HAZOP分析浅谈--利用HAZOP分析完善操作规程、确定报警响应方案

本网编辑 2022-08-18

高质量的HAZOP分析不仅能全面辨识工艺过程存在的风险，也能采取有效措施来降低风险。HAZOP分析措施常见有本质安全措施、工程控制措施、技术性措施和应急措施等方面。

高质量的HAZOP分析不仅能全面辨识工艺过程存在的风险，也能采取有效措施来降低风险。HAZOP分析措施常见有本质安全措施、工程控制措施、技术性措施和应急措施等方面。借助HAZOP分析除了可以优化工艺路线、完善控制程序外，还可以帮助完善操作规程编制、合理设置报警响应方案和时间。

HAZOP分析中关于操作规程的优化

在HAZOP分析时，会涉及操作相关的讨论，比如人员操作失误带来的风险，特别是新建项目，在进行讨论时，可以进一步完善操作程序，制定更为合理全面的操作规程。比如帮助确认执行某一投料操作时操作人员需佩戴的防护用品等级，对于间歇或半间歇操作时，制定严格的操作步骤或合理设置DCS程序避免潜在风险。

2021年7月22日，广东某材料科技有限公司甲类A车间R1202反应釜因更改加料顺序发生爆炸火灾事故。HAZOP分析中，在涉及一些加料顺序的讨论时，大多数工艺或技术人员都会认为风险不大，这主要是因为从小试试验中发现反应放热不明显，但实际情况并非全然如此。如下图所示，对一个温度在30℃、涉及加入三种物料的反应，实线表示不含物料A的反应混合物的热稳定性情况，虚线为不含物料B的反应混合物的热稳定性情况，从图中可以看到，两条放热曲线得到的总放热量相差不大，但不含物料A的反应混合物的分解温度远低于不含物料B的反应混合物的分解温度。且A曲线的初始分解温度大约为30℃，这就意味着遗漏物料A的投料操作时，反应开始就引发了分解反应，在讨论时需重点关注该风险的应对措施。

图1 投料偏差对反应混合物热稳定性的影响

HAZOP分析中关于报警处置的探讨

我们通常把措施划分为预防性措施和后果减缓型措施，事故发生前，早期干预非常重要，而且不论采取何种措施，响应行动越快越好。对于失控体系，针对不同风险，需选择相应的监测参数、报警装置、检测时间。图2中列出了两个案例，可以看到案例2温度失控后，有足够的时间采取措施来避免风险发生，但案例1的应急处理时间是非常短暂的。在HAZOP分析中，可结合TMRad数据对此类报警的有效性进行判断。

一旦出现报警后，如何在有限时间内采取有效措施尤为重要，该措施应该结合物料的MSDS、热稳定性能等数据来确认。比如对于放热反应，循环水系统故障后，反应釜高温报警后，需在短时间内开启应急冷却系统，响应时间过长，反应失控风险越大。而该应急冷却的可行性也是开展HAZOP分析时需要审核的，比如应急冷却液温度低于反应釜内物料凝固点时，该应急冷却措施不能有效控制反应失控。