基于过程模拟的HAZOP偏差量化研究与应用

以天然气凝液脱轻烃工艺为例,提出了基于动态模拟的HAZOP分析方法,利用HYSYS动态模拟对HAZOP偏差进行量化分析,通过过程模拟所获得的偏差偏离正常值所达到具体量,有效解决传统HAZOP分析偏差的模糊性问题,且对工艺潜在的风险以及风险发生与否有一个更直观认识。并在传统HAZOP分析表的基础上提出了基于动态模拟结果的HAZOP分析表,增加了模拟结果分析及安全措施模拟验证等内容;首次提出了"安全域"这一概念,该概念指的是动态模拟时某一参数由初始值到达危险峰值的时间,这段时间的长短可以反映出某偏差造成事故的危险程度及可能性,为处理危险事故场景提供了时间的参考临界值,从而进一步提高HAZOP分析的准确性与可靠性,使HAZOP分析更加完善。     

焦化厂蒸氨工艺的HAZOP和安全性分析

危险与可操作性分析(HAZOP)以系统工程为基础,通过分析生产运行中工艺参数的变动、操作控制中可能出现的偏差以及这些变动和偏差对系统的影响及可能导致的后果,找出变动和偏差的原因,明确生产过程存在的主要危险和危害因素,提出应采取的措施,提高生产过程的安全性和可操作性,为制定防灾措施和应急预案提供依据.下面应用HAZOP方法对蒸氨工艺进行研究分析.     

HAZOP分析技术在甲醇制氢工艺的应用

危险与可操作性(HAZOP)技术是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危险及操作性问题的结构化分析方法,包括划分节点,解释设计意图、工艺指标和操作步骤,确定有意义的偏差,分析偏差,分析记录结果,提交分析报告等基本过程。运用该技术,对某装置的甲醇制氢工艺单元进行危害辨识和风险评价,公司管理层根据分析报告风险偏差加强了控制,并将风险控制建议措施落实到对应部门和设备运行日常管理工作中。讨论了HAZOP技术在化工装置的应用价值和注意事项。     

HAZOP技术及其在左旋多巴产品脱甲基反应上的应用

介绍了HAZOP(危险过程可操作性分析)的核心技术,即节点的划分和偏差的确定。将其应用到左旋多巴生产工艺过程中:分析工艺流程,,选取脱甲基反应作为HAZOP分析的节点,找出所有可能发生的事故,给出相应的措施。分析表明,HAZOP分析较其他定性分析更为全面,从而为安全生产提供一定的保障。     

基于Aspen和HAZOP的萃取精馏定量风险分析

为提高传统萃取精馏HAZOP分析的准确性,本文提出将过程模拟软件Aspen与HAZOP分析相结合的定量分析方法。以乙酸乙酯-异丙醇萃取精馏工艺和设备为研究对象,建立工艺流程的稳态模型,通过灵敏度分析模块对传统HAZOP分析筛分出的高风险偏差进行定量化模拟,实现偏差后果的定量化,从而确定技术参数的安全操作范围。结果表明：相较于传统HAZOP分析,该方法可以定量化危险事件的后果,其模拟结果可为生产操作提供可靠的安全操作阈值。     

HAZOP分析在丙烯腈生产中的应用

危险与可操作性(HAZOP)分析是一种用于辩识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题的结构化分析方法,研究的侧重点是工艺部分或操作步骤各种具体值,尤其适用于石化行业。它的基本过程就是以引导词为引导,对过程中工艺状态的变化(偏差)加以确定,找出装置或过程中发生偏差的原因,可能造成的危害和后果及需要采取的措施。本文介绍了HAZOP分析的流程,根据HAZOP分析的原理,对某石化企业丙烯腈生产装置进行了风险分析,较系统和全面的查找出装置内所有安全措施,对安全措施不足的提出建议措施;同时通过分析还对操作规程中的缺陷进行修正,提出建议措施后及时反馈给责任部门落实。     

基于HAZOP方法的水煤浆气化工艺风险分析

针对水煤浆煤气化工艺运行中的诸多风险,采用基于偏差思想的HAZOP方法,以引导词为索引,分析了煤气化工艺过程,并以分析结果为依据,导入LOPA保护层进行本质安全分析。结果表明:在HAZOP分析中,融入LOPA方法,能实现对现有保护措施的可靠性的量化评估,确定其消除或降低风险的能力,从而确定是否需要增加其他安全保护措施,以减少水煤浆气化工艺运行风险。     

