常生鑫
摘要:隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,我國(guó)經(jīng)濟(jì)與科技也在迅速發(fā)展,其成果被廣泛應(yīng)用到社會(huì)各行各業(yè)之中,其中包括化工生產(chǎn)方面?;どa(chǎn)過(guò)程本身就具有一定的危險(xiǎn)性,如果生產(chǎn)的某一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了紕漏,那么將會(huì)帶來(lái)一系列的災(zāi)難,比如:易燃?xì)怏w泄漏、易燃液體泄漏、火災(zāi)、中毒甚至爆炸,這不僅為化工企業(yè)帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)對(duì)社會(huì)人民的安全帶來(lái)了威脅,而在化工生產(chǎn)程中使用HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù),能夠有效地解決化工生產(chǎn)中的安全問(wèn)題。
關(guān)鍵詞:HAZOP;安全評(píng)價(jià);技術(shù);化工生產(chǎn);應(yīng)用;分析
1導(dǎo)言
安全生產(chǎn)是每一個(gè)企業(yè)的追求,只有保證安全,才能促進(jìn)企業(yè)更好發(fā)展,保障企業(yè)的正常運(yùn)行。我國(guó)石油化工企業(yè)更不例外,我國(guó)石油化工企業(yè)相較于其他企業(yè)而言存在一定特殊性與危險(xiǎn)性。在如今社會(huì)快速發(fā)展背景下,石油化工企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)以及設(shè)備等,同時(shí)對(duì)相關(guān)工作人員專(zhuān)業(yè)技能與綜合素養(yǎng)有了更高的要求,以保證石油化工企業(yè)更好發(fā)展與安全運(yùn)作。
2淺析HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)
HAZOP全稱(chēng)為“Hazard and operability study”,它是一種形式結(jié)構(gòu)化的風(fēng)險(xiǎn)分析方法,該方法能夠全面的研究系統(tǒng)中的每一個(gè)部件。其主要通過(guò)對(duì)帶控制點(diǎn)的工藝流程圖、工藝管線(xiàn)和儀表圖或者工廠(chǎng)仿真模型進(jìn)行研究,HAZOP主要分析生產(chǎn)過(guò)程中管路和設(shè)備操作是否具有潛在事故的發(fā)生,選擇相關(guān)的參數(shù),通過(guò)檢查每一個(gè)參數(shù)偏離設(shè)計(jì)條件的影響。通過(guò)挑選關(guān)鍵詞對(duì)潛在的偏差進(jìn)行描述,最后分析故障發(fā)生的原因,以此制定相應(yīng)的防護(hù)裝置和安全措施。HAZOP的基本原則是要求在認(rèn)為正常及標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的狀態(tài)下運(yùn)行都是安全的。HAZOP技術(shù)方式允許分析人員在辨別危險(xiǎn)和可能存在的偏差之后進(jìn)行合理的判斷與推測(cè)。在進(jìn)行HAZOP安全評(píng)價(jià)的時(shí)候,要根據(jù)以下步驟進(jìn)行:首先,要明確HAZOP分析的范圍;其次,根據(jù)生產(chǎn)的過(guò)程將工藝分為不同的工藝單元,并且將工藝單元中的操作步驟詳細(xì)列出;再次,選擇某一個(gè)子系統(tǒng)中的操作步驟,進(jìn)行工藝狀態(tài)的參數(shù)偏差、時(shí)間偏差、執(zhí)行順序及人為偏差分析并研究在生產(chǎn)過(guò)程中可能存在的安全隱患;最后,分析之后,選擇系統(tǒng)中的下一個(gè)操作步驟重復(fù)以上內(nèi)容,指導(dǎo)所有步驟分析完畢。
3 HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)在化工生產(chǎn)中的應(yīng)用
3.1基于人工模式的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)
HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)是對(duì)生產(chǎn)工藝中的所有元件結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢查,檢查元件參數(shù)是否與設(shè)計(jì)規(guī)范相同,并防止一系列危險(xiǎn)及安全事故的出現(xiàn),減少對(duì)人員及經(jīng)濟(jì)的損失。以此就可以看出來(lái)HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)具有系統(tǒng)性、全面性的特點(diǎn)。HAZOP安全評(píng)估結(jié)果包括安全措施、非正常性故障、事故后果等一系列的因素。在HAZOP技術(shù)尋找生產(chǎn)工藝中潛在的危險(xiǎn)因素及可行性操作程序的時(shí)候,要合理利用偏差,有效地處理危險(xiǎn)因素及操作問(wèn)題,使安全評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)更具系統(tǒng)化。目前我國(guó)在化工生產(chǎn)中使用HAZOP技術(shù)越來(lái)越頻繁,其在核電領(lǐng)域及化工領(lǐng)域都有廣泛應(yīng)用?;谌斯つJ降腍AZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)在一定狀態(tài)下的條件都具有安全性,所以此方案具有可行性。一般在化工生產(chǎn)中災(zāi)難的發(fā)生都有一些條件因素,只有在正常條件與操作行為中有所偏差時(shí)才會(huì)出現(xiàn)災(zāi)難,所以,HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)要求專(zhuān)業(yè)人員具有較強(qiáng)的識(shí)別危險(xiǎn)度與偏差的能力,并且能夠正確做出判斷。在研究某些較為典型的危險(xiǎn)及操作程序時(shí),要預(yù)先創(chuàng)建一支具有較高技能和專(zhuān)業(yè)的研究團(tuán)隊(duì),其中包括安全管理、工藝、儀表控制、設(shè)備操作等人員。
