МЕТОД HAZOP: КАК ФУНКЦИОНИРУЕТ ОЦЕНКА РИСКОВ ПРИ ОБРАБОТКЕ МЕТАЛЛОВ ТЕРМИЧЕСКИМИ СПОСОБАМИ РЕЗКИ

АННОТАЦИЯ

В научной статье рассматривается эффективность, достоверность точность оценки рисков с помощью метода HAZOP при обработке металлов резанием (плазменная резка). Метод использовался с целью оценки реального состояния функционирования технологического процесса резки металлов и выявления проблем в его функционировании для дальнейшего их устранения и совершенствования процесса. В результате исследования были выявлены особенности и представлен алгоритм применения метода. Определены ключевые опасности, приведен алгоритм метода с полным описанием процесса, выявлены возможные риски и предложены меры для их предотвращения.

ABSTRACT

The scientific article examines the effectiveness, reliability and accuracy of risk assessment using the HAZOP method in metal cutting (plasma cutting). The method was used to assess the actual state of the metal cutting process and identify problems in its operation in order to further eliminate them and improve the process. As a result of the study, the features were identified and an algorithm for applying the method was presented. The key hazards are identified, the algorithm of the method is given with a full description of the process, possible risks are identified and measures to prevent them are proposed.

Ключевые слова: метод HAZOP, оценка рисков, термические способы резки, плазменная резка, плазмотрон, промышленность, строительство.

Keywords: method HAZOP,  risk assessment, thermal cutting methods, plasma cutting, plasma torch, industry, construction.

Введение

Современное развитие сферы строительства сопровождается требует энергоэффективности и экологической безопасности технологических процессов. Одним из важных этапов является оценка риска опасностей до начала производства. Грамотное внедрение метода оценки рисков позволяет организации существенно снизить вероятность несвоевременного, некачественного выполнения работ, поломок и минимизировать влияние внешних факторов на технологический процесс. Если не управлять потенциальными рисками, то это может привести к потере заказчиков, финансовым убыткам, а также к юридическим последствиям.

Цель исследования – всестороннее рассмотрение метода HAZOP оценки технологических рисков при плазменной резке, базирующихся на экспертном анализе и профессиональном опыте, для выявления и устранения опасностей.

Материалы и методы исследования. Исследования рисков основано на систематическом изучении примеров, взятых из реальной практики. Методология описана в нормативных актах.

Метод HAZOP (Hazard and Operability Study) – это структурированный и систематический метод идентификации и оценки рисков возможных отклонений в технологическом процессе и техническом оборудовании, в различных отраслях строительства и промышленности [1, 2, 3, 4].

Метод HAZOP используется в целях:

идентификации потенциальных опасностей на ранней стадии;

идентификация потенциальных нарушений работоспособности процессов, заложенных вследствие недостатка информации при разработке либо проявляющихся в процессе эксплуатации;

разработке своевременных мероприятий по минимизации дальнейшего проявления или возникновения, выявленных нарушений;

контроль за соблюдением законодательных требований в отношении ремонта, обслуживания оборудования, а также безопасности организации труда [1, 2, 4].

Метод HAZOP является важной частью менеджмента оценки рисков применимый как на этапе проектного решения, так и во время мониторинга, экспертной оценки и производства работ. С помощью метода HAZOP можно идентифицировать не только потенциальные опасности, а также разработать мероприятия по предотвращению инцидентов и дефектов, что позволит организации эффективно работать, оказывая качественные услуги.

Основными задачами метода являются:

а) составление полного описания объекта или процесса;

б) систематическая проверка каждой части объекта или процесса с целью обнаружения путей возникновения отклонений от проектного решения;

в) принятие решения о возможности возникновения опасностей, связанных с данными отклонениями [4].

Принципы исследований HAZOP целенаправленно разделяет систему на части (технологические блоки) [1].

Рисунок 1. Схематически изображенные слов-указателей, которые используются для системного поиска опасностей [5].

Последовательное применение слов-указателей позволяет определить потенциальные и скрытые опасности. Слова-указатели являются основой для ранжирования рисков. Основные типовые слова-указатели приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Слова-указатели [3]. Эти слова могут варьироваться в различных организациях и отраслях промышленности

Многие организации сочетают HAZOP с количественными методами, такими как FMEA или LOPA, не только для выявления рисков, но и для их оценки [2, 3, 6].

Исследование HAZOP предусматривает возможность деления на следующие этапы:

Этап 1 – точное определение анализируемого процесса и выбор релевантного этапа процесса для исследования;

Этап 2 - комплектование группы. Данная группа должна состоять из компетентных специалистов, например, инженеров-механиков, электриков, газорезчиков, обладающих высокой квалификацией и опытом;

Этап 3 – сбор информации. На каждом этапе команда систематически проверяет процесс и исследует каждый элемент посредством постановки ключевых вопросов с использованием слов-указателей;

Этап 4 – анализ и оценка. Для каждой идентифицируемой опасности (неполадки и т.д.) определяется степень воздействия и разрабатываются мероприятия по ее предотвращению.  

Этап 5 - документальное подтверждение. Все результаты обнаруженных опасностей, оценки степени их влияния, разработанные мероприятия документируются [4, 6].

Результаты и обсуждение. Метод HAZOP может быть применим при термической резке материалов, например, при заготовке и переработке лома и отходов металла или при подготовке металла к сварке в различных отраслях промышленности и строительства.

Для идентификации технологических опасностей при формировании модели плазменной резки используется обобщение, применяемое в практике методов и технологий производства работ. На их основе разработана модель резки, включают в себя подготовительные работы, работы основного периода (непосредственно, сам процесс плазменной резки), работы завершающего периода (контроль качества).

При анализе технологического процесса были установлены опасности, которые приведены в схеме 1. Все выявленные опасности выделены в три группы:

а) опасности, связанные с технологическим процессом плазменной резки;

б) опасности, связанные с оборудованием;

в) опасности, связанные с условиями производства работ.

Первая группа а) включает 11 подгрупп опасностей, группа б) включает 9 подгрупп опасностей, группа в) включает 7 подгрупп опасностей.

Рисунок 2. Классификация опасности при обработке металлов термическими способами резки (плазменная резка)  [7, 8, 9]