动态模拟的氯乙烯生产工艺hazop分析【字数:10357】
氯乙烯是一种用途十分广泛的高分子材料单体。工业上以二氯乙烷为原料,在高温高压下进行裂解并通过精馏提纯得到高纯度的氯乙烯单体。如果在生产过程中发生泄漏或反应器失效等事故,将可能会造成火灾爆炸等十分严重的后果。为了避免或减少类似事故的发生,需要找出生产工艺中存在的危险因素并进行分析和研究。本课题结合Aspen流程模拟技术对氯乙烯生产工艺进行HAZOP分析,并将Aspen模拟得到的数据导入到动态模拟中进行分析,将模拟结果进行量化。最终根据量化分析的结果,辨识危险因素,提出具体的安全保护建议。
目录
1、 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 HAZOP分析技术的国内外现状 1
1.3 课题研究的意义、内容和方法 2
1.3.1课题的目的和意义 2
1.3.2课题研究的主要内容 3
1.3.3课题解决思路或实验方法 3
2、 过程模拟 3
2.1工艺简述 3
2.2模型的建立 4
3、 HAZOP分析 5
3.1 HAZOP分析方法概述 5
3.2 精馏塔的简单定性分析 7
4、 结合过程模拟的HAZOP量化分析 9
4.1 结合过程模拟的量化分析 9
4.1.1精馏过程进料流量的偏差量化分析 10
4.1.2精馏过程进料温度的偏差量化分析 21
4.2本章小结 34
5、 结论 35
参考文献 37
致谢 38
1、 绪论
1.1 引言
现代石油化工产业飞速发展,在国民生产经济中发挥着举足轻重的作用,已成为了我国的支柱产业之一。近些年来,许许多多大大小小的石油化工厂也应运而生,日益增多,而由此引发的化工安全事故不可避免的也在日益增多。统计结果表明,在我国化工事故频频出现,平均每天就要发生一至两起事故 [1]。例如国内某省一年产25吨尿素的化工企业在进行改扩建项目试车时,由于操作人员的失误,加上设备腐蚀老化等问题,导致管线破裂,气体泄漏造成爆炸事故并引起大火,事故造成了工厂内部厂房的坍塌和损毁,9人因此丧生、1人重伤的严重后果。化工事故 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
的发生,不仅仅是会造成恶劣的社会影响、严重污染环境,破坏生态平衡,更是会给人们的生命财产安康带来巨大的危害,轻则运营停产,重则付出沉痛的代价,甚至是生命 [2]。因此为了减少化工事故的发生,降低事故的严重度以及带来的后果,需要对生产工艺进行系统的安全分析,根据分析结果找出工艺中存在的安全隐患和重大的危险源并提出相应的防范措施以此来将事故的威胁降低到最小,确保系统能够安全稳定的运行[3]。
1.2 HAZOP分析技术的国内外现状
在上个世纪七十年代,英国帝国化学公司开发了一款专业化的定性安全分析的HAZOP分析技术,并且在后来的时间里经过不断的发展和改造而在工艺生产过程和安全评价过程中被广泛应用,进而成为如今生产工艺中使用最为普遍的安全评价技术之一[5]。在西方发达国家,很多著名的化工公司都运用HAZOP分析方法进行安全生产评价和危险源的辨识。正是HAZOP分析方法的广泛运用,使得HAZOP分析技术得到了不断的完善和发展,目前HAZOP的发展方向主要有以下几点:
①计算机辅助HAZOP分析
利用计算机强大的数据分析能力和处理功能能够大大提高HAZOP分析的效率。
②HAZOP定量分析
HAZOP定量分析可分为偏差定量化和事故后果的定量化。
③过程模拟与HAZOP分析技术相结合[6]。
本文将结合过程模拟与HAZOP分析方法,实现分析的量化。
在我国HAZOP分析技术还没有得到普遍的发展和应用。与国外的一些发达国家相比还有着不小的差距。国内运用HAZOP分析技术进行生产管理的企业和单位并不多,而且大都是运用着传统的定性分析方式[6]。近年来,国家重点普及和推广HAZOP分析技术,特别是国家安全生产监督管理局组织了一系列的工作,极大地促进了HAZOP分析技术在中国的推广和应用。中国化学品安全协会为了普及HAZOP分析技术在我国的应用、培养专门人才、编写相关教材,专门召开了研讨会,向专家征求了意见[7]。
HAZOP分析技术可以应用于各行各业,而不仅仅局限于化工企业。目前对于这方面的人才还有很大的需求[8]。作为一名受过高等教育的人才,能够将所学知识运用到实际,帮助解决实际生产问题,回报社会,是我们义不容辞的责任。
1.3 课题研究的意义、内容和方法
1.3.1课题的目的和意义
安全生产始终是一个不能忽视的话题。特别是在如今科技进步,经济发达的社会环境下,安全更是应该放在首位。为保障安全生产能够稳定的进行,前人已经为我们总结了很多的安全评价方法,如预先危险性分析法、LEC评价法、事故树分析方法等,这些评价方法都有着各自的优势与适用范围,同时也不可避免的伴随着不足和缺陷。但是将不同的评价方法结合起来应用,就能够取得互补的效果,相互弥补评价方法上的缺陷和不足之处,从而使得分析评价更加完善,更具有说服力。运用过程模拟软件与HAZOP分析技术相结合的安全分析方法,能够从具体的工艺装置和工艺条件出发,分析出整个流程的情况,实现从点到面的一个完整的分析步骤和流程[9]。
