HAZOP分析方法在天然气计量检定站的应用
2019-07-30游经明
游经明
中国石化天然气分公司 计量研究中心(湖北武汉 430073)
0 引言
危险与可操作性(HAZOP)分析[1]是一种用于辨识静态和动态过程中危险性评价方法,对工艺过程参数进行检验,分析可能出现的危险性,并提出改进方法。由各专业人员组成分析组,发挥集体智慧通过一系列会议对装置工艺过程的危险和操作性问题进行分析,对于尚无经验的新技术新工艺,适宜采用本方法来辨识危险性。
天然气计量检定站[2]作为高压实流检定站,依托高压天然气管道主干线气源,从输气站内管线取气,天然气进入站内流程,开展检定工作。排气采用直排方案,检定完用气根据压力排入到主干线或去下游用户支线。输气站来的天然气经过过滤器、换热器、调压阀组和稳压阀组、原级标准或工作级标准装置、检定台位和流量调节系统后,高压检定用气返回天然气管道干线,降压检定用气输往分输站下游用户。
天然气本身是易燃易爆物质,站内压力管道、压力容器、防爆叉车、桁吊等特种设备危险性极大,一旦发生事故造成人员伤亡和财产损失后果极其严重。同时检定站内工艺要求高,对工艺参数的控制精度要求非常严密,在流量计检定作业过程中,主要包含流量计安装、氮气置换、天然气升压、检定、流程切换、天然气放空、氮气置换、流量计拆卸等环节,每个环节需要不断重复进行,这样暴露于危险场所的可能性及频率较高。
因此,针对天然气计量检定站开展HAZOP分析,找出生产装置和工艺过程中由于参数变化、人员操作可能造成的危害后果,明确主要危险因素,并从设计阶段提出相应的安全措施[3],避免或减少安全事故的发生。
1 HAZOP分析的主要程序
开展HAZOP分析主要过程[4]包括分析界定、分析准备、分析会议、分析报告及HAZOP分析和结果关闭。
1)分析界定。天然气计量检定站选取了天然气进站系统、天然气过滤系统等10套关键装置作为分析目标,进行HAZOP分析。
2)成立HAZOP分析小组。本次分析选取了由设计人员、工艺工程师、设备工程师、仪表工程师、安全工程师、有经验的操作人员等组建了HAZOP分析小组,明确分析组长,分专业、分单元集中开展分析。
3)分析准备。根据分析人员专业和实际情况,制定了分析计划,提前开展HAZOP分析培训,准备HAZOP需要的资料,包括与项目有关的设计文件、工程技术资料等。
4)分析会议。基本程序主要包括:分析项目概况介绍、划分节点、节点设计目的描述、确定偏差、分析偏差产生的原因、分析偏差导致的后果、分析现有的保护措施、评估风险等级、提出建议措施、重复以上步骤直到该节点所有偏差分析完毕,直到所有节点分析完毕。按照本方法分析的要求,将天然气计量检定站划分为10个HAZOP分析节点,节点名称及描述见表1。
5)分析报告。HAZOP分析报告组成包括:装置工艺简介、各节点分析结果、建议落实情况、记录表、签到表及图纸。
2 HAZOP分析结果
通过对计量检定站10个分析节点进行HAZOP分析,识别出的问题及建议见表2。
表1 计量检定站节点划分
表2 计量检定站HAZOP分析问题及建议
对于以上问题及其建议,天然气计量检定站领导层组织项目设计单位进行了评估,制定整改措施,并纳入设计文件中。同时对后期运行过程中需要加入的操作规程、采取必要的控制措施进行了明确,做好分析结果的关闭管理工作[5]。
3 结束语
通过识别天然气计量检定站设计潜在的危险,检查和确认计量检定站详细设计阶段是否存在危险和可操作性问题,以及已有安全措施是否充分。本次分析提出的改进建议对原设计进行了补充与完善,达到了辨识计量检定站工艺设计存在的危险与可操作性问题的目的,提出应增加的保护措施以降低系统的危害。同时通过开展HAZOP分析也起到了节省投资的作用。