Un estudio de peligros y operabilidad (HAZOP) es un examen estructurado y sistemático de un proceso u operación complejo planificado o existente con el fin de identificar y evaluar problemas que pueden representar riesgos para el personal o el equipo. La intención de realizar un HAZOP es revisar el diseño para detectar problemas de diseño e ingeniería que de otro modo no se hubieran encontrado. La técnica se basa en dividir el complejo diseño general del proceso en una serie de secciones más simples llamadas "nodos" que luego se revisan individualmente. Lo lleva a cabo un equipo multidisciplinario con la experiencia adecuada (HAZOP) durante una serie de reuniones. La técnica HAZOP es cualitativa y tiene como objetivo estimular la imaginación de los participantes para identificar peligros potenciales.y problemas de operatividad. Se le da estructura y dirección al proceso de revisión mediante la aplicación de indicaciones de palabras guía estandarizadas a la revisión de cada nodo. La norma internacional pertinente [1] exige que los miembros del equipo demuestren "intuición y buen juicio" y que las reuniones se celebren en "un clima de pensamiento positivo y discusión franca".
La técnica HAZOP se desarrolló inicialmente en la década de 1960 para analizar los principales sistemas de procesos químicos, pero desde entonces se ha extendido a otras áreas, incluidas las operaciones mineras y otros tipos de sistemas de proceso y otros sistemas complejos como la operación de plantas de energía nuclear y el desarrollo de software. También se utiliza como base para revisar los procesos por lotes y los procedimientos operativos.
Método
El método se aplica a 'procesos' complejos para los que se dispone de suficiente información de diseño y no es probable que cambien de forma significativa. Este rango de datos debe identificarse explícitamente y tomarse como la base de la 'intención del diseño' para el estudio HAZOP. Por ejemplo, un diseñador prudente habrá permitido variaciones previsibles dentro del proceso creando un diseño de diseño más amplio que solo los requisitos básicos y el HAZOP buscará formas en las que esto podría no ser suficiente.
Para la planta de procesos, los nodos se eligen de modo que para cada uno se pueda especificar una intención de diseño significativa y se indican comúnmente en el diagrama de tuberías e instrumentación (P & ID) y el diagrama de flujo de proceso (PFD). La extensión de cada nodo debe ser apropiada para la complejidad del sistema y la magnitud de los peligros que podría representar. Sin embargo, también deberá equilibrarse entre "demasiado grande y complejo" (menos nodos, pero es posible que los miembros del equipo no puedan considerar los problemas dentro de todo el nodo a la vez) y "demasiado pequeño y simple" (muchos nodos triviales y repetitivos , cada uno de los cuales debe revisarse de forma independiente y documentarse).
Para cada nodo, a su vez, el equipo de HAZOP utiliza una lista de palabras guía estandarizadas y parámetros de proceso para identificar posibles desviaciones de la intención del diseño. Para cada desviación, el equipo identifica las Causas factibles y las Consecuencias probables y luego decide (con la confirmación mediante un análisis de riesgo posterior cuando sea necesario) si las salvaguardas existentes son suficientes, o si es necesaria una Acción para instalar una salvaguarda adicional para reducir los riesgos a un nivel aceptable. .
El grado de preparación para el HAZOP es fundamental para el éxito general de la revisión: información de diseño 'congelada' proporcionada a los miembros del equipo con tiempo para que se familiaricen con el proceso, un cronograma adecuado permitido para la ejecución del HAZOP, disposición de los mejores miembros del equipo para su función. Aquellos que programen un HAZOP deben tener en cuenta el alcance de la revisión, el número de nodos que se revisarán, la provisión de dibujos de diseño y documentación completados y la necesidad de mantener el desempeño del equipo durante un período de tiempo prolongado. Los miembros del equipo también pueden necesitar realizar algunas de sus tareas normales durante este período y los miembros del equipo HAZOP pueden tender a perder la concentración a menos que se les dé el tiempo adecuado para refrescar sus capacidades mentales.
Las reuniones del equipo deben ser administradas por un Facilitador de HAZOP capacitado e independiente que sea responsable de la calidad general de la revisión, asociado con un Escribano dedicado para minutar las reuniones. "El éxito del estudio HAZOP depende en gran medida del estado de alerta y concentración de los miembros del equipo y, por lo tanto, es importante que las sesiones sean de duración limitada y que haya intervalos adecuados entre sesiones. La forma en que se logran estos requisitos es, en última instancia, responsabilidad del líder del estudio ". [1]
Para una planta química de tamaño mediano donde el número total de elementos a considerar es 1200 (elementos de equipo y tuberías u otras transferencias entre ellos) se necesitarían alrededor de 40 reuniones de este tipo. [2] Ahora hay varios programas de software disponibles para ayudar en las reuniones.
