[精选]工艺安全分析课件.ppt

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1、1工艺安全分析工艺安全分析Safety Contact安全经验分享每一件小事均与团队的素质、企业的文化紧密相关26谁的风险大？与7谁的风险大？与8风险 risk某一特定危险情况发生的可能性与后果的组合。国家标准 GBT280012001 什么是风险？9什么是风险？风险是危险、危害事件发生的可能性与危险、危害事件后果严重程度的综合度量。衡量风险大小的指标是风险率R，它等于事故发生的概率P与事故损失严重程度S的乘积：R=P*S10风险率的进一步关系推导风险率R=事故发生概率PX 事故损失严重程度S事故发生概率P=1/控制措施的完善度C事故损失严重程度S=1 X 能量与危险物质的量M得出：风险率R=

2、能量与危险物质的量M/控制措施的完善度C风险率R=装置危险物质总量/控制措施的完善度C11控制措施的完善 总的控制措施完善度C=每一控制措施的完善程度之积C0*C1*C2*C3*事故原因12可接受风险闪电雷击的风险，死亡率：1*10-7人/人/年居家的风险，FAR：3 死亡/108小时如果一个人每天8小时在家活动，且一年365天在家。死亡率为：8.76*10-5 人/人/年CumulativeFrequency/yr131.0 0 E-0 71.0 0 E-0 41.0 0 E-0 11.0 0 E+0 0110100100010000F a ta litiesP u b licE m p l

3、oy e e s进。Site Societa l R isk L im its相当于陨石坠落伤人，没有人愿意为这种事故预防加以投资。1.0 0 E-0 8相当于地震和天灾的风险率，人们并不担忧这类事故发生。与体育活动的事故风险率为同一等级，人们为此是关心的，也愿意采取措施1.0 0 E-0 6加以预防。1.0 0 E-0 5中等程度风险，遇到这种情况应该采取预防措施。1.0 0 E-0 31.0 0 E-0 2危险特别高，相当于由生病造成死亡的自然死亡率，因而必须立即采取措施予以改14降低风险的方法风险率R=装置危险物质总量/控制措施的完善度C 降低危险物质和能量 提高和完善控制措施15可容忍

4、风险等级举报所在潜在危害必须低于：每人每年0.0005死亡率每人每年0.005伤害率每个工厂每年0.01 重大环境污染事故率每个工厂每年损失50万美元，等等16可容忍风险等级举报带说明的矩阵表:在切报可行的地方，降低所有极度及中度风险17问题与答复风险=？如何降低风险？各小组讨论后，写在挂纸上。时间：10分钟18工艺安全和风险管理模型131921工艺危害分析 Process Hazards AnalysisPHA是通过系统的、有条理的方法来识别、评估和控制工艺操作中的危害，以预防工艺危害事故的发生。是风险管理的基础。完整的PHA用于跟踪已经接受的建议，并传达给受影响的人员。22要点在工艺寿命期

5、内识别、评估和控制危险的有效工具。使用有组织的，系统的研究方法。在危险控制方面，寻报报现多学科的一致性。供今后使用的文件。工艺危害分析续23危害识别后果分析危险评估人为因素和设施选址的评估本质安全安全工艺评估建议的提出和管理工艺危害分析续要点续包括24本质安全工艺通过采用少量的危险材料，最大程度地减少危险。替换危险材料，消除危险。通过危险性较小的生产条件缓和或减少危险。何时进行工艺危害分析1.2.3.4.5.研究和技术开发 适用存在危害性物质的工艺。重点考虑和评估本质安全工艺.新改扩建工程 在新装置开车前应对所有工艺进行PHA筛选性工艺危害评审、工程批准前PHA、开车前的PHA、最终工艺安全报

6、告在役装置 在工艺装置的整个使用寿命期内进行PHA基准、PHA周期封存装置装置撤除2526封存、拆除可行性研究初步设计下达投资划详细设计、施工图设计启动前安全检查、开计车投产运行项目建议书筛选性工艺危害评审开车前工艺危害分析最终工程工艺安全报告周期性工艺危险分析每35年工程批准前工艺危害评审封存、撤除安全分析PHA基准何时进行工艺危害分析续27其他方面1.变更管理活动；2.事故调查；3.所贮存的物质性质、数量符合高危害工艺定义的仓库、槽区和其它贮存设施；4.贮存物质的性质和数量符合高危害工艺定义的报验装置。何时进行工艺危害分析续28分析频率危险等级油气处理、炼化装置等高危害工艺发生屡次工艺安全

