1-2- مروری بر فجایع عظیم صنعتی در گذشته………………………………. 9
1-2-1- حادثه عظیم نیروگاه هسته ای چرنوبیل……………………………….. 9
1-2-2- آتش‌سوزی در مجتمع پتروشیمی پردیس یک عسلویه……………………. 11
1-2-3- انفجار فیسین فرانسه……………………………… 11
1-2-4- آتش‌سوزی 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 اندازه‌گیری 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 عیب‌ها و اثرات……………………………….. 21
1-7- مدل‌سازی 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 فعالیت‌ها 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- ورودی‌های جدول HAZOP……………………………….
2-9- نرم‌افزارهای کاربردی و دلایل استفاده از آنها………………. 38
2-10- معایب عمده روش HAZOP……………………………….
2-11- ماتریس ریسک………………………………… 40
2-12 – انتگراسیون مدل ریاضی به عنوان راهکار پیشنهادی جهت بهبود معایب روش HAZOP…………
2-13– نتیجه‌گیری………………………………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: شیرین‌سازی گاز……………………………… 49
3-2-3- واحد 102: احیاء گلایكل……………………………….. 49
3-2-4- واحد 103: تثبیت میعانات گازی……………………………….. 50
3-2-5- واحد 104: نم‌زدایی 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- آشغال‌سوز  (Incinerator)……………………………… 55
3-2-10- واحد 109: جداسازی گازهای اسیدی و هیدروكربن‌ها 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: شیرین‌سازی آب……………………………….. 66
3-2-23- واحد 127: تولید آب بدون املاح………………………………. 67
3-2-24- واحد 128: تولید آب 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 آب‌های شیمیایی……………………………….. 68
3-2-25-3- تصفیه فاضلاب انسانی……………………………….. 69
3-2-26- واحد130: آب آتش‌نشانی……………………………….. 70
3-2-27- واحد 131: تأمین سوخت مصرف‌كننده‌های دیزلی………….. 71
3-2-28- واحد132: آب خنك‌كن……………………………….. 71
3-2-29- واحد 140: مشعل‌ها (flares)……………………………… 72
3-2-30- واحد 141: مخزن درین……………………………….. 72
3-2-31- واحد 142: حوضچه‌سوزان (Burn Pit)……………………………… 73
3-2-32- واحد 143: مخازن میعانات گازی……………………………….. 73
3-2-33- واحد 144: جامد‌سازی 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: ذخیره‌سازی پروپان صادرات………………………… 75
3-2-37- واحد 148: ذخیره‌سازی 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 نقشه‌های به کار رفته درHAZOP……………………
4-2-3- لیست گره‌ها……………………………… 80
4-2-4- بررسی انحرافات در هر گره……………………………… 83
4-2-5- جداول HAZOP : شامل کلیه جداول نهایی شده می‌باشد. (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- راه‌کارهای 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- نتیجه‌گیری……………………………….. 88
فصل: پنجم نتیجه‌گیری 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 سخت‌افزاری……………………………….. 92
5-3-2- پیشنهادات دستورالعملی و توصیه‌ها……………………………… 95
5-3-3- پیشنهادات مطالعاتی و تحقیقاتی……………………………….. 97
5-4- پیشنهاداتی برای كارهای آینده ………………………………97
مراجع………………………………. 98
پیوست‌ها ………………………………101
پیوست (الف): مدارک HAZOP……………………………….
