METODOLOGIA DE ESTUDIO HAZOP

Williams Gonzales M., PhD

Profesor Titular

Universidad Privada Boliviana1. ALCANCE DEL ESTUDIO

El HAZOP proporciona un mtodo de revisin sistemtica que busca la identificacin de los riesgos de procesos, y/o problemas de operabilidad, buscando conocer como un proceso puede desviarse de las intenciones de diseo.

Se apoya fuertemente en la pericia de los integrantes del equipo y su experiencia con diseos anteriores y/u operaciones de instalaciones similares.

Este estudio forma parte de las buenas prcticas en ejecucin de proyectos en el sector de hidrocarburos, a los efectos de reducir los riesgos al personal que opera esta Planta de procesos. Estas prcticas estn plasmadas en el cumplimiento de cdigos y normas corporativas y de HSE. Tambin es preocupacin de las empresas la proteccin del medio ambiente y la reduccin de los riesgos por daos a equipos de campo. El alcance del estudio comprendi los sistemas descritos en el punto 3.

El alcance asignado al estudio HAZOP comprende la identificacin de peligros que pueda afectar:

a) La seguridad de las personas

b) La integridad de la propiedad

c) Al medio ambiente

d) La operacin de la planta

e) Imagen de la empresa

Los objetivos del estudio han sido: identificar peligros importantes, mejorar la confiabilidad de las instalaciones y comprobar el diseo de los equipos existentes y los que se van a colocar en el futuro en la planta. En la matriz de evaluacin de los riesgos se consider, como valor de consecuencia, la de mayor gravedad entre Seguridad, Salud, Medio ambiente y Problemas a la operacin. Las actividades Derivadas de este estudio se compilan bajo el titulo Informe de Actividades Derivadas del Estudio HAZOP.

2. METODOLOGIA DE ESTUDIO HAZOP

El mtodo HAZOP (Hazard and Operability) es una tcnica formal para la identificacin de peligros potenciales y problemas de operacin de procesos que involucran altos riesgos. Esta tcnica, nacida a mediados de la dcada del 60, se ha convertido en un estndar de la industria qumica, petroqumica y petrolera en la actualidad. Su principal basamento es que los peligros no se manifestaran como daos si la planta se opera dentro de las intenciones de diseo. Por lo tanto el mtodo plantea las posibles desviaciones, respecto de las intenciones del diseo, que pudiera ocurrir y trata de encontrar causas razonables para las desviaciones. Si existen causas razonables para las desviaciones, se evalan las consecuencias del peligro y su frecuencia probable de ocurrencia y se determina si es necesario realizar una actividad determinada para eliminar, minimizar o mitigar las consecuencias.2.1 MATRIZ DE EVALUACION DE RIESGOS

A los efectos de evaluar y dar prioridad a las recomendaciones que surgen del estudio se utiliza una matriz de riesgos, como muestra la matriz representada en la Fig.1. Esto permite ampliar los rangos de evaluacin de niveles de riesgo. Esta ser la matriz que se propone para el presente estudio HAZOP.Figura 1. Matriz con ndices de riesgo entre 1 y 16

Por su parte los niveles de frecuencia estn representados por las letras A, B, C y D, de acuerdo al siguiente criterio de probabilidad de ocurrencia.

2.2 NIVELES DE FRECUENCIA

A: REMOTA

FRECUENCIA: ( 1E-02 (veces/ao)

Improbable que ocurra ms de una vez en la vida de la planta.

B: OCASIONAL

FRECUENCIA: 1E-02 a 5E-02 (veces/ao)

Podra ocurrir ms de una vez en la vida de la planta (Dentro de los prximos 30 aos).

C: PROBABLE

FRECUENCIA: 5E-02 a 0.2 (veces/ao)

Puede ocurrir varias veces en la vida de la planta (Dentro de los prximos 15 aos).

D: FRECUENTE

FECUENCIA: (0.2 (veces/ao)

Puede ocurrir muchas veces en la vida de la planta (Dentro de los prximos 5 aos).Figura 2 Ejemplo de Categorizacin de Consecuencias Afectaciones

El valor del ndice de riesgo depende de la gravedad de las consecuencias en la manifestacin del peligro y de la frecuencia probable con que puede manifestarse el mismo. La gravedad de las consecuencias y la frecuencia probable de la ocurrencia se caracteriza con los nmeros 1, 2, 3, 4.

Se consideraran varios tipos de afectacin: salud, seguridad, medio ambiente, problemas operativos, imagen de la empresa, etc. Cuando sea la aplicabilidad en ms de un tipo, se tomar como valor de la gravedad de las consecuencias al de categora ms alta entre todos los tipos de afectacin considerados.

3. LISTA DE COMPROBACIN DE PALABRAS GUIA PARA EL HAZOP

PALABRA GUIAEVENTOCAUSAS

FLUJONO FLUJOPresin alta, lnea estancada.

