向精确定量、由静态分析向动态分析发展的过程。

基于动态模拟的智能化HAZOP 定量分析不仅研究偏差的数值，而且研究偏差的持续时间对过程系统的影响，分析结果更加精确，是较为完善的定量分析方法。

该方法借助于商用模拟软件，使不具备丰富经验的分析人员也可以完成精确的HAZOP 分析。

“动态偏差的阶梯化求解法”使分析动态偏差方便、易行，基于该方法建立的偏差“层级”模型充分说明了处于不同层级的偏差对过程系统的不同影响。

在分析智能化HAZOP 分析系统发展历程基础上，结合最新研究进展，预测了其发展趋势。

关键词：风险及可操作性；智能化；定性分析；定量分析；动态模拟中图分类号：TQ021.8；TQ086.3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）03–0815–07 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-1061Research progress of intelligent HAZOP analysis systemZHOU Guangwen 1，2，YANG Xia 1，ZHENG Shiqing 1（1Research Center for Computer and Chemical Engineering ，Qingdao University of Science and Technology ，Qingdao266042，China ；2Shandong University of Science and Technology ，Tai’an 271000，China ）Abstract: By combing various methods of intelligent HAZOP analysis ，it can be divided into twofields: qualitative analysis and quantitative analysis. The different research methods and their advantages and disadvantages are introduced in detail ，and the representative methods are described in detail with examples. The research about intelligent HAZOP qualitative analysis system mainly focus on the method of establishing expert knowledge base ，especially on establishing the intelligent HAZOP qualitative analysis system which uses expert knowledge base based on SDG model. The results of intelligent HAZOP quantitative analysis are more accurate than qualitative analysis ，and thus the intelligent HAZOP quantitative analysis has become the main research field in recent years. There are three kinds of methods of intelligent HAZOP quantitative analysis ，which are based on experience knowledge ，integrate qualitative analysis with quantitative analysis and dynamic simulation. It is a process from fuzzy quantitative to exact quantitative and from static analysis to dynamic analysis. Based on dynamic simulation of intelligent HAZOP quantitative analysis system ，which finds that the process system is influenced by deviation value and duration ，makes the HAZOP analysis results more第一作者：周广文（1980—），男，博士研究生，讲师，研究方向为过程系统工程。

基于人工智能技术的机辅助危险与可操作性分析HAZOPHAZOP计算计算机辅助危险与可操作性分析（北京化工大学信息科学与技术学院，北京市朝阳区和平街北口，100029）wucg169@吴重光、张贝克经中石化股份公司组织专家组推荐，列入国家高技术研究发展计划（863计划）项目的先进技术。

课题名称为“大型石化生产过程安全评估”，课题编号为2003AA412310。

经过三年的科技攻关取得成功，通过863专家组验收。

主要新技术包括：表达复杂系统人工智能深层知识的SDG建模方法；SDG推理算法及程序实现；基于SDG推理的安全评价技术；具有我国独立软件著作权的SDG-HAZOP软件等。

这些技术已经达到了实用化水平，处于国际先进、国内领先地位。

安全评价的重要性一、安全评价的重要性随着生产技术的发展和生产规模的大型化，安全生产已成为重大社会问题。

因为一旦发生毒物泄漏、火灾和爆炸事故，将导致生产停顿、设备损坏、人身伤亡、环境污染、产品生产不出来、原料积压，从而造成社会生产链中断，使社会的生产力下降，甚至波及社会，产生无法估量的损失和难以挽回的影响。

石油化工、炼油与化学工业是我国的重要支柱产业之一，关系到国民经济能源、材料等许多方面。

然而也是危险性很大的产业。

随着科学技术发展，生产规模不断扩大，工艺流程越来越复杂，也使得事故发生几率和危害程度大大增加。

因此，遵照国际标准，采用科学的严谨的方法对正在设计、施工和在役的危险化学品生产装置进行安全评价，已经成为安全生产的一项首要任务。

安全评价是以保障安全为目的，按照科学的程序和方法，从系统的角度对工业生产或工程项目中潜在的危险（Hazard）及危险可能造成的损失（Risk，风险）进行预先识别、分析和评价，为制定防灾措施和管理决策提供依据。