Palabras de guía y parámetros
Para identificar las desviaciones, el equipo aplica (sistemáticamente, en orden [a] ) un conjunto de Palabras Guía a cada nodo del proceso. Para impulsar la discusión, o para asegurar que esté completo, también puede ser útil considerar explícitamente los parámetros apropiados que se aplican a la intención del diseño. Estas son palabras generales como flujo, temperatura, presión, composición. El estándar actual [1] señala que las palabras guía deben elegirse que sean apropiadas para el estudio y que no sean demasiado específicas (ideas limitantes y discusión) ni demasiado generales (permitiendo perder el enfoque). Un conjunto bastante estándar de palabras guía (dado como ejemplo en la Tabla 3 de [1] ) es el siguiente:
Palabra guía | Significado |
---|---|
NO O NO | Negación completa de la intención del diseño |
MÁS | Incremento cuantitativo |
MENOS | Disminución cuantitativa |
ASÍ COMO | Modificación / aumento cualitativo |
PARTE DE | Modificación / disminución cualitativa |
CONTRARRESTAR | Lógico opuesto a la intención del diseño |
DISTINTOS / EN LUGAR | Sustitución completa |
TEMPRANO | Relativo a la hora del reloj |
TARDE | Relativo a la hora del reloj |
ANTES DE | Relativo al orden o secuencia |
DESPUÉS | Relativo al orden o secuencia |
(Las últimas cinco palabras guía son aplicables a operaciones secuenciales o por lotes). Cuando una palabra guía se aplica de manera significativa a un parámetro, por ejemplo, SIN FLUJO, MÁS TEMPERATURA, su combinación debe registrarse como una desviación potencial creíble (de la intención del diseño) que requiere revisión.
Los estudios de tipo HAZOP también pueden llevarse a cabo considerando las palabras guía aplicables e identificando los elementos a los que son aplicables [1] o considerando los parámetros asociados con los elementos de la planta y aplicándoles sistemáticamente palabras guía; aunque este último enfoque no se menciona en la norma correspondiente, sus ejemplos de salida incluyen un estudio (B3) registrado de esta manera. [1] La siguiente tabla ofrece una descripción general de los pares de palabras guía y parámetros de uso común y las interpretaciones comunes de los mismos.
Parámetro / Palabra guía | Más | Menos | Ninguno | Contrarrestar | Así como | Parte de | Otro que |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Flujo | Alto flujo | flujo bajo | no hay flujo de | flujo inverso | concentración desviada | contaminación | material desviado |
Presión | alta presión | baja presión | aspiradora | delta-p | explosión | ||
Temperatura | alta temperatura | baja temperatura | |||||
Nivel | nivel alto | nivel bajo | sin nivel | nivel diferente | |||
Hora | demasiado tiempo / demasiado tarde | demasiado corto / demasiado pronto | paso de secuencia omitido | hacia atrás | acciones faltantes | acciones extra | tiempo inadecuado |
Agitación | mezcla rapida | mezcla lenta | sin mezclar | ||||
Reacción | reacción rápida / fugitivo | reacción lenta | sin reacción | reacción no deseada | |||
Arranque / Apagado | demasiado rapido | demasiado lento | acciones perdidas | receta incorrecta | |||
Drenaje / Ventilación | demasiado largo | demasiado corto | ninguno | presión desviada | mal sincronización | ||
Inerciación | alta presión | baja presión | ninguno | contaminación | material equivocado | ||
Fallo de la red eléctrica (aire de instrumentos, energía) | falla | ||||||
Fallo de DCS [b] | falla | ||||||
Mantenimiento | ninguno | ||||||
Vibraciones | demasiado baja | demasiado alto | ninguno | frecuencia incorrecta |
Una vez que se han establecido las causas y los efectos de cualquier peligro potencial, el sistema en estudio puede modificarse para mejorar su seguridad. Luego, el diseño modificado debe someterse a otro HAZOP, para garantizar que no se hayan agregado nuevos problemas. [C]
La técnica también se puede aplicar donde la información de diseño no está completamente disponible y hacerlo puede ser útil para eliminar diseños alternativos, antes de que se invierta demasiado tiempo en ellos. Sin embargo, cuando se requiere que un diseño tenga un HAZOP realizado para cumplir con los requisitos legislativos o reglamentarios, no se puede considerar que una reunión 'temprana' de este tipo cumpla con este requisito.
