摘要：国际EPC工程执行过程中设计的危险与可操作性问题是一个普遍存在的而又难以解决的实际问题。特别是由施工企业承担的EPC工程中，由于对业主的设计要求及理念的理解受原有工作性质局限；加之项目本身设计方面的安全要求。往往这类问题对施工企业来说显得十分棘手。本文通过对“危险与可操作性分析”的介绍及设计中的危险与可操作性分析实际应用并分析出实际的控制措施。为施工企业承担的EPC工程设计阶段的危险与可操作性分析起到了良好的启迪作用。
关键词：国际EPC工程；危险与可操作性分析（HAZOP）；工艺危害分析
一、概述
危险与可操作性分析，英文简称HAZOP，是在开展工艺危害分析工作中所运用到的，通过使用“引导词”分析工艺过程中偏离正常工况的各种情形，从而发现危害源和操作问题的一种系统性安全评价方法。也是系统识别设计缺陷和操作规程缺陷的方法。根据其英文Hazard and operability analysis前两个单词的部分英文字母合成。该方法诞生在英国，目前在世界很多国家得到了广泛的推广，成为国际通行的安全评价方法。而在我国目前仅仅在石油石化、油气运输、炼化生产等具有流程性工艺的新、改、扩建项目拟和在役工程装置。并没有推广至所有行业。我国的HAZOP发展远远还滞后于英国、美国等国家。
二、传统的职业安全管理不能解决EPC工程设计阶段的工艺危险性
作为由施工企业承担的国际EPC工程，由于工作性质的限制和对安全管理传统误区，即：过于重视职业的安全管理而轻视过程安全管理。导致不能满足业主对整体工厂本质安全要求。在职业安全管理中，危险源较容易辨识，一般来说受到影响的往往是个别的人或者个人相关的人，范围较小；然而EPC工程工艺过程的安全隐患不容易被辨识和管理：比如说，该有联锁的部位没有联锁；该用承压设备的地方采用了常压设备等，恰恰这些隐患在特定的条件下经常导致有害物资的泄漏、火灾、爆炸等恶性、灾难性事故的发生。常常造成大量的人员伤亡、经济损失以及环境的破坏。
由此可见，施工企业由于行业的局限。在EPC工程中，由于其原有安全管理的惯性，长期重点关注职业安全管理而轻视工艺安全管理的后果十分可怕。在施工行业而言更是如此。单纯的施工作业，可以通过强化员工的作业行为。总结各工种、各种操作的标准的安全操作规程加以推广；通过对物的不安全状态的辨识；对风险隐患给以总够的控制，但对于施工单位从事国际的EPC工程而言，风险的控制不单单限于施工作业，更多风险隐藏在工艺设计中，对于工艺的设计及实施阶段就面临着从根本上解决工艺的安全隐患。
三、HAZOP在工艺安全分析中的实例分析
废料（腐蚀性物料）排放示意图
工艺描述：如上图所示为某化学工厂生产末端腐蚀性废料排放装置，废料排放管道经阀门A连接至“废液罐”；管道旁通经阀门B连接至“甲醛罐”。正常状况下阀门长期关闭。如果腐蚀性的物料卸料时进入错误的储罐，那么当腐蚀性物料与甲醛混合后，可以诱发聚合反应。聚合反应产生大量的蒸汽，致使储罐由于气化后升压。会出现不同的“中间事件”，加之外界的不同条件。将会产生如下结果：
事件1：造成有毒的甲醛蒸汽从储罐排气口向大气释放造成大气污染或者人身伤害；
事件2：在储罐周边存在火源的情况下造成闪燃；
事件3：当罐体严重超压会导致爆裂，虽然没有发生火灾，但由于爆裂发生突然，储罐内的物料会急速释放至周边的区域内，对周边的人群会造成更大的伤害（比较剧情1）。
剧情4：当周边存在火源的情况或者由于储罐爆裂引发火源的情况下，储罐爆裂，引发大火。可以造成火灾、环境污染、此生灾害及不可想象的后果。
通过分析，建立一个评价小组。小组人员由参与EPC项目的设计单位及施工单位以及政府相关部门（消防部门、安监部门等）的成员等。小组对此化学工厂生产末端腐蚀性废料排放装置的设计问题以及设计后操作事宜进行分析。
如上图所示为某化学工厂生产末端腐蚀性废料排放装置，废料的排放管道经阀门A连接“废液罐”；管道的旁通经阀门B连接至“甲醛罐”。正常情况下阀门长期关闭。设计的目的是工程生产废料经管道流至“废液罐”，定期进行回收处理。
在储罐内部压力因操作失误导致内部发生聚合反应，压力进一步升高，造成的事件1,2,3,4及不同的后果以上过程进行分析，即引导词“更多”—参数“压力”—偏离“过高”—非正常原因“操作失误—不同的后果—……”进一步分析响应的安全措施。
事件1情况下可设置设计压力指示装置或仪表，如超压报警装置。或设计安全阀。对操作员工进行相关操作培训。设置警示标识，防止他人误操作。
事件2情况下可配置压力指示装置或仪表，如超压报警装置。并且设计气体泄漏检测仪器及联动报警系统；设计安全阀和喷水冷却系统。
事件3情况下可配置压力指示装置或仪表，如超压报警装置，气体泄漏检测仪器及联动报警系统；设计安全阀，增加设计防火防爆堤堰。
事件4情况下可可配置压力指示装置或仪表，如超压报警装置；设计根据情况的严重程度是否连接政府相关部门应急响应系统；设计安全阀。考虑管路阀门是否合理设计。可以进一步考虑设计上提升储罐的耐压级别，或者更换材质，加强防腐处理而避免事故发生。
四、结束语
危险与可操作性分析作为国际通行的安全评价方法。已经成为法定的安全评价方法。广泛的应用于众多项目，特别对于施工企业承担的EPC工程中工艺设计方面的本质安全起到良好的推动作用。
论文作者:邹昆
论文发表刊物:《基层建设》2018年第15期
论文发表时间:2018/7/11
标签：工艺论文; 可操作性论文; 腐蚀性论文; 工程论文; 安全管理论文; 储罐论文; 废料论文; 《基层建设》2018年第15期论文;