原因结果分析危险性与可操作性研究

有因才有果；有果必有因！ 原因 结果分析 是一种将 事件树 和 事故树 分析结合在一起的分析方法。 事故的发生： 充分且必要的原因，互相耦合作用，引发“ 事故 ”。 “ 多条件的巧合 ”是事故复杂性和偶然（必然）性的表象。 原因 结果分析简介 归纳分析 动态 宏观 演绎分析 静态 微观 原因 结果分析步骤 1、探果 （做出事件树） 选取一个致命事件作为初始事件，开始从该事件追踪分析 其引起的一系列事件链。 2、寻因 （做出事故树） 在事件树的基础上，将初始事件和失败的环节作为事故树 的顶上事件，追寻原因。 3、求措 （进行定性、定量分析） 根据需要进行定性或定量分析，得到系统的安全评价。 原因 结果分析示例 电 机 过 热 无限期停产 2000万元 伤亡 10人，损失特大 起 火 停产 2h损失 1000元 未起火 操作人员 未能扑灭 停产 21h损失 15000元 操作人员灭火 自动 灭火 失效 停产 30h损失 100万元 自动灭火 未 报 警 无限期停产 1000万元 自动报警 FTA1 FTA2 FTA3 FTA4 针对化工装置而开发！ 是英国帝国化学工业公司于 1974年针对化工装置而开发； 用于热力 水力系统安全分析的方法； 应用系统审查法来审查 新设计 或已有工厂的生产工艺和流程， 以评价因 装置、设备的个别部分的误操作或机械故障引起的潜在危 险 ， 并评价其对整个工厂的影响 ； 危险性与可操作性研究由多人组成的小组来完成； 小组成员包括各相关领域的专家，采用 头脑风暴法 来进行创造 性的工作。 危险性与可操作性研究简介 危险性与可操作性研究，尤其适合于类似化学工业系统的安全分析。 1. 以 关键词 为引导； 2. 找出工艺过程状态参数的变化 偏差 ； 3. 分析造成偏差的全部可能 原因 ； 4. 继续分析造成相应的 后果 ； 5. 决定可以采取的 对策 。 危险性与可操作性分析的研究方法与特点 方 法 特点 探明装置及过程的危险性，确定主要危险 （顶上事件） ； 用于 连续过程 （管道）， 也用于 间歇系统 （主体设备） ； 过程与结果都可作为培训工人的方法； 关键词 意义 解 释 否 No 对规定 功能完 全否定 完全没发挥规定功能，什么都没发生 多 More 数量 增加 指数量的多或少。 如数量、流量、温度、压力、时 间 （过早、晚，过长、短，过大、小，过高、过低） 指性质好坏， 如酸性、碱性、粘性 指完成功能程度高低， 如加热、反应程度 少 Less 数量 减少 而且 As Well As 质的 增加 达到规定功能，另有其他事件发生。如： 增加过程 ，（如输送时产生静电） 比应有的组分多 （附加相，蒸汽，固态物质，杂质，空 气，水，酸，锈蚀物） 部分 Part of 质的 减少 仅实现部分功能，有的功能未实现，如： 多步化学反应没完全实现； 物料混合物中某种物料少或完全没有； 缺少某种元件或不起作用 危险性与可操作性分析 相反 Reverse 逻辑上与 规定功能 相反 对于过程： 反向流动； 逆反应 （分解与化合） ； 程序颠倒 对于物料：用催化剂还是抑制剂 其他 Other Than 其他运行 状况 其他地方 其他物料，其他状态 (原料、中间产物、催化剂，聚集 状态） 其他运行状态 （开停车、维修、保养、试运、低负荷 、过负荷） 其他过程 （不希望的化学反应、分解、聚合） 不适宜的运动过程 不希望的物理过程 （加热、冷却、相位变化、沉淀） “ 在别的地方 ” 危险性与可操作性分析 续前表 1） 提出问题 建立研究组，了解研究对象，明确任务，仅限于使用关键词 。 