智能化风险及可操作性（HAZOP）分析系统研究进展

通过梳理智能化风险及可操作性（HAZOP）分析的各类方法,将其分为定性分析和定量分析两大领域,详细介绍了不同的研究方法及其优缺点,并结合实例对有代表性的方法作了详细阐述。智能化HAZOP定性分析系统的研究主要集中在建立专家知识库的方法上,其中基于深层知识建立专家知识库的研究相对较多,该方法虽然能够揭示偏差产生的机理、传递路径,但是分析结果准确度较差。基于经验知识、定性分析与定量分析相结合及基于动态模拟的HAZOP定量分析是实现智能化HAZOP定量分析的3种主要方法,是由模糊定量向精确定量、由静态分析向动态分析发展的过程。基于动态模拟的智能化HAZOP定量分析不仅研究偏差的数值,而且研究偏差的持续时间对过程系统的影响,分析结果更加精确,是较为完善的定量分析方法。该方法借助于商用模拟软件,使不具备丰富经验的分析人员也可以完成精确的HAZOP分析。"动态偏差的阶梯化求解法"使分析动态偏差方便、易行,基于该方法建立的偏差"层级"模型充分说明了处于不同层级的偏差对过程系统的不同影响。在分析智能化HAZOP分析系统发展历程基础上,结合最新研究进展,预测了其发展趋势。     

HAZOP技术在气相加氢邻甲苯胺流化床危险辨识中的应用

一、HAZOP技术介绍 1．HAZOP技术的特点 HAZOP于20世纪60年代由英国帝国石油公司（ICI）的蒙德分部发明，1974年开始推广到英国和欧洲的其他过程工业部门。识别通过引导词引出的偏差是HAZOP分析的特点。它要求多专业技术人员集体讨论实施，目标是：辨识出在装置的工艺过程及设备中存在的危险，并深入揭示危险（...     

HAZOP分析在硫磺回收基础设计中的应用

介绍了风险及可操作性分析（HAZOP）的定义、应用范围、分析方法,并通过硫磺回收基础设计中的HAZOP中的一个节点为例进行分析。当出现温度偏差时,得到了其原因、结果及保护措施。介绍了HAZOP分析分为准备工作,过程讨论及形成计录的过程。说明HAZOP分析在基础设计中的重要性及意义。     

An integrated qualitative and quantitative modeling framework for computer‐assisted HAZOP studies

The article proposes a novel practical framework for computer‐assisted hazard and operability (HAZOP) that integrates qualitative reasoning about system function with quantitative dynamic simulation in order to facilitate detailed specific HAZOP analysis. The practical framework is demonstrated and validated on a case study concerning a three‐phase separation process. The multilevel flow modeling (MFM) methodology is used to represent the plant goals and functions. First, means‐end analysis is used to identify and formulate the intention of the process design in terms of components, functions, objectives, and goals on different abstraction levels. Based on this abstraction, qualitative functional models are constructed for the process. Next MFM‐specified causal rules are extended with systems specific features to enable proper reasoning. Finally, systematic HAZOP analysis is performed to identify safety critical operations, its causes and consequences. The outcome is a qualitative hazard analysis of selected process deviations from normal operations and their consequences as input to a traditional HAZOP table. The list of unacceptable high risk deviations identified by the qualitative HAZOP analysis is used as input for rigorous analysis and evaluation by the quantitative analysis part of the framework. To this end, dynamic first‐principles modeling is used to simulate the system behavior and thereby complement the results of the qualitative analysis part. The practical framework for computer‐assisted HAZOP studies introduced in this article allows the HAZOP team to devote more attention to high consequence hazards. © 2014 American Institute of Chemical Engineers AIChE J 60: 4150–4173, 2014     

HAZOP分析在甲基化工艺危险辨识中的应用

采用HAZOP分析方法分析了甲基化工艺导致偏差的原因及偏差可能导致的不利后果，提出了采用适当的控制措施及DCS控制系统，可达到自动、远程控制和安全联锁的目的。     

改进的HAZOP在卤代反应中的应用

针对卤代反应中潜在的事故隐患,运用经过定量改进的HAZOP方法,辨识了其潜在事故原因和主要事故后果,对事故风险进行量化,并提出了控制措施建议;重点对温度、搅拌及冷却、氢溴酸滴加速率等主要偏差,提出了安装超温报警器、低转速报警器、低流量报警器、自动联锁装置等安全控制方案。该工作对指导卤代反应安全设计、安全评价方面的工作有一定的参考价值。     

Guidance on Safety/Health for Process Intensification Including MS Design. Part IV: Case Studies

The new technology of process intensification by multiscale equipment can significantly contribute to the achievement of a safer design by switching from batch/semi‐batch to continuous operation combined with a reduction of the inventory of hazardous substances in critical stages. On the other hand, the shift to higher space‐time‐yields and temperatures comprises new risks (see Parts I and II). A tool was developed for preliminary risk assessment to cover characteristic features of micro‐designed equipment, called HAZOP‐LIKE study (see Part III). The generic case studies were applied to two demonstration projects within the IMPULSE project: sulfur dioxide oxidation and the alkylation reaction for the production of ionic liquids. The generic templates proved to be applicable and support comprehensive risk analysis studies on processes with hidden deviations not obviously following traditional HAZOP studies.     

