HAZOP – практическое руководство

4.1. Обзор

Исследование HAZOP – это подробный процесс идентификации проблем, связанных с опасностями и работоспособностью, который проводится командой. HAZOP занимается выявлением потенциальных отклонений от замысла проекта, изучением их возможных причин и оценкой последствий.

Cессии HAZOP обладают рядом ключевых особенностей. Исследование является творческим процессом. Оно проводится путем систематического использования серии управляющих слов для выявления потенциальных отклонений от замысла проекта и использования этих отклонений в качестве «запускающих устройств», чтобы побудить членов команды предвидеть, как может произойти отклонение и каковы могут быть последствия.

Исследование проводится под руководством обученного и опытного руководителя группы, который должен обеспечить всестороннее освещение изучаемой системы, используя логическое, аналитическое мышление. Желательно, чтобы руководителю исследования помогал регистратор, который записывает идентифицированные опасности и/или эксплуатационные нарушения для дальнейшей оценки и устранения.

Исследование опирается на специалистов различных дисциплин с соответствующими навыками и опытом, которые демонстрируют интуицию и здравый смысл. Какие знания и навыки должны быть у членов команды, чтобы в ходе исследования рассмотреть систему со всех возможных, с практической точки зрения, сторон?

Если в общих терминах, то это должны быть:

– специалисты, которые знают, как должна работать система, чтобы получить результат;

– специалисты, которые знают возможности системы;

– специалисты, которые знают, как система работает в действительности;

– специалисты, которые знают, как система выходит из строя;

– специалисты в области целей исследования.

Исследование должно проводиться в атмосфере позитивного мышления и откровенного обсуждения. Когда проблема выявлена, она записывается для последующей оценки и решения. Создание атмосферы сотрудничества, продуктивной доброжелательности и открытости – одна из ключевых задач руководителя исследования.

Для достижения этой цели важно опрашивать каждого участника, задавая вопросы, выясняя именно его мнение, а при необходимости прибегая к «провокации» как методу, стимулирующему критическое обсуждение вопроса, или задавая уточняющие вопросы касательно принципов работы отдельных частей элемента.

Решение выявленных проблем не является основной целью проверки HAZOP, но, если они сделаны, они регистрируются для рассмотрения лицами, ответственными за проектирование. Проводить исследование с поиском решения проблем или нет – определяется заданием на проведение экспертизы.

Исследования HAZOP состоят из четырех основных последовательных этапов, показанных на рисунке 7.

Рис. 7. Процесс HAZOP-исследования

4.2. Принципы экспертизы

Основой HAZOP является «исследовательское руководство», которое представляет собой преднамеренный поиск отклонений от замысла проекта. Для облегчения проверки система разделена на части таким образом, чтобы можно было корректно определить замысел проекта для каждой части. Размер выбранной части, вероятно, будет зависеть от сложности системы и серьезности опасности. В сложных системах или в тех, которые представляют высокую опасность, детали могут быть небольшими. В простых системах или в тех, которые представляют малую опасность, использование больших частей ускорит исследование. Намерение или цели проекта для данной части системы выражаются в терминах элементов их функционального назначения в общем виде или в диапазоне характеристик выхода (выходного потока), важных для данного процесса (передающих существенные признаки и естественные подразделения детали).

Выбор элементов и частей, подлежащих исследованию, является в некоторой степени субъективным решением в том смысле, что может быть несколько комбинаций, которые будут достигать требуемой цели. Кроме того, выбор также может зависеть от конкретного применения. Частями могут быть отдельные этапы или этапы процедуры, отдельные сигналы и узлы оборудования в системе управления, оборудование или компоненты в процессе или электронной системе и т. д. Удобно – и зачастую так и делается – выделение по функциональному признаку.

Если речь идет о технологической схеме, например, можно выделить блок сепарации (если он есть), рис. 8а. Сам блок сепарации может состоять из таких блоков, как на рис. 8б: первичный блок сепарации, блок ингибирования, блок низкотемпературной сепарации. Если идти дальше, то каждый из этих блоков можно представить как набор узлов, так и набор (структурированный) деталей.

Рис. 8а

Рис. 8б. Структура блока сепарации (рис. 8а)

БС – блок первичной сепарации, БИ – блок ингибирования, БНТС – блок низкотемпературной сепарации

Рис. 8в. Устройство вертикального сепаратора

I – основная сепарационная секция; II – осадительная секция; III – секция сбора нефти; IV – секция каплеудаления; 1 – патрубок ввода газожидкой смеси; 2 – раздаточный коллектор со щелевым выходом; 3 – регулятор давления «до себя» на линии отвода; 4 – жалюзный каплеуловитель; 5 – предохранительный клапан; 6 – наклонные полки; 7 – поплавок; 8 – регулятор уровня и линии отвода нефти; 9 – линия сбора шлама; 10 – перегородки; 11 – уровнемерное стекло; 12 – дренажная труба.

Степень детализации, разделения системы на части определяется задачами, которые ставятся перед исследованием, важностью объекта в том или ином смысле и доступным для исследования временем. Иногда заказчик исследования указывает части, входы и выходы в подсистемы (см. приложение С) и их характеристики.

Чем более детальное разделение, тем тщательнее можно провести исследование, тем выше его трудоемкость и стоимость как во временном смысле, так и денежном выражении.

В некоторых случаях может быть полезно выразить функцию детали в терминах:

– исходный материал взят из источника;

– деятельность, которая выполняется на этом материале;

– продукт, который доставляется в пункт назначения.

Таким образом, замысел проекта будет содержать следующие элементы: материалы, виды деятельности, источники и места назначения, которые можно рассматривать как элементы детали.

Элементы часто могут быть с пользой определены далее в терминах характеристик, которые могут быть количественными или качественными. Например, в химической системе элемент «материал» может быть дополнительно определен в терминах таких характеристик, как температура, давление и состав. Для вида деятельности «транспорт» могут иметь значение такие характеристики, как скорость движения или количество пассажиров. Для компьютерных систем предметом каждой части, скорее всего, будет информация, а не материал.

Команда HAZOP проверяет каждый элемент (и, при необходимости, характеристику) на предмет отклонения от проектного замысла, которое может привести к нежелательным последствиям. Выявление отклонений от замысла проекта достигается с помощью опроса с использованием заранее определенных «управляющих слов». Роль управляющего слова состоит в том, чтобы стимулировать образное мышление, сосредоточить внимание на изучении, выявить идеи и стимулировать дискуссии, тем самым максимально увеличивая шансы на полноту рассмотрения.

Основные руководящие слова и их значения приведены в таблице 1.

Таблица 1. Основные руководящие слова и их общие значения

Дополнительные руководящие слова, относящиеся ко времени, порядку или последовательности часов, приведены в таблице 2.