دوره ارزیابی ریسک به روش HAZOP + نمونه

دوره ارزیابی ریسک به روش HAZOP + نمونه

این دوره در طی دو روز برگزار شده است و کسانی که واقعاً در محیط های کار پر خطر قرار دارند و نیاز به ارزیابی ریسک به روش HAZOP دارند می توانند از آموزش کاربردی که در این پاورپوینت توضیح داده شده است استفاده کنند.

موضوعات دوره HAZOP به شرح زیر است:

1. تعریف ریسک
2. ماتریس ریسک
3. مدیریت ریسک
4. مدیریت ریسک کی باید انجام شود؟
5. چرخه منتخب مدیریت ریسک
6. انواع روش های شناسایی خطرات
7. اهداف استفاده از روش HAZOP
8. دلایل فراگیر شدن روش HAZOP
9. نقطه ضعف HAZOP
10. مراحل انجام HAZOP
11. انواع روش های HAZOP
12. شرایط جلسه و گروه HAZOP
13. گزارش اولیه و نهایی HAZOP
14. نرم افزار PHA-pro + نمونه عملی

الف- مقدمه

با توجه به اهمیت فراوان ایمنی سیستم در فرایند تولید محصولات و همچنین  تأمین ایمنی پرسنل، تجهیزات، محیط عملیاتی و سایر اموال ، لازم است تا تعداد خطرات موجود در روند تولید یک محصول  با استفاده از یک سری تکنیک هایی که هدف آنها شناسایی، ارزیابی و کنترل خطرات چه بصورت کیفی و چه بصورت کمی می باشد، به حداقل ممکن برسد. در محیطهای تولیدی که با خط مشی ایمنی سیستم عجین شده اند، الزامات ذکر شده برای کنترل خطرات از فاز ایده و مفهوم سیستم تا فاز کنار گذاری سیستم یا به عبارتی فاز انهدام یا دفع، جریان دارد. لذا در راستای تکمیل ادامه مباحث ایمنی سیستم قصد آن داریم تا  یکی از تکنیک های مهم در تجزیه و تحلیل خطرات، را معرفی و مورد بحث قرار دهیم.

 ب- معرفی تکنیک مطالعه خطر و قابلیت عملیات (HAZOP)

ب-1 تاریخچه

تکنیک HAZOP یا HAZOPS نخستین بار در اواسط دهه 70 میلادی توسط مهندسین شرکت صنایع شیمیایی ICI در انگلستان  بر اساس تکنیکی که بنام آزمایش بحرانی معروف بود، معرفی شد و پس از آن توسط  آقای T. A. Kletz، بصورت قانونمند و امروزی در آمد. اساساً تکنیک HAZOP که ماهیتی آینده نگر و مبتنی بر پیشگیری قبل از وقوع دارد ، در مقابل متد استفاده از چک لیست که مبتنی بر فلسفه گذشته نگر می باشد ، مطرح گردید.. هر چند که تکنیک HAZOP برای اولین بار بمنظور شناسایی و ارزیابی خطرات فرایندی معرفی و بکار گرفته شد ولی با گذشت زمان و معرفی توانمندی های دیگر آن، به سایر صنایع نیز گسترش یافت.

ب-2 تعریف

کلمه HAZOP ، برگرفته از سه حرف اول کلمه Hazard به مفهوم خطر و دو حرف اول Operability، به معنی قابلیت عملیات، می باشد.  در زیر چند تعریف از HAZOP  ارائه می گردد:

• HAZOP روشی سیستماتیک و کیفی است که بر اساس استفاده از کلمات کلیدی ، اجرا می شود .
• HAZOP یک روش خلاقانه برای حل مشکلات  با ریشه ایمنی و عملیاتی است که بر پایه فعالیتهای یک تیم چند تخصصی ، قرار دارد.
• HAZOP ‌تکنیک شناسایی، ارزیابی و کنترل خطرات می باشد که بر پایه نگرش سیستمی بوده و بر این اصل استوار است که سیستم زمانی ایمن است که کلیه پارامترهای عملیاتی آن نظیر دما ، فشار، مقدار جریان و ….، در حالت طبیعی خود قرار داشته باشند. با توجه به تعریف اخیر، برای موفقیت آمیز بودن نتایج HAZOP، شناسایی دقیق سیستم تحت مطالعه، تعیین کلیه پارامترهای عملیاتی و حدود طبیعی و قابل قبول آنها  هم در شرایط اضطراری و هم در شرایط طبیعی و با در نظر گرفتن تغییرات قابل تحمل، از اهمیت حیاتی برخوردار می باشد.

