危险与可操作性研究技术在电厂运行分析中的运用

孙中华

（浙江国华浙能发电有限公司，浙江宁波 315612）

危险与可操作性研究技术在电厂运行分析中的运用

孙中华

（浙江国华浙能发电有限公司，浙江宁波 315612）

阐述了国内电厂运行分析现状中存在的缺陷，危险与可操作性技术的发展及其在电厂运行分析中应用的意义，通过危险与可操作性研究技术可以发现个人在日常工作中不能发现的危险，提高电厂风险管理水平，确保机组安全稳定运行。最后通过循环水系统危险与可操作性研究技术工作流程的实例详细说明该技术在电厂运行分析中的具体实践。

危险与可操作性研究；电厂运行；循环水系统

1 国内电厂运行分析的现状

电厂运行人员从事的是一个高危行业，其工作场所到处是高速旋转的机械、高温高压的蒸汽以及各种电压等级的电气设备，因此一旦出现事故，导致的后果都将异常严重。为了保证安全稳定运行，国内各发电企业采取了各种措施，其中比较普遍采用的是事故预想和运行分析两种方法，对未知的和已发生的事故进行规避和总结。具体说，事故预想是针对运行中出现的一些异常参数和工况，结合分析人员的经验，设想由此可能发生的事故，以及处理这个事故的方案，因此事故预想具有一定的主动性和前瞻性，也是目前电厂比较推崇的一个做法。至于运行分析，则往往是对本厂或同类型机组曾经出现过的异常和事故进行总结，从而积累经验，以便对将来出现类似事故时能正确快速处理，减少损失。因此，运行分析是被动的、事后的，是运行人员积累经验的重要途径。电厂为了很好地推行这两种方法，一般都有具体的要求，如规定每班选取一位有经验的人员组织开展针对当前机组状况的事故预想或者是对近期发生事故的总结。有些电厂甚至会组织以月度为单位的此类活动，期间主要分析较长一段时期内的机组状况以及这个时期内可能比较频繁发生的异常与事故。

总得来说，这两种方法对提高电厂运行人员的技能和处理事故的能力发挥了很大的作用，但由于事故预想和运行分析存在随机性大、没有具体的规范、参与者多为个人或者是少数几个人完成，其内容杂糅了大量的个人因素，并且往往难以形成闭环等缺点，所以在机组越来越大，系统越来越复杂的今天，需要寻求更为先进的技术。

2 HAZOP技术简介及其在电厂应用的意义

危险与可操作性研究HAZOP（Hazard and Operability Study）最早由英国的ICI公司（英国帝国化学公司）于20世纪70年代提出，原因是当时该厂曾发生一次事故，造成重大的损失。经过40多年的不断改进与完善，HAZOP得到很多国家立法部门、监督部门以及各工程学会的认可和推荐，并在过程行业得到了极为广泛地应用[1]。例如，美国职业安全健康管理局（OSHA）于1992年颁布了高危险性化学物质的过程安全管理标准，专门指定了几种进行过程危险性分析的方法，其中就包括HAZOP。在其发源地英国，政府甚至通过立法手段强制其在工程建设项目中推广应用。我国目前的化工、制药行业也都引入了这套技术，并将它应用于这些行业的安全性设计、工程建设及工艺过程中。

HAZOP研究目前已经拥有一套比较成熟的原理。利用HAZOP必须承认一个基本前提：在过程完全按其设计意图操作的条件下，不会发生灾难性意外事件。换言之，只要确认工艺过程中不出现偏差，完全按设计意图操作，那么这个过程一定是无危险，也就是说是可运行的，反之则是危险的，不可运行的。而HAZOP研究的目的就是找出这个偏差，其基本原理就是通过组成评估小组，在把系统划分为若干节点，然后再利用引导词（GuideWord）s技术，找出与技术（设计）意图不符、存在安全隐患、对操作有不利影响的全部偏差，并根据造成影响的程度，做出防止发生危险转变为事故的措施并最后提出建议[2]。

为了理解和掌握HAZOP术语，本文把这些术语及其解释做成一个表格，见表1。

表1 HAZOP术语及解释

由表1可以发现，HAZOP的目的是寻找工艺过程中的偏差，这和目前电厂中常用的事故预想和运行分析是一致的，目的都是为了保证电厂安全稳定的运行。相比目前常规运行分析中存在的随机性、个体性、无规范性以及无闭环性等缺陷，HAZOP同时解决了运行分析在规范性、组织性、全面性以及实施后闭环等方面的不足，所以电厂中导入HAZOP技术将有助于进一步提高电厂安全稳定生产性能，把HAZOP应用到电厂生产过程具有十分现实的意义。