"El término HAZOP se ha asociado a menudo, en un sentido genérico, con alguna otra técnica de identificación de peligros. El uso del término con tales técnicas se considera inapropiado y está excluido de este documento". [1]
Equipo
Un estudio HAZOP es un esfuerzo de equipo. El equipo debe ser lo más pequeño posible de acuerdo con sus habilidades y experiencia relevantes. [D] Se recomienda un tamaño mínimo de equipo de 4 [1] -5 [3] . En un proceso grande, habrá muchas reuniones de HAZOP y las personas dentro del equipo pueden cambiar, ya que se requieren diferentes especialistas y se requieren suplentes para las diversas funciones. Pueden participar hasta 20 personas [4], pero se recomienda que el equipo no exceda de 7 [1] -8 [3] en ningún momento (un equipo más grande hará un progreso más lento, lo que aumentará considerablemente los costos). Cada miembro del equipo debe tener un rol definido de la siguiente manera [1] Tenga en cuenta que debe evitarse la duplicación de roles (por ejemplo, representantes de clientes, contratistas y gestión de proyectos):
Nombre | Papel | Comentario |
---|---|---|
Líder del estudio / Presidente / Facilitador (Asistente a tiempo completo) | Para gestionar las reuniones del equipo | Alguien con experiencia en liderar HAZOP, que esté familiarizado con este tipo de proceso pero que sea independiente del equipo de diseño. Responsable de avanzar a través de la serie de nodos, moderar las discusiones del equipo, mantener la precisión del registro, asegurar la claridad de las acciones recomendadas e identificar las acciones apropiadas. |
Registrador / Secretario / Escribano (Asistente a tiempo completo) | Acta de las reuniones del equipo | Documentar las causas, consecuencias, salvaguardas y acciones identificadas para cada desviación, registrar las conclusiones de las discusiones del equipo (de manera precisa pero comprensible), [e] documentar problemas y recomendaciones |
Diseñador / ingeniero de procesos (Asistente a tiempo completo) | Representar al equipo que ha diseñado el proceso | Para proporcionar detalles de la intención del diseño o explicar cualquier información adicional. |
Operador / Usuario (Asistente a tiempo completo) | Representando a quienes operarán el proceso [f] | Considerar la operación y las posibles causas y consecuencias de las desviaciones. Cuestionar su operatividad del proceso |
Especialista en disciplina / vendedor (Asistente a tiempo parcial) | Proporcionar orientación especializada al equipo; por ejemplo, instrumentación, especialista en factores humanos, equipo de terceros | Proporcionar conocimientos técnicos especializados que no están disponibles dentro del equipo, por ejemplo, sistemas de control instrumentados, análisis de confiabilidad humana, diseño y operación de equipos de terceros (proveedores). |
Mantenedor (Asistente a tiempo parcial) | Proporcionar orientación especializada al equipo sobre problemas de mantenimiento. | Considerar el mantenimiento de los equipos de la planta y cuestionar su mantenibilidad. |
En publicaciones anteriores se sugirió que el líder del estudio también podría ser el registrador [4], pero ahora generalmente se recomiendan roles separados.
El uso de computadoras y pantallas de proyección puede mejorar el registro de las actas de las reuniones (el equipo puede ver lo que está escrito y asegurarse de que sea exacto), la visualización de P & ID para que el equipo las revise, la provisión de información documentada complementaria al equipo y el registro de problemas no relacionados con HAZOP que puedan surgir durante la revisión, por ejemplo, correcciones y aclaraciones de dibujos / documentos. Varios proveedores ofrecen ahora software especializado para respaldar el registro de las actas de las reuniones y realizar un seguimiento de la finalización de las acciones recomendadas.
Historia
Aunque varias empresas estaban abordando este problema, generalmente se considera que la técnica se originó en la División de Productos Químicos Orgánicos Pesados de Imperial Chemical Industries (ICI) , que entonces era una importante empresa química británica e internacional. La historia ha sido descrita por Trevor Kletz [4] [5], quien fue el asesor de seguridad de la empresa de 1968 a 1982, del cual se extrae lo siguiente.
En 1963, un equipo de 3 personas se reunió durante 3 días a la semana durante 4 meses para estudiar el diseño de una nueva planta de fenol . Comenzaron con una técnica llamada examen crítico que pedía alternativas, pero la cambiaron para buscar desviaciones . El método se perfeccionó aún más dentro de la empresa, bajo el nombre de estudios de operabilidad , y se convirtió en la tercera etapa de su procedimiento de análisis de peligros (las dos primeras se realizaron en las etapas conceptual y de especificación) cuando se produjo el primer diseño detallado.
