Loading article…
危険性と操作性調査( HAZOP) は、複雑なシステム (通常はプロセス施設) の構造化され体系的な調査であり、人、装置、または環境への危険性、および操作効率に影響する可能性のある操作性の問題を特定します。これは、プロセス安全性の領域で最も重要な危険性特定ツールです。HAZOP を実行する目的は、設計を見直して、そうでなければ発見されなかった可能性のある設計およびエンジニアリングの問題を拾い上げることです。この手法は、プロセスの全体的な複雑な設計を、ノードと呼ばれるいくつかのより単純なセクションに分割し、それらを個別にレビューすることを基本としています。これは、一連の会議中に、適切な経験を積んだ学際的なチームによって実行されます。HAZOP 手法は定性的であり、参加者の想像力を刺激して潜在的な危険性と操作性の問題を特定することを目的としています。各ノードのレビューに標準化されたガイドワード プロンプトを適用することにより、レビュー プロセスに構造と方向性が与えられます。関連するIEC規格[1]では、チームメンバーが「直感と適切な判断力」を発揮し、会議が「率直でオープンな雰囲気の中で批判的思考の雰囲気」で開催されることを求めています。
HAZOP手法は当初、プロセス産業における流体媒体またはその他の物質の流れの処理を含むシステムのために開発され、現在ではプロセス安全管理の主要な要素となっています。その後、バッチ反応やプロセスプラントの運用手順の分析にまで拡張されました。最近では、プログラム可能な電子システムを含むソフトウェアアプリケーション、ソフトウェアおよびコード開発、道路、鉄道、航空などの輸送手段による人の移動を含むシステム、さまざまな産業における管理手順の評価、医療機器の評価など、プロセス産業以外の分野やプロセス産業にゆるく関連する分野で使用されています。 [1]この記事では、プロセス産業で使用されている手法に焦点を当てています。
歴史
この技術は、当時イギリスおよび国際的に大手の化学会社であった インペリアル・ケミカル・インダストリーズ（ICI）の重質有機化学品部門で生まれたと一般的に考えられています。
その起源は、1968年から1982年まで同社の安全顧問を務めたトレバー・クレッツ[2] [3]によって説明されている。1963年、3人からなるチームが4か月間、週3日集まり、新しいフェノール工場の設計を検討した。彼らは、代替案を求める批判的検討と呼ばれる手法から始めたが、これを逸脱を探すものに変更した。この方法は、社内で操作性研究という名前でさらに改良され、最初の詳細設計が作成されたときに、危険性分析手順の第3段階（最初の2段階は概念段階と仕様段階で行われた）となった。
1974年、この手順を含む1週間の安全コースがティーサイド工科大学で化学技術者協会（IChemE）によって提供されました。フリックスボローの災害の直後に開始されたこのコースは、その後数年間のコースと同様に満席になりました。同年、公開文献の最初の論文も出版されました。[4] 1977年、化学工業協会はガイドを出版しました。[5]この時まで、「HAZOP」という用語は正式な出版物では使用されていませんでした。最初にこれを行ったのは1983年のKletzで、基本的にはIChemEコースのコースノート（改訂および更新）でした。[2]この時までに、危険性と操作性の研究は、英国で化学工学の学位コースの必須科目となっていました。 [2]
現在、規制当局やプロセス業界全体（オペレーターや請負業者を含む）は、少なくとも詳細設計段階では、HAZOP をプロジェクト開発に厳密に必要なステップであると考えています。
方法
この方法は、十分な設計情報があり、大幅に変更される可能性が低い複雑なプロセスに適用されます。この範囲のデータは、明示的に識別され、HAZOP 調査の「設計意図」の基礎として採用される必要があります。たとえば、慎重な設計者は、プロセス内で予測可能な変動を考慮して、基本要件よりも大きな設計範囲を作成しますが、HAZOP では、これが十分ではない可能性がある方法を検討します。
HAZOP は、プラントまたはプロセスの詳細設計の比較的初期段階でよく使用されます。ただし、既存のプラントの運用寿命の後半など、他の段階でも適用できます。その場合、最初のプラントの起動以降に不当に管理された変更が入り込んでいないことを確認するための再検証ツールとして有効に適用されます。フロントエンドのロード中など、設計情報が完全に入手できない場合は、大まかなHAZOP を実行できます。ただし、法律または規制の要件を満たすために設計で HAZOP を実行する必要がある場合は、このような初期の実行では十分とは見なされず、後から詳細な設計 HAZOP も必要になります。
