工 藝 安 全 分 析,本標準適用于塔里木油田涉及工藝安全分析的人員,安全經(jīng)驗分享,中石油或塔里木的工藝安全事故圖片或視頻,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/檢查表分析,研討班日程,研討班須知,我們是互相交流學習 如有問題可以隨時提問，每次一個人發(fā)言 歡迎提建議 準時開始準時結束 課間休息 其它 手提包靠墻 地上五支點 緊急出口和撤離通道 關閉手機或設為振動,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/檢查表分析” 。,研討班目的,PHA概念 PHA背景和重要性 PHA內容 HI+CA+PHR+FS+HF+ISP+RA+RC 塔里木PHA標準 PHA方法和練習 HAZOP FMEA WHATIF/CHECKLIST ETA FTE,課程提綱,工藝安全分析 (Process Hazards Analysis)?,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,背景,印度波帕慘案,1984/12/4人類歷史上最嚴重的事故, 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)計是接近10,000人），200,000 人受到永久傷害,印度波帕慘案,背景,背景,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行維修 排放點高度為33米，而吸收系統(tǒng)是按15米高度設計 緊急報警用于召集而非疏散人群 沒有進行過系統(tǒng)的工藝安全分析,背景,印度波帕慘案原因,今天我們距離事故有多遠？!,討論：小組成員區(qū)域發(fā)生的工藝事故,審核,工藝安全分析,羅列出工藝中涉及的危害，如火災、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，并檢查管道圖的準確性,危害識別,危害辨識技術 經(jīng)驗專家顧問 審閱待分析的工藝和類似裝置的事故調查報告 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 化學品相互反應矩陣 ,危害識別,化學品相互反應矩陣,Y=是，N=否，?=不知道 列表中應該包括所有的材料，包括已知的雜質、穩(wěn)定的中間體和副產物。 對于每個“Y”，該類反應和必需的條件應當被確定并記錄到文檔,危害識別,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)生工藝事故導致的火災、爆炸和有毒物質釋放的不良影響，為危害評估提供評審的重點,后果分析,確定可能事件的類型 火災 爆炸 有毒物質釋放 評估可能的釋放量(包括極端最嚴重的情形和次之的情形） 評估不同影響級別所擴散的距離（超壓、有毒物質的影響、熱輻射等） 定義對工廠和社區(qū)的人員、設施、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,工藝危害評審是針對工藝上可能發(fā)生的危害事件進行的系統(tǒng)且復雜的研究，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)有的防護是否足夠，是否需要增加防護措施，并就相應的防護措施給出建議,工藝危害評審,選擇四種方法當中的一種來進行評估 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 評估現(xiàn)有的防護是否足夠 如果現(xiàn)有的防護措施不足夠，就此給出建議 歸納建議項和所有評估的發(fā)現(xiàn)項，遞交管理層,工藝危害評審的步驟,123,原因設備的故障、程序的失效、個人的疏忽 偏差因原因導致的工藝狀況的改變 后果因偏差導致的不期望的安全事件,術語,安全分析方法的邏輯圖,方法的選擇,工藝的安全設計,基本工藝報警 & 控制系統(tǒng) & 報警,關鍵工藝報警 & 控制系統(tǒng) & 報警,安全連鎖系統(tǒng) (開關, 自動關閉),物理性的防護裝置 (釋放閥),緩解系統(tǒng) (圍堰，洗滌器，火炬),廠內緊急計劃,社區(qū)緊急計劃,AIChE（1993年9月）化學工藝安全自動化準則 紐約：美國化學工程協(xié)會版權1993；復制需得到AIChE化學工藝安全中心的許可,獨立防護層,工程和管理控制危害的控制措施與問題的早期預兆或泄漏之間的相互關系是否合適？ 人因因素人與其工作環(huán)境中的設備、系統(tǒng)、信息的交互作用是是什么？ 本質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,人為因素分析包括日常和應急情況。在PHA過程中重點是辨識和避免人為失誤可能發(fā)生的情況 可以運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/檢查表”作為人為因素的評審的方法,人為因素分析,人為因素分析考慮主要領域 人機工程學 人機界面 注意力分散 培訓、技能及表現(xiàn) 操作程序,人為因素分析,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 人為因素檢查表 現(xiàn)場查看 危害事件定義 防護措施分析,與工藝有關的工藝物料的基本化學特性（如毒性、易燃性和反應性）、物料處理的物理條件（如溫度和壓力）、工藝設備的特性、或是這些因素的綜合危害，應當通過從根本上消除而不是控制的方法 使用本質安全工藝技術是一種實現(xiàn)安全設計和操作的方法。,本質較安全工藝,方法原則 僅用少量危害物質（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 裝置的設計將危害物料釋放量或能量的影響降至最小 裝置的設計使發(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,本質較安全工藝,根據(jù)危害事故的風險（后果的嚴重性與發(fā)生的可能性），以判斷目前的防護措施是否足夠 定性評估 通過風險矩陣進行定性評估,制定建議 管理風險,將建議按照風險等級排序 準備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)應及時通知管理層）,PHA報告,接受建議。