پیوست (ب): گره‌بندی انجام شده بر روی نقشه‌های p&id واحدUtility پالایشگاه پنجم…….132
پیوست (ج): پرسش‌نامه 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 زیست‌محیطی ناشی از حوادث صنعتی همه‌ساله در جهان بسیار بالا است. افزون بر اینکه برخی از این خسارات اساساً غیرقابل‌جبران هستند. بنابراین برای پیشگیری از این صدمات و کشف مخاطراتی که منجر به بروز حوادث می‌شود 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 می‌شود در این راستا انحراف موجود توسط تیم HAZOP بررسی شده است. نتیجه این پژوهش ارائه پیشنهاد‌ها کارشناسی حاصل از روش HAZOP برای کاهش ریسک و بالا بردن ضریب ایمنی و عملیاتی واحد است. براساس کارشناسی‌های صورت گرفته راندمان واحد Utility به شدت وابسته به جریان و فشار ناشی از آن در واحد می‌باشد، زیرا جریان ورودی به واحد ابتدا در مخزن ذخیره شده سپس با فشار متناسب آن واحد توزیع می‌گردد پس هرچه بتوان این پارامترها را کنترل و از افزایش­ و کاهش آن‌ها جلوگیری نمود. جریان با یک فشار عملیاتی نرمال در سیستم گردش داشته و از خسارات احتمالی که از جمله آن‌ها می‌توان به شکسته شدن لاین‌ها به دلیل حساسیت در مقابل تنش‌های 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 هشداردهنده‌های دما و فشار در واحد می‌باشد. همچنین براساس نتایج این مطالعه دستورالعمل راه­اندازی واحد اصلاح گردید.
پیشگفتار:
امروزه ایجاد محیطی ایمن که در آن تمامی عوامل آسیب‌رسان شناسایی، ارزیابی، حذف یا کنترل گردیده تا سلامت افراد و تأسیسات را تضمین نماید از اولویت‌های مدیریت‌های صنعتی می‌باشد، علم ایمنی نیز همانند نگرش سنتی به ایمنی عکس‌العملی بوده است یعنی تا هنگامی که حوادث رخ نمی‌داد مدیران به فکر یافتن اشکالات و رفع آنها بر نمی‌آمدند. در دهه‌های اخیر ملاحظات وجدانی و اخلاقی صاحبان صنایع در کنار الزامات قانونی و تعهدات بیمه‌ای، توجه به علم ایمنی را در جایگاهی ویژه قرار داده است. در این میان از تأثیر زیاد ایمنی بر سود‌آوری 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 زیست‌محیطی دارند، محور توجه قرار گرفته است.

صنعت گاز در ایران به دلیل وجود ذخایر عظیم گازی در این کشور از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. پالایشگاه‌های گاز یکی از مهم‌ترین قسمت‌های این صنعت به شمار می‌روند و لزوم افزایش ایمنی در این بخش‌ها از مهم‌ترین موارد مورد توجه همه می‌باشد زیرا کوچک‌ترین مشکلی در این صنعت علاوه بر فجایع عظیم زیست‌محیطی و انسانی ممکن است مسایل اقتصادی جبران‌ناپذیری را به کشور تحمیل نماید.
روش‌های متعددی جهت افزایش فرایندهای جاری در صنایع گازی مورد استفاده قرار می‌گیرند که مطالعه مخاطرات و راهبری فرآیند[1] یکی از بهترین این روش‌ها است. استفاده از این روش در کشورهای صنعتی به صورت یک الزام مطرح می‌شود اجرای این سیستم در کشورهای رو به توسعه شدیداً توصیه شده و در بسیاری از صنایع نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد. اجرای سیستم HAZOP در پالایشگاه‌های ایران به منظور افزایش ایمنی سیستم‌ها به یکی از مهم‌ترین کارهای قابل انجام در این کارخانجات تبدیل شده و تاکنون در بسیاری از صنایع مرتبط با نفت، گاز و پتروشیمی مورد استفاده قرار می‌گیرد.
از کارهای انجام شده در این صنایع می‌توان به مطالعه HAZOP و ارزیابی ریسک برای واحد اوره مجتمع پتروشیمی شیراز، واحدهای شیرین‌سازی مجتمع پتروشیمی رازی، واحد تولید اکسید اتلین مجتمع پتروشیمی اراک، واحد تولید فلور- UCF اصفهان واحد‌های بی‌کربنات‌سدیم مجتمع پتروشیمی شیراز، واحد بازیافت LPG پالایشگاه گاز کنگان، واحد تولید پلی‌استایرن پتروشیمی تبریز، واحد‌‌های بالادستی منطقه دهران و دانان، واحد آبگیری از دریا در پتروشیمی مبین و واحد آیزوماکس شرکت پالایش نفت بندرعباس اشاره نمود. البته فعالیت‌های انجام شده در این زمینه بسیار زیاد و رو به پیشرفت است و هر روز واحدهای بیشتری از مجتمع پتروشیمی تحت این مطالعه قرار می‌گیرند[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 راه‌اندازی این واحد می‌گذرد و این در حالی است که در واحد Utility هیچ‌گونه مطالعات HAZOP موجود و در دسترس ‌نمی‌باشد و پس از بهره‌برداری واحد، مطالعات شناسایی مخاطرات از طریق مطالعات HAZOP انجام نگردیده است.