MENOS FLUJOLnea/toma de instrumentos bloqueada. Filtros bloqueados.

MAS FLUJOFlujo no deseado, fugas, altas velocidades / erosin, venteo y desbordamiento, drenaje/muestreo, dao conectores flexibles, daos sellos/empaquetaduras , emisiones ambientales, colapso de tanques por vaco, colapso placas medidoras. Reduccin de Inventarios.

FLUJO REVERSOContaminacin de servicios canalizados: gas, agua, electricidad, aire de instrumentacin, alcantarillados, falla de vlvula de alivio, sobre presurizacin, desbordamiento de tanques, rotacin de reversa.

FLUJO DESVIADORuta de flujo no esperada, error en transferencia, inmovilizacin y bloqueo de vlvulas, identificacin y rotulacin, flexibilidad / complejidad operacional.

TEMPERATURAALTAMateriales elastomricos, corrosin, termoexpansin y plasto deformacin progresiva, lugar de instalacin de toma muestra de temperatura, descomposicin, proteccin al personal, incendio.

BAJAFragilizacin o fisuracin, hidratos / congelamiento, vaporizacin instantnea de lquido (flashing), despresurizacin, reduccin de volumen, ambiente de baja temperatura.

PRESIONALTAInterfaces de presin alta/presin baja, golpe de ariete, ebullicin explosiva, escape de gas, desbordamiento de lquido, jalonamiento de compresor, ruptura de tubos, bomba operando a punto muerto, expansin trmica, reaccin qumica, exposicin al fuego, bloqueo de venteo/ alivio de SPRV.

BAJAFalla por vaco, ingreso de aire, enfriamiento / condensacin de condensables (como ejemplo: vapor de agua), bloqueo de venteo / arrestador de llamas, descarga por gravedad / bomba parada.

NIVELALTODesbordamiento de recipiente de proceso, alto nivel de lquido esttico, acumulacin de lquido, cavitacin, prdida de interface, inyeccin de gas o aire.

BAJO

COMPOSICIONCAMBIOSContaminacin con aire, agua, lquidos/gases/slidos, bolsones de lquido, aditivos qumicos, productos de corrosin, arena, tamices moleculares, perdida de fluido de circulacin, formacin de cera parafnica.

VISCOSIDAD

DENSIDAD

EROSIONALTAFalla localizada, vlvulas restringidas, tees, flujo no balanceado.

CORROSIONALTAMateriales disimilares, materiales bajo altos esfuerzos internos, H2S, CO2, etc.

4. DEFINICION DE LOS NODOS

Se definieron el numero de nodos en el proceso de estudio considerando los planos P&ID finales aprobados antes de la construccin. Los nodos se los detalla de acuerdo a modelo de la tabla 1 siguiente:NodosInstalacionesCondiciones de Diseo/ParmetrosPlanosInstrumentacin/Vlvulas

1. Inicia Aguas Abajo vlvula 8-6VB-6F (TIE IN-01) pasando por los equipos: V-3000; E-1A; E-1B; E-2; V-2N; E-1A, E-1B; hasta el lmite del Proyecto TIE-IN 002.Lnea; Brida; Instrumentacin; Filtro Depurador, Intercambiador Gas-Gas, Chiller Separador Frio, Venteos y Drenajes.Gas: Presin: 1200 PSI; Temp. Max 90 F; Temp. Min -5 F ; ANSI 900 ; DN 8 ";DN 6 " AND-12001-YPC-DF-FD-001VB; VG; VC; PI; TI; Lnea.

AND-12001-YPC-BF-PI-001/002/003/004/007H1/007H2

2. Inicia en Vlvula PV-201 pasando por los equipos: V-2N; E-3 hasta la vlvula LV-201.Lnea; Brida; Instrumentacin; Separador Frio, Intercambiador Propano-Gasolina; Venteos y Drenajes.Condensado: Presin: 1194 PSI; Temp.; Temp. Min -3.4 F ; ANSI 900 ; DN 8 ";DN 2 " AND-12001-YPC-DF-FD-001VB; VG; VC; PI; TI; Lnea.

AND-12001-YPC-BF-PI-001/002/003/004/007H1/007H2

Tabla 1. - Definicin de Nodos

5. INTEGRANTES DEL GRUPO DE TRABAJO

En la formacin del equipo para el estudio HAZOP intervienen especialistas en distintas disciplinas dentro la empresa o empresas a cargo del proyecto. Se detalla de acuerdo a la siguiente tabla indicando los nombres y marcando en los nodos donde participaran.