7、事故有重大的危害或经常进行重大变更的工艺周期性的PHA频率3年3年1或严重性-3,提高保护措施，对下一个条款循环到步骤4故障类型及影响分析 总步骤续47描 述不会造成安全隐患的故障因素不会引起大的安全损害的,损害$2,000,000或多起死亡,或对环境的负面影响危险分级0123故障类型及影响分析48描述高度可能非常可能可能细微可能不太可能频率1 or /yr1/2-5 yrs1/6-15 yrs1/16-35 yrs1/35 or yrs等级-1-2-3-4-5可能性列表49问题与答复故障类型影响分析法小组练习。各小组讨论后，写在挂纸上。时间：30分钟50107热反响釜51108甲苯装桶521

8、02识别成分故障模式效果HP现在保护推荐Re mendationC环节学习日期页数/由故障类型及影响分析 表单53优点建立故障类型和影响的系统方法将非常规过程分解为片断用于严格的分析通过适当的训练后易于使用和归档故障类型及影响分析 续54局限性只针对“运行与不运行“的 状况仪器和设备对设计依据不作质疑故障类型及影响分析 续Safety Contact安全经验分享每一件小事均与团队的素质、企业的文化紧密相关5556工艺安全和风险管理模型57目的:降低一个既定的不良事件发生的可能性目标:通过建立和分析故障模型确认设计和操作缺陷。58故障树分析PW150-16659优点明确定义造成顶上事件的各种途径

9、量化造成顶上事件的可能性提供目标信息以供决策分析各个事件的相关性分析人为错误故障树分析60局限性读者不容易理解侧重于事件和过程的比照上 有限范围需要专家意见需要大量的努力和费用,并且故障树可能变得不报用故障树分析续61故障树步骤识别顶上事件对所有原因建立模型确定故障率计算顶上事件发生的频率评估顶上事件的可接受程度故障树分析续62方 法Identify theTop EventConstruct theFault TreeAnalyzeQualitativelyAnalyzeDevelopImprovementQuantitativelyMakeDecisionAcceptSystem辩识顶上事

10、件构建故障树定性分析定量分析作出决定认可该系统分析执行63故障树分析符号正常原因转移事件或子事件 系统原因基本原因64符号“或门 事件 子事件 No.1子事件 No.3子事件No.265符号“与门事件子事件 No.1子事件 No.3子事件 No.2661.选择顶上事件2.列出可能，直接和充足的原因3.选择门类型4.连接原因和门5.对所有的子事件重复步骤24故障树构建67控制器反响信号蒸汽反响器反响器温度太高选择顶上事件通气关闭控制阀68蒸汽反响器列出所有原因-蒸汽过量控制器-失控反响-着火反馈信号通气关闭控制阀控制器“或反响器69136列出所有原因-蒸汽过量-失控反响选择“门的类型-着火反响信

11、号蒸汽通气关闭控制阀反响器温度太高反响信号控制器连接各个原因蒸汽通气关闭控制阀过量蒸汽着火或反响器失控反响70137反响信号蒸汽反响器138反响器温度太高过量蒸汽着火或失控反响71列出蒸汽过量的原因-机械故障控制器-控制器信号太低通气关闭控制阀反响器着火或失控反响72列出蒸汽过量的原因-机械故障-控制器信号太低控制器选择“门的类型连接原因反响器温度太高反响信号蒸汽通气关闭控制阀过量蒸汽反响信号蒸汽反响器73140过量蒸汽反响器温度太高控制器着火或失控反响机械故障控制器信号太低通气关闭控制阀74对于每个故障事件,考虑:1.过程条件原因2.主要原因内部的3.次要原因外部的4.指挥原因信号的列出事件

12、原因75在长期火焰中 过多的反响率 蒸汽温度过高 反响温度过高反响器暴露76在长期火焰中 过多的反响率 蒸汽温度过高 反响温度过高反响器暴露77所有警告装置故障 高压警报器 未响高压量表卡住 低值自动记录笔卡住 低值78所有警告装置故障 高压警报器 未响高压量表卡住 低值自动记录笔卡住 低值坏天气 无可用能危 飞行员无法发动引擎在飞行时引擎 停止工作 79单个引擎 飞机迫降 坏天气 无可用能危 飞行员无法发动引擎发动引擎在飞行时引擎 停止工作停止工作80单个引擎 飞机迫降 没有检查 面包过度加热过度烧烤过度烧烤自动计时器未能发出声音烤箱温度设定过高81面包烤成了 碎片没有检查 面包过度加热 过

