Un estudio de peligros y operabilidad (HAZOP) es un examen estructurado y sistemático de un sistema complejo, generalmente una planta de procesamiento o maquinaria, con el fin de identificar peligros para el personal, los equipos o el medio ambiente, así como problemas de operabilidad que podrían afectar la eficiencia operativa. Es la principal herramienta de identificación de peligros en el ámbito de la seguridad de procesos . El objetivo de realizar un HAZOP es revisar el proceso o la maquinaria a lo largo de todas las fases del ciclo de vida del producto para detectar problemas de diseño e ingeniería que podrían no haberse encontrado en otras herramientas de identificación de peligros ( evaluaciones de riesgos ) o de diseño ( AMFE , FTA , etc.).
La técnica se basa en dividir el diseño complejo del proceso en varias secciones más simples llamadas nodos , que luego se revisan individualmente. La lleva a cabo un equipo multidisciplinario con la experiencia adecuada (los roles se definen en la sección siguiente) durante una serie de reuniones. La técnica HAZOP es cualitativa y busca estimular la imaginación de los participantes para identificar posibles peligros y problemas de operatividad. El proceso de revisión se estructura y dirige mediante la aplicación de palabras clave estandarizadas a la revisión de cada nodo. La norma pertinente IEC 61882 [ 1 ] exige que los miembros del equipo demuestren «intuición y buen juicio» y que las reuniones se celebren en «un ambiente de pensamiento crítico, franco y abierto [ sic ]».
La técnica HAZOP se desarrolló inicialmente para sistemas que implican el tratamiento de un medio fluido u otro flujo de material en las industrias de procesos, donde ahora es un elemento fundamental de la gestión de la seguridad de procesos . Posteriormente se amplió al análisis de reacciones por lotes y procedimientos operativos de plantas de proceso. Recientemente, se ha utilizado para evaluar ámbitos distintos o solo vagamente relacionados con las industrias de procesos, a saber: aplicaciones de software, incluidos sistemas electrónicos programables; desarrollo de software y código; sistemas que implican el movimiento de personas por modos de transporte como carretera, ferrocarril y aire; procedimientos administrativos en diferentes industrias; dispositivos médicos; maquinaria; etc. [ 1 ]
Historia
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. [ a ]
Sus orígenes han sido descritos por Trevor Kletz , [ 2 ] [ 3 ] quien fue asesor de seguridad de la empresa de 1968 a 1982. En 1963, un equipo de tres personas se reunió tres días a la semana durante cuatro meses para estudiar el diseño de una nueva planta de fenol , comenzando con una técnica llamada examen crítico que solicitaba alternativas, pero que luego se cambió para solicitar 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, el diseño detallado, de su procedimiento de análisis de riesgos (las dos primeras etapas se realizaron durante la concepción y la especificación).
En 1974, la Institución de Ingenieros Químicos (IChemE) ofreció un curso de seguridad de una semana que incluía este procedimiento en el Politécnico de Teesside . Tras el desastre de Flixborough , el curso se llenó por completo, al igual que los de los años siguientes. Ese mismo año, se publicó el primer artículo en la literatura especializada. [ 4 ] En 1977, la Asociación de Industrias Químicas publicó una guía. [ 5 ] Hasta entonces, el término «HAZOP» no se había utilizado en publicaciones formales. El primero en hacerlo fue Kletz en 1983, con lo que eran esencialmente las notas del curso (revisadas y actualizadas) de los cursos de la IChemE. [ 2 ] Para 1983, los estudios de riesgos y operabilidad se habían convertido en una parte esperada de los programas de grado en ingeniería química en el Reino Unido. [ 2 ]
Hoy en día, los organismos reguladores gubernamentales ( EPA , OSHA , etc.) y la industria de procesos en general (incluidos operadores y contratistas) consideran que el análisis HAZOP es un paso estrictamente necesario en el desarrollo de proyectos, al menos durante la fase de diseño detallado.
