ftahazop和lopa分析评价管式加热炉的危险性【字数：11233】
本文介绍了不同类型管式加热炉的结构、特点和用途，简介了FTA、HAZOP和LOPA这三种方法以及各自的分析步骤和优缺点。首先，运用FTA分析出加热炉发生火灾爆炸的原因，列出树图。然后，运用HAZOP和LOPA分析加热炉的危险性。最后，在分析评价的基础上提出对策措施。
目 录
1.引言 7
1.1管式加热炉及其研究意义 7
1.2管式加热炉概述 7
1.2.1加热炉的构造和作用 8
1.3工艺流程简介 9
1.3.1工艺物料系统 9
1.3.2燃料系统 9
2.安全评价方法 11
2.1安全评价方法概述 11
2.1.1安全评价方法的分类 11
2.1.2定性与定量评价方法 12
2.2 事故树分析 12
2.2.1事故树分析方法介绍 12
2.2.2事故树分析方法优缺点 13
2.3 危险和可操作性研究方法 13
2.3.1危险和可操作性研究方法介绍 13
2.3.2危险和可操作性分析步骤 13
2.3.3危险和可操作性分析的特点 14
2.4 保护层分析方法 15
2.4.1保护层分析方法介绍 15
2.4.2作用用途 15
2.4.3独立保护层和场景频率计算 16
2.4.4保护层分析优缺点 16
3. 管式加热炉 17
3.1开工操作前的准备工作 17
3.2开工操作步骤 18
3.2.1开车前的准备 18
3.2.2点火准备工作 18
3.2.3燃料气准备 18
3.2.4点火准备 18
3.2.5升温操作 18
3.2.6引工艺物料 18
3.2.7启动燃料油系统 19
3.2.8调整至正常 19
4. 基于FTA分析评价加热炉危险性 19
4.1 FTA分析结果 19
4.2安全防护措施 21
4.2.1确定最小割集 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
21
4.2.2结构重要度 21
4.2.3防护措施 22
5. 基于HAZOP分析评价加热炉危险性 22
5.1 HAZOP分析 22
5.2 HAZOP分析信息表 23
6. 基于LOPA分析评价加热炉危险性 28
6.1场景识别与筛选 29
6.2初始事件确认 29
6.3独立保护层评估 29
6.4场景频率计算 30
6.5风险评估与决策 30
7. 结语 33
参考文献 34
1.引言
1.1管式加热炉及其研究意义
加热炉是将物料或工件（一般是金属）加热至其可被轧制锻造温度时的设备，被广泛应用于钢铁工业，是轧钢生产线的主要设备之一,具有大惯性、纯滞后、非线性、强耦合等特性[1]。加热炉内加热油品的热量由炉膛内燃料燃烧时产生的高温提供，以使油品发生裂解保证生产正常进行。管式加热炉具有其他型式加热炉所不具备的优点，其保温性能非常优异且加热温度较高可达上千摄氏度，其热效率非常高，传热能力较大。
管式炉作为一个重要的炼油化工生产设备，有不可低估的作用,但由于各种原因管式加热炉在运行过程中会出现各种各样的故障,影响可靠性和稳定性,甚至会导致设备的损坏,降低经济效率。因此，提高管式加热炉的可靠性,加强对职工安全管理的宣传教育，显得十分重要。
1.2管式加热炉概述
加热炉的选取对炼油厂的基础设施成本和运行成本有很大的影响。在生产过程中，炉膛往往因为质量较差或工艺指标超出适当范围，影响整个装置生产能力的提高，或因焦化致使炉管严重燃烧造成事故而被迫中断生产。因此，在实际生产过程中往往根据加热炉的周期、功耗及其加工能力等参数对其进行选型。化工生产中常用典型加热炉的分类、结构、特点及适用场合见表1。
表1 典型加热炉的分类、结构、特点及适用场合
管式加热炉的形式
结构
特点
适用场合
按外形分类
箱式炉
由对流室、辐射室和烟囱室构成。
热负荷大、精度高，但体积大、造价高。
适用于热负荷较大的大型加热炉。
立式炉
有多种形式，传热机理和箱式炉相同。
比较常见的是立管立式炉。
适用于高压加氢、焦化和催化重整的大型加热炉。
圆筒炉
热负荷小、造价低、结构简单。
对流型是主流。
以对流型为主流。
适用于小型加热炉。
大型方炉
结构简单，体积小，热损失小。
炉群排烟相对集中，较为清洁。
适用于大型加热炉。
按用途分类
炉管内进行化学反应的炉子
在炉管内进行吸热反应，结构相对复杂。
分为装催化剂的和不装催化剂的两种炉管。
适用于烃类水蒸气转化炉和乙烯裂解炉等。
加热液体的炉子
分为以下三种：1管内无相变化的炉子。2管内进口为液相、出口为气液两相的炉子。3、管内进口为液相、出口全部汽化的炉子。