13、度烧烤自动计时器未能发出声音烤箱温度设定过高82面包烤成了 碎片83故障树示报排气口泵液位控制液位变送器空气供给空气供给84容器溢流通过LC15限制流动限制流动低输出值驱动路线故障LC 15LC 15故障泵坏了流过流过BV 16LV 15关闭出口封锁对 LV 15的虚假高信号 故障故障 设定点太高高输出对 LV 15的虚假高信号LT 15本地空气故障 故障 流失流失85152故障树示报溢出容器UncontrolledLevel RiseInitiatedLT15没有低输出脉冲线路故障脉冲线路故障86局部空气损失LC15没有高输出LC15设定点过高泵故障出口堵塞 LV 15未能关闭到LV15的错

14、误高信号到LV15的错误低信号 LS 16没有反响 LS 16刻度出错 SV 16没有处于开启状态 SV 16通风口堵塞BV 16没有反响 没有信号关闭BV16来自LS16的信号未变弱BV 16互锁失败 8788优点系统地分析所有和最初设计目的相背离的偏差对新状况有益容易归档适用于化学过程也可适用于其它过程危险可操作性研究 PW115-14589局限性假设设计对于通常情况是正确的需要准确的模型和图标容易偏离正轨危险可操作性研究 续评估风险控制的需要的需要90检查步骤 开始选择时间和容器对每个流程管线和容器解释容器和流程的原理选择参数数和引导词列出原因、结果和保护建立相关的偏差对所有的引导重复泵

15、反响斧91破裂盘泄压阀选择流程确认设计目的92运用引导词无多于少于反向局部以及工艺参数流量温度压力时间液位混合93偏差矩阵94偏差矩阵95偏差矩阵96偏差矩阵偏差矩阵危险可操作性研究检查记录节点-管线或容器 设计意图9798问题与答复危害可操作分析法小组练习各小组讨论后，写在挂纸上。时间：30分钟99如何进行工艺危害分析PHA实施步骤101选择工艺单元/区块:把整个工艺设施划分为不同的单元或区块，且各单元和区块必须满足工艺安全分析能在四个月或少于四个月内完成的条件。基于危害程度将单元/区块划分优先等级。工艺危害分析的频率基于各单元/区块的危害等级。进行工艺危害分析的方案和准备102选择和培训小

16、组成员和组长5-6位全职的成员组长的资格 组织能力良好 好的聆听能力 在工艺危害分析方法方面，受过专门培训和有经验小组成员的要报 需具备工艺中各学科的组合，在工艺的报际操作和维护方面有操作经验。进行工艺危害分析的方案和准备续v在以下各方面具备个人技能在以下各方面具备个人技能:u操作操作/生产生产u维护维护/机械机械u工程工程/技术技术u对工艺熟悉的人员对工艺熟悉的人员u对工艺危害分析方法熟悉的人员对工艺危害分析方法熟悉的人员小组成员的适宜人选u管理层委任研究小组，并概述分析的大纲管理层委任研究小组，并概述分析的大纲责任、目标、范围、要求完成的时间及所需责任、目标、范围、要求完成的时间及所需资源

17、资源 u举行会议确保涉及以下工程举行会议确保涉及以下工程:p讨论工作任务书讨论工作任务书p同组员讲解工艺同组员讲解工艺p确定工作方案确定工作方案p委派任务，如记录员，等等。委派任务，如记录员，等等。u提供给组员最新的工艺技术信息包提供给组员最新的工艺技术信息包进行工艺危害分析的方案和准备续100105进行工艺危害分析的方案和准备续资料收集直线组织领导应负责提供最新的和准确的工艺技术资料包，工艺技术资料包包括但不限于以下内容：危险化学品安全技术说明书MSDS；工艺设计依据；设备设计依据；操作规程；标准操作条件以及安全操作极限；自上次PHA以来的变更管理文件；自上次PHA以来的严重事故的调查报告；

18、上几次PHA报告。101106危害辨识工艺危害：可能引起爆炸、火灾、有毒有害物质泄露和不可恢复的人员健康影响的性质和状态。辨识危害：列出危害清单，辨识的方法:审阅相关事故报告及以往的PHA报告；审阅变更管理文件；通用危害辨识检查表；化学品相互反响矩阵；封闭性失效检查表；专家、参谋的经验。107危害识别-危害清单u现场确认：现场确认：对所分析的装置进行现场确认，对所分析的装置进行现场确认，确定工艺图纸的准确性，熟悉工艺和区域确定工艺图纸的准确性，熟悉工艺和区域布置，并识别危害，补充完善危害清单。布置，并识别危害，补充完善危害清单。危害识别109后果分析后果分析是工艺危害分析的一个基本步骤。对于潜