由于安全评价在消除危险隐患方面有重大作用，已列入许多国家的法规及国际安全标准。

安全第一，预防在先，为了预防事故保障人员、物资和设备安全、保障环境不受污染，自二十世纪八十年代以来许多国家开始立法。

第31卷第2期2009年3月南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)J OURNAL O F NAN JI NG UN I V ERS I TY OF TEC HNOLOGY (N atural Science Ed i tion)V o.l 31N o .2M ar .2009基于符号有向图的计算机辅助危险与可操作性分析技术及其应用岳士凯,蒋军成,潘 勇,杜 峰(南京工业大学城市建设与安全工程学院,江苏省城市与工业安全重点实验室,江苏南京210009)收稿日期:2008-08-10基金项目:国家/十一五0科技支撑计划资助项目(2007BAK22B04-9)作者简介:岳士凯(1985)),男,江苏淮安人,硕士生,主要研究方向为危险辨识与安全评价;蒋军成(联系人),教授,E-m ai :l jcji ang @n j u.t .摘 要:危险与可操作性分析(HAZO P)是一种最全面、有效的系统安全评价方法,广泛应用于各类流程工业的安全评估中.基于符号定向图(SDG )技术,研究建立了SDG-HA ZOP 专家系统,克服了人工HA ZOP 分析对评审人员要求较高、费时、费力等缺点.将该系统应用于T i 冷却器的HAZO P 分析之中,建立了相应的T i 冷却器SDG 模型,并对如何建立合理、有效的SDG 模型进行了探讨.关键词:危险与可操作性;安全评价;符号定向图;模型中图分类号:X 91314 文献标志码:A 文章编号:1671-7627(2009)02-0093-04Co mputer -a i ded hazard and operability study techni queand its applicati on based on S DGYUE Sh-i ka,i JIANG Jun -cheng ,PAN Yong ,DU Feng(Ji angsu K ey L aboratory o fU rban and Industr i a l Safe ty ,Co ll ege o fU rban Constructi on and Sa fety Eng i nee ri ng ,N anji ng U n i ve rsity o f T echno l ogy ,N an ji ng 210009,Ch i na)Abst ract :H azard and operability (HAZOP)has been w i d ely used in the safety evaluati o n for the various process i n dustries .It is recogn ized as one of the m ost co m prehensi v e and e ffecti v e syste m safety eva l u a -ti o n m ethods .The soft w are ,called the SDG-HAZOP expert syste m based on signed directed graph (SDG),w as developed to overco m e the m anual st u dy HAZOP d isadvantages ,such as h i g h qualifi c ationrequire m en t for eva l u ators ,h i g h w ork -i n tensity and ti m e consum i n g .Itw as used to bu il d SDG m ode l and conduct the HAZOP analyses for the T-i cooler .M oreover ,how to bu ild a reasonab le and effecti v e SDG m odel w as d iscussed .K ey w ords :hazard and operab ility ;safety assess m en;t signed directed graph ;m odel 20世纪60年代,英国帝国化学公司首先开发应用了危险与可操作性(HAZ OP)系统分析方法[1].它是以系统工程为基础,由不同专业知识背景的人员组成的专家小组以会议讨论形式,通过引导词结合流程中的工艺参数,对过程中工艺状态的变化(偏差)加以确定,找出装置及过程中存在的危害,审查发生偏差的原因及偏差可能导致的后果,寻找合理有效的预防措施[2].