方法和應用危險與可操作性分析

泰安市安全生產協會2023/2/2危險與可操作性分析開展危險與可操作性分析勢在必行HAZOP的概念HAZOP工作程序工作實例2023/2/22危險與可操作性分析開展危險與可操作性分析勢在必行《危險化學品隱患排查治理實施導則》中要求：2.2.5涉及重點監管危險化工工藝、重點監管危險化學品和重大危險源（以下簡稱“兩重點一重大”）的危險化學品生產、儲存企業應定期開展危險與可操作性分析（HAZOP），用先進科學的管理方法系統排查事故隱患。

2023/2/23危險與可操作性分析國家安監總局“危險化學品建設項目安全評價細則”（試行）-2007年12月12日印發2008年1月1日開始試運行6.4.2.2安全評價方法的確定⒈可選擇國際、國內通行的安全評價方法。⒉對國內首次采用新技術、工藝的建設項目的工藝安全性分析，除選擇其它安全評價方法外，盡可能選擇危險和可操作性研究法進行。2023/2/24危險與可操作性分析

2008年9月14日，國務院安委會辦公室提出“關于進一步加強危險化學品安全生產工作的指導意見”（安委辦〔2008〕26號）“組織有條件的中央企業應用危險與可操作性分析技術（HAZOP），提高化工生產裝置潛在風險辨識能力”2023/2/25危險與可操作性分析國家安全監管總局辦公廳關于印發2011年危險化學品和煙花爆竹安全監管重點工作安排的通知

安監總廳管三〔2011〕16號

21.指導企業采用科學的管理方法，提升安全管理水平。繼續推動有關中央企業積極開展化工生產裝置危險與可操作性分析（以下簡稱HAZOP），積極推進新建化工項目在設計階段應用HAZOP，逐漸將HAZOP應用范圍擴大至涉及有毒有害、易燃易爆和液化氣體以及采用危險化工工藝的化工裝置，全面排查化工裝置安全風險，提升企業排查消除事故隱患的能力。2023/2/26危險與可操作性分析安監總局發改委工信部住建部《關于開展提升危險化學品領域本質安全水平專項行動的通知》(安監總管三〔2012〕87號)

2.進一步加強化工過程安全管理。按照《化工企業工藝安全管理實施導則》（AQ/T3034-2010）的要求，從及時收集危險化學品的安全信息、開展化工過程危害分析、完善操作規程、加強人員培訓、加強承包商安全管理、加強動火及進入受限空間等特殊作業管理、機械儀表電氣設備完好性、公用工程可靠性、變更管理、試生產安全審查、事故查處及應急管理等方面，全面加強化工企業安全管理，逐步提高化工生產過程安全管理水平。逐步推行化工生產裝置定期（每3至5年一次）開展危險與可操作性分析（HAZOP）工作。2023/2/27危險與可操作性分析山東省《關于開展提升危險化學品領域本質安全水平工作方案》中指出：對涉及“兩重點一重大”的裝置，要按照《化工建設項目安全設計管理導則》（AQ/T3033-2010）的要求，在裝置設計階段進行危險與可操作性分析（HAZOP），消除設計缺陷，提高裝置的本質安全水平。進一步加強化工過程安全管理。按照《化工企業工藝安全管理實施導則》（AQ/T3034-2010）的要求，全面加強化工企業安全管理，組織開展風險分析活動，督促企業建立風險管理制度，從工藝、設備、儀表、控制、應急響應等方面開展系統的工藝過程風險分析，加強化工過程安全管理，預防各類事故的發生。試點推廣應用危險與可操作性分析（HAZOP）方法，組織開展輔導活動，培養企業分析人員，不斷提高化工企業工藝安全管理水平，從源頭上減少事故發生。2023/2/28危險與可操作性分析泰安市的安排：

2012年要選擇有條件的化工企業，試點開展危險與可操作性分析（HAZOP），2013年化工骨干企業要全部開展危險與可操作性分析，2014年所有化工企業必須實施危險與可操作性分析，2015年之后各化工企業要形成工作制度，周期性地開展這項工作。2023/2/29危險與可操作性分析