2- حجم سرمایه‌گذاری بالا به همراه اهمیت بعد استراتژیک تأمین سوخت و انرژی مستمر و مداوم ایجاب می‌کند عوامل مخاطره‌آمیز و عواملی که باعث کاهش نرخ تولید و یا برهم زننده کیفیت محصول می‌گردد، شناسایی و تدابیر لازم برای حذف آن‌ها اتخاذ گردد.
3- مراکز دولتی و افراد همیشه در مقابل تغییرات مقاومت نشان می‌دهند. ارائه‌ راهکار‌های علمی، مدون و مستدل از طریق گروهی متخصص و زبده با کمک تجربیات پرسنل خود مجتمع، راه را برای بهبود هر چه سریع‌تر سطح ایمنی و عملیاتی سیستم هموارتر می‌نماید.
هزینه‌های مستقیم و غیرمستقیم ناشی از حوادث هر ساله صدمات مالی و جانی قابل توجهی را متوجه صنایع کشور و علی‌الخصوص صنعت پالایش گاز به دلیل ماهیت فعالیت‌های این صنعت به عنوان یکی از صنایع پرمخاطره کشور می‌سازد، 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 صرفه‌جویی در وقت و سرمایه قلمداد می‌کنند. پیاده‌سازی برنامه‌های ایمنی در واحدهای صنعتی، شناسایی پتانسیل‌های خطر و ارائه راهکارهای اجرایی برای پیشگیری و کاهش صدمات ناشی از حوادث، می‌تواند مزایای بسیاری را به لحاظ اقتصادی و استفاده بهینه از زمان در برداشته باشد. از جمله این مزایا می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:
کاهش هزینه‌های مربوط به:
– تخریب تجهیزات
– وقفه در کار
– راه‌اندازی 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 پایان‌نامه مشتمل بر 5 فصل می‌باشد که در فصل اول تعاریفی مرتبط با ایمنی و شرح اجمالی از روش‌های مختلف و متعارف شناسایی مخاطرات آمده است. در ادامه و در فصل دوم روش HAZOP به طور كامل و مطابق با استاندارد‌های 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 نحوه‌ی 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 نتیجه‌گیری و پیشنهادات از كل پروژه به طور مفصل شرح داده شده است.
فصل اول: مقدمه‌ای بر ایمنی و روش‌های 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 می‌شد که فقدان ایمنی منجر به وقوع شرایطی با پیامدهای ناگوار اجتماعی یا اقتصادی می‌گردید. وقوع حوادث در تأسیسات صنعتی و سیستم‌های تکنولوژیک لزوم تداوم تحول در تحقیقات ایمنی در زمینه استانداردهای ایمنی، ریشه‌یابی رویدادها و حوادث، اصلاح روش‌های ارزیابی ایمنی و شناخت مخاطرات، نقش عوامل موثر بر ایمنی را نشان می‌دهد. معمولاً در پی شوک وقوع یک حادثه، مدیریت تأسیسات صنعتی و سیستم‌های تکنولوژیک، تصمیم به ریشه‌یابی عوامل به وجود آورنده شرایط ناگوار مذکور می‌کند. چنانچه این ارزیابی‌ها به درستی انجام نشوند ریشه‌های فعال به وجودآورنده حوادث بدون تغییر در سیستم باقی می‌مانند و در فرصت‌های دیگر و در ترکیب با شرایط خاص بهره‌برداری، خرابی‌های سخت‌افزاری، خطاهای انسانی و نقایص سازمانی به شکل یک حادثه دیگر سر بیرون می‌آورد.