石化过程半自动化HAZOP安全评价方法探究

2015-03-23叶炜浓上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司浙江绍兴312369

化工管理 2015年1期

关键词：偏差人工节点

叶炜浓(上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司，浙江绍兴 312369)

叶炜浓(上虞杭州湾工业园区投资发展有限公司，浙江绍兴 312369)

HAZOP已成为公认的完备性最好的安全评价方法之一，是国际石化行业进行安全评价的最佳实践。本文旨在探究一种石化过程半自动化HAZOP安全评价方法。

石化过程半自动化；安全评价；方法

随着石油化工发展不断规模化、集成化、自动化，人们对石油化工产业的安全发展要求有所提高。危险性和可操作性是目前在石化行业应用最为广泛的系统风险辨识方法之一，人工HAZOP所需要的成本非常高，完全的计算机HAZOP自动分析虽然具备一定的优势，但专家的经验知识也不能被排除在外，有关方面在深入分析SDG-HAZOP和人工HAZOP的优点和缺点以及他们优缺点的互补性质后,创造出了计算机辅助半自动化HAZOP方法，这种安全评价方法结合了以上两种方法的优点，为石化安全评价带来了全新的评价手段。

1 人工HAZOP分析

人工HAZOP的分析过程需要依靠各专业人员按照一定的原则来划分分析节点并对工艺流程进行分析，根据分析节点的情况再来分辨具有潜在危险偏差的部分。人工HAZOP分析基于浅层知识模型，依赖于具体的装置方法，难以处理大规模的数据、信息和计算，无法得到完备的数据结果，就算有经验丰富的专家参与其中，也不能避免漏评现象发生。人工HAZOP分析往往采用不甚严谨的口头讨论方式，这样容易造成概念的混淆，在探讨得出结论后，人工评价的结论填写没有极为规范的标准，所以往往不能够精准地体现相关信息，造成参考效果减弱。

2 SDG-HAZOP分析

SDG-HAZOP分析是以较为深层的知识和定性的因果关系为基本出发点，它主要表现的是变量状态变化的原因和关系，利用SDG模型很容易构造故障的定性传播，变量之间关系的清晰、自然表达也是SDG-HAZOP分析的一大特色，SDGHAZOP具备很强的事件因果推理能力，自动化的手段满足了节省人力的需求。建立系统的SDG模型是利用SDG进行HAZOP分析的前提条件，SDG模型由节点和支点组成，建立SDG模型后再对关键点进行拉偏，再运用SDG图进行正向和反向的推理得到不利后果和非正常原因。SDG-HAZOP利用计算机自动推理速度非常快，有关数据表明，SDG方法1秒之类就可以对10万数量级的风险进行推理。然而，SDG-HAZOP对模型的依赖性很强，模型质量的好坏直接影响了结果的好坏。SDG-HAZOP仅仅能得到偏差的非正常原因与不利后果，却无法得到危险的安全防护等级和风险等级。除此之外，SDG不具备人工HAZOP对所有引导词进行分析的功能，只能分析推理节点的正负状态。

3 半自动化HAZOP研究

从以上行文中可以看出，人工HAZOP与SDG-HAZOP本身都有难以克服的缺点,但它们之间同时又存在着优势互补的关系，人工HAZOP在偏差分析部分显得费时费力，如果完全依赖专家知识的人工分析，则会给人力资源的投入带来巨大困难，导致人员过强过大的劳动，消耗较长时间，而SDGHAZOP自动推理的方法却可以节省人工进行偏差分析所需要的时间。SDG在分析后果风险等级和安全防护措施等方面存在着缺陷，而人工HAZOP方法却可以对风险等级和安全防护等级做出准确的评价分析，弥补了SDG分析技术的缺陷。半自动化HAZOP通过对工艺管线仪表图、带控制点的流程图或工厂的仿真模型来确定HAZOP问题，应选择相关参数重点分析管路和每一个设备操作所引发潜在事故的影响，必须做到检查每一个参数偏离设计条件的影响，并采用准确精炼的关键词句来填写文本结论。

半自动化HAZOP有两种不同的结合形式，一种是以人工HAZOP方法为主线，另外一种是以SDG方法为主线。以人工HAZOP为主线的方法将两种方法中的相关内容方法进行对比分析，实现了信息共享，采取人工方法来选择的关键变量直接添加到SDG节点中,减少了SDG建模的工作量。SDGHAZOP中节点的子集是人工HAZOP中的关键变量，因此需要补全其他节点。人工HAZOP为主线的分析方法，由计算机自动完成偏差分析部分，做到了省时省力。以SDG-HAZOP为主线的分析方法融入了了人工HAZOP分析中的相关模块，融合了两者的优点。SDG-HAZOP分析事先需要建立系统SDG模型，再对关键点实行自动化拉偏，并结合人工方法分析风险等级和安全防护措施。在实际现象中，其他引导词的与变量产生的有意义偏差并不是很多，所以人工分析的工作量不大。