HAZOP的概念

HAZOP：Hazardand

Operabilitystudy危險與可操作性分析英國帝國化學公司ICI在60年代提出是所有工藝危害分析/安全評價方法中系統性、全面性最好的方法2023/2/210危險與可操作性分析2023/2/211危險與可操作性分析基本原理：認為危險來源于對設計意圖的偏離如果一切按照設計意圖進行生產和操作，就不大可能有危險

現實：我們的裝置完全按照設計意圖運行的很少？2023/2/212危險與可操作性分析工作原理識別導致該偏離的原因確定該偏離的所能產生的后果是還有過程偏離嗎？否還有另外的節點嗎？HAZOP分析小組P&ID設備參數物性數據從P&ID中選一個節點生成一個過程偏離是給出能夠減緩這些后果的建議否風險是否可以接受?Yes循環次數：幾百次到幾千次頭腦風暴2023/2/213危險與可操作性分析

危險與可操作性分析方法應用指南已經擬好在征求意見，將以AQ標準形式發布以下介紹主要參考這個標準2023/2/214危險與可操作性分析

HAZOP是一項用于分析給定系統的結構化和系統化方法，目的是：a)識別系統中潛在的危險。這些危險可能既包括與系統臨近區域密切相關的危險，也包括影響范圍更廣的危險，如某些環境危害；b)識別系統中潛在的可操作性問題，尤其是識別可能導致產品不合格的操作干擾和生產偏差的原因。

2023/2/215危險與可操作性分析HAZOP分析的重要作用在于，通過結構化和系統化的方式識別潛在的危險與可操作性問題，分析結果有助于確定合適的補救措施。2023/2/216危險與可操作性分析

HAZOP分析的特點：

以“分析會議”的形式進行。會議期間，一個多專業小組在分析組長的引導下，使用一套核心引導詞識別對系統設計目的的偏離，對設計或系統進行全面系統地檢查。該技術旨在利用系統的方法激發參與者的想象力，識別危險與可操作性問題。HAZOP應視為一種基于經驗的方法，用于完善設計，而不是要取代其他的經驗方法（如標準規范）。2023/2/217危險與可操作性分析理解：

HAZOP分析是詳細識別危險與可操作性問題的過程，由一個小組完成。

HAZOP分析包括辨識潛在的偏離設計目的的偏差、分析其可能的原因并評估相應的后果。

2023/2/218危險與可操作性分析

HAZOP分析的主要特征包括：

a)HAZOP分析是一種創造性過程。通過系統地應用一系列引導詞來辨識潛在的偏離設計目的的偏差，并利用這些偏差作為“觸發器”，激勵小組成員思考該偏差發生的原因以及可能產生的后果。b)HAZOP分析是在一位訓練有素、富有經驗的分析組長引導下進行的，組長必須通過邏輯的、分析的思維確保對系統進行全面的分析。分析組長最好配有一名記錄員，該記錄員記錄識別的危險和（或）操作干擾，以備進一步評估和決策。

2023/2/219危險與可操作性分析

c)HAZOP分析需要多專業的專家，他們具備合適的技能和經驗，有較好的直覺和判斷能力。d)HAZOP分析應在積極思考和坦率討論的氛圍中進行。當識別出一個問題時，應做好記錄以便后續的評估和決策。e)對識別出的問題提出解決方案并非HAZOP分析的主要目標，但是一旦提出解決方案，應做好記錄供設計人員參考。2023/2/220危險與可操作性分析HAZOP的基礎是“引導詞檢查”，它是仔細地查找與設計目的背離的偏差。2023/2/221危險與可操作性分析基本引導詞2023/2/222危險與可操作性分析

與時間和先后順序（或序列）相關的引導詞及其含義上述引導詞有多種解釋。除上述引導詞外，還可能有對偏差辨識更有利的其他引導詞，這類引導詞如果在分析開始前已經進行了定義，就可以使用。2023/2/223危險與可操作性分析HAZOP的工作組織方式是分析小組建議小組組成