1- انواع HAZOP

بر اساس هدف مورد نظر، می توان HAZOP را در چهار دسته طبقه بندی نمود:

1. HAZOP فرایندی: این نوع مطالعه برای ارزیابی خطرات در سیستم های فرایندی بکار می رود و کاربردی ترین روش HAZOP، محسوب می گردد. که به آن خواهیم پرداخت.
2. HAZOP انسانی: یکی از اختصاصی ترین انواع HAZOP ها بشمار می رود که اساساً بر روی خطاهای انسانی و نقش آنها در کاهش قابلیت اطمینان سیستمها متمرکز می گردد. خطاهای انسانی به بخشی از رفتارهای فرد اطلاق می گردد که از حدود قوانین و استانداردها تخطی نماید.
3. HAZOP دستورالعملی: در این نوع HAZOP  که در پاره ای از اوقات از آن به عنوان مطالعه عملیات ایمنی (safety operation) نیز یاد می شود، دستورالعمل ها یا به عبارت دیگر شرح توالی و روند عملیات مورد مطالعه و بازنگری قرار می گیرد.
4. HAZOP نرم افزاری: نوع دیگری از HAZOP های ویژه می باشد که به منظور شناسایی خطاهای احتمالی در طراحی و توسعه یک نرم افزار، بکار می روند.

2- توصیف کلی

تکنیک HAZOP، خطرات و مشکلات عملیاتی را شناسایی می نماید و مفهوم اصلی آن این است که، چطور می شود ماشین آلات، تجهیزات یا سیستم، از هدف اصلی طراحی، منحرف  گشته و انتظارات طراح را برآورده نکنند. اگر در فرایند شناسایی مشکلات در طول انجام مطالعه HAZOP، راه حلی که واضح و معلوم باشد، ارائه گردید، بعنوان قسمتی از نتایج بدست آمده از HAZOP ثبت می گردد. ولی باید توجه داشته باشیم که، بدنبال راه حل هایی که زیاد واضح نیستند، نباشیم، چرا که هدف اصلی برای انجام HAZOP شناسایی مشکلات مربوط به فرایند یا سیستم می باشد. هر چند مطالعه HAZOP به منظور تکمیل روش ها و شیوه های مبتنی بر تجربه، هنگامی که با یک طرح جدید یا یک تکنولوژی جدید سروکار داریم، توسعه داده می شود، علی رغم این، موارد استفاده از آن تقریباً به تمام فازهای عمر یک دستگاه یا سیستم، گسترش داده می شود. مطالعه HAZOP بر این اصل استوار است که در آن، چندین کارشناس یا متخصص، با تخصص های مختلف می توانند با هم تعامل داشته و خطرات بیشتری را نسبت به مواقعی که به طور انفرادی و مجزا، کار می کنند، شناسایی نموده و نتایج بدست آمده از این تعامل را با هم ترکیب و تلفیق نمایند.

3- مفهوم

مفهوم HAZOP، بازنگری سیستم، طی یک سری از نشست ها و جلسات است که در طی آن یک تیم چند تخصص، طراحی سیستم را با یک شیوه خاصی که به طوفان ذهنی معروف است، و با استفاده از کلمات کلیدی که با یک ساختار ویژه ای تهیه شده اند و همچنین با تجربه ای که رهبر تیم در این مورد دارد، مورد توجه و مطالعه قرار می دهند.

