2.2 HAZOP
- 1. HAZOP La tecnica Hazop è di recente espansione,ed è stata sviluppata dal colosso ICI per analizzare gli impianti chimici;è una tecnica qualitativa pilotata da parole chiave e necessita di una squadra di persone interfunzionale coordinate da un team leader.Lo studio Hazop dovrebbe essere effettuato il più presto possibile in fase di progettazione dei processi produttivi. Per l’analisi occorrono i disegni esecutivi (P&ID;comunque la tecnica può essere usata anche: a)in fase di progettazione di massima su disegni a blocchi b)in fase di design review con disegni definitivi c)in fase di costruzione e commissioning d)durante l’esercizio dell’impianto. La composizione del team deve essere aperta a : 1)progettisti di processo 2)ingegneri di processo 3)responsabili di manutenzione 4)esperti di software 5)tecnici di ditte fornitrici. L’attività del team Hazop deve essere registrata su un form dove vengono registrate: 1)n riferimento 2)parola guida 3)deviazione presente 4)cause 5)conseguenze 6)protezioni utilizzate 7)raccomandazioni 8)responsabilità . Lo studio può iniziare quando sono disponibili: 1)diagramma di flusso del processo 2)P&ID 3)Lay out del processo 4)data sheet dei materiali,componenti,strumentazione,attrezzature 5)istruzioni operative 6)procedure d’emergenza. Il processo di analisi e’ costituito dalle seguenti fasi: 1)suddivisione dell’intero impianto in sezioni (pompaggio,miscelazione,reazione,distillazione,recupero solventi etc) 2)scelta della nodo nella sezione che abbia un insieme di componenti e uno scopo ben definito.Per nodo si intende per esempio una linea di processo oppure una apparecchiatura. 3)descrizione dello scopo del nodo(cioè come dovrebbe funzionare il processo) 4)scelta di un parametro di processo caratterizzante il nodo (esempio,portata,temperatura,pressione,composizione) 5)applicazione della parola guida (esempio più,meno,parte di etc) 6)individuazione delle deviazioni nel processo. Per deviazione si intende il modo in cui il processo disattende lo scopo indicato 7)determinazione delle cause delle deviazioni 8)valutazione delle conseguenze. Le conseguenze possono essere sia dal punto di vista della sicurezza che dal punto di vista dell’operabilità dell’impianto. 9)protezioni da fornire per prevenire le conseguenze 10)individuazione delle contromisure,azioni da intraprendere per contrastare le cause delle deviazioni. Le parole guida rappresentano il cuore dell’hazop,il loro corretto uso determina un hazop ben fatto;le parole più usate sono : 1) no; 1.1 significato:la funzione è assente,lo scopo del progetto non è raggiunto 2)more 2.1 significato:funzione eccessiva,oltre il progettato 3)less
- 2. 3.1 significato:funzione insufficiente,inferiore al progettato 4)as well as 4.1 significato:è presente una funzione indesiderata in parallelo 5)part of 5.1 significato:solo una parte dello scopo del progettato è raggiunto 6)other than 6.1 significato:è presente una funzione indesiderata al posto della funzione attesa dl progetto 7)reverse; 7.1 significato: attività opposta alla funzione progettata esempio (ritorno di flusso al momento della fermata dell’impianto) 8)altre parole guida usate sono: 8.1presto/tardi 8.2prima/dopo 8.3 più veloce/meno veloce 8.4 in altro posto. Queste parole guida unitamente ai parametri di processo (portata,temperatura,pressione,composizione,Ph,velocita’ tec) danno vita ad una serie di combinazioni da analizzare. Esempio di Lista di Controllo per reattore a batch PROBLEMI AI REAGENTI 1)reagenti incorretti 2)impurità 3)quantità insufficiente/elevata 4)portata troppo veloce/lenta 5)contaminazioni SISTEMA DI SCARICO PRESSIONE 1)impaccamento 2)sfiato in condizione bifasica 3)back pressure 4)corrosione MALFUNZIONAMENTO AGITATORE 1)miscelazione insufficiente 2)guasto meccanico 3)fermata per mancanza EE 4)conseguente stratificazione fasi liquide RAFFREDDAMENTOINADEGUATO 1)capacità sistema di raffreddamento inadeguato 2)mancanza energia elettrica 3)blocco sistema pompaggio /flusso 4)guasto a condensatori/torri di raffreddamento 5)guasti a valvolame 6)guasti al sistema di controllo 7)perdita liquido raffreddamento TEMPERATURA 1)guasto al sensore 2)guasto sistema di controllo 3)sensore in posizione erronea GUASTO SISTEMA DI CONTROLLO 1)setting non corretto
- 3. 2)mancanza aria/tensione 3)guasto elettrico/meccanico E’ possibile suggerire alcune azioni correttive per mitigare le conseguenze di possibili deviazioni: • allarme mancata agitazione con blocco alimentazione dei reagenti • allarme di alta temperatura e altissima temperatura del reattore indipendente dal sistema di controllo della temperatura • valvole fail safe (aperta)sul sistema di raffreddamento • flussostati e pressostati sul sistema di raffreddamento con allarme e blocchi alimentazione reagenti • indicatore di temperatura sull’uscita acqua raffreddamento • procedure di controllo di manutenzione su valvole di sicurezza o disco di rottura • reattore dotato di sistema sprinkler • indicatore di massimo livello • eventuale serbatoio di scarico del batch • analisi di qualità per individuare contaminanti sui reagenti In conclusione la tecnica Hazop ha il vantaggio di avere una serie di parole guida per individuare deviazioni speso trascurate con altre tecniche,ma ha lo svantaggio di essere esclusivamente qualitativa e di non considerare la contemporaneità delle occorrenze. Riferimenti bibliografici 1)La prevenzione nell’industria chimica fine e farmaceutica-M.Mazzoli (Ge Specialities) 2)L’analisi dei rischi per la qualità e per l’ingegneria-Tartari.R.-Franco angeli