HAZOP分析組長-工藝設計人員裝置操作人員儀表控制人員安全/環境人員機械/電氣記錄員2023/2/224危險與可操作性分析HAZOP分析需要小組成員的共同努力，每個成員均有明確的分工。只要小組成員具有分析所需要的相關技術、操作技能以及經驗，HAZOP小組應盡可能小。通常一個分析小組至少4人，很少超過7人。小組越大，進度越慢。當系統由承包商設計時，HAZOP小組應包括承包商和客戶兩方的人員。2023/2/225危險與可操作性分析HAZOP分析包括4個基本步驟：（一）定義確定分析范圍和目標確定職責選擇分析小組

（三）分析

將系統分解為若干部分選擇某一部分并定義設計目的使用每個要素的引導詞確定偏差識別原因和后果確定是否存在重大問題識別保護、檢測和指示裝置確定可能的補救/減緩措施（可選）對建議措施達成一致意見對每個要素重復以上步驟，然后對系統每個部分重復以上步驟（四）文檔和跟蹤記錄分析情況簽署分析文檔完成分析報告跟蹤措施的執行情況需要時重新分析系統某些部分完成最終輸出報告（二）準備制定分析計劃收集數據商定記錄樣式（6.6.2）估算時間安排時間進度表2023/2/226危險與可操作性分析HAZOP分析程序分析啟動分析通常由項目負責人（項目經理）啟動。項目負責人應確定開展分析的時間，指派分析組長，并提供開展分析必需的資源。由于法律規定或用戶政策要求，通常在正常的項目計劃期間已確定需要開展此類分析。在分析組長的協助下，項目經理應明確定義分析的范圍和目標。分析開始前，項目經理應指派具有適當權限的人負責確保分析得出的建議或措施得以執行。2023/2/227危險與可操作性分析定義分析范圍和目標分析范圍和目標互相關聯，應同時制定。兩者應有清晰的描述，以確保：a)明確定義系統邊界，以及系統與其他系統和周圍環境之間的界面；b)分析小組注意力集中，不會偏離到與目標無關的區域。2023/2/228危險與可操作性分析確定分析范圍

分析范圍取決于多種因素，主要包括：a)系統的物理邊界；b)可用的設計描述及其詳細程度；c)系統已開展過的任何分析的范圍，不論是HAZOP分析還是其他相關分析；d)適用于該系統的法規要求。車間、工段2023/2/229危險與可操作性分析確定分析目標

通常，HAZOP分析追求識別所有危險與可操作性問題，不考慮這些問題的類型或后果。將HAZOP分析的焦點嚴格地集中于辨識危險，能夠節省精力，并在較短的時間內完成。

在確定分析目標時應考慮以下因素：a)分析結果的應用目的；b)分析處于系統生命周期的哪個階段（見5.4）；c)可能處于風險中的人或財產，如：員工、公眾、環境、系統；d)可操作性問題，包括影響產品質量的問題；e)系統所要求的標準，包括系統安全和操作性能兩個方面的標準。2023/2/230危險與可操作性分析為便于分析，可將系統分成多個部分，各個部分的設計目的應能充分定義。所選部分的大小取決于系統的復雜性和危險的嚴重程度。復雜或高危險系統可分成較小的部分，簡單或低危險系統可分成較大的部分，以加快分析進程。系統特定部分的設計目的通過要素表示，要素體現該部分的基本特性，代表該部分的自然劃分。要達到分析目的，可通過多種組合方式實現，因而分析要素的選擇在某種程度上是一種主觀決定，并且要素的選擇也可能取決于特定的運用。要素可能是一個程序中不連續的步驟或階段。2023/2/231危險與可操作性分析

有些情況下，可以用如下方式表示系統某一部分的功能：a)從來源處的輸入物料；b)對該物料進行的操作（或活動）；c)送往某一目的地的輸出物料。設計目的將包含以下要素：物料、操作以及可視為該部分要素的來源和目的地。要素常通過定量或定性的特性做更明確的定義。例如，在化工系統中，“物料”要素可以進一步通過溫度、壓力和成分等特性定義。2023/2/232危險與可操作性分析

