加氢裂化装置风险分析技术研究及应用

发布时间：2017-03-31 04:25

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【摘要】：安全在石油化工行业的占据着越来越重要的位置,尤其是涉及到高温高压的装置。加氢裂化装置是重质馏分油深度加工为轻质燃料油的主要工艺方法之一,由于其长期处于高温、高压、临氢操作环境中,因此对石化行业典型装置——加氢裂化装置进行安全风险评价是很有必要的。本文通过在加氢裂化装置现场学习,收集现场监控参数,工艺操作规程,工艺仪表流程图等大量资料,对加氢裂化装置中不同设备的危险性进行总结,对储罐区泄露后果进行模拟分析,可得泄露后发生不同事故的影响范围以及会对周边造成的最大破坏；对全装置进行危险与可操作性定性分析,筛选中高以上风险,并进行事故场景描述,确定初始事件和已有保护层,根据初试事件和保护层的失效概率,采用保护层分析法计算事故剩余概率,对于后果不可接受的场景,根据保护层风险矩阵,设置不同安全完整性等级的安全仪表功能,对安全仪表系统系统的安全仪表功能进行安全完整性等级(SIL)验证,将基于经验所得的SIL与基于计算所得的SIL进行比较,设置合适的安全仪表功能。对于高风险场景,进行蝴蝶结分析,分析事故危险因素、预防措施、控制措施、导致的最终后果,由于其分析结果图的可视化,可通过蝴蝶结分析对企业作业人员进行安全教育。本文形成了一套完善的安全风险分析体系,在重要设备上设置安全仪表系统来预防高危事故的发生。根据定性到定量的安全风险分析方法,引入计算机辅助技术,基于VB.net和Access开发风险计算软件,并将该软件应用于加氢裂化装置的安全风险分析和SIL验证中,提高SIL计算的准确性,既不会使SIF过度保护也不会保护不足。
【关键词】：加氢裂化装置 HAZOP分析 LOPA分析 安全仪表系统 安全完整性等级
【学位授予单位】：北京化工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TE96
【目录】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-12
• 第一章 绪论12-16
• 1.1 课题研究背景12-13
• 1.2 国内外研究发展现状13-15
• 1.2.1 国外研究发展现状13-14
• 1.2.2 国内研究发展现状14-15
• 1.3 研究目的及意义15
• 1.4 课题研究内容15-16
• 第二章 风险分析技术理论研究16-32
• 2.1 危险与可操作性分析方法16-20
• 2.2 保护层分析方法20-22
• 2.3 安全完整性等级分析技术22-30
• 2.3.1 安全完整性等级确定22-23
• 2.3.2 安全完整性等级验证23-30
• 2.4 本章小结30-32
• 第三章 加氢裂化装置危险因素分析与后果模拟32-42
• 3.1 加氢裂化装置概况32
• 3.2 生产工艺流程32-34
• 3.3 加氢裂化主要危险物质和设备34-36
• 3.4 加氢裂化装置后果模拟36-41
• 3.5 本章小结41-42
• 第四章 加氢裂化装置的风险分析42-58
• 4.1 加氢裂化装置的HAZOP分析43-48
• 4.2 加氢裂化装置的LOPA分析48-51
• 4.3 加氢裂化装置的SIL验证51-55
• 4.3.1 循氢机波动造成加氢裂化反应器温度高SIL验证51-53
• 4.3.2 极冷氢调节阀故障造成加氢裂化反应器床层温度高SIL验证53-54
• 4.3.3 加氢精制反应器进料温度高SIL验证54-55
• 4.4 Bow-Tie分析55-57
• 4.5 本章小结57-58
• 第五章 基于HAZOP、LOPA、SIL设计的风险计算软件开发与应用58-74
• 5.1 软件构架58-60
• 5.2 软件设计60-69
• 5.2.1 登陆界面设计60-61
• 5.2.2 HAZOP分析设计61-62
• 5.2.3 LOPA分析设计62-64
• 5.2.4 安全仪表功能完整性等级验证设计64-69
• 5.3 不同冗余结构和不同检测周期的结果比较69-72
• 5.4 本章小结72-74
• 第六章 总结与展望74-76
• 6.1 总结74
• 6.2 展望74-76
• 附录76-94
• 参考文献94-98
• 致谢98-100
• 研究成果及发表的学术论文100-102
• 作者和导师简介102-103
• 附件103-104

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：278906