本文作者：高斌鹏，汲国庭，薛武平，王学忠（南通泰禾化工股份有限公司）
摘要：介绍HAZOP分析在精细化工企业的应用、各参与主体、分析工具的使用等现状，提出精细化工行业HAZOP分析应用中容易产生的问题，从企业及资源配置角度提出HAZOP分析应具备的宏观条件，并对精细化工企业HAZOP分析的关键点提出要求和对策。
HAZOP(HazardandOperability)，即危险与可操作性分析，在国家安全主管部门及行业的整体推动下，是目前化工行业应用较为广泛的一种风险辨识方法。精细化工行业从事HAZOP分析工作的主体包括企业、设计院、第三方咨询企业、行业协会等。本文就精细化工HAZOP分析的难点进行剖析，并对高效科学开展分析工作提出相应对策。
1精细化工企业HAZOP分析现状
1.1应用场景
对涉及“两重点一重大”和首次工业化设计的建设项目，应在基础设计阶段开展HAZOP分析工作，提高本质安全度，提升装置可操作性；涉及“两重点一重大”的在役生产装置和储存设施，至少每3年进行一次全面HAZOP风险分析，定期对工艺风险辨识及控制。
对其他生产、储存装置的安全风险辨识分析，针对装置不同的复杂程度，可每5年进行一次。变更过程风险辨识方法需结合变更类型灵活选择，对于涉及到工艺流程的变更，使用HAZOP辨识并控制变更带来的风险是比较好的选择。
设备停用前，一般选择HAZOP分析方法识别设备停用的危害并制定控制措施，当然也可选择其他方法。
总而言之，对于工艺过程部分的风险，HAZOP分析是一种较适宜的风险辨识方法。
1.2从事分析工作的主要力量
HAZOP分析方法经过政府、行业和企业十几年
推广，在精细化工企业已深入人心，得到普遍应用。目前精细化工行业参与HAZOP分析的力量较多，由于HAZOP分析特别耗时耗力，各主体具有不同的特点。
1.2.1精细化工企业
大型精细化工企业管理规范，专业技术力量雄厚，对HAZOP分析乃至工艺安全管理的理论掌握较深，具有丰富的生产实践经验，企业高度重视安全管理，能够很好地独立开展HAZOP分析工作并落实控制措施，有效管控企业风险。该类企业以染料、医药、农药、涂料等精细化工细分行业前50至强企业为主，包含跨国企业在内。除此之外的大量中小规模精细化工企业普遍存在人才投入低，专业技术力量不足，专业门类配置不全等问题，基本不具备独立开展HAZOP分析的能力。
1.2.2设计院
国内具有精细化工设计业务的设计院，虽然规模各不相同，但都具有专业门类齐全、技术力量雄厚的特点，一般都同步开展HAZOP分析业务。但设计院普遍存在精细化工生产实践经验不足的问题，在工艺安全管理方面不成体系，不同的设计院HAZOP分析质量差距较大。为了保证设计的连贯性，一般精细化工新建项目的HAZOP分析工作仍由设计院主导[1]。
1.2.3行业协会
国家级行业协会与国家安全主管部门一起，在精细化工行业推广HAZOP分析应用中起到重要作用，具有较强的行业号召力。行业协会一般不进行具体的分析工作，主要承担国内精细化工HAZOP分析人才培养以及行业安全管理交流的任务。
1.2.4咨询企业及评价机构
近年来国内在工艺安全管理领域出现较多的咨询企业，与安全评价机构一起，承担了大量化工企业的HAZOP分析工作，精细化工行业具有操作繁琐，步骤多，物料种类多等特点，不同的第三方企业分析的HAZOP质量差距较大，总体而言，第三方咨询企业在精细化工行业的HAZOP分析质量欠佳。
1.3分析工具
早期的HAZOP分析工具仅为EXCEL表格，主要依靠分析者的头脑风暴进行定性分析，表格较为简单，典型的分析逻辑如表1所示[2]。随着HAZOP分析由纯定性逐步朝半定量化发展，逐步形成“偏离→原因→结果(裸风险)→已有安全措施→剩余风险1→建议安全措施→剩余风险2”的模式，典型的分析逻辑如表2所示[3]。
除此之外，国内开发了很多HAZOP分析软件，多为第三方咨询企业开发，优点是能够一定程度提高工作效率，缺点是部分软件的人机交互功能差。还有部分软件过分追求操作简单、初学者容易上手，一定程度曲解了HAZOP的分析逻辑，将保护层盲目简化为固定的几种，失去了HAZOP应该是基于风险控制的大原则。总体而言，软件的使用是行业趋势，能够很大程度提高分析效率，输出整洁美观的报告，但使用何种分析软件，需要精细化工从业者认真甄别。
早期的HAZOP分析记录半定量的HAZOP分析记录磁性翻板液位计
1.4存在问题
不同的人对HAZOP分析方法的理解程度不同，精细化工行业普遍存在HAZOP分析逻辑不正确、根本原因查找不准确、原因与安全措施存在共因失效、初始事件发生因子及安全措施消减因子取值不妥等问题，许多的HAZOP分析仍停留在依赖经验定性分析的原始阶段，安全措施不具备可操作性。针对在役装置的分析，由于分析人员的能力不足或分析专业配备不齐，导致有分析无问题，难以输出有效的建议安全措施，对装置的安全提升无帮助。