プロセスプラントの場合、識別可能なセクション (ノード) が選択され、それぞれに意味のある設計意図を指定できるようになります[引用が必要] 。これらは通常、配管計装図(P&ID) とプロセスフロー図(PFD)に示されます。特に P&ID は、HAZOP を実施するための最も重要な参照ドキュメントです。各ノードの範囲は、システムの複雑さとそれがもたらす可能性のある危険の規模に応じて適切である必要があります。ただし、"大きすぎて複雑すぎる" (ノードは少ないが、チームメンバーがノード全体の問題を一度に検討できない可能性がある) と "小さすぎて単純すぎる" (多くの些細で反復的なノードがあり、それぞれを個別にレビューして文書化する必要がある) の間でバランスを取る必要もあります。
次に、各ノードについて、HAZOP チームは標準化されたガイドワードとプロセスパラメータのリストを使用して、設計意図からの潜在的な逸脱を特定します。逸脱ごとに、チームは考えられる原因と起こり得る結果を特定し、既存の安全対策が十分かどうか、またはリスクを許容レベルまで低減するために、追加の安全対策をインストールするか管理制御を導入する アクションまたは推奨事項が必要かどうかを決定します (必要な場合は、合意されたリスク マトリックスなどによるリスク分析で確認します) 。
HAZOP の準備の程度は、レビュー全体の成功にとって重要です。チーム メンバーに提供される「固定された」設計情報と、プロセスに慣れる時間、HAZOP の実行に十分なスケジュール、役割に最適なチーム メンバーの提供。HAZOP のスケジュールを立てる場合は、レビューの範囲、レビューするノードの数、完成した設計図とドキュメントの提供、および長期間にわたってチームのパフォーマンスを維持する必要性を考慮する必要があります。チーム メンバーは、この期間中に通常のタスクの一部を実行する必要がある場合もあります。また、十分な時間を与えて精神力をリフレッシュしないと、HAZOP チーム メンバーは集中力を失いがちです。
チーム会議は、独立した訓練を受けたHAZOPファシリテーター（HAZOPリーダーまたは議長とも呼ばれる）によって管理され、レビューの全体的な品質に責任を持ち、会議の議事録を作成する専任の記録係と連携する必要があります。IEC 規格では次のように述べられています。[1]
研究の成功は、チーム メンバーの注意力と集中力に大きく左右されるため、セッションが長すぎないこと、セッション間に適切な間隔があることが重要です。これらの要件をどのように達成するかは、最終的には研究リーダーの責任となります。
検討対象となる機器や配管の総数が約1200点に上る中規模の化学工場の場合、このような会議は約40回必要となる。[6]現在では、ワークショップの管理と記録を支援するさまざまなソフトウェアプログラムが利用可能である。
ガイドワードとパラメータ
出典: [7]
逸脱を識別するために、チームはプロセスの各ノードに一連のガイドワードを（体系的に、つまり所定の順序で[a] ）適用します。議論を促すため、または完全性を確保するために、設計意図に適用される適切なプロセスパラメータが順に検討されます。一般的なパラメータは、フロー（または流量）、温度、圧力、レベル、組成などです。IEC規格では、ガイドワードは研究に適切で、あまりに具体的（アイデアや議論を制限する）でも、あまりに一般的（焦点が失われる）でもないものを選択する必要があるとされています。かなり標準的なガイドワードのセット（規格の例として示されている）は次のとおりです。
ガイドワードがパラメータに意味を持って当てはまる場合（例：「流れなし」、「温度が高い」）、それらの組み合わせは、レビューを必要とする設計意図からの信頼できる潜在的な逸脱として記録する必要があります。
次の表は、よく使用されるガイドワードとパラメータのペア（偏差）とそれらの一般的な解釈の概要を示しています。
潜在的な危険の原因と影響が判明したら、調査対象のシステムを修正して安全性を向上させることができます。修正された設計は、正式な HAZOP クローズアウトの対象となり、新たな問題が追加されていないことを確認する必要があります。
HAZOPチーム
HAZOP 調査はチームワークです。チームは可能な限り小規模で、関連するスキルと経験を持つ必要があります。システムが請負業者によって設計されている場合、HAZOP チームには請負業者とクライアント企業の両方の人員を含める必要があります。チームの最小サイズは 5 人[8]が推奨されます。大規模なプロセスでは、HAZOP 会議が多数開催され、さまざまな役割に異なる専門家と代理人が必要になるため、チーム内のメンバーが入れ替わる場合があります。最大 20 人が関与する場合があります。[2]各チーム メンバーには、次の明確な役割が必要です。[1]