En 1974, la Institución de Ingenieros Químicos (IChemE) en Teesside Polytechnic ofreció un curso de seguridad de una semana que incluía este procedimiento . Poco después del desastre de Flixborough , el campo estaba completamente reservado, al igual que los de los próximos años. En el mismo año también se publicó el primer artículo en la literatura abierta. [6] En 1977, la Asociación de Industrias Químicas publicó una guía. [7] Hasta este momento, el término HAZOP no se había utilizado en publicaciones formales. El primero en hacer esto fue Kletz en 1983, con lo que eran esencialmente las notas del curso (revisadas y actualizadas) de los cursos IChemE. [4] Para entonces, los estudios de peligrosidad y operabilidad se habían convertido en una parte esperada de los cursos de grado en ingeniería química en el Reino Unido. [4]
Ver también
- Análisis de riesgo
- Análisis de Riesgo y Puntos Críticos de Control
- HAZID
- Gestión de la seguridad de procesos
- Evaluación de riesgos
- Ingeniería de Seguridad
- Normas de seguridad en el lugar de trabajo
Notas
- ^ Si un miembro individual del equipo detecta un problema antes de que se alcance la palabra guía adecuada, es posible que se mantenga un estricto cumplimiento del orden; Si la mayoría del equipo quiere sacar la discusión fuera de orden, no se hace un gran daño si lo hacen, siempre que el líder del estudio se asegure de que la secretaria no se confunda demasiado y de que todas las palabras guía se consideren (eventualmente) de manera adecuada.
- ^ Esto se refiereúnicamente al hardware del Sistema de control distribuido (DCS); Se debe suponer que el software (a menos que esté escrito con especial cuidado) sea capaz de intentar la operación incorrecta o inoportuna de cualquier cosa bajo su control.
- ^ es decir, las modificaciones (y su posible efecto en otros elementos de la planta) deben someterse a un nuevo HAZOP
- ^ y afiliación "Cuando un contratista ha diseñado un sistema, el equipo HAZOP debe incluir personal tanto del contratista como del cliente". [1]
- ^ p. ej., no tiene claro qué conclusión se ha llegado a una palabra guía (o sospecha que el líder del estudio ha pasado por alto una)
- ^ Si existe una planta similar, sus usuarios también deben estar representados
Referencias
- ^ a b c d e f g h i j k Estándar británico BS: IEC61882: 2002 Estudios de riesgo y operabilidad (estudios HAZOP) - Guía de aplicación Institución de estándares británica . "Esta norma británica reproduce literalmente la IEC 61882: 2001 y la implementa como norma nacional del Reino Unido".
- ^ Swann, CD y Preston, ML, (1995) Revista de prevención de pérdidas en las industrias de procesos , vol 8, no 6, pp349-353 "Veinticinco años de HAZOP"
- ^ a b Nolan, DP (1994) Aplicación de HAZOP y revisiones de seguridad hipotéticas a las industrias petrolera, petroquímica y química . William Andrew Publishing / Noyes. ISBN 978-0-8155-1353-7
- ^ a b c d e Kletz, TA, (1983) HAZOP & HAZAN Notas sobre la identificación y evaluación de peligros IChemE Rugby
- ^ Kletz, T., (2000) Por accidente: una vida que les impide en las publicaciones de PVF de la industriaISBN 0-9538440-0-5
- ^ Lawley, HG, (1974) Progreso de la ingeniería química , vol 70, no 4 página 45 "Estudios de operabilidad y análisis de peligros" AIChE
- ^ Asociación de industrias químicas (1977) Una guía de estudios de riesgo y operabilidad
Otras lecturas
- Kletz, Trevor (2006). Hazop y Hazan (4ª ed.). Taylor y Francis. ISBN 0852955065.
- Tyler, Brian, Crawley, Frank y Preston, Malcolm (2015). HAZOP: Guía de mejores prácticas (3ª ed.). IChemE, Rugby. ISBN 9780323394604.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
- Gould, J., (2000) Revisión de técnicas de identificación de peligros , HSE
- http://www.uscg.mil/hq/cg5/cg5211/docs/RBDM_Files/PDF/RBDM_Guidelines/Volume%203/Volume%203-Chapter%2010.pdf
- Estudios de riesgos y operabilidad Explicación de un proveedor de software
- "HIPAP No 8 - Directrices HAZOP" . Planificación y medio ambiente de Nueva Gales del Sur. 2011.
- Whitty, Steve; Foord, Tony. "¿Vale la pena todo el esfuerzo que requiere HAZOP?" . Archivado desde el original el 2 de abril de 2015 . Consultado el 5 de marzo de 2015 . Posibles problemas con los HAZOP (los autores venden su experiencia en HAZOP, por lo que presumiblemente alguna intención promocional, pero los problemas descritos son genuinos / reconocibles)
- https://www.bureauveritas.co.uk/industrial-risk-management/workshop-facilitation/hazard-and-operability-study-hazop
- Explicación de HAZOP , de Primatech, Inc.
- Fundamentos de HAZOP, un informe técnico de Primatech Inc. 2018.