نخستین مزیت این طوفان ذهنی این است که قوه تخیل افراد را تحریک می نماید تا نظراتی را جهت شناسایی خطرات بالقوه در سیستم، ارائه نماید. این خلاقیت های بدست آمده، از تعامل بین اعضای تیم و تجربیات مختلف و گوناگون آنها منتج می گردد. اجرای درست و موفقیت آمیز این کار مستلزم آنست که تمام اعضای تیم در آن مشارکت داشته باشند. در این مورد کمیت، کیفیت را ایجاد می نماید و اعضای تیم باید از انتقاد و خورده گیری نسبت به یکدیگر جلوگیری نمایند تا اینکه، اعضای تیم در ارائه پیشنهادات و نظرات خود مردد نگردند.

تیم روی قسمت های مختلف طرح به نوبت تمرکز ایجاد می نماید که به آن قسمت ها گره های مطالعه (Study Nodes ) گفته می شود. در هر یک از این گره های مطالعه، انحراف از پارامترهای فرایند، با استفاده از کلمات کلیدی، مورد بررسی قرار می گیرد. کلمات کلیدی جهت اطمینان از اینکه طراحی با هر روش ممکن و قابل تصوری‏ مورد بررسی قرار گیرد، استفاده می شوند. بنابراین تیم باید تعداد نسبتاً زیادی از انحرافات را شناسایی نموده و هر یک از آنها را مورد ملاحظه قرار دهد و پس از آن  بتواند علت های عمده و بالقوه را به همراه پیامدهای ناشی از آن مشخص نماید.

4- زمان انجام

بهترین زمان برای انجام HAZOP، زمانی است که طراحی، نسبتاً قطعی شده باشد. (فاز طراحی). در این مرحله، طراحی به نحو کاملاً خوبی مشخص و تشریح شده و این اجازه را به طراح  می‌دهد که پاسخ های با مفهوم و معنی داری را به سؤالات بوجود آمده در HAZOP ارائه نماید. همچنین، در این فاز هنوز امکان تغییر در طراحی بدون اینکه هزینه قابل توجهی در پی داشته باشد، وجود دارد. HAZOP، می تواند در هر فازی بعد از طراحی نیز انجام گیرد. بطور مثال، بسیاری از کارخانجات با ماشین آلات و تجهیزات قدیمی از نظر کنترلی و سیستم های آن، تجهیز و ارتقاء یافته و بهینه تر شده‌اند. در HAZOP، بین راه های انحراف و فلسفه طراحی سیستم کنترلی متداول برای رساندن انحرافات به صفر، یک ارتباط طبیعی وجود دارد. بنابراین، خیلی مؤثر و مفید خواهد بود که به محض آنکه طراحی مجدد سیستم کنترلی قطعی گردید، ماشین آلات یا تجهیزات کارخانه را، مورد مطالعه مجدد قرار دهیم.  موفقیت در HAZOP، به چندین عامل بستگی دارد:

• تکمیل بودن و دقیق بودن نقشه ها و سایر اطلاعات و داده هایی که بعنوان پایه و اساس مطالعه مورد استفاده قرار می گیرند.
• مهارت های فنی و بینش و بصیرت تیم
• توانایی تیم برای استفاده از این روش به عنوان یک وسیله کمکی برای تحریک قوه تخیل و تصور خود نسبت به انحرافات ممکن، علل بوجود آمدن این انحرافات و پیامدهای ناشی از آن
• توانایی تیم برای تمرکز روی خطرات جدی تری که شناسایی شده اند.

این فرایند سیستماتیک و نظام مند بوده و تعریف برخی از اصطلاحات مورد استفاده در آن مفید خواهد بود:

5- اصطلاحات مورد استفاده در HAZOP

5-1-Study Nodes (گره های مطالعاتی): قسمت ها، موقعیت ها و محل هایی بر روی خط لوله و نقشه های تجهیزات و دستورالعمل ها  هستند که در تک تک آنها، پارامترهای فرایند از نظر انحرافات ممکن مورد بررسی قرار می گیرند.