多年的实践表明,传统人工HAZOP 分析技术存在着以下几方面的缺点[3]:人工分析的时间周期较长,人力、财力成本耗费高;人工分析小组在处理大型工艺系统时无法得出完备的危险辨识结果,即使有专家的参与也难免出现漏评,且评审报告的质量受审查小组成员工作经验、态度、专业素质等方面的影响较大,这些因素的影响可能导致审查结果失去参考价值;口头讨论方式不严格,讨论时易出现概念混乱,影响报告质量;报告的编写需要花费大量时间,而格式化的报告文档完全可以借助计算机完成.因此,为了解决上述问题,许多科研机构将工作重心转移到计算机辅助HAZOP 技术研究工作中.其中,基于符号定向图(SDG )的计算机辅助HAZOP 分析技术研究取得一些成果,成为主要的研究方向[4].1 基于SDG 的HAZOP 专家系统1.1 SDG 模型SDG 是一种由节点和节点之间有方向连线构成的网络图,称之为符号定向图(S igned D irected Graph,SDG ).它是一种基于深层知识,定性因果关系的表达方法,能反映当某变量发生正、负变化时引起其他过程状态变量变化的趋势[5].如图1所示的模型,是由节点A i 、A j 及支路构成的简单的SDG 模型,图中表示了节点A i 对节点A j 具有正影响关系[6].图1 简单SDG 模型Fig .1 Si m ple SDG m odel112 SDG 建模SDG 建模是进行计算机辅助HAZOP 分析的基础,具有较强的针对性和灵活性.SDG 建模方法主要有3种:基于数学常微分方程法、基于流程图的方法和基于经验知识的方法.在实际应用中,基于经验知识的方法是SDG 建模的主要方法.113 SDG 推理引擎SDG 的推理机制包括正向推理和反向推理2方面,计算机计算程序步骤如下[7]:对于n 个节点的SDG 模型,用n @n 维的状态转移矩阵T 来描述模型中支路的情形,其中T 中的第i 行表示从第i 个节点出发到其他节点的支路:/10代表支路符号为/+0;/-10代表支路符号为/-0;/00代表节点间无支路连接.11311 正向推理1)将初始偏差节点送入当前节点集,并根据偏差设置节点状态,正偏差用/10表示,负偏差用/-10表示.2)依次用当前节点的状态值去乘T 中对应当前节点所在的行,得到新的一组节点状态并记录下来,将其中状态非零且未被访问过的节点(表示当前节点的邻接节点发生偏差)送入后续节点集.3)将后续节点集标记为当前节点集,重复步骤2),直到2)中得到的新的节点状态中不再有非零值,即不再存在发生偏差的相邻节点,这样就找到了描述偏差在系统中逐渐扩散的所有相容通路.11312 反向推理与正向推理唯一的差别就是在正向推理步骤2)中要用当前节点的状态值去乘T 中对应当前节点所在的列,得到其他节点的状态.如何设计搜索完备性好,效率高的SDG 推理引擎是SDG -HAZOP 专家系统软件得以推广应用的关键所在,也是实现计算机辅助HAZOP 分析的核心技术.本研究拟采用图论算法中深度优先搜索和广度优先搜索相结合的技术在V i s ua l B asic 610平台上开发SDG 搜索引擎.114 SDG-HAZOP 专家系统的建立从以上介绍可以看出,SDG 的推理过程与HAZOP 评价过程具有高度的契合性,这是进行SDG-HAZOP 计算机辅助安全评价技术研究的理论基础,本文的研究重点在于开发SDG-HAZOP 专家系统以及如何建立合理、有效的SDG 模型.专家系统主要包括:会议管理、SDG-HAZOP 建模、HAZ OP 推理、HAZOP 报表等模块.11411 会议管理用户通过该模块向系统添加HAZOP 会议的相关信息,如:会议名称、会议时间、会议地点、与会人员资料、HAZ OP 评审组长和秘书等.11412 SDG-HAZ OP 建模本模块实现SDG 建模功能,建模时可以添加公共模块库中的标准模块(如泵、换热器等)以节约建模时间,也可以新建模型.对于新建模型可按如下步骤操作:首先选择绘图功能,在绘图区域添加评审对象所关注的变量、原因和后果节点(圆形表示变量节点,绿色矩形框表示原因节点,红色矩形框表示后果节点);其次选择编辑功能,此状态下可以添加节点之间的影响支路,修改节点属性,删除节点以及调整节点至合适位置.11413 HAZOP 分析本模块实现对SDG 模型进行推理的功能,搜索导致偏差发生的非正常原因以及偏差发生可能导致94南 京 工 业 大 学 学 报 (自然科学版)第31卷的不利后果.11414 格式化HAZOP 报表本模块将HAZOP 会议的相关信息(会议名称、会议时间、会议地点、与会人员、HAZOP 评审组长和秘书等)以及SDG 模型的HAZOP 分析结果按照统一要求自动填入表格中,大大减轻了会议秘书的文字记录和报表整理工作.2 T i 冷却器实例研究下面以氯碱工业中常用的T i 冷却器为例,在自行开发的SDG-HAZOP 专家系统软件平台上建立SDG 模型,进行HAZOP 分析,对计算机辅助安全评价技术的应用进行初步探索.211 建立SDG 模型1)分析T i 冷却器结构及其工艺功能,筛选出影响工艺安全或产品质量的关键变量,列出工艺单元变量节点定义,以及非正常原因和不利后果节点. ¹变量节点,详见表1.