煤制油項目中低溫甲醇洗HAZOP分析實踐

葉濤

【摘 要】隨著國內(nèi)大型煤化工快速發(fā)展，特別是煤制油項目的規(guī)劃建設(shè)，對裝置的安全問題提出了更高的要求。本文闡述了HAZOP 分析的應(yīng)用過程及分析示例，總結(jié)了HAZOP 分析的作用，為今后規(guī)劃項目煤制油工藝設(shè)計和技術(shù)方案論證的安全方面提供初步的思路和見解。

【關(guān)鍵詞】HAZOP；引導(dǎo)詞；偏差；風(fēng)險分析

0 引言

隨著國內(nèi)大型煤化工行業(yè)快速發(fā)展，尤其是煤制油項目的規(guī)劃建設(shè)，國家對裝置的“安全性”提出了更高的要求。同時，企業(yè)向安全理念的“重心”不斷傾斜，對低溫甲醇洗裝置的安全化、規(guī)范化、模塊化管理提出了更高的目標(biāo)。

因此，在化工裝置中對HAZOP分析的應(yīng)用，實施有效的風(fēng)險預(yù)防，采用拉網(wǎng)式分析所有參數(shù)不同的偏離情況進(jìn)行全面分析，不斷查找低溫甲醇洗裝置設(shè)計中存在的危害和操作問題，從而掌握低溫甲醇洗裝置操作方面的隱患，提出改進(jìn)建議和措施，規(guī)避風(fēng)險，提高裝置的安全性和可操作性，為今后規(guī)劃項目煤制油工藝設(shè)計和技術(shù)方案論證的安全方面提供初步的思路和見解。

1 HAZOP分析過程

1.1 分析工作流程圖及簡述

HAZOP做為一種系統(tǒng)的分析方法在新建裝置基礎(chǔ)設(shè)計階段實施，可以對各裝置整個工藝流程及操作控制邏輯進(jìn)行系統(tǒng)的審查和分析，從避免/降低風(fēng)險和優(yōu)化操作的角度，提升生產(chǎn)裝置的安全性、運行穩(wěn)定性，提高重大安全生產(chǎn)隱患預(yù)控水平。

本次神華寧煤400萬噸/年煤炭間接液化項目低溫甲醇洗HAZOP分析采用專業(yè)的工藝安全管理軟件PSMSuiteTM中的HAZOP分析模塊進(jìn)行記錄，軟件符合《化工企業(yè)工藝安全管理實施導(dǎo)則》（AQ/ T 3034-2010）與美國OSHA PSM 29 CFR 1910.119的要求。

1.2 準(zhǔn)備工作

前期需要準(zhǔn)備：裝置PI&D、PFD、危險化學(xué)品清單、設(shè)備數(shù)據(jù)表、因果邏輯圖、控制邏輯圖、平面布置圖、操作手冊等文件。在參會人員的組合方面，需要一批具有實踐經(jīng)驗的操作人員、管理人員，而且需有業(yè)主、設(shè)計單位、專利商不同專業(yè)的工程師、專家等參會。

1.3 節(jié)點劃分

本次低溫甲醇洗HAZOP審查節(jié)點劃分，主要依據(jù)以下幾點：

1）工藝的主流程走向；

2）設(shè)備的重要性；

3）主循環(huán)和次循環(huán)；

4）公用工程系統(tǒng)。

綜上四點，低溫甲醇洗裝置主要分為以下六個節(jié)點，具體見表1。

隨著節(jié)點的劃分，可以確定HAZOP主席普遍采用的引導(dǎo)方法—引導(dǎo)詞法。通過HAZOP小組討論，分析出低溫甲醇洗裝置通常出現(xiàn)工藝參數(shù)偏差的幾種情況：溫度高、溫度低、壓力高、壓力低、無壓力、流量高、流量低、無流量、火災(zāi)事故、失電等情況，并且通過目前的審查經(jīng)驗及結(jié)果，可以建立起數(shù)據(jù)庫，為以后HAZOP審查提供有力的參考依據(jù)，高效、高質(zhì)完成安全預(yù)防工作。

