1-1-5- هزینه های حوادث……………………………….. 8
1-2- مروری بر فجایع عظیم صنعتی در گذشته………………………………. 9
1-2-1- حادثه عظیم نیروگاه هسته ای چرنوبیل……………………………….. 9
1-2-2- آتش سوزی در مجتمع پتروشیمی پردیس یک عسلویه……………………. 11
1-2-3- انفجار فیسین فرانسه……………………………… 11
1-2-4- آتش سوزی و انفجار در سکوی تولید نفت دریای شمال، پایپر آلفا………. 11
1-2-5- حادثه بوپال هندوستان……………………………….. 12
1-2-6- انفجار در مجتمع پتروشیمی خارک………………………………… 12
1-3 تعاریف………………………………… 13
1-3-1- ریسك………………………………… 13
1-3-2- مخاطره……………………………… 13
1-3-3- واقعه………………………………. 13
1-3-4- حادثه………………………………. 14
1-3-5- ایمنی……………………………….. 14
1-3-6-ریسك قابل تحمل……………………………….. 14
1-4- معیار اندازه گیری ریسك………………………………… 14
1-4-1- شاخص ریسك………………………………… 14
1-4-2- شدت متوسط تلفات……………………………….. 15
1-4-3- ریسك شخصی……………………………….. 15
1-4-4- ریسك جمعی……………………………….. 15
1-5- ارزیابی ریسك………………………………… 15
1-6- شناسایی مخاطرات……………………………….. 16
1-6-1- مرور ایمنی……………………………….. 17
1-6-2-آنالیز چک لیست………………………………… 18
1-6-3- آنالیز پرسش…………………………………. 18
1-6-4- تحلیل مواد موجود در فرآیند وشرایط بحرانی………………… 19
1-6-5- تجزیه و تحلیل مقدماتی خطر(PHA) …………………………19
1-6-6- مطالعه مخاطرات و راهبری (HAZOP)………………………. 20
1-6-7- تحلیل مخاطرات……………………………….. 20
1-6-8-تحلیل عیب ها و اثرات……………………………….. 21
1-7- مدل سازی پیامد………………………………. 21
1-9- محاسبه ریسک………………………………… 22
1-9-1- منحنی F-N………………………………
1-9-2- معیارهای پذیرش ریسک………………………………… 24
1-10- کاهش ریسک………………………………… 25
1-11- نتیجه گیری……………………………….. 26
فصل دوم: تجزیه و تحلیل مخاطرات و راهبری سیستم…………….28
2-1- مقدمه………………………………. 29
2-2- تعریف HAZOP……………………………….
2-3- دلایل فراگیر شدن روش HAZOP……………………………….
2-4- شرح فعالیت ها در روش HAZOP……………………………….
2-5- اطلاعات شروع به کار……………………………… 30
2-6- مراحل HAZOP……………………………….
2-7- گروه HAZOP……………………………….
2-8- جدول HAZOP……………………………….
2-8-1- ورودی های جدول HAZOP……………………………….
2-9- نرم افزارهای کاربردی و دلایل استفاده از آنها………………. 38
2-10- معایب عمده روش HAZOP……………………………….
2-11- ماتریس ریسک………………………………… 40
2-12 – انتگراسیونمدل ریاضیبه عنوان راهکار پیشنهادی جهت بهبود معایب روش HAZOP…………
2-13– نتیجه گیری………………………………42
فصل سوم: شناخت کلی واحد utility مجتمع گازپارس جنوبی……………. 44
3-1- مقدمه………………………………. 45
3-1-1- شرکت مجتمع گاز پارس جنوبی……………………………… 46
3-2-1- واحد 100: سیلابه گیر، تجهیزات دریافت و HP separator…………..