5-2- Intention (خواسته و هدف): بدان معناست که در صورت عدم وجود انحراف در گره مطالعاتی، انتظار می رود ماشین آلات و دستگاه ها, چگونه عمل نمایند (حد انتظارات و خواسته های طراحی از عملکرد سیستم مورد نظر).

5-3- Deviation (انحراف): انحراف به معنی دور شدن و فاصله گرفتن پارامتر فرایند از حد انتظارات و خواسته های طراحی و یا خارج شدن از محدوده قابل قبول می باشد که بصورت سیستماتیک و با بکارگیری کلمات کلیدی کشف می گردد.

انحرافات= پارامترهای فرایند + لغات کلیدی

5-4- causes (علت ها): دلایل ممکن برای بوجود آمدن انحراف را گویند. زمانی که مشخص گردد یک انحراف دارای یک علت موثقی می باشد، باید آنرا به عنوان یک انحراف معنی دار تلقی نمود. این علت ها می توانند نقص های سخت افزاری، خطاهای انسانی، حالت یا وضعیت غیر قابل پیش بینی در فرایند  (بطور مثال تغییر ساختار و ترکیب)، اختلالات خارجی (بطور مثال افت انرژی و توان) و … باشند.

5-5- Consequences (پیامدها): نتایج حاصل از وقوع انحرافات. بطور مثال  آزاد شدن گازهای قابل اشتعال یا سمی.

5-6- Guide words (کلمات کلیدی یا راهنما): کلمات ساده ای هستند که برای کمی یا کیفی نشان دادن خواسته و هدف طراحی، به منظور هدایت و تحریک فرایند طوفان ذهنی (برانگیختن قوه تخیل تیم) و پس از آن کشف انحرافات بکار برده می شوند. در جدول زیر کلمات کلیدی معمول که اغلب در HAZOP مورد استفاده  قرار می گیرند، نشان داده شده است. هر کلمه کلیدی با توجه به  محل یا نقطه ای از دستگاه یا ماشین یا گره مطالعاتی که تحت بررسی قرار دارد انتخاب می شود و می تواند در محل یا نقطه دیگر یا دستگاه و گره مطالعاتی دیگر متفاوت باشد.

جدول 1- چند مثال از ترکیب کلمات کلیدی با پارامترها و بوجود آمدن انحراف

این کلمات کلیدی را می توان هم با پارامترهای عمومی مثل  واکنش، انتقال و … و هم با پارامترهای ویژه ای مانند فشار، دما و … بکار برد.

جدول 2- تعدادی از کلمات کلیدی مورد استفاده در تکنیک HAZOP

با پارامترهای عمومی و کلی یاد شده، معمولاً برای هر کلمه کلیدی، انحراف معنی داری بوجود می آید. علاوه بر آن غیر معمول نمی باشد که با بکارگیری یک کلمه کلیدی، بیش از یک انحراف داشته باشیم بطور مثال more reaction هم می تواند بدان مفهوم باشد که واکنش با سرعت بالایی انجام گرفته و هم اینکه مقدار زیادی از محصول بوجود آمده است.

با استفاده از پارامترهای خاصی، ممکن است انجام برخی از اصلاحات و تغییرات در کلمات کلیدی، ضروری بنظر آید. علاوه بر آن، پیدا نمودن برخی از انحرافات عمده و بالقوه که بوسیله محدودیت های فیزیکی، رفع یا حذف گردیده اند، غیر معمول می باشد. بطور مثال، اگر هدف و خواسته طراحی از نظر فشار و دما، مورد ملاحظه قرار گرفته باشد، ممکن است تنها کلمات کلیدی more یا less باشند که در این مورد، استفاده شوند.