19、在的危害事件的不良影响的评估。后果分析的目的是帮助PHA小组理解潜在伤害、财产损失以及厂内外重大环境影响的类型、严重程度和数量。要识别的第一个情景通常是最坏情况。由于最大容器或最大流量工艺管道的故障造成的管制物质的泄露105110问题与答复后果分析联系。各小组讨论后，写在挂纸上。时间：20分钟11193甲苯槽罐车卸货 PW97-101硝酸95%甲苯甲苯围堰氮气排气口压力控制阀减压控制阀泵泵11294工厂布置图113故障假设/检查表小组练习程序15分钟后果分析 步骤1只考虑爆炸最糟糕的情形地图使用比报 1英寸=150 英尺.114后果分析u确定可能事件的类型确定可能事件的类型p火灾火灾p爆炸爆炸

20、p毒性物质释放毒性物质释放u评估可能的释放量评估可能的释放量包括最糟糕的情形和次之的情形包括最糟糕的情形和次之的情形u事件事件/事故的后果事故的后果如：影响范围毒性物质浓度、热如：影响范围毒性物质浓度、热影响、超压或显著的环境影响等影响、超压或显著的环境影响等。u可能受安全和健康影响的人员含周边的人员，包括可能受安全和健康影响的人员含周边的人员，包括评估其潜在的伤害类型和严重性。评估其潜在的伤害类型和严重性。后果分析为危害分析提供评审的重点1.2.危害分析是针对工艺上可能发生的危害事件进行系统的、综合性的分析和研究，该研究由多种专业人员组成小组并选择分析方法来完成。工作组成员辨识每个危害事件/

21、事故可能出现的所有方式，辨识针对这些危害事件现有的防护措施，对每个防护措施的完整性和可靠性的评估，并就相应的防护措施给出建议。116危害分析PHR112117选择四种方法当中的一种来进行评估。识别工艺中可能发生的危险事件。列出防范危险事件发生的现有防护。评估现有的防护是否足够。如果现有的防护措施缺乏够，就此给出建议。归纳建议项和所有评估的发现项，递交管理层。工艺危害评估的步骤118原因 设备的故障、程序的失效、个人的疏忽。偏离因原因导致的工艺状况的改变。后果-因偏离导致的不期望的安全事件。危害后果的事件顺序119风险=事件的严重性 x 可能 性风险评估120后果级别可能性级别风险评估风险评估1

22、22风险评估续严重性后果评估类 别典型的描述风险评估续简单的可能性评估矩阵近似的相应量化频率现报中预期不会发生10可能生F-4-2风险评估125提出建议管理风险在提出PHA建议时应考虑以下的关键因素建议内容应与工艺危害和危害事件/事故直接相关；风险等级；建议应明确而可行。建议不应给出一个特定的设计解决方案。因为它可能阻碍创新的或更经济有效的设计提出。解决方案的详细设计应由指定完成建议任务的人员落报。126记录和预先建议项将建议至少按两个等级区分预先顺序。准备PHA报告记录PHA小组的发现项。将发现项递交给管理层在工艺危害评估的过程中，任何重大发现应及时通知管理层。127管理层对建议的回复和关闭

23、接受建议和指派责任人和规定完成时间。修改建议和指派责任人和规定完成时间。拒绝建议 必须将拒绝的原因记录在案并附在PHA报告后。跟进执行的进展情况保证按时完成。与工作区域内可能受影响的人员沟通PHA的发现项。一旦直线组织管理层对建议作出回复，建议即关闭PHA报告报告u工作组完成工作组完成PHA报告，并提交直线组织管理报告，并提交直线组织管理层层u直线管理层批准和分发直线管理层批准和分发PHA报告报告u直线组织领导应将直线组织领导应将PHA报告的相关内容与受报告的相关内容与受影响的所有人员进行沟通，必要时进行培训。影响的所有人员进行沟通，必要时进行培训。129直线组织领导或工程负责人进行建议的追踪

24、。对于运行设施的PHA建议，应定期发布报告对于新建工程的PHA建议，应由工程负责人进行监督、跟踪。建议的追踪社区紧急方案独立防护层次厂内紧急方案缓解系统 围堰，洗涤器，火炬物理性的防护装置释放阀安全连锁系统 开关,自动关闭关键工艺报警&控制系统&报警基本工艺报警&控制系统&报警工艺的安全设计130方法的选择X=至少需要O=可选131故障树分析危险和可操作性研究故障类型和影响分析故障假设/检查表分析132If you always do what you have always done,you will always get what you have always gotten.如果你总以过去的方式做，你得到的结果总是同过去的一样谢谢各位