表1 变量节点解释Table 1 I nterpretati on of variable nodes序号变量符号解释说明1F 1湿氯进口流量2F 2湿氯出口流量3F 3冷冻水进口流量4F 4冷冻水出口流量5T 1湿氯进口温度6T 2湿氯出口温度7T 3冷冻水进口温度8T 4冷冻水出口温度9P 1列管内压力10P 2壳程压力º非正常原因C 1:上游C l 2输送故障导致C l 2流量减少或者中断供应;C 2:列管遭腐蚀,湿氯发生泄漏;C 3:湿氯、冷冻水流速过快,换热时间短. »不利后果R 1:湿氯冷却效果差,含水量高,对后续设备腐蚀严重,干燥用酸的消耗量大;R 2:C l 2与水生成结晶水合物,堵塞管道,妨碍生产;R 3:湿氯泄漏至壳程,长时间运行导致设备腐蚀,C l 2泄漏至外界环境,造成更严重的人员中毒和设备腐蚀事故;R 4:长期高压运行容易导致设备腐蚀泄漏. 2)列写变量节点的/影响方程组0 F 2z F 1F 4z F 3T 2z F 1–F 3+T 1+T 3 T 4z F 1–F 3+T 1+T 3 P 1z F 1+T 1P 2z F 3+T 3(3)在人工SDG 建模平台上建立SDG 模型,如图2所示.图2 T i 冷却器SDG 模型F i g .2 S DG m odel o f T-i coo l er212 选择变量节点进行HAZOP 分析假设1(后果分析):湿氯进口流量发生正偏差(F 1{);假设2(后果分析):冷冻水进口流量发生负偏差(F 3|);假设3(原因分析):列管内压力发生负偏差(P 1|).由程序导入SDG 模型,根据要求进行原因、后果分析,程序将自动搜索模型中所有可能引起该偏差发生的非正常原因或搜索该偏差发生可能导致的所有后果,并将其传播路径列在表格中,再由评审人员讨论相应安全对策措施.偏差传播路径的分析结果如表2所示.经对照研究,软件分析结果与实际情况相符,引擎搜索耗时短,效率高.推理结束后,点击保存按钮,程序将结果按规定格式存储到A ccess 数据库中,从而逐步完善HAZOP 专家系统的案例库,为今后引入基于案例推理的HAZOP 分析技术做前期准备工作.3 总 结本文介绍了一种基于SDG 的计算机辅助HAZOP 分析方法,将SDG 引入HAZOP 是目前实现智能化计算机辅助安全评价的最有效、合理的方法.利用自主开发的SDG -HAZOP 软件进行实例研究,在进行计算机辅助HAZOP 分析时应注意以下几点.95第2期岳士凯等:基于符号有向图的计算机辅助危险与可操作性分析技术及其应用表2偏差推理分析结果Table2Res ults of t he deviati on i nference ana l y sis序号偏差原因分析(C)/后果推理(R)传播路径安全对策措施1F1发生正偏差R F1(+1)y T2(+1)y R1 F1(+1)y P1(+1)y R42F3发生负偏差R F3(-1)y T2(+1)y R1设置流量监测、自动调节系统,保证壳程、管程流量相对稳定3P1发生负偏差C C1y F1(-1)y P1(-1)保证上游C l2输送稳定,增设事故连锁停车系统C2y P1(-1)加强湿氯进口流量、湿度的监控,不定期检查、维护设备,保证系统正常运行1)在对具体工艺进行SDG建模时,对于变量节点的选择应慎重,若节点过多会造成模型的繁冗,若节点过少则不能全面揭示工艺参数的影响关系,在危险辨识、安全评价过程中出现误评、漏评现象.因此,应注意关键变量的筛选,只保留那些对工艺安全和产品质量有重要影响的关键变量节点.2)SDG建模过程中,所有的变量节点只与它直接相关的原因、后果节点相连.3)在实际工艺流程中,存在许多控制系统的反馈回路,在系统运行参数发生偏差时,会进行一定范围内的自动调节从而在一定程度上将危险屏蔽在其作用范围之内.但是,一旦偏差累积超出控制系统设计范围时,危险将继续扩展,可能引发严重事故后果.因此,为了更全面的对系统的安全性进行深度挖掘,在SDG建模过程中,去除所有控制系统的反馈作用再进行HAZOP分析.4)计算机辅助HAZOP专家系统并不能完全取代人工HAZOP分析,评审小组专家的经验在危险辨识的过程中仍然发挥着举足轻重的作用.5)该软件具备完善的数据储存功能,程序将提取化工生产过程中的典型设备的SDG模型,并将其保存到标准模块库中,供下次建模时调用,大大节约了重复模型的建模时间.