Hazop

in Wikipedia, die vrye ensiklopedie
Spring na: navigasie, soek

HAZOP (Afkomstig van engels Hazard and operability studies oftewel Gevaar- en bedryfbaarheidstudies in Afrikaans) is 'n metodologie vir die identifikasie en hantering van potensiële probleme in nywerheidsprosesse, veral dié wat tot 'n gevaarsituasie kan lei of 'n ernstige beperking op die proses kan plaas. Dit staan allerweë as HAZOP[1] bekend. Sommige skrywers verwys daarna as Gevaar- en bedryfbaarheidsanalise[2]. Daar word gereken dat dit die mees gebruikte metode is van gevaaranalise in prosesnywerhede.[3], veral die kern-, chemiese- en petrochemiese nywerhede. Die metode word in verskeie internasionale standaarde genoem[4] en word gelys as 'n “geskikte metode” in die V.S.A se Federale Regulasies[5]

Metode[wysig]

Opsomming[wysig]

Die metode is van toepassing op bestaande asook beplande prosesse waarvoor daar ontwerpsinligting beskikbaar is. Dit sluit gewoonlik 'n prosesvloeidiagram in, wat ondersoek word in klein dele soos byvoorbeeld 'n indiwiduele stuk toerusting of die pype tussen hulle. Vir elk so 'n onderdeel word 'n ontwerpsdoelwit gespesifiseer. In 'n chemiese aanleg kan die ontwerpsdoelwit van 'n pyp byvoorbeeld wees om 3,2 kg/s 96% swaelsuur by 20°C teen 'n druk van 2 bar vanaf 'n pomp na 'n hitteruiler te vervoer. Die ontwerpsdoelwit van die hitteruiler mag wees om 2,3 kg/s 96% swaelsuur van 20°C tot 80°C te verhit. Die Hazop-span bepaal dan die moontlike betekenisvolle Afwykings van elke doelwit, die moontlike Oorsake en moontlike Gevolge. Hulle kan dan moontlike veranderinge voorstel tot die ontwerp om die risiko van die afwyking te verminder of te verwyder of die gevolge daarvan te verminder. Gewoonlik sal ontwerpers dan hierdie voorstelle oorweeg en 'n aangepaste ontwerp voorlê wat dan weer aan 'n Hazop blootgestel sal word. Die proses kan dan herhaal word totdat geen verdere veranderinge nodig geag word nie.

'n Hazop-vergadering duur gewoonlik sowat 3 ure. Vir 'n medium-grootte chemiese aanleg waar die totale aantal items wat oorweeg moet word sowat 1200 beloop (d.w.s. stukke toerusting en pype en die oordragte tussen hulle) word gewoonlik ongeveer 40 sulke vergaderings benodig.[6].

Parameters en gidswoorde[wysig]

Die sleutel kenmerk van 'n Hazop ondersoek is om die geskikte parameters te kies wat betrekking het tot die ontwerpdoelwit. Hierdie is algemene sleutelwoorde soos Vloei, Temperatuur, Druk en Samestelling. In die bostaande voorbeeld kan gesien word dat variasies in hierdie parameters 'n afwyking van die ontwerpdoelwit sal meebring. Ten einde hierdie afwykings te identifiseer sal die studieleier 'n stel gidswoorde op elke parameter op 'n sistematiese wyse toepas vir elke deel van die proses. Die huidige standaard[4] gidswoorde is as volg:

Gidswoord Betekenis
GEEN OF NIE Algehele afwyking van die ontwerpdoelwit
MEER Kwantitatiewe toename
MINDER Kwantitatiewe afname
ASOOK Kwalitatiewe verandering/toename
GEDEELTELIKE Kwalitatiewe verandering/afname
OMGEKEERDE Logiese teenoorgestelde van ontwerpdoelwit
ANDERS AS Volledige vervanging
VROEË Relatief tot gemete tyd
LAAT Relatief tot gemete tyd
VOOR Hou verband met die volgorde
NA Hou verband met die volgorde