یادآوری: برخی دیگر از اصلاحات و تغییرات مورد نیاز  برای کلمات کلیدی عبارتند از:

• OTHER THAN بجای SOONER  یا  LATER، هنگامی که زمان را مورد ملاحظه قرار می دهیم.
• OTHER THAN بجای WHERE ELSE هنگامی که وضعیت، منابع یا هدفی را  مورد ملاحظه قرار می دهیم.
• LESS یا MORE بجای LOWER  , HIGHER هنگامی که ارتفاع، دما یا فشار را مورد ملاحظه قرار می دهیم.
• ALSO، هنگامی که هدف یا خواسته طراحی برآورده شده ولی موارد دیگری از جمله فعالیت های وابسته هم به همراه آن، به چشم بخورد. یا بوقوع بپیوندد. بطور مثال، ALSO FLOW این نکته را بیان می دارد که غیر از جریان اصلی مواد یا ماده دیگری هم جریان پیدا می کند.

جدول 3- مثال های کاربردی از کلمات کلیدی

هنگامی که به یک هدف طراحی که شامل مجموعه ای پیچیده از پارامترهای مربوط به سیستم مورد نظر می باشد، می پردازیم، بطور مثال، دما، سرعت، واکنش، ترکیب یا فشار، ممکن است بهتر باشد که کل کلمات کلیدی را به همان ترتیب و توالی که در جداول بالا ذکر گردید برای هر پارامتری بصورت مجزا و تک تک بکار بریم تا اینکه هر یک از کلمات کلیدی  را یکی بعد از دیگری در مورد همه  پارامترها بکار گیریم. همچنین هنگامی که کلمات کلیدی را در یک جمله بکار می بریم، ممکن است بهتر باشد که همه آنها را به همان ترتیب و توالی که ذکر شد برای هر عبارت یا کلمه ای، بصورت مجزا بکار بریم و در این کار از  قسمت کلیدی که فعالیت را تشریح می نماید (معمولاً فعل ها یا قیدها) شروع کنیم. این قسمت های جمله معمولاً به برخی از اثرات روی پارامترهای فرایند، مربوط می شوند. بطور مثال در جمله اپراتور جریان A را به راه می اندازد یا شروع می کند هنگامی که فشار به  B می رسد کلمات کلیدی که بکار خواهند رفت عبارت خواهند بود از:

• جریان NO ،MORE  LESS) A)
• وقتی که فشار به B می رسد (SOONER ،LATER و …)

6- خط مشی ها و رهنمودهایی برای استفاده از دستورالعمل ها

چرخه فرایند hazop

مفاهیم ارائه شده در بالا، در چهارچوب مراحل زیر انجام می شوند: (مراحل انجام HAZOP)

6-1- تعریف اهداف کلی، مقاصد و دامنه کاربرد مطالعه

6-2- انتخاب تیم

6-3- آمادگی و تمهیدات لازم برای انجام مطالعه

6-4- انجام بازنگری تیمی

6-5-ثبت نتایج

تشخیص این که برخی از این مراحل می توانند همزمان اتفاق بیفتند، خیلی مهم است. بطور مثال تیم مورد نظر ، طراحی را بازنگری می کند یافته ها و نتایج را ثبت می نماید و بطور مستمر این نتایج را پیگیری می نماید. البته ذیلاً مراحل ذکر شده در بالا را بصورت جداگانه مورد بررسی قرار خواهیم داد:

1. disposal
2. Hazard And Operability study
3. Brain storming

دوره ارزیابی ریسک به روش HAZOP و ادامه این مقاله را با دانلود فایل های پیوستی مشاهده کنید.

• بروزرسانی اول: این مطلب بروزرسانی شد و 0 تا 100 ارزیابی ریسک به روش HAZOP پیوست شد.
• در بروزرسانی دوم ارزیابی ریسک به روش Hazop دکتر محمدفام با موضوعات زیر پیوست شد.
• در بروزرسانی چهارم نمونه ارزیابی ریسک به روش Hazop به زبان انگلیسی در صنایع پالایشگاه، واحد شیرین سازی و واحد گوگرد زدایی پیوست شد.

در بروزرسانی سوم پاورپوینت دیگر با موضوعات زیر پیوست شد:

حتما بخوانید:

⇐ کتابچه راهنمای آموزشی HAZOP

⇐ مطالعه عملیات و خطر (hazop) دکتر غلام نیا

⇐ پاورپوینت دوره ارزیابی ریسک