甲醇精馏过程的hazop风险分析【字数:12378】
甲醇精馏化工工艺是化工企业生产过程中比较危险且发生事故较多的化工工艺之一。本文详细介绍了甲醇的蒸馏过程。在应用HAZOP分析方法的基础下,将精馏工艺划分为三个单元,然后分别的对反应温度、压力、氢流量、冷却水等方面进行详细的偏差分析,对相关装置采用半定量方法进行了风险评估。对偏差可能产生的原因、后果进行了详细分析并给出了合理的安全对策。本设计对甲醇的精馏工艺的安全保障有一定的参考意义。
目 录
第一章绪论 1
1.1引言 1
1.2HAZOP的发展 1
1.3HAZOP分析方法在国内外形势 2
第二章HAZOP 定量分析 3
2.1 HAZOP 定量分析技术研究 3
2.2风险矩阵(LS) 3
第三章危险与可操作性研究方法介绍 5
3.1 HAZOP简介 5
3.2 HAZOP方法的使用范围 6
3.3 HAZOP分析相关术语 7
3.4偏差确定方法 7
3.5 HAZOP分析的基本过程 9
第四章在甲醇精馏装置风险评估中的应用 11
4.1甲醇精馏工艺简介 11
4.2几种甲醇精馏工艺 11
4.2.1双塔甲醇精馏流程 11
4.2.2三塔甲醇精馏流程 12
4.3各项精馏工艺的特点 14
4.4甲醇精馏装置操作流程 14
4.4.1甲醇精馏过程装置具体操作流程 14
4.4.3甲醇精馏简易流程图 15
4.5使用HAZOP对该装置进行分析 16
4.5.1甲醇精馏的节点划分 16
4.5.2选择偏差 16
4.5.3对这些节点进行HAZOP分析 17
结论 24
参考文献: 25
致谢 26
第一章绪论
1.1引言
甲醇精馏化工作为工艺技术的重要基础产业之一,对国民经济具有重要意义[1]。随着化学工艺行业的生产规模一直在不断的扩大,复杂性增加,生产过程中已经越来越难保证整个过程及工作人员的绝对安全。风险评估安全使 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
用系统工程方法预先识别,分析和评估系统工程项目或工业生产中的潜在危险[2],这个方法为最基本的一些防灾措施和管理操作人员做决定时打下了良好的基础,可以降低事故发生的概率。使事故损失达到最低和使投资收益达到最高。
危害和可操作性研究在进行风险评估时具有重要的作用,尤其是对于化工工艺系统。启发式指导词是用来研究过程参数的各种各样的偏差,分析这些偏差的原因,识别偏差和保护层的后果,最后再去进行风险评估。这个方法可以有用地识别出化工系统有很高的风险,然后从技术角度对这个高的风险提出相对合理的建议和措施,来保证系统的安全;该方法能有效识别系统的高风险,并从过程的角度提出合理的建议和措施,保证系统的安全。
1.2HAZOP的发展
20世纪60年代(具体是1961年)HAZOP分析的雏形已经形成,最先是出现在化学工艺行业。当时英国帝国化学工业集团的工程师们采用识别偏离的方式[3],将危险与可操作性分析对化工工艺过程系统进行应用了。HAZOP分析方法自从20世纪70年代开始对各个系统进行安全风险评价与分析。1974年(准确说是1974年6月1日)英国弗利克斯堡镇己内酰胺工厂的爆炸事件促进了该方法的应用。此后,炼油行业紧随化工行业,较早地应用了这种方法。到了20世纪80年代(大概是1983年~1987年),HAZOP分析方法添加进了英国的工程学术学位必修课程里。
原有的HAZOP分析方法属于“管道到管道”的分析方式[4], 将工艺系统分解为容器和管道,用引导词分别对每个容器和管道进行分析。在分析中,参考一系列指导词来找出偏离设计意图的故事。容器和管道分别使用不同的导轨。此后,越来越多的公司开始应用这种分析方法,最初“管线到管线”的做法也有改变。目前,更常见的是首先将过程系统分解为不同的子系统,即所谓的“节点”。对于每个节点,引用一系列引导词以通过偏差识别可能的事故情景。