(Let wel dat die laaste vier gidswoorde van toepassing is op lot- en opeenvolgende verwerkings is {engels = Batch and sequential}.) Hierdie woorde word dan gekombineer (bv. GEEN VLOEI, MEER TEMPERATUUR) en as die kombinasies betekenisvol is word dit as 'n moontlike afwyking oorweeg. In hierdie geval sal MINDER SAMESTELLING iets beteken soos minder as 'n 96% swaelsuur-inhoud, terwyl ANDERS AS SAMESTELLING iets meebring soos 'n heel ander stof soos byvoorbeeld olie in die stelsel.

Die volgende tabel gee 'n oorsig van algemeen gebruikte gidswoorde - parameter pare en die algemene interpretasies daarvan.

Parameter / Gidswoord Meer Minder Geen Omgekeerde Asook Gedeeltelike Anders as
Vloei Hoë vloei Lae vloei Geen vloei Terugwaartse vloei Afwykende konsentrasie Kontaminasie Afwykende materiaal
Druk Hoë druk Lae druk Vakuum Drukverskil Ontploffing
Temperatuur Hoë temperatuur Lae temperatuur
Vlak Hoë vlak Lae vlak Geen vlak Vlakverskil
Tyd Te lank / Te laat Te kort / Te vroeg Stap is oorgeslaan Truwaarts Vermiste aksies Verdere aksies Verkeerde tyd
Roering Vinnige vermenging Stadige vermenging Geen vermenging
Reaksie Vinnige reaksie / Weghol reaksie Stadige reaksie Geen reaksie Ongewensde reaksie
Aanskakel / Afskakel Te vinnig Te stadig Aksies word vermis Verkeerde resep
Dreinering / Afblaas Te lank Te kort Geen Afwykende druk Verkeerde tydsberekening
Inert maak Hoë druk Lae druk Geen Kontaminasie Verkeerde materiaal
Utiliteitsfaling (instrumentelug, krag) Faling
DCS faling Faling
Onderhoud Geen
Vibrasies Te hoog Te laag Geen Verkeerde frekwensie

As die oorsake en gevolge van enige moontlike gevare vasgestel is, word die stelsel bestudeer en kan dan verander word om die veiligheid daarvan te verbeter. Die veranderde ontwerp moet dan weer aan 'n Hazop onderwerp word om te verseker dat daar geen nuwe probleme bygekom het nie.

Span[wysig]

'n Hazop word gewoonlik deur 'n span mense uitgevoer, met die volgende rolle[4]:

Naam Alternatief Rol
Studieleier Voorsitter iemand wat ervaring het met Hazop maar nie direk betrokke by die ontwerp was nie, om te verseker dat die metode noukeurig gevolg word
Opnemer Sekretaris of skriba om te verseker dat probleme gedokumenteer word en aanbevelings deurgegee word
Ontwerper (of verteenwoordiger van die span wat die proses ontwerp het) Om enige besonderhede oor die ontwerp te verduidelik en verdere inligting te verskaf
Gebruiker (of verteenwoordiger van diegene wat dit sal gebruik) Om die gebruik daarvan te oorweeg en die bedryfbaarheid daarvan te bevraagteken en die gevolge van enige afwykings
Spesialis (of spesialiste) iemand met relevante tegniese kennis
Onderhouer (indien van toepassing) iemand wat gemoeid is met die onderhoud van die proses

Vroeëre publikasies het voorgestel dat die studieleier ook die opnemer moet wees[1] maar afsonderlike rolle word deesdae aanbeveel. Die aanbevole minimum grootte van die span is 5 mense[7]. In 'n groot proses sal daar vele Hazop-vergaderings plaasvind en kan die span verander soos spesialiste ingebring word vir die verskillende areas wat oorweeg word en selfs moontlik ander lede van die ontwerpspan, die studieleier en skriba bly gewoonlik dieselfde mense. Soveel as 20 indiwidue kan betrokke wees[1] maar daar word aanbeveel dat daar nooit meer as 8 mense op enige gegewe oomblik betrokke is nie.[7]. Programmatuur is deesdae beskikbaar vanaf verskeie verskaffers om die studieleier en skriba/opnemer by te staan.