————
适用于加热的液体。
加热气体的炉子
————
目 录
1.引言 7
1.1管式加热炉及其研究意义 7
1.2管式加热炉概述 7
1.2.1加热炉的构造和作用 8
1.3工艺流程简介 9
1.3.1工艺物料系统 9
1.3.2燃料系统 9
2.安全评价方法 11
2.1安全评价方法概述 11
2.1.1安全评价方法的分类 11
2.1.2定性与定量评价方法 12
2.2 事故树分析 12
2.2.1事故树分析方法介绍 12
2.2.2事故树分析方法优缺点 13
2.3 危险和可操作性研究方法 13
2.3.1危险和可操作性研究方法介绍 13
2.3.2危险和可操作性分析步骤 13
2.3.3危险和可操作性分析的特点 14
2.4 保护层分析方法 15
2.4.1保护层分析方法介绍 15
2.4.2作用用途 15
2.4.3独立保护层和场景频率计算 16
2.4.4保护层分析优缺点 16
3. 管式加热炉 17
3.1开工操作前的准备工作 17
3.2开工操作步骤 18
3.2.1开车前的准备 18
3.2.2点火准备工作 18
3.2.3燃料气准备 18
3.2.4点火准备 18
3.2.5升温操作 18
3.2.6引工艺物料 18
3.2.7启动燃料油系统 19
3.2.8调整至正常 19
4. 基于FTA分析评价加热炉危险性 19
4.1 FTA分析结果 19
4.2安全防护措施 21
4.2.1确定最小割集 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
21
4.2.2结构重要度 21
4.2.3防护措施 22
5. 基于HAZOP分析评价加热炉危险性 22
5.1 HAZOP分析 22
5.2 HAZOP分析信息表 23
6. 基于LOPA分析评价加热炉危险性 28
6.1场景识别与筛选 29
6.2初始事件确认 29
6.3独立保护层评估 29
6.4场景频率计算 30
6.5风险评估与决策 30
7. 结语 33
参考文献 34
1.引言
1.1管式加热炉及其研究意义
加热炉是将物料或工件（一般是金属）加热至其可被轧制锻造温度时的设备，被广泛应用于钢铁工业，是轧钢生产线的主要设备之一,具有大惯性、纯滞后、非线性、强耦合等特性[1]。加热炉内加热油品的热量由炉膛内燃料燃烧时产生的高温提供，以使油品发生裂解保证生产正常进行。管式加热炉具有其他型式加热炉所不具备的优点，其保温性能非常优异且加热温度较高可达上千摄氏度，其热效率非常高，传热能力较大。
管式炉作为一个重要的炼油化工生产设备，有不可低估的作用,但由于各种原因管式加热炉在运行过程中会出现各种各样的故障,影响可靠性和稳定性,甚至会导致设备的损坏,降低经济效率。因此，提高管式加热炉的可靠性,加强对职工安全管理的宣传教育，显得十分重要。
1.2管式加热炉概述
加热炉的选取对炼油厂的基础设施成本和运行成本有很大的影响。在生产过程中，炉膛往往因为质量较差或工艺指标超出适当范围，影响整个装置生产能力的提高，或因焦化致使炉管严重燃烧造成事故而被迫中断生产。因此，在实际生产过程中往往根据加热炉的周期、功耗及其加工能力等参数对其进行选型。化工生产中常用典型加热炉的分类、结构、特点及适用场合见表1。
表1 典型加热炉的分类、结构、特点及适用场合
管式加热炉的形式
结构
特点
适用场合
按外形分类
箱式炉
由对流室、辐射室和烟囱室构成。
热负荷大、精度高，但体积大、造价高。
适用于热负荷较大的大型加热炉。
立式炉
有多种形式，传热机理和箱式炉相同。
比较常见的是立管立式炉。
适用于高压加氢、焦化和催化重整的大型加热炉。
圆筒炉
热负荷小、造价低、结构简单。
对流型是主流。
以对流型为主流。
适用于小型加热炉。
大型方炉
结构简单，体积小，热损失小。
炉群排烟相对集中，较为清洁。
适用于大型加热炉。
按用途分类
炉管内进行化学反应的炉子
在炉管内进行吸热反应，结构相对复杂。
分为装催化剂的和不装催化剂的两种炉管。
适用于烃类水蒸气转化炉和乙烯裂解炉等。
加热液体的炉子
分为以下三种：1管内无相变化的炉子。2管内进口为液相、出口为气液两相的炉子。3、管内进口为液相、出口全部汽化的炉子。
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适用于加热的液体。
加热气体的炉子
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