分工和職責分析開始時，項目經理應明確規定HAZOP小組中各成員的角色和職責，并得到HAZOP分析組長的同意。分析組長應檢查設計，確定可用的信息和分析小組成員所需的技能。分析組長應制定項目節點計劃，確保建議能及時執行。分析組長負責建立一個適當的交流機制，用于傳遞HAZOP分析的結果。項目經理負責對分析結果進行跟蹤調查，并對設計小組的執行決策進行妥善存檔。2023/2/233危險與可操作性分析項目經理和分析組長應協商HAZOP分析是僅限定于識別危險和問題（這些問題隨后將反饋給項目經理和設計團隊進行解決），還是HAZOP分析需要提出可能的補救/減緩措施。若是后一種情況，需要協定以下兩方面的責任和機制：a)補救/減緩措施的優先選擇；b)采取行動的適當授權。2023/2/234危險與可操作性分析小組成員的角色（分工）分配建議如下：a)分析組長：與設計小組和本工程項目沒有緊密關系；在組織HAZOP分析方面受過訓練、富有經驗；負責HAZOP小組和項目管理人員之間的交流；制定分析計劃；同意分析小組的人員構成；確保有足夠的設計描述提供給分析小組；建議分析中使用的引導詞，并解釋引導詞-要素/特性；引導分析；確保分析結果的記錄。b)記錄員：進行會議記錄；記錄識別出的危險和問題、提出的建議以及進行后續跟蹤的行動；協助分析組長編制計劃，履行管理職責；某些情況下，分析組長可兼任記錄員。c)設計人員：解釋設計及其設計描述。解釋偏差產生的原因以及相應的系統響應。d)用戶：說明分析要素的操作背景、偏差的后果、偏差的危險程度。e)專家：提供與系統和分析相關的專業知識?？裳垖＜覅f助分析小組進行部分分析。（方法和專業技術的結合）f)維護人員：維護人員代表（若需要）。2023/2/235危險與可操作性分析準備工作概述

分析組長負責以下準備工作：a)獲得信息；b)將信息轉換成適當的形式；c)計劃會議的順序；d)安排必要的會議。此外，分析組長可以安排人員對相關數據庫進行查詢，收集采用相同或相似的技術出現過的事故案例。分析組長負責確保具有可用的、充分的設計描述。如果設計描述有缺陷或不完整，分析開始前應進行修正補充。在分析的計劃階段，熟悉設計的人應在設計描述中確定系統各個部分、要素及其特性。2023/2/236危險與可操作性分析

分析組長負責制定分析計劃，應包括以下內容：a)分析目標和范圍；b)分析成員的名單；c)詳細的技術資料：·設計描述，該設計描述按照明確的設計目的將分析對象劃分為多個部分和要素，對于每個要素，具有構成元件、物料和活動及它們特性的清單；

建議引導詞的清單，以及引導詞-要素/特性組合的解釋d)參考資料的清單；e)管理安排、會議日程，包括日期、時間和地點；f)要求的記錄形式（見附錄A）；g)分析中可能使用的模板。第一次會議前，應將包含分析計劃及必要參考資料的簡要信息包分發給分析小組成員，便于他們提前熟悉內容。最好對準備工作再進行一次檢查。HAZOP分析的成功很大程度上依賴于小組成員的機敏和專注度，因此，限制會議持續時間和安排適當的時間間隔都是很重要的。分析組長負責實現以上各種要求。2023/2/237危險與可操作性分析設計描述典型的設計描述可能包括以下一些文檔，這些文檔應被唯一、明確地定義和核準并標明日期：a)對于所有系統：·設計要求和描述、流程圖、功能塊圖、控制圖、電路圖表、工程數據表、布置圖、公用工程說明、操作和維護要求；b)對于過程流動系統：·管道和儀表圖（P&ID）、材料規格和設備表（發信咨詢）、管道和系統的平面布置圖；c)對于可編程的電子系統：·數據流程圖、面向對象的設計圖、狀態轉移圖、時序圖、邏輯框圖。此外，也應提供如下信息：·分析對象的邊界以及各個邊界的分界面；·系統運行的環境條件；·操作和維護人員的資質、技能和經驗；·程序和（或）操作規程；·操作和維護經驗、類似系統存在的已知危害。已經具有的相關的設計和管理資料2023/2/238危險與可操作性分析引導詞和偏差在HAZOP分析的計劃階段，分析組長應提出要使用的引導詞的初始清單。分析組長應針對系統測試所提出的引導詞，確認其適宜性。應仔細考慮引導詞的選擇，如果引導詞太具體可能會限制思路或討論，如果引導詞太籠統可能又無法有效地集中到HAZOP分析中。2023/2/239危險與可操作性分析偏差及其相關引導詞的示例2023/2/240危險與可操作性分析確定引導詞引導詞-要素/特性組合在不同的分析系統中、在系統生命周期的不同階段以及當用于不同的設計描述時可能會有不同的解釋。有些組合在既定分析中可能沒有意義，應不予考慮。應明確并記錄所有引導詞-要素/特性組合的解釋。如果某組合在設計中有多種解釋，應列出所有解釋。另一方面，有時會出現不同的組合具有相同的解釋。在這種情況下，應進行適當的相互參考。2023/2/241危險與可操作性分析