3-2-2- واحد 101: شیرین سازی گاز……………………………… 49
3-2-3- واحد 102: احیاء گلایكل……………………………….. 49
3-2-4- واحد 103: تثبیت میعانات گازی……………………………….. 50
3-2-5- واحد 104: نم زدایی و حذف جیوه……………………………… 50
3-2-6- واحد 105: بازیافت اتان……………………………….. 51
3-2-7- واحد 106: صادرات گاز……………………………… 52
3-2-8- واحد 107: جداسازی گاز مایع………………………………. 53
3-2-9- واحد 108: بازیافت گوگرد………………………………. 53
3-2-9-1- مرحله كلوس (Clause) ………………………………54
3-2-9-2- مرحله گاز زدایی……………………………….. 54
3-2-9-3- آشغال سوز (Incinerator)……………………………… 55
3-2-10- واحد 109: جداسازی گازهای اسیدی و هیدروكربن ها از آب………55
3-2-11- واحد 110: پشتیبان واحد 103………………………………. 56
3-2-12-واحد 111: پروپان خنك كننده……………………………… 56
3-2-13- واحد 113: احیا كاستیك………………………………… 57
3-2-14- واحد 114: فرآوری پروپان……………………………….. 58
3-2-15- واحد 115: فرآوری بوتان……………………………….. 59
3-2-16- واحد 116: فرآوری اتان……………………………….. 59
3-2-16-1- بخش جذب (Absorber)……………………………… 60
3-2-16-2- بخش احیا (Regeneration) ………………………………60

3-2-16-3-بخش آبگیری (Dehydration)……………………………… 60
3-2 -17- واحد 121: تولید بخار آب……………………………….. 61
3-2-18- واحد122: گاز سوخت (fuel gas)……………………………… 62
3-2-19- واحد 123: تولید هوای ابزاردقیق……………………………….. 63
3-2-20- واحد124: تولید نیتروژن……………………………….. 64
3-2-21- واحد 125: تأمین آب……………………………….. 65
3-2-22- واحد 126: شیرین سازی آب……………………………….. 66
3-2-23- واحد 127: تولید آب بدون املاح………………………………. 67
3-2-24- واحد 128: تولیدآب آشامیدنی(potable water)…………… 67
3-2-25- واحد 129: تصفیه پسابهای صنعتی…………………………. 68
3-2-25-1- تصفیه آب روغنی و هیدرو كربن ها ……………………..68
3-2-25-2- تصفیه آب های شیمیایی……………………………….. 68
3-2-25-3- تصفیه فاضلاب انسانی……………………………….. 69
3-2-26- واحد130: آب آتش نشانی……………………………….. 70
3-2-27- واحد 131: تأمین سوخت مصرف كننده های دیزلی………….. 71
3-2-28- واحد132: آب خنك كن……………………………….. 71
3-2-29- واحد 140: مشعل ها (flares)……………………………… 72
3-2-30- واحد 141: مخزن درین……………………………….. 72
3-2-31- واحد 142: حوضچه سوزان (Burn Pit)……………………………… 73
3-2-32- واحد 143: مخازن میعانات گازی……………………………….. 73
3-2-33- واحد 144: جامد سازی گوگرد………………………………. 74
3-2-34- واحد 145: ذخیره پروپان جهت سردسازی……………………. 74
3-2-35- واحد 146: ذخیره مواد شیمیایی……………………………….. 74
3-2-36- واحد 147: ذخیره سازی پروپان صادرات………………………… 75
3-2-37- واحد 148: ذخیره سازی بوتان صادرات……………………….. 76
فصل چهارم: مطالعات HAZOP واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی……77
4-1- مقدمه………………………………. 78
4-2- مدارک مطالعات HAZOP واحد Utility پالایشگاه پنجم………………. 79
4-2-1- اعضای تیم HAZOP……………………………….
4-2-2- لیست شماره نقشه های به کار رفته درHAZOP……………………
4-2-3- لیست گره ها……………………………… 80
4-2-4- بررسی انحرافات در هر گره……………………………… 83
4-2-5- جداول HAZOP : شامل کلیه جداول نهایی شده می باشد. (Worksheet)……. 83
4-2-5-1- تفسیر جدول الف-61-کاهش/قطع جریان در سیستم ورودی آب دریا به مخزن101….84
4-2-6- لیست پیشنهادات ارائه شده در جلسات HAZOP………………………
4-3- فرضیات و ملاحظات در انجام مطالعات HAZOP…………………………….