Método
Este método se aplica a procesos complejos para los que se dispone de información de diseño suficiente y que no es probable que cambie significativamente. Este conjunto de datos debe identificarse explícitamente y considerarse como la base de la "intención de diseño" para el estudio HAZOP. Por ejemplo, un diseñador prudente habrá previsto variaciones dentro del proceso, creando un margen de diseño más amplio que el de los requisitos básicos, y el análisis HAZOP examinará las situaciones en las que esto podría resultar insuficiente.
Un uso común del HAZOP es relativamente temprano, durante el diseño detallado de una planta o proceso. Sin embargo, también puede aplicarse en otras etapas (vida útil) de plantas existentes, en cuyo caso resulta útil como herramienta de revalidación para asegurar que no se hayan introducido cambios gestionados indebidamente desde la puesta en marcha inicial de la planta. Cuando la información de diseño no está completamente disponible, como durante la fase inicial de carga , se puede realizar un HAZOP preliminar ; sin embargo, cuando se requiere un HAZOP para cumplir con los requisitos legales o reglamentarios, este ejercicio preliminar inicial no se considera suficiente y se hace necesario un HAZOP de diseño detallado posterior.
En las plantas de proceso, se eligen secciones identificables ( nodos ) para poder especificar una intención de diseño significativa para cada una . Estas secciones suelen indicarse en los diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID) y en los diagramas de flujo de proceso (PFD). Los P&ID, en particular, son el documento de referencia principal para realizar un análisis HAZOP. El nivel de detalle de cada nodo debe ser acorde a la complejidad del sistema y a la magnitud de los riesgos que pueda presentar. Sin embargo, la documentación de los nodos también deberá encontrar un equilibrio entre ser "demasiado grande y complejo" (con pocos nodos, pero los miembros del equipo podrían no ser capaces de considerar todos los problemas a la vez) y ser "demasiado pequeño y simple" (con muchos nodos triviales y repetitivos, cada uno de los cuales debe revisarse y documentarse de forma independiente).
Para cada nodo, el equipo HAZOP utiliza una lista de palabras clave estandarizadas y parámetros de proceso , que se detallan en la sección siguiente, para identificar posibles desviaciones del diseño previsto. Para cada desviación, el equipo identifica las causas factibles y las consecuencias probables, y luego decide (con confirmación mediante análisis de riesgos cuando sea necesario, por ejemplo, a través de una matriz de riesgos acordada ) si las medidas de seguridad existentes son suficientes o si es necesario tomar medidas o recomendar la instalación de medidas de seguridad adicionales o la implementación de controles administrativos para reducir los riesgos a un nivel aceptable.
El grado de preparación para el HAZOP es fundamental para el éxito general de la revisión. Se requiere información de diseño "congelada" proporcionada a los miembros del equipo con tiempo suficiente para familiarizarse con el proceso, un cronograma adecuado para la realización del HAZOP y la asignación de los miembros más idóneos para cada función. Quienes planifican un HAZOP deben considerar el alcance de la revisión, la cantidad de nodos a revisar, la disponibilidad de los planos y la documentación de diseño completos, y la necesidad de mantener el rendimiento del equipo durante un período prolongado. Los miembros del equipo también podrían necesitar realizar algunas de sus tareas habituales durante este período, y pueden perder la concentración si no se les da el tiempo suficiente para recuperar la concentración.
Las reuniones del equipo deben ser dirigidas por un facilitador HAZOP independiente y capacitado (también conocido como líder o presidente HAZOP), quien es responsable de la calidad general de la revisión, junto con un secretario dedicado para redactar las actas de las reuniones. Como lo indica la norma IEC : [ 1 ]
El éxito del estudio depende en gran medida de la atención y concentración de los miembros del equipo; por lo tanto, es importante que las sesiones no sean demasiado largas y que haya intervalos adecuados entre ellas. En última instancia, la responsabilidad de lograr estos requisitos recae en el líder del estudio.