召開分析會議按照分析計劃，組織分析會議，在分析組長領導下組織討論。HAZOP分析會議開始時，分析組長或熟悉分析過程及問題的小組成員應進行以下工作：a)概述分析計劃，確保分析成員熟悉系統以及分析目標和范圍；b)概述設計描述，并解釋要使用的建議要素和引導詞；c)審查已知的危險和操作性問題及潛在的關注區域。2023/2/242危險與可操作性分析分析順序分析應沿著與分析主題相關的流程或順序，并按邏輯順序從輸入到輸出進行分析。HAZOP等危險識別技術的優勢源自規范化的逐步分析過程。分析順序有兩種：“要素優先”和“引導詞優先”。在進行某一分析時，分析組長及其HAZOP小組成員應決定選擇“要素優先”還是“引導詞優先”。HAZOP分析的習慣會影響分析順序的選擇。此外，影響這一決定的其他因素還包括：所涉及技術的性質、分析過程需要的靈活性以及小組成員接受過的培訓。2023/2/243危險與可操作性分析HAZOP分析程序流程圖——“要素優先”順序

a)分析組長選擇系統設計描述的某一部分作為分析起點，并做出標記。隨后，解釋該部分的設計目的，確定相關要素以及與這些要素有關的所有特性。b)分析組長選擇其中一個要素，與小組商定引導詞應直接用于要素本身還是用于該要素的單個特性。分析組長確定首先使用哪個引導詞。c)將選擇的引導詞與分析的要素或要素的特性相結合，檢查其解釋，以確定是否有合理的偏差。如果確定了一個有意義的偏差，則分析偏差發生的原因及后果。有些應用中會發現，按照后果的潛在嚴重性或根據風險矩陣得到的相對風險等級對偏差進行分類是有用的。風險矩陣的使用在IEC60300-3-9中有進一步論述。d)分析小組應識別偏差現有的保護、檢測和指示裝置（措施），這些保護措施可能包含在當前部分或者是其他部分設計目的的一部分。在識別危險或可操作性問題時，不應考慮已有的保護措施及其對偏差發生的可能性或后果的影響。e)分析組長應對記錄員記錄的文檔結果進行總結。當需要進行額外的后續跟蹤工作時，也應記錄完成該工作的負責人的姓名。

f)對于該引導詞的其他解釋，重復以上c)~e)過程；然后依次將其他引導詞和要素的當前特性相結合，進行分析；接著對要素的每個特性重復c)~e)過程（前提是對要素當前特性的分析達成了一致意見）；然后是對分析部分的每個要素重復b)~e)過程。一個部分分析完成后，應標記為“完成”。重復進行該過程，直到系統所有部分分析完畢。2023/2/244危險與可操作性分析HAZOP分析程序流程圖——“引導詞優先”順序

