hazop

定义

危险与可操作性分析是一种系统化的危险辨识方法，通过正式、系统且带有批判性的方式审查工艺与工程设计的意图，评估其中可能出现的危害和操作性问题。它的分析对象既包括设备失效，也包括由此对整套系统造成的影响。^[3]

该方法强调覆盖的完整性：审查围绕一组特定的参数和引导词展开，以保证对工艺过程中的主要潜在问题都能逐一考察。研究通常按节点或区域把整个流程拆分，再对每个节点考虑参数与引导词的偏离组合。^[3]

分析成果以工作表和分析报告的形式记录，并可根据剩余风险是否可接受提出整改建议。中国现行国家标准 GB/T 35320-2017《危险与可操作性分析（HAZOP分析） 应用指南》等同采用了相关的国际标准。^[2]

原理

hazop 的理论依据是：工艺过程的状态参数一旦偏离规定的基准状态，就可能出现问题或危险。分析团队把引导词与工艺参数匹配，组合成有意义的偏差，再由偏差向前追溯原因、向后推演后果，从而辨识原因并评估后果。^[4]

常见的引导词包括无、更多、更少、反向等，常与之组合的参数有流量、温度、压力、液位、组分等。例如在流量参数下可以考察无流量、流量偏大、流量偏小、逆流等情况，在温度参数下可以考察温度偏高或偏低。^[1]

对每一个偏差，团队依次确定可能的原因、由此产生的后果、现有的防护措施，并在剩余风险仍不可接受时提出行动建议。研究结束后形成行动项清单，通常还会在行动项完成后重新召集团队核查其充分性，必要时借助保护层分析等手段确认风险已达到可接受水平。^[3][1]

发展历程

该方法由英国帝国化学工业公司在 20 世纪 60 年代后期提出，起因是当时新建的大型工艺装置暴露出若干重大问题；它由方法研究演化而来，最初用于项目设计阶段查找可能导致危害或操作问题的设计缺陷。^[3]

英国帝国化学工业公司的特雷弗·克莱茨（Trevor Kletz）等人针对装置、控制系统和工艺日益复杂的情况，开发了以引导词为基础的审查方式，用于对复杂装置做详细的过程安全审查，检验设计的完整性。公司之外的人很快认识到这一方法的可用性，自 20 世纪 70 年代起它逐渐成为过程安全设计审查的常用选择。^[1]

1974 年，英国化学工业协会发布了第一份关于危险与可操作性研究的权威指南，该文件在此后 26 年间一直是主要参考。另有资料记载，英国化学工业协会于 1977 年发布了最佳实践指南。^[3][5]

1985 年，美国化学工程师学会下设的化工过程安全中心发布了其首个成果《危险评价程序指南》。1992 年，美国职业安全与健康管理局将 hazop 认定为过程危害分析的首选方法之一。^[5]

20 世纪 90 年代以来，研究重心逐步转向把组织管理系统纳入分析要素、考虑人因失误的后果，以及计算机辅助与流程模拟支持的分析方式。中国自 2008 年前后开始在中央企业推动该方法应用，2017 年发布了等同采用国际标准的国家标准。^[5][6][2]

应用

hazop 最初面向处理高危险物料的化工装置，后来适用范围扩展到食品、医疗、交通运输等行业。在过程工业中，它被用于新建装置设计阶段的管道及仪表流程图审查，也用于在役装置的安全评估以及工艺变更后的危险源辨识。^[5]

分析通常在工艺设计完成、详细的管道及仪表流程图可用之后开展，由受过训练并具备经验的主持人带领多专业团队进行，主持人配有一名记录员负责记录研究过程。团队一般由工艺、仪表、设备、维护和生产等专业人员组成，人数通常在三到七人之间，必要时可邀请其他专家参加部分会议。^[1][7]

除设备与工艺分析外，该方法还被改造用于评价操作员动作、管理程序和培训是否充分，以限制潜在风险。在油气储运领域，它被用于输油管道站场的危害辨识和风险评价，据分析报告对中高风险偏差加强控制的案例记载，相关建议的采纳率约达 70%。^[5][8]

分析方法得出的成果不仅用于改进设计，也可作为企业过程安全管理的技术支持文件，用于装置员工培训、设备完好性管理、应急预案编制和安全屏障管理等环节。^[9]

局限

hazop 属于定性分析方法，其效果高度依赖分析团队的专业经验和投入程度，分析质量还与所依据资料是否完整密切相关。研究结果不能替代安全仪表系统等工程防护措施的设计验证。^[10]

早期的研究并未深入考虑人为因素，也缺少对管理系统的分析。后续研究据此提出，应把对管理系统的分析作为安全分析的必备要素，并扩展了用于评价操作员动作和行政程序的引导词。^[4][5]

该方法耗时且资源投入较大，在检查机械完整性问题时也存在盲区，例如泵密封件适用性、保温层下腐蚀等议题通常需要专门评审加以补充。^[1]

此外，定性审查本身难以给出风险量化的结论，实践中常在 hazop 之外配合保护层分析、故障树分析等定量方法使用，以判断风险是否达到可接受水平。^[1][3]

参见

• 过程危害分析 —— 范围更广的整体性评审框架，hazop 通常作为其中占主要篇幅的分析环节。

• 保护层分析 —— 常用于在 hazop 之后确认风险是否已降至可接受水平的定量方法。

• 故障模式与影响分析 —— 另一类结构化危险辨识方法，侧重以设备失效模式为出发点。

• 安全仪表系统 —— 独立于基本控制系统的防护层，其设计验证不能被 hazop 取代。

• 引导词 —— hazop 用来与工艺参数组合、生成偏差设想的核心工具。