摘要：
本文阐述了安全系统工程技术在精细化工生产过程中的重要作用，对生产工艺过程中危险与可操作分析系统进行分析，详细分析了危险与可操作性控制在精细化工生产过程技术的实际应用中的设计问题。希冀对相关问题提出借鉴与帮助。
关键词：
精细化工生产；危险与可操作性分析；安全系统
精细化工产业是化工行业安全生产风险较大的行业，使用的原材料大多具有有毒、易燃、易爆性质，原材物料一旦泄漏或发生事故，将造成非常严重的后果，因此安全生产问题是精细化工生产过程中重要的考虑因素，危险与可操作性分析(HAZOP)是指对精细化工产品的研究及生产过程中了解工艺参数和生产设备和工艺操作过程中可能出现的偏差或因素导致的后果和分析可能出现的偏差，并提出了一种可行的操作模式。在精细化工生产过程中，HAZOP是一个非常重要的安全系统，它不仅可以帮助精细化学品在生产过程中的风险分析，也能有效的改善生产计划。有必要探讨安全模拟与HAZOP安全控制系统的研究，并将其应用在精细化工生产过程。
1安全系统工程技术的重大作用
危险与可操作性系统(简称HAZOP)，通过该系统，可以找出在生产过程中操作控制和工艺参数可能出现的偏差，并通过研究生产装置等，找出出现偏差的原因，并提出相应的对策。这种操作系统一般应用于石化或化工工程的设计审查阶段，较少用于工艺生产。通过该系统可以查出潜在的危险与在操作上存在的问题，对加强生产的安全控制有重要意义。(1)尽可能准确可靠地获得所需资料。由自动分析和推理过程可以完成前因和后果，所以获得的数据将更加安全可靠。(2)有非常高的综合模拟。在一定程度上熟练运用三维建模进行分析和预测。可以有序高效的改进措施，以及提高操作的安全性。即使在发生意外时，也可以与链条的保护相联系，减少不良因素的风险。真正使安全系统名副其实。
2生产工艺过程自动危险与可操作性分析
2.1生产工艺过程的深层次危险与可操作系统分析
分析危险与可操作性时，需要将操作程序或工艺的流程节点分为几个节点，研究在生产过程中控制和运行参数可能出现的偏差和可能的结果，找出偏差原因。根据国内外现状，在已有的危险性和可操作性分析的基础上，仅在经验和历史数据的基础上，对浅层危害性和可操作性进行分析，无需深入思考。符号有向图(SDG)，是一种节点连接形成一个网格图，可以表达事件的因果关系，包含了许多潜在的信息。
2.2基于动态符号有向图建模的间歇过程日AZOP
间歇过程中不允许出错，如何使用动态符号有向图建模显示各个环节的直接联系，是基于动态符号有向图建模的间歇过程HAZOP的关键所在。(1)建立间歇过程的状态顺序图。建立了一个完整的符号有向图模型，将与任何情况相关联的变量放在一起，它涵盖所有间歇过程中任何状态下的所有变量，并设置了与变量相关联的条件。(2)批处理状态序图。将批处理过程的状态序列图定义为十个连续步骤，来分解整个有向图。(3)建立间歇过程的状态顺序列表。建立间歇过程的关联顺序列表，将关节点与设备失效、阀门信息、与整体符号有向图相关联，将其列成表，在推理过程中，比较了步骤状态和预期状态是否存在差异。如果没有区别，自动输入进行下一步，如果有差异，根据链接表的信息，自动拉偏对应的符号有向图节点，触发符号有向图的反向推理。
3危险与可操作性控制在精细化工生产过程技术应用分析
一直以来，工业生产中都有多种安全分析技术，近年来，采用动态模拟技术的系统逐渐成为关键性的技术，而三维立体技术的成熟可以模拟一旦发生安全事故而导致的后果。因此，其具有重要的技术研究价值。
3.1在符号有向图上面进行的分析
不难看出利用符号有向图分析是一种较深层面的分析，因为生产过程的危险性和可操作性都是根据以往的生产经验和数据，以计算偏差发生的变化，并发现偏差的原因。然而，从更深的层次来看，对风险和可操作性的研究还远远不够，同时，符号有向图是一个能够帮助风险和可操作性研究完成智能推理的过程。符号有向图利用有向线，由一个分支构成网络图。不仅可以把前因后果都有详细的介绍，有大量的表面数据和信息有着极强的包容能力，了解个体出现偏差的原因，选择偏差，可以使用符号推理的逆向选择，找出偏差的原因进行分析后，预测最终结果。实现深层次的分析的必要性。