NodoParticipantes

(Moderador Hazop) (Asistente Hazop) (Ingeniera de Procesos) (Ingeniera de control e instrumentacion) (Ingeniera mecnica y construccion) (Mantenimiento) (Operacin ) (Auxiliar de Operacion) (Produccin) (Produccin) (Produccin) (Sup. Electro-Instrumentista) (Gerencia de proyecto)

N-001XXXXXXXXXXXXXXX

N-002XXXXXXXXXXXXXX

N-003XXXXXXXXXXXXXX

N-004XXXXXXXXXXXXXX

Tabla 2. - Participantes

6. ACTIVIDADES DERIVADAS DEL ESTUDIO

El estudio HAZOP determina una serie de actividades que deben ser realizadas para acreditar el beneficio del mismo. Por cada una de ellas un resumen de Actividades Derivadas que debe ser completado por el responsable de la actividad que corresponda.

Las acciones derivadas se clasifican como:

Acciones (A): Cuando corresponden a la realizacin de una accin fsica de la planta o un procedimiento. Son obligatorias cuando el ndice de riesgo es igual Critico (No Tolerable).

Recomendaciones (R): cuando no necesariamente se debe realizar una accin fsica en la planta o un procedimiento. Quedan a criterio de la Gerencia o al resultado de un anlisis de conveniencia.

Preguntas (P): cuando se debe averiguar un dato o hacer una comprobacin fuera de la reunin de HAZOP.

La estadstica de este estudio se resume en la Tabla 3 que est ilustrada ms abajo. En base al valor de riesgo de las consecuencias de cada desviacin se obtuvieron 47 Actividades Derivadas. Para el seguimiento ejecutivo de las mismas, se presenta en forma tabular en las pginas siguientes.

7. ESTADISTICAS DEL ESTUDIO HAZOP

Nmero de nodos del proyecto11

Nmero total de desviaciones estudiadas154

Actividades Derivadas

Nmero de acciones (A)00.0%

Nmero de recomendaciones (R) 47100.0%

Nmero de preguntas (P) 00.0%

Total de actividades derivadas del proyecto47100%

Riesgo

Desviaciones con riesgo Tolerable(criticidad = T)13281.99%

Desviaciones con riesgo Medio (criticidad = M)2918.01%

Desviaciones con riesgo No Tolerable(criticidad = NT)00.0%

161100.0%

Tabla 3. Estadsticas del Estudio Hazop

8. RESUMEN POR NODOS DE ACTIVIDADES DERIVADAS

A continuacin en la Tabla 4, se presenta un resumen por nodo de las actividades derivadas y sus directos responsables de dicha actividad.

Actividad Derivada

NNivel

Riesgo ActualFechaResponsableFecha de resolucinActividadVerificado por

N-001-R-001626/04/2012 -27/04/2012INGENIERIAINCORPORACION DE OTRA VALVULA DE ALIVIO EN EL FILTRO V-3000

N-001-R-00226/04/2012 -27/04/2012INGENIERIAANALIZAR LA POSIBILIDAD DE LA INSTALACION DE UN TRANSMISOR DE PRESION EN AL FILTRO V-3000 EN LUGAR DEL PI-3000

N-001-R-003226/04/2012 -27/04/2012OPERACINSEGUIR EL PROCEDIMIENTO DE CIERRE Y ETIQUETADO

N-001-R-004226/04/2012 -27/04/2012OPERACIN Y MANTENIMIENTOINSPECCION DEL SISTEMA DE AIRE DE INSTRUMENTOS

N-001-R-005226/04/2012 -27/04/2012OPERACIN Y MANTENIMIENTOINSPECCION DEL SISTEMA DE AIRE DE INSTRUMENTOS

N-001-R-006126/04/2012 -27/04/2012INGENIERIAINSTALAR UNA SEGUNDA VALVULA DE ALIVIO EN EL SEPARADOR FRIO

N-001-R-007426/04/2012 -27/04/2012OPERACIN Y MANTENIMIENTOCUMPLIR CON EL PLAN DE INSPECCION Y MANTENIMIENTO DENTRO DE LA PLANTA

N-001-R-008426/04/2012 -27/04/2012OPERACIN Y MANTENIMIENTOCUMPLIR CON EL PLAN DE MANTENIMIENTO E INSPECCION

N-001-R-009426/04/2012 -27/04/2012OPERACIN Y MANTENIMIENTOCUMPLIR PROCEDIMIENTOS DE INSPECCION

N-001-R-010126/04/2012 -27/04/2012INGENIERIAAADIR VALVULA DE SACRIFICIO EN EL DRENAJE DEL V-3000 A CONTINUACION DE LA VALVULA 3/4. SE RECOMIENDA VALVULAS AGUJA.

N-001-R-01126/04/2012 -27/04/2012INGENIERIAREALIZAR UN ESTUDIO DE CORROSION EN EL SISTEMA

N-002-R-012126/04/2012 -27/04/2013INGENIERIAPROGRAMAR UNA ALARMA EN EL LIC -201

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