1.3HAZOP分析方法在国内外形势
在中国,HAZOP分析研究方法起步相较于其他国家比较晚。应用范围主要集中在外商投资的大型设施建设[5]。然而许多存在危险隐患和安全风险的中小型化工企业却还没有大量普及 HAZOP分析方法。这几年由于中小企业的危险性设施导致的重大事故或者特别重大事故在我国经常会发生,然后想尽量减少许多重大事故或特别严重事故的发生,就必须在操作或者作业之前就能够识别出企业存在的潜在风险和危险隐患,根据中国已经创造出的安全防护保障技术,只要我们能够预先识别出隐患的话, 可以在一定程度上防止这些事故。
在西方许多发达的国家,议会将研究HAZOP立法并要求所有的化工企业执法。 如: 在美国,无论是新建造的化工企业还是已经建造几十年的旧工厂,都必须按时完成HAZOP研究。HAZOP方法也包括在美国航空航天部的国家安全标准( NASA STD8719.7 A)里面,美国劳工部职业卫生和环境署高危化学品过程安全管理国家标准( OSHA PSM Standard29 CFR1910119)美国化学工程师协会化工工艺安全中心( CCPS)的安全规定。
第二章HAZOP 定量分析
2.1 HAZOP 定量分析技术研究
HAZOP分析评估方法的定量研究想要实现的圆满成功,不论是大型化工企业还是中心型化工企业都需要提供能够使全行业信服的新技术出来。目前,有关HAZOP定量研究方法应用的文献十分的少。目前,国内外研究者主要采用HAZOP风险研究法和HAZOP过程模拟研究法对HAZOP定量方法进行了研究。 HAZOP分析方法的定量研究主要有两种方法: 一是对事故后果进行量化处理,如HAZOP风险评估矩阵分析; 二是分析偏差的定量化[6]。
我使用第一种HAZOP风险分析方法将风险事故后果和可操作性研究方法与风险矩阵研究方法相结合。这使得量化HAZOP分析成为可能,使其全面,系统和广泛。
目 录
第一章绪论 1
1.1引言 1
1.2HAZOP的发展 1
1.3HAZOP分析方法在国内外形势 2
第二章HAZOP 定量分析 3
2.1 HAZOP 定量分析技术研究 3
2.2风险矩阵(LS) 3
第三章危险与可操作性研究方法介绍 5
3.1 HAZOP简介 5
3.2 HAZOP方法的使用范围 6
3.3 HAZOP分析相关术语 7
3.4偏差确定方法 7
3.5 HAZOP分析的基本过程 9
第四章在甲醇精馏装置风险评估中的应用 11
4.1甲醇精馏工艺简介 11
4.2几种甲醇精馏工艺 11
4.2.1双塔甲醇精馏流程 11
4.2.2三塔甲醇精馏流程 12
4.3各项精馏工艺的特点 14
4.4甲醇精馏装置操作流程 14
4.4.1甲醇精馏过程装置具体操作流程 14
4.4.3甲醇精馏简易流程图 15
4.5使用HAZOP对该装置进行分析 16
4.5.1甲醇精馏的节点划分 16
4.5.2选择偏差 16
4.5.3对这些节点进行HAZOP分析 17
结论 24
参考文献: 25
致谢 26
第一章绪论
1.1引言
甲醇精馏化工作为工艺技术的重要基础产业之一,对国民经济具有重要意义[1]。随着化学工艺行业的生产规模一直在不断的扩大,复杂性增加,生产过程中已经越来越难保证整个过程及工作人员的绝对安全。风险评估安全使 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
用系统工程方法预先识别,分析和评估系统工程项目或工业生产中的潜在危险[2],这个方法为最基本的一些防灾措施和管理操作人员做决定时打下了良好的基础,可以降低事故发生的概率。使事故损失达到最低和使投资收益达到最高。