精细化工工艺流程复杂，产品特异性强，咨询企业甚至设计院水平良莠不齐，第三方分析人员没有精细化工一线作业经验，分析质量参差不齐，可操作性差，由于HAZOP分析是一项耗时耗力的工作，基于图纸张数或项目总包定价的方式不利于分析的深入开展。
1.5HAZOP分析应具备的宏观条件
精细化工企业应切实履行安全主体责任，建立基于风险管理的经营策略，高层领导重视HAZOP分析工作，在资源上予以倾斜，摒弃应付检查和完任务的思想，创建良好的分析环境。
企业建立各专业强大的人才队伍，建立自己的人才库，培训拥有精细化工经验的HAZOP分析主席，积极参加行业交流和培训，掌握风险分析发展的前沿动态。
新建项目的HAZOP分析由设计院主导，但主席由企业人员担任，设计院各专业+企业各专业(含企业一线资深作业人员)组成联合工作团队，分析关键点参考下文所述内容或结合企业实际情况制定。在役装置的HAZOP分析由企业自主开展，不委托第三方进行。
2分析方法的确定和工作准备
精细化工企业在开展HAZOP分析之前，应首先确定企业适用的风险矩阵表及剩余风险可接受程度、初始事件发生频率、独立保护层消减因子等专业数据库，数据库的制定可以参考相关行业数据但不可照搬，因为各精细化工企业的规模、区位、产品及工艺特点均不同，具有特异性。风险矩阵表的事故后果严重度应至少包含“人员安全、经济损失、环境影响、社会影响”4个方面，其中企业可接受风险值应根据企业的实际情况合理确定，过高(可接受风险值过高造成企业承担较大的剩余风险)与过低(可接受风险值过低导致安全措施的投入加大)都不妥当。
企业应根据生产实践的积累，结合行业相关数据[4]，制定自己的初始事件发生频率，例如作业人员操作失误频率，若操作人员经受良好的训练并有完整的作业指导书且从事精细化工操作超过10年、车间管理人员按照规定每日巡查，则初始事件发生频率可取10-2，反之，则要取10-1甚至，即认为对特定的作业，每年会发生一次操作人员的失误事件。精细化工实际运行经验表明，独立保护层作为风险控制措施是可靠的，未经特别设计的普通管理措施
在工厂落实中存在瑕疵，对于控制风险是无效的，在HAZOP分析中，对于半定量计算过程，应仅对独立保护层取值，对不满足独立保护层的措施不取值。企业应制定自己的独立保护层消减因子，例如装在氮气、蒸汽系统上的安全阀，由于介质纯净无腐蚀，设计选型合理的安全阀消减因子可以取2.0，对于固液两相的工艺介质，应考虑腐蚀堵塞等工况，安全阀消减因子可以取1.0。
分析前，应对偏离和引导词进行正确理解，现在行业内的软件一般都内置了足够多的偏离和引导词，只要能够正确理解，不发生遗漏，足以满足精细化工HAZOP分析要求。
3分析过程的难点及对策
3.1寻找根因与最终结果，不同原因分别分析
在通过一个引导词+偏离寻找事故假设情景时，应该寻找到该事故假设情景的根本原因并确定最终后果，例如一台可燃液体反应釜由于夹套蒸汽压力大导致釜内超温，应该对该事故假设情景进一步分析结果。釜内超温会进一步导致可燃液体气化加剧，压力升高，泄露并在空气中形成爆炸性气体，遇到点火源发生爆炸，造成人员、财产、环境、舆论等影响。而继续分析夹套蒸汽压力大的根本原因，有可能是由于人员操作失误，蒸汽阀门开度过大，也有可能是上游蒸汽总管压力升高，这2个根本原因对应不同的初始事件频率，应该分为2个事故假设情景进行分析并记录。
3.2引导词和偏离正确理解
分析过程中对引导词和偏离正确理解，先遇到先分析，以不遗漏为原则，不必过分强调引导词和偏离的字面含义。需要注意的是，精细化工的HAZOP分析中，可操作性至关重要，在一个装置存在多个固体或液体投料的场合，需要分析“错误投料”的剧情；同一台反应釜包含多个操作步骤的，需要分析“操作步骤过多/过少/过早/过晚”等剧情。
3.3避免共因失效
共因失效一般容易出现在事故原因与安全措施之间，以及不同的安全措施之间。例如一个“储罐磁翻板液位计卡死失真，导致料满溢出”的事故假设情景，其安全措施就不能包含“设置有液位报警，并且人员可以在2min内干预并停止进料”，因为该液位计在此情景中已经发生故障，也无法通过它实现报警功能。在分析的过程中，要不断强调原因、经过、结果、安全措施之间的逻辑关系，避免共因失效。
3.4独立保护层(IPL)的认定和使用
在精细化工的HAZOP分析中，应当仅对独立保护层认定为有效的措施并对事故假设情景风险进行消减，在实践中也是如此，非独立保护层在生产过程中对隐患的控制作用大打折扣，无形中增加了企业的事故风险。IPL需满足“有效性、独立性、可审计性”的要求，即HAZOP分析中的IPL措施应当对事故假设情景的发生起到决定性的消减作用，措施的执行落实与其他措施之间不存在任何干扰和共因失效，措施是否有效是可以被审计和检查过程发现。精细化工HAZOP分析的IPL除“洋葱模型”中常规的本质安全设计、BPCS、关键报警+人员干预、SIS、泄压装置、围堰、应急响应外，经专门设计并执行完整、记录齐全、定期检查执行情况的管理措施也可作为IPL，例如中间产品定期取样分析等措施，这也是HAZOP与LOPA中IPL不同之处，LOPA更加强调和