王康++吳軒
摘 要:油氣管道站場具有工藝條件苛刻、危險性較強等特點,存在著眾多的風險因素,需要行之有效的風險管理。而HAZOP技術(shù),是一種能夠找到設(shè)計缺陷,對危險隱患等進行深度分析的方法,有助于工作人員實際生產(chǎn)中對偏差的確定,從而實現(xiàn)風險辨識和評價,以便在日常管理工作中,對風險因素予以良好控制,確保油氣管道站場的安全性。該文就HAZOP在油氣管道站場風險分析中的應(yīng)用實踐進行研究解析。
關(guān)鍵詞:HAZOP 油氣管道站場 風險分析 應(yīng)用實踐
中圖分類號:TE973 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)02(a)-0144-02
站場是油氣管道中的重要部分,其中包含加熱爐、工藝管道等多種設(shè)備,具有高溫易燃、易爆等風險,極易對人身安全、生態(tài)環(huán)境等造成嚴重的危害。因而,在日常工作中,風險的分析和控制愈發(fā)重要。為提升風險識別的精準度、提升風險控制水平,現(xiàn)階段我國一些油氣管道站場在風險分析中,引入了HAZOP技術(shù),力求通過系統(tǒng)性、前瞻性的手段,準確辨識各類風險隱患,有效避免各類風險事故的發(fā)生。
1 HAZOP技術(shù)概述
HAZOP技術(shù),即危險與可操作性分析,最早在20世紀70年代被英國帝國化學公司提出[1]。這一技術(shù)經(jīng)過長時間的研究和實踐,當前已經(jīng)在各個領(lǐng)域得到了廣泛運用,例如石油化工裝置、航天、機械等,并成為了一些發(fā)達國家在危險辨識方面,首要選擇的技術(shù)方法。近年來,我國也開始引入這一技術(shù),對工藝安全進行分析,并在石油化工領(lǐng)域逐漸予以運用,如油氣管道站場的風險分析中,便在這一技術(shù)的實踐應(yīng)用上展開了積極的嘗試。
現(xiàn)階段,我國油氣管道站場中對HAZOP技術(shù)的應(yīng)用,主要是基于工藝圖紙等,通過系列會議,對設(shè)計缺陷予以辨識、危險隱患及操作等進行分析。會議的組成成員中包含眾多的專業(yè)人員,在HAZOP技術(shù)的應(yīng)用中,會基于油氣管道站場工藝流程劃分出多個不同的節(jié)點,并對這些節(jié)點進行深入分析,利用引導詞,對其中存在的風險隱患進行識別,分析偏差,從而找到可能出現(xiàn)的風險、風險原因,并制定出相應(yīng)的應(yīng)對措施,實現(xiàn)對風險的有效掌控。
2 油氣管道站場風險分析中HAZOP技術(shù)應(yīng)用方法
2.1 明確風險分析內(nèi)容
油氣管道站場風險分析中,應(yīng)用HAZOP技術(shù)分析的內(nèi)容主要包括3個方面。第一個,是油氣管道站場典型設(shè)備及輔助設(shè)施分析,例如泵等。第二個,是油氣管道站場工藝流程分析,例如倒罐流程等。第三個,是對油氣管道站場外部保護進行分析,例如突發(fā)事件應(yīng)急預案、消防系統(tǒng)等。工作人員在HAZOP技術(shù)應(yīng)用前,應(yīng)對其分析內(nèi)容進行明確,以確保風險分析的有效性。
2.2 做好分析前準備工作
油氣管道站場風險分析中應(yīng)用HAZOP技術(shù)時,工作人員還應(yīng)提前做好相應(yīng)的準備工作,以確保風險分析的順利開展。第一,工作人員需要對HAZOP分析目標、工藝系統(tǒng)邊界進行明確[2]。第二,工作人員需要對會議分析組進行組建,根據(jù)分析內(nèi)容等,選取專業(yè)人員作為組員。第三,應(yīng)結(jié)合實際工作情況,制定好風險分析工作時間表,避免小組成員實際工作與風險分析發(fā)生沖突,確保所有工作的順利開展。第四,工作人員需要對管道工藝信息、工藝流程圖、設(shè)備維護手冊等資料進行收集,為會議的開展準備充足的數(shù)據(jù)支持。第五,準備好針對節(jié)點劃分的建議。通過以上準備工作,為油氣管道站場風險分析工作的順利開展奠定基礎(chǔ)。
