浅谈天然气管输压气站HAZOP分析与研究

2023-01-04

1 HAZOP概述及分析

HAZOP (Hazard and Operability Study) 即危险和可行性操作分析, 它是目前工程项目中应用最为广泛的安全评价分析方法, 它的分析内容包括安全性和可操作性两个方面。HAZOP分析以P&ID图的最终设计为分析原型, 深入分析在整个装置系统以及在不同的工况下运行过程中的可能引发事故的原因以及这些原因将会引发的后果, 并根据事故可能发生的原因制定出最佳的方案, 以消除预计偏差带来的不良后果。

HAZOP分析可以根据实际工程的需要, 可以在设计和施工过程中进行, 也可以在设计阶段进行, 在初步设计的阶段进行HAZOP分析, 分析的结果可以在最终P&ID图中进行修正和改进, 同样的, 在工程实施阶段也要根据图纸进行改进和修正。值得注意的是, 工程的HAZOP分析应该根据实际情况进行, HAZOP分析可以根据需要分阶段进行。

2 HAZOP分析的程序

2.1 HAZOP分析的标准程序

首先对HAZOP分析进行规范是在1977年, 由当时的英国化学安全和工业健康联合会进行规范, 并且确定了HAZOP分析的标准程序。天然气压气站的HAZOP分析是对于工艺中的每一个单元进行分析, 根据相应的技术参数和引导词作为引导, 对操作过程中的工艺指标与标准值得偏差进行质疑, 并找出偏差产生的原因。HAZOP的审查十分严格, 它要对工艺中的每个工艺单元和节点进行深入的研究, 对每件设备以及工艺流程以及对应的工况进行严格审查, 整个HAZOP审查的工作才算结束。HAZOP分析需要很多专业的人士通力合作共同完成, 整个分析过程主要是靠讨论分析的形式完成的, 整体进行分析比各个模块独自进行更加系统和科学, 更容易发现整个系统中的问题。整个工艺的工程师来解释每个工艺单元的设计意图以及每个设备的具体功能, 并且根据预计的施工工况, 对可能发生的安全事故进行预见性的分析, 提出对应措施, 根据HAZOP分析的结果进行修正和改进。

2.2 天然气压气站的HAZOP分析流程

建立HAZOP分析小组, 收集P&ID图有关的资料, 由工艺工程师向HAZOP分析小组讲解工艺设计的流程图以及设计意图, 根据流程图对整个的流程进行拆解, 选择对应的分析节点, 选择对应的分析参数和引导词, 根据分析的结果进行偏差性的对比, 对于偏差产生的结果进行各种假设, 究其原因, 然后研究各种偏差可能导致的最终后果, 对整个工程中容易导致危险的偏差进行分析, 提出可行的安全措施。

2.3 HAZOP分析的基本思路

进行HAZOP分析的思路是根据整个天然气管道压气站的设计的参数, 整个压气站的工艺流程以及实际运行的工况进行安全性和可操作性的分析, 按照整个工艺流程的从开始到结束的每个流程以及其中的逐个单元, 按照顺序进行分析, HAZOP分析包括设备的分析、工艺指标的分析以及维修等分析。而在我国, HAZOP要求的“按照实际运行工况进行分析”这一点在设计与施工中就显得较为薄弱。

3 HAZOP分析中存在的主要问题

天然气压气站的HAZOP分析使整个系统的安全性和可操作性得到了巨大的提升, 有效的指导了整个工艺的设计, 初步设计的HAZOP分析在详细的设计中得到了很好应用, 起到了明显的作用。HAZOP分析中经常出现的问题有:

在过滤分离器出口处的计量汇管工艺中, 超声波流量计的位置不合理, 使流量的监测结果不准确, 计量管路中的配热管得不到很好的散热, 容易出现问题, 每台流量计的量程存在问题, 另外就是计量系统应该遵循的计量标准问题。

压缩机出口处的汇管工艺中, 压缩机是否有相应的低压保护, 在压缩机的入口处的最高存水量应该是多少, 压缩机中分离器的最高效率问题, 是否存在紧急情况下的报警功能。

放空管道中的污染物的排放问题以及相应的设计标准;在ESD允许的条件下, 适当增加放空阀的数目, 解决燃料气撬的放空问题。

4 结语

天然气管输压气站的HAZOP分析能够通过系统而综合的分析发现整个工艺中的不安全因素以及操作过程中存在的问题, HAZOP分析需要很多专业的人共同合作, 进行细致的研究讨论, 对工艺中的每个工艺单元和节点进行分析。HAZOP分析要严格按照分析的标准流程进行, 注意最常出现的问题, 为安全措施的制定提供最佳的指导。

摘要：HAZOP (Hazard and Operability Study) 是项目工程建设过程中的进行安全评价和安全分析的最为常用的方法, 是项目的安全和可操作性分析, 这个分析与传统的其他分析方法相比较具有无可比拟的优势:细致、系统、分析全面。西方国家对于此法的应用已经到了普及的程度, 有的国家甚至对此进行立法。在天然气压气站工艺过程以及可操作性和危险性的分析评价过程中, HAZOP可以识别设备在运行过程中存在的不安全问题以及工艺的可行性操作, 保证工艺设备起到应有的作用, 提高安全管控水平。

关键词：HAZOP分析,天然气管道,压气站