HAZOP知识图谱构建方法

危险与可操作分析方法（hazard and operability analysis,HAZOP）主要采用头脑风暴的形式,将讨论结果记录在纸质文档中,该方法过于依赖专家经验且大量现有的HAZOP信息并没有得到共享与复用。针对此问题,本文提出了结合自顶向下和自底向上的HAZOP知识图谱半自动构建方法。在解析HAZOP信息基础上,结合HAZOP分析国际标准IEC 61882,以危险事件角度设计了HAZOP本体规则,完成了模式层的构建;以现有HAZOP数据为基础,在BiLSTM-CRF命名实体识别模型基础上引入了Attention机制,实现了关键HAZOP信息的自动提取并利用图数据库进行数据存储,完成了数据层的构建。以某油品装置HAZOP分析报告为例构建HAZOP知识图谱,验证了构建方法的有效性。结果表明HAZOP知识图谱能够清晰地展示HAZOP知识之间的联系,快速提供现有HAZOP分析信息,辅助人工HAZOP的开展,降低人工成本与时间成本,也为后期项目的生产与维护提供知识支撑,实现了HAZOP信息的共享与复用。     

基于知识本体的HAZOP信息标准化框架

大量的危险与可操作性分析（hazard and operability analysis，HAZOP）报告以纸质文档形式保存，难于复用、共享，同时基于计算机软件的分析结果也只有对应的分析软件才能识别，同样存在难于复用、共享的问题。针对此问题，本文提出了基于知识本体的HAZOP信息标准化框架。该框架以知识本体和HAZOP分析国际标准IEC 61882为基础，抽提归纳了HAZOP的标准化信息模型，给出了模型的整体结构、模型中各元素的定义与关系。并在此基础上，提出了HAZOP信息标准化方法，采用BiLSTM神经网络对每一条HAZOP分析的记录进行标注、训练与识别，实现了人工HAZOP分析结果的自动识别与标准化。以某油品合成装置为例，对HAZOP信息标准化方法进行了验证，结果表明基于知识本体的HAZOP信息标准化框架可以自动实现分析结果的标准化，便于分析知识的共享与复用。     

新建一氧化碳装置危险性与可操作性(HAZOP)评析

介绍了危险性和可操作性研究(HAZOP)的理论,并结合具体实例,对HAZOP方法在扬子石化一氧化碳项目设计阶段的应用进行了分析和探讨。在该装置的设计中,通过HAZOP研究,提高了项目的可靠性和安全性。     

Automatic HAZOP analysis method for unsteady operation in chemical based on qualitative simulation and inference

Comparing with continuous production process, unsteady operation process, such as startup and shutdown, tends to abnormal situations due to a large number of operations of operators and dynamic state changes involved. To guarantee a safe operation, process hazard analysis (PHA) is very important to proactively identify the potential safety problems. In the chemical process industry, hazard and operability (HAZOP) analysis is the mostwidely used method. In this paper, based on proposed qualitative simulation and inferencemethod, an automatic HAZOP analysis method for unsteady operation processes is proposed. Mass transfer and relationships among process variables are expressed by Petri net-directed graphmodel based fuzzy logic. Operating procedure is expressed according to a formal expression. Possible operation deviations from normal operating procedure are identified by using a group of guidewords. Hazards are identified automatically by qualitative simulation and inference when wrong operation process is performed. The method is validated by a rectification column system.     

基于层次分析法的计算机辅助HAZOP分析技术

危险与可操作性(hazard and operability,HAZOP)分析是化工过程中应用较广的危险分析技术.计算机辅助HAZOP分析技术相对于人工分析具有完备性好、省时和省力等优点,但仍存在报表中分析结果主次不清等问题.本文以利用基于层次分析法的SDG-HAZOP软件分析硝基苯初馏塔分离为例,阐述了基于层次分析法的计算机辅助HAZOP分析技术的实际应用.包括基于层次分析法的计算机辅助HAZOP分析技术,研究工程系统灾害形成的机理、工程复杂系统灾害形成遵循的共性规律,工程复杂系统故障和事故的诊断预测以及灾害的防治原理,将危险路径按相对重要度大小进行排序,为有针对性地对重要危险隐患提出防范建议,采用程序控制、联锁或联动机构等措施提供了科学依据.