淺析新建裝置與在役裝置HAZOP之差異

發(fā)布時間：

2025-04-27 09:33

在石油化工行業(yè)中，危險與可操作性分析（HAZOP）作為系統(tǒng)性風(fēng)險辨識的核心工具，貫穿于裝置的全生命周期。無論是新建裝置的設(shè)計階段，還是在役裝置的運(yùn)行維護(hù)階段，HAZOP分析均通過識別工藝偏離、評估風(fēng)險等級并提出改進(jìn)措施，為安全生產(chǎn)提供重要保障。然而，由于兩者所處生命周期不同，其分析目標(biāo)、參與主體、關(guān)注重點(diǎn)及實(shí)施路徑存在顯著差異。理解這些差異，不僅有助于提升HAZOP分析的針對性，更能為裝置的全過程安全管理提供科學(xué)支撐。

HAZOP的核心邏輯與價值

HAZOP分析通過引導(dǎo)詞（如流量、壓力、溫度等參數(shù)的“過高”“過低”“反向”等）系統(tǒng)化識別工藝過程中的潛在偏差，結(jié)合設(shè)計或運(yùn)行條件，評估偏差可能引發(fā)的風(fēng)險后果及現(xiàn)有保護(hù)措施的有效性。其本質(zhì)是通過結(jié)構(gòu)化討論，從“假設(shè)偏離”出發(fā)，窮舉可能的事故場景，最終形成風(fēng)險控制方案。這一方法既適用于新建裝置的設(shè)計優(yōu)化，也適用于在役裝置的風(fēng)險動態(tài)管理。根據(jù)《危險與可操作性分析（HAZOP分析）應(yīng)用指南》（GB/T35320-2017）要求，涉及“兩重點(diǎn)一重大”（重點(diǎn)監(jiān)管危險化學(xué)品、危險化工工藝及重大危險源）的裝置需定期開展HAZOP分析，新建裝置通常在基礎(chǔ)設(shè)計階段完成首次分析，而在役裝置則需每三年進(jìn)行一次復(fù)評，以應(yīng)對運(yùn)行中的動態(tài)風(fēng)險。

新建裝置HAZOP的核心關(guān)注

新建裝置的HAZOP分析聚焦于設(shè)計階段的“先天風(fēng)險”識別。此時，裝置尚未建成，工藝流程圖（PFD）、管道儀表流程圖（P&ID）等設(shè)計文件是分析的核心依據(jù)。分析團(tuán)隊(duì)通常由專利商、工程公司、第三方機(jī)構(gòu)及業(yè)主代表組成，各方的專業(yè)背景形成互補(bǔ)：專利商解釋工藝原理，設(shè)計單位闡述工程細(xì)節(jié)，操作專家模擬實(shí)際運(yùn)行場景。通過多視角碰撞，分析目標(biāo)直指設(shè)計缺陷，例如聯(lián)鎖邏輯的漏洞、安全閥選型不當(dāng)或操作界面的人機(jī)工程缺陷。

例如，某新建乙烯裝置在HAZOP分析中發(fā)現(xiàn)，壓縮機(jī)出口壓力過高時，原設(shè)計的聯(lián)鎖僅切斷進(jìn)料，卻未考慮緊急泄壓措施。通過補(bǔ)充泄壓閥并優(yōu)化聯(lián)鎖邏輯，從源頭避免了超壓爆炸風(fēng)險。此類分析不僅要求識別風(fēng)險，更需將建議措施反饋至詳細(xì)設(shè)計中，確保在施工前消除隱患。由于設(shè)計階段修改成本低，新建裝置HAZOP的經(jīng)濟(jì)性尤為突出——據(jù)統(tǒng)計，早期發(fā)現(xiàn)并整改一項(xiàng)高風(fēng)險問題，可比投產(chǎn)后修復(fù)節(jié)約90%以上的成本。

在役裝置HAZOP的核心關(guān)注

與新建裝置不同，在役裝置的HAZOP分析需直面“后天風(fēng)險”。裝置經(jīng)長期運(yùn)行后，設(shè)備腐蝕、儀表漂移、人員更替、工藝變更等因素可能使原始設(shè)計的安全裕度被逐步侵蝕。例如，某煉油廠常減壓裝置運(yùn)行十年后，因管線壁厚減薄導(dǎo)致泄漏風(fēng)險上升，而原HAZOP分析中假設(shè)的“設(shè)備完好”條件已不成立。此時的分析需結(jié)合歷史數(shù)據(jù)（如檢維修記錄、事故臺賬、變更管理文件），重新評估現(xiàn)有保護(hù)措施的有效性，并識別標(biāo)準(zhǔn)升級或技術(shù)迭代帶來的新要求。

在役HAZOP的參與主體以業(yè)主單位為核心，工藝、設(shè)備、儀表等專業(yè)技術(shù)人員需深度參與。分析重點(diǎn)包括：

變更管理：臨時調(diào)整的操作參數(shù)是否超出設(shè)計安全邊界？例如，為提高產(chǎn)量而提升反應(yīng)溫度，可能引發(fā)催化劑失活或設(shè)備材質(zhì)失效。

設(shè)備劣化：腐蝕速率監(jiān)測數(shù)據(jù)是否表明需縮短檢驗(yàn)周期？安全閥的起跳壓力是否因彈簧疲勞而偏離設(shè)定值？

標(biāo)準(zhǔn)符合性：新頒布的《石油化工企業(yè)設(shè)計防火標(biāo)準(zhǔn)》（GB50160）是否要求補(bǔ)充火災(zāi)探測系統(tǒng)？

人為因素：操作規(guī)程是否因人員流動而執(zhí)行走樣？培訓(xùn)不足是否導(dǎo)致應(yīng)急響應(yīng)延遲？

值得注意的是，在役分析需避免“重復(fù)勞動”。若新建階段的HAZOP已確認(rèn)某場景的保護(hù)措施（如安全閥計算書），除非工況發(fā)生本質(zhì)變化，否則無需重新論證，而應(yīng)聚焦于新增風(fēng)險點(diǎn)。例如，某芳烴裝置在擴(kuò)能改造后，原有換熱器能力不足導(dǎo)致頻繁超溫，此類運(yùn)行期衍生問題需納入HAZOP重點(diǎn)評估。

兩者核心差異

目標(biāo)維度：新建裝置HAZOP的核心是“設(shè)計糾偏”，通過風(fēng)險前置管控實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全；而在役裝置則側(cè)重“風(fēng)險再認(rèn)證”，確保動態(tài)變化下的風(fēng)險可控。

數(shù)據(jù)基礎(chǔ)：新建分析依賴設(shè)計假設(shè)與模擬數(shù)據(jù)；在役分析則需整合實(shí)時運(yùn)行數(shù)據(jù)、歷史故障記錄及變更檔案，形成“活態(tài)數(shù)據(jù)庫”。

措施落實(shí)：新建階段的建議可直接嵌入工程設(shè)計，落地路徑清晰；而在役裝置的措施常受制于停車限制、改造成本或技術(shù)可行性，需通過風(fēng)險矩陣動態(tài)調(diào)整，平衡安全性與經(jīng)濟(jì)性。例如，某化工廠識別出反應(yīng)釜攪拌器密封泄漏風(fēng)險，但因連續(xù)生產(chǎn)無法立即更換，最終通過增設(shè)在線監(jiān)測與縮短巡檢周期實(shí)現(xiàn)風(fēng)險緩釋。