3.2在间歇的生产工艺上进行分析
生产过程并不是只有一段，而是连续的，所以在不同的生产阶段，危险与可操作性研究都可进行连续的分析，当然也有不利的部分，那就是在危险与可操作性的研究中有很多复杂的步骤存在，因此前后半段如何连接进行分析成为关键的问题，不过值得庆幸的是精细化工的生产在绝大多数情况下是间歇的生产，这就需要利用到危险与可操作性研究。(1)基于结构化描述工具。结构化的DES描述工具主要是使用Petri，可以更好地通过结构化和全面的逻辑关系来告诉动态或静态的结构和系统的运行和变化。这种模型可以表达前因和后果之间的关系，并利用因果关系来推断偏差和偏差所带来的后果。结构化描述工具由三个层次组成，分别利用到了离散的配置以及间歇的生产工艺。(2)给予动态建模的描述工具。事实上，没有好的科学数据网格技术可以完成批处理过程，任何一个步骤在批量生产过程中出现的错误，都会很可能导致致命的影响，也就是说每一个步骤对于科学数据网格都是不一样的，这样也形成了一个问题就是如何连续的、不间断的描述间歇的生产工艺并且利用科学数据网格。在这一点上，可以使用动态建模，完成的步骤如下：(1)建立完整的科学数据网格模型。要连接所有变量必须建立一个全面的科学数据网格模型。并重点研究模型内部的设计。注意彼此之间的关系，能够做到只要改变一个初始的作用能就一定可以获得科学数据网格模型的地步。(2)建立序列图。整个批量生产过程分为多个小模块，各模块依次转化为一个步骤。(3)设置序列表。根据已建立的标准将每个步骤处理成一个表，并将其用作推理过程。在推理过程中有两种情况。一是符合既定标准，然后程序会自动进入下一步。二是不符合既定标准，然后将程序触发推理程序，进行分析，并完成切换。
3.3过程安全控制系统设计
控制技术需要采用容错和冗余，为了提高安全控制水平，达到安全生产的目的，需要设计精细化工生产过程紧急停车控制系统，发明紧急停车顺序控制相关软件和连锁安全保护软件，以及以高配置控制器作为硬件平台。其中，安全控制系统由连锁安全保护模块、检测控制模块、操作模块组成。连锁安全保护，是指通过事故发生的原因或者事故后果的关联状态，自动形成逻辑控制，从而实现了对事故发生时的连锁安全保护。
4结语
当前精细化工生产多以间歇和半间歇操作为主，工艺复杂多变，自动化控制水平低，现场操作人员多，部分企业对反应安全风险认识不足，对工艺控制要点不掌握或认识不科学，容易因反应失控导致火灾、爆炸、中毒事故，造成群死群伤事故。本文分析了安全系统工程技术，开展HAZOP的探讨分析，分析精细化工产品生产过程中的安全问题，并提出了在生产过程精细化工安全系统设计的技术方案。以此改进建设项目的安全设施设计，完善风险控制措施，提升企业本质安全水平，有效防范事故发生。
参考文献：
[1]李安峰，夏涛，张贝克，等.化工过程SDG建模方法系统[J].仿真学报，2003,15(10):1364-1368.
[2]牟善军，吴重光，姜春明.石油化工安全仿真技术及应用系统[J].仿真学报，2003,15(10):1356-1359.
[3]王滢，张贝克，吴重光.一种改进的间歇过程HAZOP分析模型[J].计算机仿真,2007,24(2):57-61.
[4]张贝克,郑然,马听,吴重光.间歇过程动态SDG建模[J].化工学报.2008,59(7):1863-1868.
[5]吴重光，夏涛，张贝克.基于符号定向图(SDG)深层知识模型的定性仿真[J].系统仿真学报,2003,15(10):1351-1355.
[6]张贝克，夏涛，吴重光.集成化SDG建模、推理与信息处理软件平台[J].系统仿真学报,2003,15(10):1360-1363.
作者:肖显辉 单位:广东金泰达安全科技有限公司