Para una planta química de tamaño mediano, donde el número total de elementos a considerar es de alrededor de 1200 piezas de equipo y tuberías, se necesitarían aproximadamente 40 reuniones de este tipo. [ 6 ] Actualmente existen varios programas de software disponibles para ayudar en la gestión y el registro de las actividades HAZOP.
Palabras clave y parámetros
Fuente: [ 7 ]
Para identificar desviaciones, el equipo aplica (sistemáticamente, es decir, en un orden determinado [ b ] ) un conjunto de palabras clave a cada nodo del proceso. Para fomentar el debate o garantizar la exhaustividad, se consideran sucesivamente los parámetros del proceso pertinentes , que se aplican a la intención del diseño. Los parámetros típicos son el caudal (o tasa de caudal), la temperatura, la presión, el nivel, la composición, etc. La norma IEC indica que las palabras clave deben elegirse de forma adecuada para el estudio, ni demasiado específicas (lo que limitaría las ideas y el debate) ni demasiado generales (lo que permitiría perder el enfoque). Un conjunto de palabras clave bastante estándar (que se proporciona como ejemplo en la norma) es el siguiente:
Cuando una palabra clave sea aplicable 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.
La siguiente tabla ofrece una visión general de los pares de palabras clave y parámetros de uso común (desviaciones) y sus interpretaciones habituales.
Una vez establecidas las causas y los efectos de los posibles riesgos, el sistema estudiado puede modificarse para mejorar su seguridad. El diseño modificado debe someterse a un análisis HAZOP formal para garantizar que no se hayan introducido nuevos problemas.
Equipo HAZOP
Un estudio HAZOP es un esfuerzo de equipo. El equipo debe ser lo más pequeño posible y contar con las habilidades y la experiencia pertinentes. Cuando un sistema ha sido diseñado por un contratista, el equipo HAZOP debe incluir personal tanto del contratista como de la empresa cliente. Se recomienda un tamaño mínimo de equipo de cinco [ 8 ] . En un proceso grande habrá muchas reuniones HAZOP y los miembros del equipo pueden cambiar, ya que se requerirán diferentes especialistas y suplentes para las distintas funciones. Pueden participar hasta 20 personas. [ 2 ] Cada miembro del equipo debe tener una función definida como la siguiente: [ 1 ]
En publicaciones anteriores se sugirió que el líder del estudio también podría ser el registrador [ 2 ] pero ahora generalmente se recomiendan roles separados.
El uso de ordenadores y pantallas de proyección facilita la elaboración de actas de reuniones (el equipo puede consultar el contenido y verificar su exactitud), la visualización de diagramas de tuberías e instrumentación (P&ID) para su revisión, el suministro de información documentada complementaria y el registro de incidencias no relacionadas con el análisis HAZOP que puedan surgir durante la revisión, como correcciones y aclaraciones de planos o documentos. Actualmente, diversos proveedores ofrecen software especializado para la elaboración de actas de reuniones y el seguimiento de la implementación de las acciones recomendadas.
Maquinaria
Un estudio de operatividad de maquinaria adopta un enfoque más sencillo para definir "nodos" mediante la evaluación de la máquina en todas las etapas de su ciclo de vida (montaje, operación, mantenimiento, desmontaje) y las operaciones correspondientes de cada etapa (procedimientos operativos estándar, lista de tareas, movimientos del operador, etc.) para identificar peligros: piezas calientes, piezas móviles y bordes afilados.
Véase también
Notas
- ↑ ICI sufrió importantes desinversiones en la década de 1990 y fue adquirida por AkzoNobel en 2008.
