ATT ANVÄNDA SIG AV EN HAZOP-STUDIE UNDER KONCEPTFASEN/FÖRSTUDIEN SOM EN MÖJLIGHET FÖR ATT IMPLEMENTERA EN SÄKRARE DESIGN
Uppdaterat: 15 okt.
Hazard and Operability (HAZOP)-studier är, tillsammans med andra Processriskanalyser (PHAs), ett viktigt verktyg för att förstå de inneboende risker som finns i en processdesign och säkerställa att processdesignen inkluderar medel för korrekt och effektiv övervakning och kontroll av inneboende faror, samt barriärer som förhindrar att de inneboende farorna leder till omfattande konsekvenser för människor, miljö eller egendom.
Traditionella HAZOP:s är baserade på konceptet att använda en fördefinierad uppsättning processparametrar (såsom tryck, temperatur och flöde) och kombinera dessa med fördefinierade ledord som ("Högre", "Lägre") för att identifiera sätt på vilka den givna processdesignen, som representeras på så kallade Piping and Instrumentation Diagrams (P&IDs), kan avvika från den önskade designintentionen. Efter att orsakerna till sådana avvikelser har identifierats och konsekvenserna (utan hänsyn till skyddsbarriärer) bedömts, utvärderas de skyddsbarriärer som finns för att förhindra och begränsa dessa konsekvenser. Om HAZOP-teamet är överens om att barriärerna är otillräckliga, föreslås vidare åtgärder.
Även om en korrekt genomförd HAZOP fortfarande är ett av de mest effektiva sätten att utvärdera en given processdesign med avseende på säkerhet och drift, utforskar den sällan inneboende säkrare designlösningar på djupet, ofta på grund av att processdesignen vid tidpunkten för en HAZOP måste vara mer eller mindre satt för att kunna ge en meningsfull grund från vilken man kan utgå från när man utforskar möjliga avvikelser från designintentionen.
En "Koncept/Förstudie-HAZOP" som genomförs vid en lämplig tidpunkt under projektprocessen möjliggör ett tillfälle att utforska alternativa lösningar för designen innan denna är satt. Om P&ID:er ännu inte är tillgängliga kan Process Flow Diagrams (PFD:er, flödesscheman) och relevanta mass- och energibalanser användas tillsammans med information om avsedda drift- och designavgränsningar samt, om tillgängligt, layoutritningar/planritningar för anläggningen. En "Koncept/Förstudie-HAZOP" är därför en perfekt möjlighet att göra en grundlig och dokumenterad granskning av designalternativ med ett högre mått av inneboende säkerhet. Sådana HAZOP-studier kan utföras genom att använda den traditionella HAZOP-metoden (där ett multidisciplinärt team systematiskt granskar processdesignen, nod för nod), men med ledord och parametrar modifierade för att återspegla fokuset på inneboende säkrare designalternativ:
Inneboende robusthet: Att designa system med inbyggd motståndskraft/resiliens mot avvikelser från normal drift. Exempelvis genom att säkerställa att designförutsättningarna är sådana att temperatur- och tryckavvikelser inte rimligen kan överskridas, att konstruktioner och stödsystem kan hantera nivåer i behållare långt över de som förväntas under normal drift, att använda material är toleranta/motståndskraftiga mot degradering så som exempelvis korrosion eller annan kemisk nedbrytning, samt att säkerställa en layout som förhindrar att konsekvenser tillåts eskalera, osv.
Minimering: Att minimera hantering, produktion eller förvaring av farliga ämnen. Denna princip betonar att minska mängden eller koncentrationen av farliga ämnen i processen, till exempel genom mindre lagringstankar, förbättrad behandling/neutralisering av farliga biprodukter eller avfall, osv.
Modifiering: Att ändra processförhållanden, såsom temperatur, tryck eller flödeshastigheter, för att minska graden av potentiella risker eller deras sannolikhet att inträffa. Till exempel kan processen drivas på ett sätt där det finns mindre inneboende energi (lägre temperatur, lägre tryck, osv.).
Förenkling: Att förenkla processdesign, konfigurationer eller driftsätt för att minimera potentiella felkällor och mänskliga fel. Förenkling syftar till att minska komplexiteten och öka tillförlitligheten samtidigt som säkerheten upprätthålls. till exempel genom färre rörliga delar, passiva säkerhetssystem istället för med aktiva system, osv.
Substitution: Att identifiera och ersätta farliga ämnen, mellanprodukter och stödsystem med säkrare alternativ när det är möjligt. Detta kan innebära att välja mindre giftiga, mindre miljöskadliga, mindre brandfarliga eller mindre reaktiva ämnen för att minska riskerna. Substitutionsprinciper kan också användas för att utvärdera olika processer eller tekniker för att möjliggöra säkrare drift (till exempel mindre underhåll, färre uppstarter/nedstängningar, osv).
Utöver den ökade säkerheten som uppnås genom att tillämpa principer för inneboende säkerhet i designen, innebär fördelarna från en systematisk granskning av designalternativ i en "Koncept-HAZOP" även följande:
Beslutsstöd och transparens: Genom att systematiskt utforska alternativ med inneboende säkerhet i åtanke för processdesign och dokumentera detta i en HAZOP, bör en lista över potentiella inneboende säkrare alternativ förhoppningsvis finnas tillgänglig i senare projektstadier. Tillsammans med ALARP och kostnadsnyttoanalys av dessa alternativ får projektet värdefull dokumentation av de värderingar som gjorts i tidigt skede av projektet, inklusive varför / varför inte specifika designalternativ har valts.
Tidig riskminskning: Genom att ta itu med och avlägsna risker i konceptfasen kan ingenjörer reducera/eliminera risker innan de blir "inneboende" i processdesignen och senare kräver att ytterligare säkerhetsåtgärder adderas som del av designen, så som säkerhetssystem och tryckavlastningsventiler.
Potentiella kostnadsbesparingar under hela livscykeln: Även om alternativen ibland kan vara dyrare sett från ett investeringsperspektiv (CAPEX), leder dessa lösningar med en högre inneboende säkerhet ofta till minskade driftskostnader eftersom det ofta leder till färre komponenter som kräver underhåll (genom "förenkling" eller "substitution") och potentiellt mindre slitage (genom "modifiering" och "inbyggd robusthet").