指派責任人和規(guī)定完成時間 修改建議。指派責任人和規(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） 跟進執(zhí)行的進展情況保證按時完成 與工作區(qū)域內可能受影響的人員溝通PHA的發(fā)現(xiàn)項,管理層對建議的回復,目的：通過辨識、評估、控制工藝和操作中的危害，以預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、油氣生產和處理、油氣集輸和管道、煉油化工裝置等的新改擴建項目及設施的生產運行、封存、拆除,塔里木PHA管理標準,塔里木PHA管理標準,頻率：不超過5年 職責：管理層、工藝安全分委會、直線領導、工作組 準備：組建工作組、制定章程、提供工藝技術資料,塔里木PHA管理標準,提供了各類檢查表和矩陣，并有技術手冊 各區(qū)域可制定有效的執(zhí)行程序,塔里木PHA管理標準,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/檢查表分析,研討班日程,123,優(yōu)點 系統(tǒng)地分析所有和最初設計意圖相背離的偏差 非常適合新技術和工藝 容易歸檔 適用于化學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）,局限性 假設設計在正常工況下是正確的 需要準確的模型或圖紙 容易“跑題”,危險和可操作性研究（HAZOP）,從這里開始對每個節(jié)點進行分析,評估是否需要加強風險控制,解釋節(jié)點的設計意圖,選擇節(jié)點,選擇參數(shù)和引導詞詞,建立相關的偏差,列出原因、后果和保護措施,對所有引導詞重復這個過程,分析步驟,反應器,燃料儲罐,泵,泄壓閥,破裂盤,選擇節(jié)點 確認設計意圖,無(None) 流量 多(More) 溫度 少(Less) 壓力 反向(Reverse) 時間 部分(Part of) 液位 以及(As Well As) 混合/攪拌 異常(Other Than),偏差矩陣,引導詞,設計參數(shù),多于,少于,無,反向,部分,以及,此外,High Pressure,Pressure,時間,偏差矩陣,引導詞,設計參數(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）,材料錯誤,流量,Pressure,時間,偏差矩陣,引導詞,設計參數(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 Pressure,Low Pressure,Pressure,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）,偏差矩陣,引導詞,設計參數(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 Pressure,Low Pressure,Pressure,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,進行額外操作,遺漏部分操作,錯誤 時間,污染物（雜質）,危險和可操作性研究分析記錄表,節(jié)點-管線或容器 _ 設計意圖 _,121,放熱反應器,鹽水,熱交換器,鹽水,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/檢查表分析,研討班日程,123,優(yōu)點 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鍵性分析 通過適當?shù)挠柧毢笠子谑褂煤蜌w檔,故障類型和影響分析（FMEA）,局限性 主要針對“運行故障 ”的狀況（儀器和設備） 對設計依據(jù)不作質疑,故障類型和影響分析（FMEA）,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,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 $2,000,000 或多起死亡,或對環(huán)境的破壞 3,故障類型和影響分析（FMEA）,描述 頻率 等級 極其可能 1 or /yr -1 很可能 1/2-5 yrs -2 可能 1/6-15 yrs -3 不太可能 1/16-35 yrs -4 非常不可能 1/35 or yrs -5,可能性列表,對每個失效或故障類型 8. 計算安全關鍵性級別 9. 列出目前的保護 10. 對危害性大 (1)或關鍵性高 (-2)的, 考慮改進保護措施 回到步驟4對下一個組件進行分析,故障類型和影響分析（FMEA）,102,故障類型和影響分析記錄表,故障會對系統(tǒng)造成兩個或者多個影響效應，這些效應在同一個危險事件的形成過程中起作用,共因失效,107,放熱反應釜,108,甲苯裝桶,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/檢查表分析,研討班日程,123,優(yōu)點 覆蓋的危險源范圍廣 不需要什么事先培訓，相對容易應用 作為學習工具很有效 質疑設計 可分辨相鄰工藝間的影響 可將工藝與以前的實際經(jīng)驗進行比較,故障假設和檢查表分析 （WHATIF/CHEKLIST）,局限性 “抄捷徑”導致評審不充分 分析的深度有限 僅在詢問正確的問題時才起作用,故障假設和檢查表分析,確定評估和順序 選擇組長和組員 召開組織會議,召開分析會議 問題陳述會議 問題回答會議,分析步驟,93,甲苯槽罐車卸貨,硝酸（95%）,甲苯,甲苯,圍堰,氮氣,排氣口,壓力控制閥,減壓控制閥,泵,泵,94,工廠布置圖,故障假設/檢查表小組練習程序,15分鐘后果分析步驟1 只考慮爆炸事故的極端最嚴重情形 地圖比例 1英寸 = 150 英尺. 用1/3的時間研究資料和提