HAZOP分析在加油站油气回收系统改造项目安全设施初步设计中的应用

程相党 范艳

【摘要】真对加油站油气回收改系统造项目，在安全设施初步设计完成后，利用危险与可操作性分析（HAZOP）对加油站卸油油气回收工艺控制和加油油气回收工艺控制进行HAZOP分析，分析出卸油油气回收工艺操作和加油油气回收工艺操作中存在的不足，通过提出安全对策措施建议，对安全设施设计进行修改完善，同时指导加油站制定完善的安全操作规程和安全管理制度，降低加油站在加油和卸油过程中的风险，为企业的安全管理和事故风险预防提供了科学依据。

【关键词】油气回收；安全设施设计；HAZOP分析；加油站

引言

根据《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）精神，要求加油站要限时完成油气回收治理。根据《河南省人民政府关于印发<河南省蓝天工程行动计划>的通知》（豫政 〔2014〕32号）要求：全面开展油气回收治理。新建储油库、加油站必须同步建设油气回收装置。2014年儲油库、油罐车和加油站按照标准完成油气回收治理[1-2]。

国家安全监管总局、工业和信息化部《关于危险化学品企业贯彻落实<国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知>的实施意见》（安监总管三〔2010〕186号）要求：企业要建立生产工艺装置危险有害因素辨识和风险评估制度，定期开展全面的危险有害因素辨识，采用相应的安全评价方法进行风险评估，提出针对性的对策措施。企业要积极利用危险与可操作性分析（HAZOP）等先进科学的风险评估方法，全面排查本单位的事故隐患，提高安全生产水平。建设单位在建设项目设计合同中应主动要求设计单位对设计进行危险与可操作性（HAZOP）审查，并派遣有生产操作经验的人员参加审查，对HAZOP审查报告进行审核。涉及“两重点一重大”和首次工业化设计的建设项目，必须在基础设计阶段开展HAZOP分析。设计单位应加强对建设项目的安全风险分析，积极应用HAZOP分析等方法进行内部安全设计审查[3]。

加油站在油气回收系统改造鼓励进行危险与可操作性分析，因此在安全设施初步设计完成后，由设计单位邀请组织有关人员组成HAZOP分析小组，根据工艺设计图纸进行HAZOP分析，讨论[4-5]。

HAZOP分析方法特别适合化工、石油化工等生产装置，对处于设计、运行、报废等各阶段的全过程进行危险分析，既适合连续过程也适合间歇过程。

1.HAZOP分析方法介绍：

HAZOP分析方法，是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题结构化的分析方法。采用结构化和系统化方式分析给定系统，目的是：识别系统中潜在的危险；识别系统中潜在的可操作性问题，尤其是识别可能导致各种事故的生产操作失误与设备故障。其方法的本质是通过一系列的会议对工艺图纸和操作规程进行分析，研究的侧重点是工艺部分或操作步骤的各种具体值，其基本过程就是以引导词为引导，对过程中工艺状态（参数）可能出现的变化（偏差）加以分析，找出其可能导致的危险。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评价。建设项目及在役装置均可使用HAZOP方法[6-7]。

偏差的通常形式为“引导词+工艺参数”。

HAZOP分析的重要作用在于通过结构化和系统化的方式识别潜在的危险与可操作性问题，分析结果有助于确定合适的补救措施。

HAZOP分析的特点是由各专业技术人员组成分析小组 ，以“分析会议”的形式进行。会议期间，在分析小组组长的引导下，使用一套核心引导词，对系统的设计进行全面、系统地检查，识别对系统设计意图的偏差。该技术旨在利用系统的方法激发参与者的想象力，识别系统中潜在的危险与可操作性问题。

在识别潜在危险与可操作性问题时，虽然HAZOP分析需要更多的详细信息，却能更加全面地识别出给定系统的危险和设计缺陷。

2、HAZOP分析步骤：

2.1、HAZOP分析准备

2.1.1组建分析小组

组建分析小组，小组主要由主持人、记录员、工艺、设备、电气、仪表、操作人员等组成，并明确各自职责和任务。

2.1.2准备资料

对于新、改、扩建项目开展HAZOP分析工作，要准备以下资料：物料危害数据资料、工艺设计资料、设备设计资料等；在役装置除了前面的资料外，还需准备：装置历次分析评价的报告、相关的技改、技措等变更记录、检维修记录、装置历次事故记录和调查报告、装置现行操作规程和管理制度等[8-9]。

2.1.3人员培训

由主持人在进行HAZOP分析前对小组成员进行有关HAZOP分析的相关培训。

2.2、HAZOP分析程序

HAZOP分析程序通常包括：确定分析范围、划分节点、描述节点的设计意图、确定偏差、分析偏差导致的后果、分析偏差导致的原因、列出现有的安全保护、评估风险等级、提出建议措施、分析记录、循环上述分析过程、编制分析报告。

2.3、沟通与交流

分析小组应 在HAZOP分析结束后将分析报告初稿提交委托方进行沟通和交流。向委托方说明整个HAZOP分析过程和提出建议措施的依据，征求委托方意见，并对HAZOP分析报告修改、完善。

2.4、审查

分析程序和结果在HAZOP分析报告修改、完善后，可接受委托方或法律法规的审查。应在委托方的程序文件中说明须审查的标准和事项，其中包括：人员、准备工作、程序、记录文档和跟踪情况及技术方面的全部情况。

2.5、建议措施跟踪

委托方应对HAZOP分析报告中提出的建议措施进行进一步的评估，根据风险管理的最低合理可行原则和可接受风险要求，做出书面回复，对每条具体建议措施可采用完全接受、修改后接受或拒绝接受的形式。