危害和可操作性研究在进行风险评估时具有重要的作用,尤其是对于化工工艺系统。启发式指导词是用来研究过程参数的各种各样的偏差,分析这些偏差的原因,识别偏差和保护层的后果,最后再去进行风险评估。这个方法可以有用地识别出化工系统有很高的风险,然后从技术角度对这个高的风险提出相对合理的建议和措施,来保证系统的安全;该方法能有效识别系统的高风险,并从过程的角度提出合理的建议和措施,保证系统的安全。
1.2HAZOP的发展
20世纪60年代(具体是1961年)HAZOP分析的雏形已经形成,最先是出现在化学工艺行业。当时英国帝国化学工业集团的工程师们采用识别偏离的方式[3],将危险与可操作性分析对化工工艺过程系统进行应用了。HAZOP分析方法自从20世纪70年代开始对各个系统进行安全风险评价与分析。1974年(准确说是1974年6月1日)英国弗利克斯堡镇己内酰胺工厂的爆炸事件促进了该方法的应用。此后,炼油行业紧随化工行业,较早地应用了这种方法。到了20世纪80年代(大概是1983年~1987年),HAZOP分析方法添加进了英国的工程学术学位必修课程里。
原有的HAZOP分析方法属于“管道到管道”的分析方式[4], 将工艺系统分解为容器和管道,用引导词分别对每个容器和管道进行分析。在分析中,参考一系列指导词来找出偏离设计意图的故事。容器和管道分别使用不同的导轨。此后,越来越多的公司开始应用这种分析方法,最初“管线到管线”的做法也有改变。目前,更常见的是首先将过程系统分解为不同的子系统,即所谓的“节点”。对于每个节点,引用一系列引导词以通过偏差识别可能的事故情景。
1.3HAZOP分析方法在国内外形势
在中国,HAZOP分析研究方法起步相较于其他国家比较晚。应用范围主要集中在外商投资的大型设施建设[5]。然而许多存在危险隐患和安全风险的中小型化工企业却还没有大量普及 HAZOP分析方法。这几年由于中小企业的危险性设施导致的重大事故或者特别重大事故在我国经常会发生,然后想尽量减少许多重大事故或特别严重事故的发生,就必须在操作或者作业之前就能够识别出企业存在的潜在风险和危险隐患,根据中国已经创造出的安全防护保障技术,只要我们能够预先识别出隐患的话, 可以在一定程度上防止这些事故。
在西方许多发达的国家,议会将研究HAZOP立法并要求所有的化工企业执法。 如: 在美国,无论是新建造的化工企业还是已经建造几十年的旧工厂,都必须按时完成HAZOP研究。HAZOP方法也包括在美国航空航天部的国家安全标准( NASA STD8719.7 A)里面,美国劳工部职业卫生和环境署高危化学品过程安全管理国家标准( OSHA PSM Standard29 CFR1910119)美国化学工程师协会化工工艺安全中心( CCPS)的安全规定。
第二章HAZOP 定量分析
2.1 HAZOP 定量分析技术研究
HAZOP分析评估方法的定量研究想要实现的圆满成功,不论是大型化工企业还是中心型化工企业都需要提供能够使全行业信服的新技术出来。目前,有关HAZOP定量研究方法应用的文献十分的少。目前,国内外研究者主要采用HAZOP风险研究法和HAZOP过程模拟研究法对HAZOP定量方法进行了研究。 HAZOP分析方法的定量研究主要有两种方法: 一是对事故后果进行量化处理,如HAZOP风险评估矩阵分析; 二是分析偏差的定量化[6]。
我使用第一种HAZOP风险分析方法将风险事故后果和可操作性研究方法与风险矩阵研究方法相结合。这使得量化HAZOP分析成为可能,使其全面,系统和广泛。
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