4-4- راه کارهای مؤثر برای کاهش ریسک در واحد Utility پالایشگاه پنجم……….. 86
4-4-1- تجهیزات حفاظت فردی………………………………86
4-4-2- مواد فرآیندی……………………………….. 86
4-4-3- بهداشت کار……………………………… 87
4-4-4- حوادث……………………………….. 87
4-4-5- آموزش………………………………… 87
4-4-6- تعمیرات و نگهداری……………………………….. 87
4-4-7- فرآیند………………………………. 88
4-4-8- ایمنی……………………………….. 88
4-4-9- مدیریت………………………………… 88
4-5- نتیجه گیری……………………………….. 88
فصل: پنجم نتیجه گیری و پیشنهادات………………………………… 89
5-1- مقدمه………………………………. 90
5-2- پیشنهادات عمومی……………………………….. 90
5-3- نتایج حاصل از مطالعه مخاطرات و راهبری (HAZOP)……………. 91
5-3-1- پیشنهادات سخت افزاری……………………………….. 92
5-3-2- پیشنهادات دستورالعملی و توصیه ها……………………………… 95
5-3-3- پیشنهادات مطالعاتی و تحقیقاتی……………………………….. 97
5-4- پیشنهاداتی برای كارهای آینده ………………………………97
مراجع………………………………. 98
پیوست ها ………………………………101
پیوست (الف): مدارک HAZOP……………………………….
پیوست (ب): گره بندی انجام شده بر روی نقشه های p&id واحدUtility پالایشگاه پنجم…….132
پیوست (ج): پرسش نامه HSE……………………………….
چکیده:
توجه به مسئله ایمنی در تأسیسات صنعتی و شیمیایی از اهمیت بسیاری برخوردار است. به گواهی آمار و ارقام، میزان خسارات و صدمات انسانی اقتصادی و زیست محیطی ناشی از حوادث صنعتی همه ساله در جهان بسیار بالا است. افزون بر اینکه برخی از این خسارات اساساً غیرقابل جبران هستند. بنابراین برای پیشگیری از این صدمات و کشف مخاطراتی که منجر به بروز حوادث می شود و نیز آنالیز ریسک واحد صنعتی به تدابیر خاص و روش سامان نیاز است. در این مطالعه، ارزیابی خطرات و آنالیز ریسک واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی مورد بررسی قرار گرفته است. برای شناسایی خطرات این واحد از تکنیک (HAZOP) استفاده شده است که در آن به کشف مشکلات فرایندی نیز پرداخته می شود در این راستا انحراف موجود توسط تیم HAZOP بررسی شده است. نتیجه این پژوهش ارائه پیشنهاد ها کارشناسی حاصل از روش HAZOP برای کاهش ریسک و بالا بردن ضریب ایمنی و عملیاتی واحد است. براساس کارشناسی های صورت گرفته راندمان واحد Utility به شدت وابسته به جریان و فشار ناشی از آن در واحد می باشد، زیرا جریان ورودی به واحد ابتدا در مخزن ذخیره شده سپس با فشار متناسب آن واحد توزیع می گردد پس هرچه بتوان این پارامترها را کنترل و از افزایش­ و کاهش آن ها جلوگیری نمود. جریان با یک فشار عملیاتی نرمال در سیستم گردش داشته و از خسارات احتمالی که از جمله آن ها می توان به شکسته شدن لاین ها به دلیل حساسیت در مقابل تنش های زیاد و توقف پمپ و از سرویس خارج شدن واحد به دلیل کاهش جریان جلوگیری نمود.
مهم­ترین پیشنهادات ارائه شده در این مطالعه شامل نصب هشداردهنده های دما و فشار در واحد می باشد. همچنین براساس نتایج این مطالعه دستورالعمل راه­اندازی واحد اصلاح گردید.