3 HAZOP在电厂中的使用方法

HAZOP技术相对而言是一门比较通用的技术，无论在石油化工还是制药、不管是工艺设计还是工艺过程，都可以应用[3]。因此，他们的使用方法或者说使用流程基本都是一致的。为了便于说明，本文选取循环水系统进行HAZOP，见图1，图1中P1，P2，P3，P4为压力分析的4个标注点。

首先是组建研究小组。小组包括组长、秘书和成员。评估组长应由熟悉该系统的专家、运行人员或设计人员来担任，并在评估开始前进行HAZOP技术培训。选定评估组长后，由他制定评估组成员和小组秘书，小组成员应该来自不同专业，对于电厂一般可选取运行、机务、电气和热控等专业中对此系统熟悉的人员，最好能有此方面的专家。

图1 火电厂循环水系统图

在评估组成立后，评估组长应在会议开始前制定出评估计划，根据这个计划把系统划分为几个节点，并初步确定引导词和会议议程，制作HAZOP评估表格。评估组秘书负责会务，准备必要的会议资料，如系统图、PID图、逻辑图、运行维护说明书等。而评估组成员应在会议前检查资料的准确性和时间性，做好会议准备。

开始进行HAZOP后，组长首先简要介绍会议计划，对资料进行说明，明确会议纪律，简单介绍系统特点，解释引导词，并明确记录的内容。接着组长根据划分好的节点，工艺流程或系统图上的工艺设备编号顺序，对每个设备，管道逐个进行参数的操作值和设定值的偏差分析。本文选取其中P1节点的循环水母管的压力进行偏差分析。

任何的偏差都可能引起危险，危险的性质和大小取决于单元过程的内在规律，因此对于具体问题应具体分析，最后经过讨论，得出偏差可能会导致的结果（危害）以及防止这种危害的措施，并评估采取这个预防措施后的风险值。最后，由组长结论，并最终签字。图2表示了循环水系统HAZOP的工作流程。

组长在会议中应把握会议的效率和质量，控制讨论的重点放在发现危险和危险的原因上，并注意讨论时的全员参与，最好采用轮流发言的方式，同时还需控制每个话题不要时间过长。此外，还应避免长时间的开会，控制好作息时间。最终形成的HAZOP工作单如表2。

图2 循环水系统HAZOP工作流程

表2 循环水系统HAZOP工作单

4 结束语

HAZOP集中了厂内技术人员的个体工作经验和知识背景，通过透彻分析电力生产过程，使参与人员想到新的思路和观点，从而发现个人在日常工作中不能发现的危险，引起足够重视，提高电厂风险管理水平，确保机组安全稳定运行。HAZOP技术自身也在飞跃发展，随着和计算机技术的结合，HAZOP的作用必将更加强大，真正、全面地在电厂中开展，保证电厂安全稳定运行。

[1] 盖希杰，邓德茹，吴东，等.化工生产过程HAZOP安全评价技术[J].计算机与应用化学，2010（08）：127-128.

[2] 王若青，胡晨.HAZOP安全分析方法的介绍[J].石油化工安全技术，2003（10）：28-30.

[3] 文科武.HAZOP技术及其在石化行业的应用[J].炼油设计，2002（08）：50-51.

The Application of HAZOP Technology to Power Plant Operation Analysis

SUN Zhonghua

（Zhejiang Guohua Zheneng Power Generation Co.,Ltd.,Ningbo,Zhejiang 315612,China)

This article describes the defects of power plant operation analysis, and the HAZOP technology development and its application in power plant operation analysis are also elaborated. With the help of HAZOP technology, hidden danger in daily work can be found, which is beneficial to improving the risk management level of power plant, thus ensuring the safe and stable operation of the units.Detailed illustration of HAZOP workflow for water circulating systemis presented to let it better applied in power plant operation analysis.

HAZOP；power plant operation；water circulating system

TM621.27

B

1671-0320（2016）01-0049-03

2015-11-09，

2015-11-21

孙中华（1984），男，山西大同人，2006年毕业于太原电力高等专科学校热能动力专业，工程师，从事电厂集控运行工作。