同时,还可以将HAZOP分析结果按规定格式要求储存到数据库中,不仅方便今后的案例查看,更重要的作用是,当数据库中的分析案例足够丰富、全面时,可以引入基于案例模块识别技术,这将是今后智能化计算机辅助HAZOP技术的研究方向[8-10].参考文献:[1]Trevor A K.H az op-past and f u t u re[J].Reli abili ty Eng i neeri ngand Syste m Safet y,1997,55(3):263-266.[2]Sw ann C D,Preston M L.Tw en t y-five years of HAZ OPs[J].Jou rnal of Loss Preven tion i n t he Process Industries,1995,8(6):349.[3]中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院.HAZOP分析指南[M].北京:中国石化出版社,2008:20-24. [4]Venkat V,Zhao J i nsong,Sh ankar V.In t elli gent s yste m s f orHAZOP anal ysis of co m p l ex p rocess p l an ts[J].C o m pu ters andC he m ical Engi n eeri ng,2000,24:2291-2302.[5]Zhang Zhaoq i an,W u Chongguang,Zhang B ei ke.SDG mu ltiplef au lt d iagnosis by rea-l ti m e i nverse inference[J].Reliab ilit y En-gi neering and Syste m Saf ety,2005,87(2):173-189.[6]曹文亮,王树兵,马良玉,等.基于改进SDG的电站热力系统故障诊断方法研究[J].中国电机工程学报,2005,25(23):124-128.C aoW en liang,W ang Shub i ng,M a Liangyu,et a.l Res earch onfau lt d iagnosis app roach b ased on the i m proved s i gned d irectedgraph for t h e po w er p lant ther m al s yste m[J].Proceed i ngs of theCSEE,2005,25(23):124-128.[7]L B N i ng,W ang Xiong.SDG-based HAZOP and f au lt d i agnos i sanalys is t o t h e i nvers i on of syn t heti c a mmon i a[J].Tsinghua Sc-ience and Techn ol ogy,2007,12(1):30-37.[8]赵劲松,赵利华,崔林,等.基于案例推理的HAZ OP分析自动化框架[J].化工学报,2008,59(1):111-117.Zhao Ji n s ong,Zhao Li hua,Cu iL i n,et a.l C ase bas ed reas oningfra m e w ork for auto m ati ng HAZOP analys i s[J].Jou rnal ofChe m-ical Industry and Engi n eeri ng,2008,59(1):111-117.[9]沈翠霞,吴重光.计算机辅助危险与可操作性分析技术的发展[J].计算机工程与应用,2004,40(36):208-211.Shen Cu i x i a,W u Chongguang.The devel op m en t of co m puter-a-ided HAZOP analys i s t echnol ogy[J].Co m puter Eng i neeri ng andApp li cati on s,2004,40(36):208-211.[10]张雪,王峰,高金吉.计算机辅助HAZOP技术的研究[J].中国安全科学学报,2008,18(2):171-175.Zhang Xue,W ang Feng,G ao J i n j.i Res earch on co m pu ter-a i dedHAZOP t echnol ogy[J].Ch i na Safet y Sci en ce J ourna,l2008,18(2):171-175.96南京工业大学学报(自然科学版)第31卷。