پیشگفتار:
امروزه ایجاد محیطی ایمن که در آن تمامی عوامل آسیب رسان شناسایی، ارزیابی، حذف یا کنترل گردیده تا سلامت افراد و تأسیسات را تضمین نماید از اولویت های مدیریت های صنعتی می باشد، علم ایمنی نیز همانند نگرش سنتی به ایمنی عکس العملی بوده است یعنی تا هنگامی که حوادث رخ نمی داد مدیران به فکر یافتن اشکالات و رفع آنها بر نمی آمدند. در دهه های اخیر ملاحظات وجدانی و اخلاقی صاحبان صنایع در کنار الزامات قانونی و تعهدات بیمه ای، توجه به علم ایمنی را در جایگاهی ویژه قرار داده است. در این میان از تأثیر زیاد ایمنی بر سود آوری و افزایش رقابت با همکاران نیز نباید غافل شد. بنابراین توجه به ایمنی با نگرش پیشگیرانه نسبت به حوادث به خصوص در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی که پتانسیل بالایی جهت ایجاد سوانح انسانی و زیست محیطی دارند، محور توجه قرار گرفته است.
صنعت گاز در ایران به دلیل وجود ذخایر عظیم گازی در این کشور از اهمیت ویژه ای برخوردار است. پالایشگاه های گاز یکی از مهم ترین قسمت های این صنعت به شمار می روند و لزوم افزایش ایمنی در این بخش ها از مهم ترین موارد مورد توجه همه می باشد زیرا کوچک ترین مشکلی در این صنعت علاوه بر فجایع عظیم زیست محیطی و انسانی ممکن است مسایل اقتصادی جبران ناپذیری را به کشور تحمیل نماید.
روش های متعددی جهت افزایش فرایندهای جاری در صنایع گازی مورد استفاده قرار می گیرند که مطالعه مخاطرات و راهبری فرآیند[1] یکی از بهترین این روش ها است. استفاده از این روش در کشورهای صنعتی به صورت یک الزام مطرح می شود اجرای این سیستم در کشورهای رو به توسعه شدیداً توصیه شده و در بسیاری از صنایع نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد. اجرای سیستم HAZOP در پالایشگاه های ایران به منظور افزایش ایمنی سیستم ها به یکی از مهم ترین کارهای قابل انجام در این کارخانجات تبدیل شده و تاکنون در بسیاری از صنایع مرتبط با نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می گیرد.
از کارهای انجام شده در این صنایع می توان به مطالعه HAZOP و ارزیابی ریسک برای واحد اوره مجتمع پتروشیمی شیراز، واحدهای شیرین سازی مجتمع پتروشیمی رازی، واحد تولید اکسید اتلین مجتمع پتروشیمی اراک، واحد تولید فلور- UCF اصفهان واحد های بی کربنات سدیم مجتمع پتروشیمی شیراز، واحد بازیافت LPG پالایشگاه گاز کنگان، واحد تولید پلی استایرن پتروشیمی تبریز، واحد های بالادستی منطقه دهران و دانان، واحد آبگیری از دریا در پتروشیمی مبین و واحد آیزوماکس شرکت پالایش نفت بندرعباس اشاره نمود. البته فعالیت های انجام شده در این زمینه بسیار زیاد و رو به پیشرفت است و هر روز واحدهای بیشتری از مجتمع پتروشیمی تحت این مطالعه قرار می گیرند[1].
دلایل ضرورت و توجیه اجرای پروژه در واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی:
1- با توجه به اینکه بیش از 5 سال از زمان نصب و راه اندازی این واحد می گذرد و این در حالی است که در واحد Utility هیچ گونه مطالعات HAZOP موجود و در دسترس نمی باشد و پس از بهره برداری واحد، مطالعات شناسایی مخاطرات از طریق مطالعات HAZOP انجام نگردیده است.
2- حجم سرمایه گذاری بالا به همراه اهمیت بعد استراتژیک تأمین سوخت و انرژی مستمر و مداوم ایجاب می کند عوامل مخاطره آمیز و عواملی که باعث کاهش نرخ تولید و یا برهم زننده کیفیت محصول می گردد، شناسایی و تدابیر لازم برای حذف آن ها اتخاذ گردد.
3- مراکز دولتی و افراد همیشه در مقابل تغییرات مقاومت نشان می دهند. ارائه راهکار های علمی، مدون و مستدل از طریق گروهی متخصص و زبده با کمک تجربیات پرسنل خود مجتمع، راه را برای بهبود هر چه سریع تر سطح ایمنی و عملیاتی سیستم هموارتر می نماید.
