HAZOP分析在渣油加氢装置的应用

武康

【摘要】危险与可操作性分析是是企业排查事故隐患、预防重大事故、实现安全生产的有效手段。采用“HAZOP+LOPA+风险矩阵”复合式风险评估方法对渣油加氢装置危险与可操作性进行评估，结合中国石化安全风险矩阵，对可能导致的事故场景的后果严重性及发生的可能性进行评估，在此基础上提出降低风险的措施。

【关键词】危险与可操作性分析;渣油加氢

危险与可操作性分析（HAZOP）是一种用于定性分析或定量评价的危险性评价方法。它是以系统工程为基础，分析生产装置和工艺过程中的危险及原因，并提出安全对策[1]。目前，HAZOP分析方法以其分析全面、系统、细致等突出优势已经被广泛应用于石油、石化等过程的工艺危险分析中[2]。

1 HAZOP分析评估方法与原则

采用“HAZOP+LOPA+风险矩阵”复合式风险评估方法（HALOPA），并结合中国石化安全风险矩阵，对可能导致的事故场景的后果严重性及发生的可能性进行评估，在此基础上提出降低风险的措施。评估的流程见图1。

“HAZOP+LOPA+风险矩阵”复合式风险评估首先采用HAZOP分析方法，基于工艺设计意图，给定工程设计与工艺要求的偏差，分析造成偏差的原因，偏差产生的后果、现有的安全措施，并确认P&IDs中涉及的生产和操作维修方面的安全隐患。

将HAZOP分析的结果作为保护层分析（LOPA）的输入，将造成偏差的原因及导致的后果作为事故场景链条进行事故场景假设，据此作为LOPA分析的事故场景。然后根据初始事件的发生频率和事故场景中各种有效的独立的保护层（IPL）要求时失效概率（PFD）计算事故场景的发生频率。最后根据事故场景后果的严重性等级和事故场景发生频率的大小，利用风险矩阵评估事故场景的风险等级，并判断事故场景的风险是否可接受。在此基础上，根据风险的大小和安全隐患，提出针对性的建议措施。

2 渣油加氢装置分析实例

2.1渣油加氢装置简介

此次分析选取某石化260万吨/年渣油加氢装置，该装置采用固定床渣油加氢工艺技术，建设规模为260万吨/年，年开工时数8000小时，操作弹性60%～110%。

渣油加氢装置于2020年5月30日中交，同年9月27日投料试车。装置选用抚顺石油化工研究院研发的FZC系列渣油加氢催化剂，以混合蜡油、减压渣油以及脱沥青油为原料，经过催化加氢反应，脱除硫、氮、金属等杂质，为催化裂化装置提供原料，同时生产部分柴油、石脑油和干气。

2.2分析准备

根据装置情况，组建由HAZOP主席、记录员、各专业工程师、有经验的操作人员组成HAZOP分析小组，收集装置工艺管道和仪表流程图（P&IDs）、工艺技术规程和岗位操作法、设备一览表、装置所含物质MSDS数据表、装置控制联锁说明等必要资料;并就HAZOP分析开展的相关事宜进行小组内部讨论，充分完成前期准备工作。

2.3分析过程

HAZOP分析会议基本程序包括：分析项目概况、划分节点、节点描述、确定偏差、分析偏差原因及后果、分析现有保护措施、评估风险等级、提出建议措施、重复以上步骤至该节点所有偏差分析完毕，然后直到所有节点分析完毕。

本次分析依据装置情况，划分了24个节点。

2.4分析结果

按照以上过程，分析小组对渣油加氢装置进行全面分析，对现有保护措施下事故风险仍不能接受的事故场景，提出了5条建议措施，见表1。对提出的措施再進行风险评估其剩余风险，最终将装置风险降至可接受水平。

3结语

危害辨识与风险评价是石油化工行业HSE管理体系的核心，通过对危险发生的可能性及其后果的严重程度进行分析，从而达到事故发生率最低、损失最少以及对环境的破坏程度最小的目标。本次依据渣油加氢装置工艺流程的设计意图，划分了24个节点单元对260万吨/年渣油加氢装置进行HAZOP风险评价。完成的主要工作和获得的主要结论如下：

1）通过对工艺设计全面系统的分析研究和审查，将重油加氢装置划分成 24个节点单元是合理的选择，从而大大增加了分析审查的质量和工艺安全文件的精确性。

2）针对HAZOP结果，分析小组采用头脑风暴法对工艺过程的节点单位进行分析，成员们积极参与讨论，顺利完成任务。

3）提升员工素质和操作水平，HAZOP分析小组既完善了工艺设计、生产操作规程，保证了装置的安全生产，又使参与分析人员更加深入得了解装置整套工艺流程、设备的性能，对员工的培训管理起到了推进作用。

参考文献：

[1]王若青.HAZOP安全分析方法的介绍[J].石油化工安全技术，2003，19（ 1） ： 19-20.

[2]白永忠.复合型工艺危害分析与控制技术的应用研究[J].中国安全生产科学技术，2013，9（ 1） ： 85-91.