化工装置泄漏的HAZOP风险定量化研究

发布时间：2017-07-25 14:44

  本文关键词：化工装置泄漏的HAZOP风险定量化研究

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【摘要】：近年来化工企业事故不断频发,给企业造成了无法估量的人员与财产损失,因此全面辨识危险则成为化工企业一直追寻的目标。HAZOP方法是目前国际上进行危险识别时应用最为广泛与系统的方法,该方法以其独特的优势在化工行业中发挥了显著的效用。然而,该方法在我国起步较晚,应用范围较窄,且大都局限在定性分析上,使得管理人员在进行危险控制时无法根据风险具体大小进行合理资源配置。因此,本文在总结国内外HAZOP研究现状的基础上,针对化工企业的特点提出了一套基于概率论和风险理论相结合的危险源分析和量化的方法,并根据建立的量化方法对液氨储罐进行了HAZOP量化分析,这对化工企业进行气体泄漏防控具有重要的理论价值和现实意义。论文研究取得如下研究成果:(1)以概率论为基础,通过分析各概率函数的特点,选取正态分布函数对引起泄漏事故的三个常见参数的波动概率进行计算,同时给出了求解该参数期望值和标准差的方法。(2)结合偏差作用模式,根据确定的不同参数波动概率,分别建立了偏差单独作用和相互作用模式下,泄漏事故发生概率的计算方法;同时从事故后果的伤亡半径角度,给出了计算泄漏事故所引发的火灾、爆炸、毒性后果所造成的人员伤亡半径和伤亡人数,实现了可能性与后果严重性的量化。(3)基于ALARP原则和风险矩阵,结合F-N曲线方法,确定了泄漏风险可接受标准的上限和下限,实现了风险量化。(4)利用建立的HAZOP风险量化方法,对液氨储罐所做的HAZOP定性分析进行了量化,确定了不同波动区间的风险大小,并给出了风险控制措施。
【关键词】：HAZOP 风险量化 泄漏 正态分布 化工装置
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TQ086
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第1章 绪论11-21
• 1.1 研究背景11-13
• 1.1.1 化工企业安全现状11-12
• 1.1.2 化工企业事故原因12-13
• 1.2 研究目的及意义13-14
• 1.3 研究现状分析及存在问题14-19
• 1.3.1 计算机辅助HAZOP方法的研究现状及发展15-17
• 1.3.2 HAZOP量化分析的研究现状及发展17-18
• 1.3.3 分析方法存在的问题18-19
• 1.4 研究内容及技术路线19-20
• 1.4.1 研究内容19-20
• 1.4.2 技术路线20
• 1.5 本章小结20-21
• 第2章 传统HAZOP安全系统方法的分析21-33
• 2.1 HAZOP方法21-27
• 2.1.1 HAZOP常用术语21-24
• 2.1.2 HAZOP方法流程24-27
• 2.2 HAZOP方法方法的优缺点27-29
• 2.2.1 HAZOP方法方法的优势27-28
• 2.2.2 HAZOP方法方法的弊端28-29
• 2.3 定量风险评价方法29-32
• 2.3.1 概率法29-31
• 2.3.2 指数法31-32
• 2.3.3 伤害或破坏范围法32
• 2.4 本章小结32-33
• 第3章 化工装置HAZOP可能性定量的研究33-43
• 3.1 概率函数的选择33-39
• 3.1.1 常见的概率函数33-37
• 3.1.2 期望值和标准差的确定37-39
• 3.2 工艺参数波动的概率函数确定39-42
• 3.2.1 波动参数发生的概率39-40
• 3.2.2 泄漏事故发生的概率影响40-42
• 3.3 本章小结42-43
• 第4章 装置泄漏后果量化模型研究43-53
• 4.1 泄漏模型43-45
• 4.2 后果严重度量化方法45-52
• 4.2.1 火灾伤亡半径45-48
• 4.2.2 爆炸伤害半径48-50
• 4.2.3 毒性伤害半径50-51
• 4.2.4 死亡人数确定51-52
• 4.3 本章小结52-53
• 第5章 风险矩阵的量化53-58
• 5.1 风险矩阵的确定53-54
• 5.2 风险可接受准则54-57
• 5.2.1 最低合理可接受原则ALARP54-55
• 5.2.2 不可容忍线和可忽略线的确定55-57
• 5.3 本章小结57-58
• 第6章 HAZOP风险量化方法实例验证研究58-83
• 6.1 液氨制冷系统简介58-60
• 6.1.1 工艺装置简介58-59
• 6.1.2 液氨性质简介59-60
• 6.2 液氨储罐传统HAZOP方法60-61
• 6.3 液氨储罐泄漏风险量化分析61-82
• 6.3.1 泄漏事故可能性量化分析61-74
• 6.3.2 后果严重度量化分析74-79
• 6.3.3 泄漏事故风险量化79-82
• 6.4 本章小结82-83
• 第7章 结论及展望83-85
• 7.1 研究结论83
• 7.2 展望83-85
• 致谢85-87
• 参考文献87-92
• 附录A92

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