楊文良(上海加力氣體有限公司，上海 200122)

0 引言

2019年8月12日，國家應(yīng)急管理部頒布《危險(xiǎn)化學(xué)品企業(yè)安全風(fēng)險(xiǎn)隱患排查治理導(dǎo)則》(應(yīng)急[2019]78號(hào))，導(dǎo)則第2.4條明確規(guī)定企業(yè)涉及“兩重點(diǎn)一重大”的生產(chǎn)、儲(chǔ)存裝置必須定期開展HAZOP分析。

文章根據(jù)《化工建設(shè)項(xiàng)目安全設(shè)計(jì)管理導(dǎo)則》(AQ/T 3033-2010)[1]、《危險(xiǎn)與可操作性分析(HAZOP分析)應(yīng)用導(dǎo)則》(AQ/T 3049-2013)[2]相關(guān)要求，對氣站工藝、裝置進(jìn)行HAZOP分析，并提出相應(yīng)整改措施，需要說明的是，本文分析結(jié)果不涉及措施的保護(hù)層分析(LOPA分析)。

1 氨分解制氫氣站概況

上海加力氣體限公司氨分解制氫氣站主要設(shè)備由液氨儲(chǔ)槽、氨氣壓縮機(jī)、緊急泄氨器、相關(guān)閥門及管道等組成，以液氨為原料，經(jīng)過分解爐分解為氮?dú)浠旌蠚怏w，供客戶使用。

槽車通過氨壓機(jī)將液氨打入液氨儲(chǔ)罐，液態(tài)氨從儲(chǔ)罐流出，通過管道進(jìn)入氨中間罐，再經(jīng)汽化器加熱后成氣態(tài)，返回中間罐后再經(jīng)減壓閥減壓，壓力降至0.2 MPa(表壓)，經(jīng)脫硫裝置脫硫凈化，后經(jīng)套管換熱器預(yù)熱后進(jìn)入分解爐，在高溫和觸媒的催化作用下分解成氮?dú)夂蜌錃獾幕旌蠚??；旌蠚饨?jīng)與進(jìn)口氨氣換熱后，再送回氨中間罐回收熱量，同時(shí)作為液氨汽化的一部分熱源，降溫后的混合氣再送至氣體純化器裝置，去除殘氨及水分，作為產(chǎn)品氣體供客戶使用。

2 氨分解制氫氣站HAZOP分析評價(jià)

2.1 確定HAZOP分析目的

主要識(shí)別氨分解制氫站工藝主流程可能的設(shè)計(jì)缺陷、設(shè)備故障等可能帶來的后果，包括：(1)安全/健康和環(huán)境危害后果；(2)重大的操作性問題；(3)考慮人為因素。提出控制或降低風(fēng)險(xiǎn)以及改善工藝系統(tǒng)操作性的措施，減小事故發(fā)生概率或減輕事故損失。

2.2 成立HAZOP分析小組

成立以裝置經(jīng)理、運(yùn)行經(jīng)理、運(yùn)行工程師、工藝經(jīng)理、安全經(jīng)理為成員的分析小組，全面負(fù)責(zé)此次HAZOP分析。

2.3 確定HAZOP分析引導(dǎo)詞及含義

引導(dǎo)詞就是引導(dǎo)/啟發(fā)人們思考的詞匯，根據(jù)實(shí)際情況，本分析常用引導(dǎo)詞及含義如表1所示。

表1 HAZOP常用引導(dǎo)詞及其含義

2.4 偏差的構(gòu)成

偏差為引導(dǎo)詞與參數(shù)的組合，一般表示為：引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)=偏差，如溫度偏高、流量偏小、壓力偏大等。

2.5 HAZOP分析流程

分析流程如圖1所示。

圖1 HAZOP分析流程圖

2.6 風(fēng)險(xiǎn)矩陣及風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)劃分

此次HAZOP分析所使用的風(fēng)險(xiǎn)矩陣如表2所示。

表2 風(fēng)險(xiǎn)矩陣(Risk Matrix)表

表中風(fēng)險(xiǎn)矩陣中的元素稱為加權(quán)指數(shù)，也稱為風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指數(shù)，風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指數(shù)是綜合危險(xiǎn)事件的可能性和嚴(yán)重性決定的。

最高風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)定為1，對應(yīng)的危險(xiǎn)性事件頻發(fā)，并有災(zāi)難性后果。

最低風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)定為20，對應(yīng)的危害事件幾乎不可能發(fā)生，其后果是輕微的。

中間風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)按風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)賦值，數(shù)字等級(jí)需要根據(jù)具體對象劃定，以便于區(qū)別各種風(fēng)險(xiǎn)的程度，劃分的太細(xì)或太粗都不便于風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)。

2.7 HAZOP分析記錄表

本次HAZOP分析表所用的工作表如下，表格中的原因?yàn)楦鱾€(gè)偏離的所有原因，后果為各偏離的所有不利后果，現(xiàn)有安全措施為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中已經(jīng)設(shè)計(jì)的安全保護(hù)措施，建議措施為HAZOP分析過程中發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有安全保護(hù)措施所達(dá)到的安全水平不足而建議增加的保護(hù)措施。

風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)分析符合說明：S(Severity)-后果嚴(yán)重程度；L(Lilelihood)-發(fā)生的可能性；R(Risk Ranking)-事故風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)。

2.8 HAZOP分析結(jié)論

通過HAZOP分析，總計(jì)提出了10條建議措施，如表3所示。

表3 建議措施

3 總結(jié)

通過本次對氣站HAZOP分析，我們辨識(shí)出了裝置缺少SIS系統(tǒng)、部分安全聯(lián)鎖缺失等安全隱患，這些將會(huì)是公司下一階段安全整改的重點(diǎn)，消滅這些安全隱患，將會(huì)極大地提升現(xiàn)場安全管理水平，極大地保證氣站安全生產(chǎn)。

另從本項(xiàng)目分析HAZOP分析過程，以下經(jīng)驗(yàn)供大家參考，以便組織HAZOP分析：

(1)成立各專業(yè)骨干為主的評價(jià)組，由具有豐富工藝經(jīng)驗(yàn)或安全經(jīng)驗(yàn)的人員作為負(fù)責(zé)人組織實(shí)施；

(2)評價(jià)組成員必須以完整的工藝流程圖為主，同時(shí)熟悉相關(guān)儀控等圖紙；

(3)劃分分析節(jié)點(diǎn)必須清晰具體和便于分析；

(4)分析結(jié)果的邊界必須定義清楚。

4 結(jié)語

當(dāng)前我國安全生產(chǎn)形勢依然嚴(yán)峻，近一段時(shí)間化工事故頻發(fā)，化工是國家安全監(jiān)管的重點(diǎn)行業(yè)，而化工廠本身存在較多的危險(xiǎn)化學(xué)品、危險(xiǎn)化學(xué)反應(yīng)甚至重大危險(xiǎn)源，若能從設(shè)計(jì)階段就查找出系統(tǒng)工藝及操作方面安全缺陷，并采取針對性安全措施進(jìn)行解決，將會(huì)極大地提高裝置安全水平，顯而易見，HAZOP分析方法是一種非常好的分析評價(jià)方法，希望化工行業(yè)各位同行能運(yùn)用好該方法，更好地提高化工工藝裝置的安全程度。