矿山安全仿真模拟平台建设关键技术1陈建宏，周科平，周智勇，舒学军，古德生中南大学资源与安全工程学院，长沙（410083）E-mail：cjh@摘要：目前仿真技术在矿山安全领域以安全教育培训等为主，主要侧重于解决某一局部问题的安全仿真理论与技术研究，各仿真系统重复建模，互操作性、重用性差，因此，不能适应我国矿山的复杂变化，缺少灵活性，适应性差。

矿山安全仿真模拟平台的开发理论与试验研究建立目前在国内处于起步阶段。

本文根据《国家安全生产科技发展规划》，针对我国矿山安全生产现状，从数字矿山的思路，设计了一套采用可视化、网络化、集成化技术研究开发矿山安全仿真模拟平台的技术方案，分析了相关的技术难题和关键技术；同时探讨了通过平台建设，理论研究与应用开发相结合、科研与教学实践相结合的方式，培养矿山安全教学科研人才的设想。

关键词：矿山安全，数字矿山，仿真模拟，安全仿真平台，关键技术，安全人才培养1. 引言安全生产是我国矿业持续、稳定、健康发展的重要保证，随着社会经济的发展，安全生产越来越突显其重要地位和作用。

根据《国家安全生产科技发展规划》煤矿及非煤矿领域研究报告[1]，我国矿业安全形势依然严峻，事故呈上升趋势，为改善我国矿山安全生产科学技术水平较低，安全生产科学技术发展严重滞后国民经济和社会发展，同时与发达国家的差距进一步扩大，尚不能为矿山安全生产提供足够的支撑和保障的状况，我国将按照矿山安全生产的客观规律，加强对重大理论问题的研究、对关键共性技术的攻关、对高新技术和先进适用技术的推广应用，确保矿山安全生产形势根本好转，促进矿业可持续发展。

报告指出，“为揭示安全事故的致因和灾害发生机理，摸清事故发生发展及演化过程，探索灾害预测预报的敏感性指标或参数，寻找防止事故发生的途径和方法，灾害防治工作的源泉和根本将是矿山安全科技的基础理论研究。

”……“针对矿山安全生产中的共性、关键性和前瞻性的技术问题，加强科技攻关，提高对矿山主要灾害的识别能力、监测预警能力、防治与控制能力；提高矿井的防灾抗灾水平、事故的抢险救灾水平、安全生产管理的科技水平、事故的鉴定分析水平等。

★石油化工安全环保技术★2013年第29卷第1期P E T R0cH E M I cA L s A F E T Y A N D E N v I R O N M E N TA L PR O T E cT l0N T EcH N O L O G Y基于层次分析法的SD G-H A ZO P方法研究及其应用陈存银(北京化工大学，北京100029)j翻j摘要：将层次分析法(A H P)引入基于符号定向图(s唔ned D i r ec t ed G r a ph，s D G)的危险与可操作性分析法(H azar d and O per abi l i t y A nal ysi s，H A zO P)中，并以加氢反应中的冷高压分离器单元安全评价为例，阐述了基于层次分析法的SD G_H A z0P的实施步骤。

该方法分析得到的危险路径，按权重系数由高到低排序，弥补了传统SD G—H A zO P方法中分析结果主次不清的问题。

关键词：层次分析法符号定向图危险与操作性分析法冷高压分离器危险路径权重系数当前，我国石油化工生产事故频发，安全生产形势严峻，因此防患于未然是工作的重中之重。

1995年美国联邦职业安全与健康管理署通过了过程安全管理标准T i t l e29cFR l910．119，要求所有的重大化工装置都需要进行过程安全分析。

本文在SD G-H A zO P’1刮的基础上，引入A H P，以克服计算机辅助H A zO P方法的不足，并以加氢工艺中的冷高压分离器为例，说明基于A H P的SD G．H A zO P方法在危险辨识中的应用。

1基于A H P的SD G-I nZoP方法1．1层次分析法(A l口)层次分析法(A H P)是一种定性与定量相结合的多目标、多层次分析法。

该方法的核心是将决策者的经验判断转变为定量化的决策依据。

应用A H P方法‘¨j进行决策分析时，首先要根据分析问题的属性与系统要达到的最高目标，将系统中的组成因素按相互之间的隶属关系进行分层，然后通过计算同一层次因素两两之间的相对重要度，以及下一层因素与上一层因素之间的权重系数，确定底层因素相对于最高层因素的权重系数，为决策提供定量化的依据。