2） 划分单元，明确功能 说明其理想的运行过程和运行状态或功能。 3） 定义关键词 寻找与应有功能不相符合的偏差，从工艺过程的起点开始，至 管线、阀门、设备等直至过程结束。 4） 分析原因及后果 分析偏差产生的可能原因及后果（风暴法）。 5） 制定对策 对有重要影响的原因提出有效对策，并成表。 危险性与可操作性研究分析步骤 1. 磷酸溶液与氨水溶液加入到带夹套的搅拌反应釜中 2. 磷酸与氨反应生成磷酸氢二铵 ( DAP ) 3. 所生成的 DAP 放入一敞开贮槽中 HAZOP应用示例 DAP工艺系统危险性与可操作性研究 DAP工艺过程大致如下： 在氨水溶液贮槽 磷酸溶液贮槽 反应釜 装有安全阀 A L1 F1 L2 F2 DAP 反应器 DAP 贮槽 D C B A 封闭工作 区域 原料出站 磷酸贮槽 氨水贮槽 原料出站 DAP工艺流程图 1. 如果进入反应釜的磷酸溶液进料流量太大 (相对液氨 )，则 得不到所希望的 DAP，但反应过程是安全的。 2. 如果氨水溶液的进料流量太大 (相对磷酸溶液 )，末反应的 氨水溶液将与 DAP一起进入 DAP贮槽（ 敞开的 ）， DAP贮 槽将放出氨气，整个工作区域将充满氨气， 相当危险 ！为 安全起见，在这个区域安装氨气检测与报警装置。 3. 如果磷酸溶液和氨水溶液的流量同时增加，则反应放出的 热量也将增加，反应釜的温度和压力将升高，反应过程可 能变得不可控制， 相当危险 ！ DAP工艺流程中关键问题的说明 危险性与可操作性研究 命题讨论 请大家依照危险性与可操作性研究的基 本方法，对 DAP生产装置及工艺过程进行 分析，做出分析表 （含相应的措施） 。 命题讨论的关键点 需要提前确定的关键点： 您认为该系统是连续？间歇？ 用于连续过程 要分析 ？ 用于间歇系统 要分析 ？ 关键词 意 义 原 因 后 果 措 施 否 多 少 而且 部分 相反 其他 命题讨论的结果 DAP生产装置危险性与可操作性研究 磷酸管路（ HAZOP）分析表 危险性与可操作性分析 关键词 意 义 原 因 后 果 措 施 否 没 流量 磷酸储罐无料 流量计故障 阀门 B故障而关闭 管线堵塞 管线破裂泄露 操作调节酸量零 反应釜内氨过量而 流入成品储槽，并 挥发到工作区 定期检查维护阀门 B 定期检查维护流量计 安装氨检测与报警 安装流量监测与报警 采用封闭式储槽 工作区域通风 多 流量 大 阀门 B故障 流量计故障 反应釜中磷酸过量 若氨也过量则释放 大量热，压力增大 DAP储槽中液位过高 生成不需要的物质 定期检查维护阀门 B 定期检查维护流量计 安装液位监测与报警 完善紧急停车系统 少 流量 小 阀门 B故障 流量计故障 与没流量后果相同 于没有流量措施相同 危险性与可操作性分析 关键词 意 义 原 因 后 果 措 施 而且 除硫酸外尚有他物 原料不纯 入口处混入 其它物质 生成不需要的物质 混入物或生成物有害 定期检查原料 定期检查与维护管路 部分 磷含量 不足 原料不纯 （原混异物） 生成不需要的物质 混入物或生成物有害 定期检查原料成分 相反 反向输送 反应釜 泻放口堵塞 磷酸溢出 定期检查与维护 反应釜 其他 送入的不是磷酸 磷酸储罐中 不是磷酸 发生意外的反应 带来潜在的危险 反应釜中氨过量 定期检查原料成分 续 前 表