2 HAZOP分析內(nèi)容

根據(jù)表1的節(jié)點劃分，分別討論低溫甲醇洗裝置的特點，如流量、壓力、溫度等問題，按照節(jié)點，以此進(jìn)行討論分析，直至所有的節(jié)點分析完成。

專業(yè)團(tuán)隊對每一節(jié)點的影響因素進(jìn)行有效分析，會議公開討論（不允許私下開小會討論）可能出現(xiàn)的危險因素，分析可能出現(xiàn)的危害和事故發(fā)生的概率，并且通過專業(yè)記錄軟件記錄。鑒別現(xiàn)有的安全措施，是否滿足安全生產(chǎn)操作要求。如不滿足，專業(yè)團(tuán)隊提出整改意見或建議措施，即降低事故發(fā)生的概率或者杜絕事故發(fā)生的機(jī)率，并且需滿足實際操作的方便性和可行性。當(dāng)增加新的建議措施或意見后，需對風(fēng)險進(jìn)行新的評估，直到風(fēng)險降到可以接收的程度，繼續(xù)下一個潛在影響因素分析，……，直到完成所有的節(jié)點分析。由于某些問題，涉及全廠范圍，專業(yè)團(tuán)隊無法給出明確的分析結(jié)果，通過記錄留底，問題HOLD等待進(jìn)一步更全面的專業(yè)團(tuán)隊進(jìn)行分析，然后給出分析結(jié)論及建議。表2即說明此項分析的具體事例：變換氣洗滌、吸收：上游來變換氣經(jīng)氨洗滌塔、分離罐、吸收塔凈化后去下游合成裝置（部分事例）。

3 HAZOP分析內(nèi)容

專業(yè)小組通過對原因、可能的后果所發(fā)生的概率和嚴(yán)重性的評估， 會議評定出后溝出現(xiàn)的概率，按照下述風(fēng)險的等級（表3），確定風(fēng)險的危害程度。若屬于高風(fēng)險或者極度危險的設(shè)計，需要提出必要的安全措施或建議，并實行“五定原則（定人、定事、定時、定質(zhì)、定量）”，即確定執(zhí)行部門、責(zé)任人、完成時間等，然后重新對風(fēng)險進(jìn)行評估，直至達(dá)到可以接受的風(fēng)險范圍，制定新的分析報告及措施，由相關(guān)單位或部門負(fù)責(zé)整治此項風(fēng)險，祥例見表4。

4 結(jié)束語

我國煤制油項目進(jìn)行的HAZOP審查，都是在項目各設(shè)計階段進(jìn)行，對裝置的風(fēng)險預(yù)控、裝置配置、工藝路線選擇等都有著很好的借鑒作用，同時也存在著一些不足，結(jié)合實際的生產(chǎn)經(jīng)驗，淺談以下幾點：

1）對裝置HAZOP審查，需要結(jié)合實際情況來確定審查時間，不可強(qiáng)制要求審查時間，否則將會疏忽或遺漏相關(guān)問題；

2）召開裝置HAZOP審查會，需要嚴(yán)格審查和要求專業(yè)分析小組的人員素質(zhì)，才能更好的發(fā)揮團(tuán)隊精神，更深的挖掘潛在風(fēng)險；

3）會議需要集思廣益，發(fā)揮每一個人的能力，大膽的提出個人的見解，這樣才能高質(zhì)量的完成審查任務(wù)；

4）監(jiān)督執(zhí)行HAZOP審查的意見，是項目執(zhí)行必不可少的一項，是項目預(yù)控風(fēng)險的有力支柱。

綜上所述，結(jié)合煤制油項目低溫甲醇洗裝置的HAZOP審查應(yīng)用實踐，更好的總結(jié)了HAZOP審查在項目設(shè)計和施工階段的重要性。但是，此項工作是一個動態(tài)、可持續(xù)的工作，隨著煤制油項目安全性的要求越來越高，并且伴隨著裝置運行的經(jīng)驗積累，不斷的收集資料，建議每隔2年進(jìn)行一次有效的HAZOP審查工作并執(zhí)行此項審查成果，持續(xù)改進(jìn)現(xiàn)場的作業(yè)條件，從而消除運行安全風(fēng)險。

[責(zé)任編輯：薛俊歌]