化工生产过程往往都是在高温高压的环境下进行的,因此对设备的要求极为严格,很多化工生产装置都有明确的安全生产操作规程,并且配备了十分完备的保护措施,尽管如此,化工事故还是会发生。化工工艺与其他生产工艺不同,本身就具有巨大的危险性,并且难以掌控,一旦发生事故将会带来极其严重的后果,造成难以接受的损失 [10]。因此,做好对化工生产的安全分析评价工作就显得格外的重要。
目录
1、 绪论 1
1.1 引言 1
1.2 HAZOP分析技术的国内外现状 1
1.3 课题研究的意义、内容和方法 2
1.3.1课题的目的和意义 2
1.3.2课题研究的主要内容 3
1.3.3课题解决思路或实验方法 3
2、 过程模拟 3
2.1工艺简述 3
2.2模型的建立 4
3、 HAZOP分析 5
3.1 HAZOP分析方法概述 5
3.2 精馏塔的简单定性分析 7
4、 结合过程模拟的HAZOP量化分析 9
4.1 结合过程模拟的量化分析 9
4.1.1精馏过程进料流量的偏差量化分析 10
4.1.2精馏过程进料温度的偏差量化分析 21
4.2本章小结 34
5、 结论 35
参考文献 37
致谢 38
1、 绪论
1.1 引言
现代石油化工产业飞速发展,在国民生产经济中发挥着举足轻重的作用,已成为了我国的支柱产业之一。近些年来,许许多多大大小小的石油化工厂也应运而生,日益增多,而由此引发的化工安全事故不可避免的也在日益增多。统计结果表明,在我国化工事故频频出现,平均每天就要发生一至两起事故 [1]。例如国内某省一年产25吨尿素的化工企业在进行改扩建项目试车时,由于操作人员的失误,加上设备腐蚀老化等问题,导致管线破裂,气体泄漏造成爆炸事故并引起大火,事故造成了工厂内部厂房的坍塌和损毁,9人因此丧生、1人重伤的严重后果。化工事故 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
的发生,不仅仅是会造成恶劣的社会影响、严重污染环境,破坏生态平衡,更是会给人们的生命财产安康带来巨大的危害,轻则运营停产,重则付出沉痛的代价,甚至是生命 [2]。因此为了减少化工事故的发生,降低事故的严重度以及带来的后果,需要对生产工艺进行系统的安全分析,根据分析结果找出工艺中存在的安全隐患和重大的危险源并提出相应的防范措施以此来将事故的威胁降低到最小,确保系统能够安全稳定的运行[3]。
1.2 HAZOP分析技术的国内外现状
在上个世纪七十年代,英国帝国化学公司开发了一款专业化的定性安全分析的HAZOP分析技术,并且在后来的时间里经过不断的发展和改造而在工艺生产过程和安全评价过程中被广泛应用,进而成为如今生产工艺中使用最为普遍的安全评价技术之一[5]。在西方发达国家,很多著名的化工公司都运用HAZOP分析方法进行安全生产评价和危险源的辨识。正是HAZOP分析方法的广泛运用,使得HAZOP分析技术得到了不断的完善和发展,目前HAZOP的发展方向主要有以下几点:
①计算机辅助HAZOP分析
利用计算机强大的数据分析能力和处理功能能够大大提高HAZOP分析的效率。
②HAZOP定量分析
HAZOP定量分析可分为偏差定量化和事故后果的定量化。
③过程模拟与HAZOP分析技术相结合[6]。
本文将结合过程模拟与HAZOP分析方法,实现分析的量化。
在我国HAZOP分析技术还没有得到普遍的发展和应用。与国外的一些发达国家相比还有着不小的差距。国内运用HAZOP分析技术进行生产管理的企业和单位并不多,而且大都是运用着传统的定性分析方式[6]。近年来,国家重点普及和推广HAZOP分析技术,特别是国家安全生产监督管理局组织了一系列的工作,极大地促进了HAZOP分析技术在中国的推广和应用。中国化学品安全协会为了普及HAZOP分析技术在我国的应用、培养专门人才、编写相关教材,专门召开了研讨会,向专家征求了意见[7]。
HAZOP分析技术可以应用于各行各业,而不仅仅局限于化工企业。目前对于这方面的人才还有很大的需求[8]。作为一名受过高等教育的人才,能够将所学知识运用到实际,帮助解决实际生产问题,回报社会,是我们义不容辞的责任。
1.3 课题研究的意义、内容和方法
1.3.1课题的目的和意义
安全生产始终是一个不能忽视的话题。特别是在如今科技进步,经济发达的社会环境下,安全更是应该放在首位。为保障安全生产能够稳定的进行,前人已经为我们总结了很多的安全评价方法,如预先危险性分析法、LEC评价法、事故树分析方法等,这些评价方法都有着各自的优势与适用范围,同时也不可避免的伴随着不足和缺陷。但是将不同的评价方法结合起来应用,就能够取得互补的效果,相互弥补评价方法上的缺陷和不足之处,从而使得分析评价更加完善,更具有说服力。运用过程模拟软件与HAZOP分析技术相结合的安全分析方法,能够从具体的工艺装置和工艺条件出发,分析出整个流程的情况,实现从点到面的一个完整的分析步骤和流程[9]。
化工生产过程往往都是在高温高压的环境下进行的,因此对设备的要求极为严格,很多化工生产装置都有明确的安全生产操作规程,并且配备了十分完备的保护措施,尽管如此,化工事故还是会发生。化工工艺与其他生产工艺不同,本身就具有巨大的危险性,并且难以掌控,一旦发生事故将会带来极其严重的后果,造成难以接受的损失 [10]。因此,做好对化工生产的安全分析评价工作就显得格外的重要。
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