- ↑ Si un miembro del equipo detecta un problema antes de que se llegue a la palabra clave apropiada, es posible mantener una estricta adhesión al orden; si la mayoría del equipo quiere desviar la discusión del orden establecido, no hay mayor problema si lo hacen, siempre que el líder del estudio se asegure de que el secretario no se confunda demasiado y de que todas las palabras clave se consideren (eventualmente) adecuadamente.
- ↑ Esto se refiere únicamente al hardware del Sistema de Control Distribuido (DCS). Se debe asumir que el software (a menos que esté escrito con especial cuidado) es capaz de intentar realizar operaciones incorrectas o inoportunas en cualquier elemento bajo su control.
Referencias
- 1 2 3 4 IEC (2016). Estudios de peligros y operabilidad (estudios HAZOP) – Guía de aplicación . Norma internacional IEC 61882 ( ed. 2.0). Ginebra: Comisión Electrotécnica Internacional . ISBN 978-2-8322-3208-8.
- 1 2 3 4 5 Kletz, Trevor A. (1983). HAZOP y HAZAN. Notas sobre la identificación y evaluación de peligros (2.ª ed.). Rugby: IChemE .
- ↑ Kletz, Trevor (2000). Por accidente... Una vida que los previene en la industria . PFV Publications. ISBN 0-9538440-0-5
- ↑ Lawley, HG (1974). "Estudios de operabilidad y análisis de riesgos". Chemical Engineering Progress . 70 (4): 105-116.
- ↑ Consejo de Seguridad y Salud de la Industria Química (1977). Guía para estudios de riesgos y operabilidad . Londres: Asociación de Industrias Químicas
- ↑ Swann, CD; Preston, ML (1995). "Veinticinco años de HAZOP". Journal of Loss Prevention in the Process Industries. 8 (6): 349-353
- ↑ Crawley, Frank; Tyler, Brian (2015). HAZOP: Guía de buenas prácticas (3.ª ed.). Ámsterdam, etc.: Elsevier . ISBN 978-0-323-39460-4.
- ↑ Nolan, Dennis P. (1994) Aplicación de HAZOP y análisis de seguridad de escenarios hipotéticos a las industrias petrolera, petroquímica y química . Park Ridge, NJ: Noyes Publications. ISBN 0-8155-1353-4.
Lecturas adicionales
- Gould, John (2005). Revisión de técnicas de identificación de peligros (PDF) . HSL/2005/58. Buxton: Laboratorio de Salud y Seguridad . Archivado del original (PDF) el 2 de mayo de 2021.
- Kletz, Trevor (1999). Hazop y Hazan. Identificación y evaluación de riesgos en la industria de procesos (4.ª ed.). Rugby: IChemE . ISBN 978-0-85295-506-2.
- Explicación de un proveedor de software:
- Lihou, Mike. "Estudios de riesgos y operabilidad (1 de 2)" . LihouTech . Archivado del original el 10 de junio de 2008.
- Lihou, Mike. "Estudios de riesgos y operabilidad (2 de 2)" . LihouTech . Archivado del original el 12 de mayo de 2008.
- Departamento de Planificación de Nueva Gales del Sur (2011). Directrices HAZOP (PDF) . Documento de Asesoramiento sobre Planificación de Industrias Peligrosas (HIPAP) n.º 8. Sídney, Nueva Gales del Sur: Departamento de Planificación de Nueva Gales del Sur. ISBN 978-0-73475-872-9.
- PrimaTech. "HAZOP" . PrimaTech . Consultado el 8 de julio de 2023 .
- PrimaTech (2018). "Fundamentos de HAZOP: intención de diseño, parámetros, palabras clave y desviaciones" (PDF) . PrimaTech . Documento técnico de PrimaTech . Consultado el 8 de julio de 2023 .
- Whitty, Steve; Foord, Tony (2009). "¿Vale la pena el esfuerzo que requiere HAZOP?" . Wilde . Archivado del original el 2 de abril de 2015 . Recuperado el 5 de marzo de 2015 .
- Seguridad de los procesos