2.3 HAZOP分析流程
油氣管道站場風險分析中HAZOP技術(shù)的應(yīng)用流程,可以劃分為5個步驟。
第一步,工作人員需要對節(jié)點進行劃分。油氣管道站場中,包含著眾多類似壓縮機、儲罐、爐等設(shè)備,具有高壓高溫、易燃易爆的特點。在節(jié)點劃分過程中,需要充分考慮到功能分區(qū)、工藝流程等,在工藝管道儀表流程圖上,從進站管線到出站管線,進行詳細劃分。通常來說,劃分出的主要節(jié)點類型包括管線、閥門、熱交換器、分離器與過濾器、油氣處理裝置、壓縮機、收發(fā)球筒等。同時,對于一些公用工程系統(tǒng),如消防水系統(tǒng)等,工作人員可以結(jié)合實際需求,為其設(shè)置單獨的節(jié)點。
第二步,設(shè)計陳述。這一環(huán)節(jié),工作人員需要對設(shè)計圖等進行解釋。例如設(shè)計人員需要對設(shè)計意圖、設(shè)計中的重難點進行闡述,工藝專家需要對油氣管道站場中的相關(guān)工藝參數(shù)進行說明,運行人員則需要將節(jié)點設(shè)備運行狀態(tài)等告知小組成員。從而,使所有成員都對整個油氣管道站場充分了解,確保接下來的分析工作能夠順利開展。
第三步,明確有意義偏差。偏差主要是引導詞與工藝參數(shù)的結(jié)合,也就是說偏差=引導詞+工藝參數(shù)[3]。工作人員在有意義偏差的確定中,需要針對不同的節(jié)點,基于其工藝參數(shù),利用引導詞予以分析,從而獲得存在實際意義的偏差。分析的重點一般在雜質(zhì)過多、高壓力、低壓力、功能失效、高流量、低流量等方面的偏差上。
第四步,分析偏差。在這一步,工作人員則需要對已經(jīng)明確的偏差進行分析,深入了解出現(xiàn)這一情況的原因、這一偏差可能引發(fā)的危害、當前正在運用的保護對策以及新制定的應(yīng)對措施等。
第五步,分析結(jié)果總結(jié)。對風險分析結(jié)果的總結(jié)記錄,是應(yīng)用HAZOP技術(shù)進行油氣管道站場風險分析的關(guān)鍵步驟,工作人員需要將所有的分析結(jié)果進行記錄,并整理成能夠直接應(yīng)用的報告,全面記錄風險分析中出現(xiàn)的重要意見,從而為風險控制工作提供科學、準確的參考依據(jù)。
2.4 確定風險等級
風險等級代表著風險發(fā)生的可能性和風險所帶來后果的危害程度。工作人員通過HAZOP技術(shù)對油氣管道站場風險進行分析后,已經(jīng)獲得了現(xiàn)有保護措施、偏差可能帶來的危害、偏差出現(xiàn)概率及危害程度等數(shù)據(jù)。因而,在風險等級的確定中,工作人員可以充分利用這些數(shù)據(jù),結(jié)合風險評價矩陣的應(yīng)用,對風險進行排序,從而明確相應(yīng)的應(yīng)對對策優(yōu)先執(zhí)行順序。一般情況下,在油氣管道站場風險分析中所采用的風險評價矩陣,多選用5×5矩陣,分別利用英文字母表示5個不同的風險可能發(fā)生頻率,并用阿拉伯數(shù)字表示5個風險危害程度,對風險在環(huán)境、聲譽、人身危害、經(jīng)濟損失等方面的影響進行評價。
3 HAZOP技術(shù)在油氣管道站場風險分析中的實踐應(yīng)用
3.1 油氣管道站場實際情況簡述
該油氣管道站場屬于西部成品油管道的首站站場,負責輸送汽油和柴油。站場具備清管器收發(fā)、混油回摻、油品儲存、倒罐等功能,主要配置了儲罐8座、給油泵、泡沫罐和輸油主泵各3臺、泡沫消防泵兩臺,并設(shè)置了兩套6 kV變配電系統(tǒng)。油氣管道站場現(xiàn)有工藝流程有排污流程、正常輸油流程等。
3.2 HAZOP技術(shù)應(yīng)用實踐
該油氣管道站場應(yīng)用HAZOP技術(shù)進行風險分析時,工作人員嚴格遵循了HAZOP技術(shù)應(yīng)用方法,分步驟予以執(zhí)行。