Geskiedenis[wysig]

Hierdie tegniek het sy oorsprong by die Swaar organiese chemikalieë afdeling van ICI, wat toe 'n groot Britse en internasionale maatskappy was. Die geskiedenis is opgeteken deur Trevor Kletz[1][8] wat dié maatskappy se veiligheidsverteenwoordiger was vanaf 1968 tot 1982 en waaruit die volgende aangehaal word:

In 1963 het ' span van 3 mense vir 3 dae elke week vir 4 maande lank ontmoet om die ontwerp van 'n nuwe Fenol-aanleg te bestudeer. Hulle het begin met 'n tegniek wat as kritiese ondersoek bekend gestaan het wat die soeke na alternatiewe vereis het, maar wat hulle aangepas het om te soek na afwykings. Die metode is toe verder in die maatskappy verfyn onder die naam bedryfbaarheidstudies en het 'n derde stap uitgemaak van hulle gevaaranalise prosedure (die eerste stappe was die konsepsuele en spesifikasie stadiums) wanneer die detaïlontwerp voorgelê is. In 1974 is 'n weeklange veiligheidskursus wat hierdie prosedure ingesluit het aangebied by die Instituut vir Chemiese Ingenieurs (IChemE) by Teesside Polytechnic. Aangesien die kursus kort op die hakke van die Flixborough-ramp gevolg het, was die die kursus vol bespreek, soos ook die kursusse in die daaropvolgende jare. In dieselfde jaar is die eerste verhandeling gepubliseer[9]. Op hierdie tydstip was die term Hazop nog nie gebruik in formele publikasies nie. Die eerste persoon wat dit gedoen het was Kletz in 1983 met wat in wese die kursusnotas (hersien en opgedateer) was van die IChemE kursusse[1]. Teen hierdie tyd was gevaar- en bedryfbaarheidstudies 'n vereiste in alle chemiese ingenieursgraadkursusse in die Verenigde Koninkryk[1].

Verwysings[wysig]

  1. 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 Kletz, T. A., (1983) HAZOP & HAZAN Notes on the Identification and Assessment of Hazards IChemE Rugby
  2. bv. Center for Chemical Process Safety (1992) Guidelines for Hazard Evaluation Procedures - With Worked Examples (2nd Edition). AIChE. ISBN 978-0-8169-0491-4
  3. Wells, G., (2004) Hazard Identification and Risk Assessment, IChemE ISBN 0852954638
  4. 4,0 4,1 4,2 British Standard BS: IEC61882:2002 Hazard and operability studies (HAZOP studies)- Application Guide British Standards Institution. “Hierdie Britse standaard is 'n woordelikse kopie van IEC 61882:2001 en word as die VK se nasionale standaard geimplementeer.”
  5. 29 CFR1910, 29 CFR1926, 40CFR68
  6. Swann, C. D., & Preston, M. L., (1995) Journal of Loss Prevention in the Process Industries, vol 8, no 6, pp349-353 "Twenty-five years of HAZOPs"
  7. 7,0 7,1 Nolan, D.P. (1994) Application of HAZOP and What-If Safety Reviews to the Petroleum, Petrochemical and Chemical Industries. William Andrew Publishing/Noyes. ISBN 978-0-8155-1353-7
  8. Kletz, T., (2000) By Accident - a life preventing them in industry PVF Publications ISBN 0-9538440-0-5
  9. Lawley, H. G.,(1974) Chemical Engineering Progress, vol 70, no 4 page 45 "Operability studies and hazard analysis" AIChE

Aanbevole leesstof[wysig]