3、加油站油气回收系统HAZOP分析

3.1、分析对象的确定

根据《国务院关于印发大气污染防治行动计划的通知》（国发〔2013〕37号）和《河南省人民政府关于印发<河南省蓝天工程行动计划>的通知》（豫政 〔2014〕32号）要求，加油站油气回收系统改造项目：卸油油气回收和加油油气回收工艺装置为分析对象。

3.2、分析准备

成立HAZOP分析组，由加油站负责人、河南爱维安全评价有限公司的安全评价师和江苏中建工程设计研究院有限公司组成、中石化鹤壁分公司安环部人员。具体分工如下：

加油站负责人，负责召集组员、主持分析例会，侧重于参加工艺危险性分析。

江苏中建工程设计研究院有限公司的技术人员负责收集所分析单元工艺规程、技术资料；工程师负责操作规程的收集和偏差原因分析，并将所有分析记录进行整理，最终形成分析报告。

中石化鹤壁分公司安环部人员负责安全、环保方面的分析。

河南爱维安全评价有限公司安全评价师侧重于从安全控制、保护和防范措施方面进行分析。

3.3、卸油油气回收和加油油气回收工艺描述

3.3.1汽油卸油油气回收工艺及自控描述[10]

汽油卸油工艺采用平衡式密闭油气回收系统。汽油油罐车卸下一定数量的油品就需吸入大致相等的气体补充到油罐车内部，而加油站内地埋罐也因注入油品而向外排出相当数量的汽油油气，通过安装一根气相管线，将油罐车与汽油储罐连通，卸油过程中，油罐车内部的汽油通过卸油管线进入地埋罐，储罐的油气经过气相管线输回油罐车内，完成密闭式卸油过程。回收到油罐车内的油气可由油罐车带回油库后，再经油库安装的油气回收装置回收处理。

采取的安全措施：带阻火器的呼吸阀、高低液位报警系统、快速密闭式接头，球阀；通气管、防静电跨接、接地等。

3.3.2汽油加油油气回收工艺及自控描述

汽油加油采用自吸式加油工艺及真空辅助式油气回收系统。加油油品从地埋罐内抽出，经过加油机油气分离器、计量器，再经过加油枪加到受油容器（主要是汽车油箱）内。

油气回收：汽车加油过程中，将原来油箱口逸散的油气通过油气回收专用加油枪手机，利用动力设备经油气回收管线输送到汽油储罐，实现加油与油气等体积置换，从而实现油气回收的目的。

采取的安全措施：真空泵、油气分离器、计量器、PV阀、紧急切断阀、拉断阀、紧急切断按钮等。

3.4、HAZOP分析结果

经分析小组讨论、分析、最终形成以下分析记录。见表1、表2。

4、结论

通过采用HAZOP分析方法，对加油站油气回收系统改造项目卸油油气回收和加油油气回收工艺进行了全面的审查和分析，并提出了相应的建议措施。这些建议的提出有助于该加油站安全生产条件的进一步完善，有助于预防同类安全事故的重复发生，有助于生产过程中的操作维护。

根据目前所掌握的技术资料，通过采取HAZOP分析方法对加油站油气回收系统改造项目进行工艺安全分析，认为该加油站安全设施初步设计的工艺安全符合安全生产的要求。建议在此基础上，充分考虑HAZOP分析报告所提出的建议和措施，进行下一步的改进，提高装置运行的安全水平。要求加油站在今后的建设、施工、运行中应按照国家有关法律、法规、标准、规范的要求，严格落实现有规章制度和安全管理体系，培训、配备高素质的员工，严格执行岗位操作规程，则该站的工艺安全是能够得到有效保证的。

参考文献

[1]河南省环境保护厅 关于印发《河南省2014年整治违法排污企业保障群众健康环保专项行动工作方案》的通知（豫环〔2014〕81号）[B].

[2]河南省人民政府 《河南省人民政府关于印发<河南省蓝天工程行动计划>的通知》（豫政〔2014〕32号）[B].

[3]国家安全监管总局、工业和信息化部《关于危险化学品企业贯彻落实<国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知>的实施意见》（ 安监总管三〔2010〕186号）[B].

[4]宋军，邓秀琼，纪红兵.有机过氧化物在生产、储运过程中的危险与可操作性分析[J].中国安全生产科学技术，2015，11（1）：156-160.

[5]付建民，王新生，徐长航等.操作规程HAZOP分析技术原理与应用分析[J].中国安全生产科学技术，2013，Vol.9（5）：111-116.

[6]中国安全生产协会 编写 安全评价师（第二版）[M].中国劳动社会保障出版社.

[7]国家安全生产监督管理局.AQ/T 3049-2013 危险与可操作性分析（HAZOP分析）应用导则[S].煤炭工业出版社.

[8]中国化学品安全协会组织编写，吴重光主编.危险与可操作性分析（HAZOP）应用指南[M].中国石化出版社.

[9]中国石油天然气集团公司. Q/SY1364-2011 危险与可操作性分析技术指南[S].

[10]住房城乡建设部.《汽车加油加气站设计与施工规范（2014年版）》（GB50156-2012）[S].中国计划出版社.

在此一并感谢加油站负责人、江苏中建工程设计研究院有限公司工程技术人员、中石化鹤壁分公司安环部人员的参与和指导。

作者简介

程相黨，男，1969.7，本科，理学学士学位，化学专业、中级职称、注册安全工程师，二级安全评价师。现从事工作为安全技术咨询服务工作。