هزینه های مستقیم و غیرمستقیم ناشی از حوادث هر ساله صدمات مالی و جانی قابل توجهی را متوجه صنایع کشور و علی الخصوص صنعت پالایش گاز به دلیل ماهیت فعالیت های این صنعت به عنوان یکی از صنایع پرمخاطره کشور می سازد، لذا برای جلوگیری از وقوع چنین حوادثی، استفاده از یک روش سیستماتیک برای شناسایی مخاطرات پنهان موجود در واحدهای صنعتی و بازبینی مستمر آن ضروری است.
بسیاری از مدیران و کارشناسان توجه به مسائل ایمنی را صرفه جویی در وقت و سرمایه قلمداد می کنند. پیاده سازی برنامه های ایمنی در واحدهای صنعتی، شناسایی پتانسیل های خطر و ارائه راهکارهای اجرایی برای پیشگیری و کاهش صدمات ناشی از حوادث، می تواند مزایای بسیاری را به لحاظ اقتصادی و استفاده بهینه از زمان در برداشته باشد. از جمله این مزایا می توان به موارد زیر اشاره نمود:
کاهش هزینه های مربوط به:
– تخریب تجهیزات
– وقفه در کار
– راه اندازی مجدد و رسیدن به حالت یکنواختی در فرآیندهای پیوسته
– اتلاف مواد
– غیبت کارکنان صدمه دیده در حوادث
– انتقال و معالجه مصدومین
– آموزش نفرات جدید
– افزایش بازده در استفاده از منابع و به تبع آن بالا رفتن سودآوری اقتصادی شرکت
– افزایش راندمان تولید
– بالا بردن کیفیت محصولات
– نشان دادن تعهد مدیریت سازمان نسبت به موارد ایمنی و بهبود مستمر
– افزایش اعتبار سازمان در مورد رعایت اصول ایمنی و بهداشت کار
این پایان نامه مشتمل بر 5 فصل می باشد که در فصل اول تعاریفی مرتبط با ایمنی و شرح اجمالی از روش های مختلف و متعارف شناسایی مخاطرات آمده است. در ادامه و در فصل دوم روش HAZOP به طور كامل و مطابق با استاندارد های موجود و به منظور آشنایی خوانندگان و همكاران محترم پروژه بیان گردیده است. در فصل سوم فرآیند Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی به همراه توضیحات بخش ورودی واحد و مباحث كنترلی آنها به تفصیل شرح داده شده است. در فصل چهارم نحوه ی انجام مطالعات HAZOP در واحد Utility پالایشگاه پنجم مجتمع گاز پارس جنوبی و فرضیات و ملاحظات انجام كار بیان شده است و در فصل پنجم نتیجه گیری و پیشنهادات از كل پروژه به طور مفصل شرح داده شده است.
فصل اول: مقدمه ای بر ایمنی و روش های شناسایی مخاطرات
1-1- تاریخچه ایمنی در صنعت
2-1-1- سلامت و جنبش ایمنی، از گذشته تا حال
از دیرباز معمولاً لزوم ارتقاء ایمنی زمانی احساس می شد که فقدان ایمنی منجر به وقوع شرایطی با پیامدهای ناگوار اجتماعی یا اقتصادی می گردید. وقوع حوادث در تأسیسات صنعتی و سیستم های تکنولوژیک لزوم تداوم تحول در تحقیقات ایمنی در زمینه استانداردهای ایمنی، ریشه یابی رویدادها و حوادث، اصلاح روش های ارزیابی ایمنی و شناخت مخاطرات، نقش عوامل موثر بر ایمنی را نشان می دهد. معمولاً در پی شوک وقوع یک حادثه، مدیریت تأسیسات صنعتی و سیستم های تکنولوژیک، تصمیم به ریشه یابی عوامل به وجود آورنده شرایط ناگوار مذکور می کند. چنانچه این ارزیابی ها به درستی انجام نشوند ریشه های فعال به وجودآورنده حوادث بدون تغییر در سیستم باقی می مانند و در فرصت های دیگر و در ترکیب با شرایط خاص بهره برداری، خرابی های سخت افزاری، خطاهای انسانی و نقایص سازمانی به شکل یک حادثه دیگر سر بیرون می آورد.