引導詞優先的方法是將第一個引導詞依次用于分析部分的各個要素。這一步驟完成后，進行下一個引導詞分析，再一次把引導詞依次用于所有要素。重復進行該過程，直到全部引導詞都用于分析部分的所有要素，然后再分析系統下一部分。2023/2/245危險與可操作性分析分析文檔（分析中形成的文件）HAZOP的主要優勢在于，它是一種系統化、規范化且文檔化的方法。為從HAZOP分析中得到最大收益，應恰當地記錄分析結果，形成文檔并跟蹤。分析組長負責確保每次會議均有適當的記錄。記錄員應充分掌握與分析主題相關的技術知識，具備語言才能、良好的聽力與關注細節的能力。（不同的報告方法見后面的實例。）2023/2/246危險與可操作性分析記錄樣式HAZOP記錄有兩種基本樣式：完整記錄和“例外記錄”（Byexceptionrecording）。應在會議前確定好記錄方法，記錄員隨后據此進行記錄。a)完整記錄指將每個引導詞-要素/特性組合應用于設計描述上每個部分或要素，對得到的所有結果進行記錄。這種方法雖然繁瑣，但可證明該分析非常徹底，能夠符合最嚴格的審查要求。b)“例外記錄”只記錄識別出的危險與可操作性問題以及后續行動。“例外記錄”會使記錄文件更容易管理。但是，這種記錄方法不能徹底地記錄分析過程，因此在審核時作用較小。此外，在以后的某些研究中，還會再次進行相同的分析。因此，“例外記錄”法是HAZOP記錄的最低要求，使用時應謹慎。2023/2/247危險與可操作性分析在確定采取的記錄樣式時，應考慮以下因素：a)規章要求；b)合同要求；c)用戶政策；d)跟蹤和審核需要；e)所關注系統的風險等級；f)可用的時間和資源。2023/2/248危險與可操作性分析分析輸出HAZOP分析的輸出結果應包括以下內容：a)識別出的危險與可操作性問題的詳情，以及相應的探測和（或）減緩措施的細節；b)如果有必要，對需要采取不同技術進行深入研究的設計問題提出建議；c)對分析期間所發現的不確定情況的處理行動；d)基于分析小組具有的系統相關知識，對發現的問題提出的減緩措施建議（若在分析范圍內）；e)對操作和維護程序中需要闡述的關鍵點的提示性記錄；f)參加每次會議的小組成員名單；g)所有分析部分的清單以及排除系統某部分的基本原因；h)分析小組使用的所有圖紙、說明書、數據表和報告等的清單（包括引用的版本號）。使用“例外記錄”法，這些結果通常會非常簡明地包含于HAZOP工作表中。使用完整記錄法，所需輸出結果需要從全部分析工作表中“提取”。2023/2/249危險與可操作性分析文檔簽署分析結束時，應生成分析報告并經小組成員一致同意。若不能達成一致意見，應記錄原因。HAZOP分析的目的并非要對系統進行重新設計。通常，分析組長沒有權限確保分析小組的建議能得到執行。依據HAZOP結果提出的重大變更執行前，一旦具有可用的變更（修訂）文件，項目經理應考慮再召集HAZOP小組進行變更分析，以確保不會出現新的危險與可操作性問題或維護問題。在某些情況下，項目經理可授權HAZOP小組執行建議并開展設計變更。在這種情況下，可要求HAZOP小組完成以下額外工作：a)在關鍵問題上達成一致意見，以修訂設計或操作和維護程序；b)核實將進行的修訂和變更，并向項目管理人員通報，申請批準；c)對將進行的修訂（包括系統界面）開展進一步的HAZOP分析。2023/2/250危險與可操作性分析

審查HAZOP分析的程序和分析結果可接受用戶內部或法律規定的審查。審查的標準和事項應在用戶的程序中列明，其中包括：人員、程序、準備工作、記錄文檔和跟蹤情況。審查還應包括對技術方面的全面檢查。2023/2/251危險與可操作性分析報告要求記錄的信息應符合以下要求：a)應分條記錄每一個危險與可操作性問題；b)應記錄所有的危險和可操作性問題以及它們產生的原因，不考慮系統中已有的保護或報警裝置；c)應記錄分析小組提出的需會后研究的每個問題以及負責答復這些問題的人員姓名；d)應采用一種編號系統以確保每個危險、可操作性問題、疑問和建議等有唯一的標示；e)分析文檔應存檔以備需要時檢索，并可作為系統危險記錄（若存在）的參考。最終報告副本提交給哪些人員取決于用戶的內部政策或規章要求，但一般應包括項目經理、分析組長以及后續行動/建議的負責人。2023/2/252危險與可操作性分