第一,分析準備工作。油氣管道站場HAZOP項目組,與站場管理人員對HAZOP分析內(nèi)容進行了明確,并針對風險分析工作中需求的資源予以提供。隨后,HAZOP項目組對操作規(guī)程、工藝流程圖、設(shè)備臺賬等資料進行收集整理,制作成資料集,便于在會議前分發(fā)給會議成員。同時,HAZOP組根據(jù)風險分析工作要求,選擇了具備HAZOP技術(shù)相關(guān)知識、知識儲備涉及領(lǐng)域較廣、經(jīng)驗豐富的人員作為會議分析小組成員,還包括運營公司及站場的管理人員、工藝專家、設(shè)計人員、運行人員等。在正式開展HAZOP分析前,由選出的組長負責組織所有成員進行全員培訓,通過對所收集資料進行閱讀分析、詳細說明HAZOP技術(shù)及應(yīng)用方法等,幫助組員盡快熟悉HAZOP分析工作。
第二,節(jié)點劃分。小組成員通過會議探討,最終決定將該油氣管道站場工藝系統(tǒng)分成16個節(jié)點[4]。包括煉廠汽油進油管道、外輸管道、外輸泵組、給油泵組、發(fā)球流程、防靜電系統(tǒng)、消防系統(tǒng)、柴油進汽油儲罐區(qū)、柴油進柴油儲罐區(qū)、泡沫系統(tǒng)等。
第三,確定偏差。工作人員基于偏差確定公式,結(jié)合該油氣管道站場現(xiàn)有情況,確定了16個有意義偏差。包括液位高、液位低、維修異常、失掉功能、逆流、溫度高、溫度低、操作異常等。
第四,偏差分析。小組成員針對有意義偏差,對其產(chǎn)生原因、后果、措施等進行分析,共得出風險283個。其中,包含高風險15個、低風險166個以及中風險102個。最終提出了110條風險應(yīng)對建議,并由組內(nèi)成員進行了詳細記錄。記錄通過所有組內(nèi)成員的審核后,被編制成報告形式上交給管理層。
3.3 HAZOP分析結(jié)果運用
該油氣管道站場管理層,在接收到HAZOP分析報告后,組織專業(yè)人員對報告進行了審核、研究,建議采納率達到了70%以上。管理層認為,需要對其中的中、高風險偏差進行嚴格控制[5]。同時,向?qū)?yīng)部門及人員下達了風險偏差控制要求,要求相關(guān)部門及人員,盡快在工作中落實報告中的建議措施,以確保對油氣管道站場內(nèi)風險的有效管理。另外,管理層還認為,基層員工參與到油氣管道站場HAZOP風險分析中,有助于員工對站場內(nèi)設(shè)備、工藝流程、設(shè)計意圖的了解,能夠提升其風險意識,實現(xiàn)風險控制在自身日常工作中的有效融入,對規(guī)避風險、減少風險事故、提升工作效率和工作安全性等方面具有十分重要的作用,因而可以在油氣管道站場風險分析中,廣泛推行HAZOP技術(shù)的應(yīng)用。
4 結(jié)語
HAZOP技術(shù)是一項有效的風險隱患辨別、分析技術(shù)。隨著我國石油化工領(lǐng)域的快速發(fā)展以及社會對其相關(guān)工作安全性的重視,油氣管道運營公司也應(yīng)在風險分析工作中,積極應(yīng)用這一技術(shù),提高風險辨識度,為風險控制對策的制定提供更加科學、全面的參考依據(jù)。
參考文獻
[1] 鄭登鋒,蔣金生,王明勇.基于風險矩陣和LOPA的風險評價系統(tǒng)在油氣管道的應(yīng)用研究[J].中國安全生產(chǎn)科學技術(shù),2012,10(10):76-81.
[2] 邢金朵,趙東風,韓豐磊,等.基于HAZOP與AEMA的輸氣站場風險評估[J].石油與天然氣化工,2015,4(4):114-118.
[3] 仲從響,劉繼銀,劉金福,等.HAZOP分析方法的技術(shù)原理和應(yīng)用現(xiàn)狀[J].石化技術(shù),2015,8(8):1-28.
[4] 陳勇,賴小林.HAZOP分析方法及其應(yīng)用最新進展[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù),2013,4(4):30-34.
[5] 李秋萍,李秋娟.HAZOP分析方法在油氣管道系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù),2011,1(1):17-20.