3.2基于符號(hào)有向圖的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù)
隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,化工產(chǎn)品也在不斷普及,近年來(lái)化工產(chǎn)品的種類(lèi)越來(lái)越多,生產(chǎn)的過(guò)程也越來(lái)越復(fù)雜,在生產(chǎn)過(guò)程中難免會(huì)發(fā)生問(wèn)題,導(dǎo)致安全事故的出現(xiàn)。在進(jìn)行人工HAZOP評(píng)價(jià)時(shí)會(huì)費(fèi)時(shí)費(fèi)力,也很難掌控生產(chǎn)過(guò)程,容易產(chǎn)生問(wèn)題,并且人工計(jì)算機(jī)的深度也會(huì)受到限制,使HAZOP評(píng)價(jià)技術(shù)不能發(fā)揮出自身的作用。符號(hào)有向圖是網(wǎng)絡(luò)圖中的重要元素,是由各個(gè)不同的節(jié)點(diǎn)連接而成,不僅能夠包容大量的信息,還能夠揭示安全隱患及故障傳播,可以表達(dá)出偏向復(fù)雜化的因果關(guān)系,所以其被廣泛應(yīng)用,也是進(jìn)行智能化推理的重要手段。所以,在化工生產(chǎn)中輔助HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù),有著重要的價(jià)值意義。相比人工的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù),計(jì)算機(jī)輔助能夠有效地提高分解報(bào)表的人性化、多樣化,能夠降低分析系統(tǒng)出現(xiàn)重復(fù)的現(xiàn)象,通過(guò)模塊化的分析,避免過(guò)程中出現(xiàn)混淆的現(xiàn)象,根據(jù)條理化、規(guī)范化保證安全分析系統(tǒng)能夠順利的開(kāi)展?;诜?hào)有向圖的HAZOP安全評(píng)價(jià)技術(shù),不僅能夠?yàn)榛どa(chǎn)過(guò)程提供了安全支撐,還能夠有效地提高整個(gè)分析系統(tǒng)分析數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性,其還具備高性能、省時(shí)、省力、降低資金的優(yōu)勢(shì),所以,在化工安全評(píng)價(jià)中使用這種技術(shù)方案有著較高的價(jià)值意義。總之,化工生產(chǎn)面臨著眾多安全隱患的威脅,火災(zāi)、泄漏和爆炸是最常見(jiàn)的安全事故類(lèi)型,其波及范圍廣,影響面積大,產(chǎn)生的危害十分嚴(yán)重。
4化工生產(chǎn)過(guò)程安全控制系統(tǒng)
使用容錯(cuò)控制技術(shù)與編程控制器為基礎(chǔ),創(chuàng)建一個(gè)安全事故保護(hù)軟件及精細(xì)化工生產(chǎn)過(guò)程專(zhuān)用控制系統(tǒng),可以有效地提高化工生產(chǎn)中的安全性。主控制器可以使用具有較高安全性、可應(yīng)用性的可編程控制系統(tǒng),信號(hào)輸入/輸出使用能夠適應(yīng)不同環(huán)境的分布式模塊與位處理模塊,通過(guò)執(zhí)行通訊協(xié)議進(jìn)行總線(xiàn)連接,使系統(tǒng)能夠?qū)?nèi)外進(jìn)行故障診斷,提高系統(tǒng)的安全性。此控制系統(tǒng)由圖形用戶(hù)操作界面、基本檢測(cè)控制及安全連鎖三大模塊為基礎(chǔ)組成。通過(guò)對(duì)自動(dòng)化HAZOP分析、安全仿真、安全控制等一系列的技術(shù)進(jìn)行探討之后,其系統(tǒng)能夠提高化工生產(chǎn)過(guò)程中的安全系數(shù)、降低生產(chǎn)過(guò)程中的危險(xiǎn)系數(shù)、降低安全系數(shù),保障工作人員、財(cái)產(chǎn)的安全。其要求達(dá)到4個(gè)目標(biāo):其一,使HAZOP分析軟件能夠在生產(chǎn)過(guò)程中的各階段進(jìn)行分析,比如:概念設(shè)計(jì)階段、裝置開(kāi)車(chē)前、現(xiàn)有裝置等的危害分析,并且還要對(duì)研究實(shí)驗(yàn)室與設(shè)備進(jìn)行危害分析。從而提出改進(jìn)策略,提出設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行中的安全措施,降低過(guò)程中的危害性;其二,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化HAZOP分析及內(nèi)在安全的設(shè)計(jì),能夠?qū)︼L(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析和評(píng)估;其三,使設(shè)計(jì)的生產(chǎn)工藝過(guò)程能夠?qū)崿F(xiàn)不同狀況下的容錯(cuò)控制,能夠?qū)κ鹿拾l(fā)生時(shí)進(jìn)行保護(hù)及緊急安全停車(chē),降低事故對(duì)事物的危害率,使整個(gè)工藝過(guò)程處于安全狀態(tài)。
5結(jié)論
化工生產(chǎn)中具有一定的安全隱患,比較容易發(fā)生爆炸與泄露危險(xiǎn),其中釋放出來(lái)的氣體對(duì)人體有較大的危害性。所以,對(duì)化工生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行全面的安全評(píng)價(jià),以HAZOP技術(shù)為基礎(chǔ),提高評(píng)價(jià)技術(shù)效率,使其能夠在化工企業(yè)中發(fā)揮出自身的作用,使分析結(jié)果更加精準(zhǔn),降低事故的發(fā)生幾率,使化工企業(yè)能夠健康的可持續(xù)發(fā)展。
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(作者單位:天津聯(lián)維乙烯工程有限公司)