以前の出版物では、研究リーダーが記録者を兼ねることもできると示唆されていましたが[2]、現在では別々の役割を担うことが一般的に推奨されています。
コンピューターとプロジェクター スクリーンを使用すると、会議の議事録の記録 (チームは議事録の内容を確認し、正確であることを確認できる)、チームが確認するための P&ID の表示、チームへの補足文書情報の提供、および確認中に発生する可能性のある HAZOP 以外の問題 (図面/文書の修正や説明など) の記録が強化されます。現在、複数のサプライヤーから、会議の議事録の記録と推奨アクションの完了の追跡をサポートする専門ソフトウェアが提供されています。
参照
注記
- ^ 適切なガイドラインに到達する前に、チームメンバーの一人が問題に気付いた場合は、順序を厳格に守ることも可能である。チームの大半が議論を順序通りに進めたくない場合は、研究リーダーが秘書が混乱しすぎないようにし、すべてのガイドラインが（最終的に）適切に考慮されるようにすれば、大きな害はない。
- ^ これは分散制御システム（DCS）ハードウェアにのみ関係します。ソフトウェアは（特に注意深く書かれていない限り）、制御下にあるものに対して誤った操作や不適切な操作を試みることができると想定する必要があります。
参考文献
- ^ abcd IEC (2016).危険性と操作性の研究 (HAZOP 研究) – アプリケーション ガイド。国際規格 IEC 61882 (2.0 版)。ジュネーブ:国際電気標準会議。ISBN 978-2-8322-3208-8。
- ^ abcde Kletz, Trevor A. (1983). HAZOP & HAZAN. 危険の特定と評価に関する注記（第2版）. ラグビー: IChemE .
- ^ クレッツ、トレバー（2000年）。偶然…産業で活躍できない人生。PFV出版。ISBN 0-9538440-0-5
- ^ Lawley, HG (1974). 「操作性研究と危険分析」.化学工学進歩. 70 (4): 105-116.
- ^ 化学産業安全衛生協議会 (1977)。危険性と操作性の研究ガイド。ロンドン：化学産業協会
- ^ Swann, CD; Preston, ML ( 1995). 「HAZOP の 25 年」。プロセス産業における損失防止ジャーナル。8 (6): 349-353
- ^ クローリー、フランク、タイラー、ブライアン（2015）。HAZOP ：ベストプラクティスガイド（第3版）。アムステルダムなど：エルゼビア。ISBN 978-0-323-39460-4。
- ^ Nolan, Dennis P. (1994) 「HAZOP と What- If安全レビューの石油、石油化学、化学産業への応用」パークリッジ、ニュージャージー州: Noyes Publications。ISBN 0-8155-1353-4。
さらに読む
- グールド、ジョン (2005)。危険特定技術のレビュー(PDF)。HSL/2005/58。バクストン:健康安全研究所。
- Kletz, Trevor (1999)。Hazopと Hazan。プロセス産業の危険の特定と評価(第 4 版)。ラグビー: IChemE。ISBN 978-0-85295-506-2。
- ソフトウェアサプライヤーによる説明:
- Lihou, Mike. 「危険性と操作性の研究 (1/2)」。LihouTech。2008-06-10にオリジナルからアーカイブ。
- Lihou, Mike. 「危険性と操作性の研究 (2/2)」。LihouTech。2008-05-12にオリジナルからアーカイブ。
- ニューサウスウェールズ州計画局 (2011)。HAZOP ガイドライン(PDF)。危険産業計画諮問文書 (HIPAP) No. 8。シドニー、NSW: ニューサウスウェールズ州計画局。ISBN 978-0-73475-872-9。
- PrimaTech. 「HAZOP」. PrimaTech . 2023年7月8日閲覧。
- PrimaTech (2018)。「HAZOP の基礎 - 設計意図、パラメーター、ガイドワード、および逸脱」(PDF)。PrimaTech。PrimaTechホワイト ペーパー。2023年 7 月 8 日に取得。
- Whitty, Steve; Foord, Tony (2009)。「HAZOP はそれだけの努力をする価値があるか?」。Wilde。2015年 4 月 2 日にオリジナルからアーカイブ。2015年 3 月 5 日に取得。