化工过程本质安全和环境友好水平指数评价方法研究

论文摘要

化工行业是国民经济的支柱产业之一,是社会发展进步的重要物质基础。但是,化工生产所具有的介质易燃易爆、有毒有害以及工艺复杂、规模庞大等特点决定了其潜在危险性和高污染性。本质安全原理在化工过程中的应用,主要是针对生产中的主要危险,从根本上消除或控制危险因素,是预防化工事故和进行风险控制应优先采用的技术。有效的本质安全评价工具是发展本质安全原理的关键技术。本文通过对化工过程本质安全原理和环境友好原理的研究,提出了本质安全和环境友好水平指数法,从安全和环境保护两个角度对化工生产过程进行评估。在对化工过程进行详细的危险性分析基础上,应用故障树方法进行了系统的分析,确定影响本质安全的主要因素,建立本质安全评价指标体系,根据国内外相关标准规范,分别对物质潜在危险指标、工艺潜在危险指标、环境影响潜在指标及相应的安全补偿指标进行量化,计算出本质安全和环境友好指数,不仅可以反映出化工过程的本质安全性,还可以体现环境友好水平,并可以直观的判断出各潜在危险因素的危险性,从而可以在设计阶段对较危险的因素加以改善和控制,以提高化工过程整体的本质安全和环境友好水平。最后,以MMA生产的六种工艺过程为例,运用本文提出的方法进行评价,分析比较各工艺路线本质安全及环境友好水平,并将该结果与其它方法的评价结果对照,结果基本合理。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题研究的背景及意义
• 1.1.1 化工生产的特点
• 1.1.2 化工生产中事故的特征
• 1.1.3 本质安全及环境友好水平评价方法研究的意义
• 1.2 课题相关研究现状
• 1.2.1 安全指数评价方法研究现状
• 1.2.2 化工过程环境友好性评价方法研究现状
• 1.2.3 国内研究现状
• 1.3 本文研究的内容
• 第二章 化工过程本质安全及环境友好理论
• 2.1 化工过程本质安全理论
• 2.1.1 化工行业本质安全概念的提出
• 2.1.2 化工过程本质安全原理
• 2.2 化工过程环境友好
• 2.2.1 化工过程环境友好原理
• 2.2.2 化工生产过程对环境的影响分析
• 2.3 本文化工过程评价指数的确定方法
• 第三章 化工过程本质安全和环境友好指标体系的建立
• 3.1 化工生产过程危险性分析
• 3.1.1 典型化工反应过程危险性分析
• 3.1.2 化工单元操作危险性分析
• 3.2 系统危险性分析—故障树分析
• 3.2.1 故障树分析方法（FTA）
• 3.2.2 建立故障树
• 3.2.3 危险因素分析
• 3.3 物质和工艺潜在危险因素分析
• 3.4 工艺过程环境影响潜在因素分析
• 3.5 本质安全指标体系的建立
• 3.5.1 指标体系建立原则
• 3.5.2 本质安全参数研究情况
• 3.5.3 本质安全和环境友好指标体系
• 第四章 化工过程本质安全和环境友好指标的量化
• 4.1 物质潜在危险指标的量化
• 4.1.1 燃烧性指标的量化
• 4.1.2 爆炸性指标的量化
• 4.1.3 毒性指标的量化
• 4.1.4 腐蚀性指标的量化
• 4.1.5 反应热指标的量化
• 4.1.6 物质活性指标的量化
• 4.1.7 物质间相互作用指标的量化
• 4.2 工艺潜在危险指标的量化
• 4.2.1 反应类型指标的量化
• 4.2.2 操作指标的量化
• 4.2.3 温度指标的量化
• 4.2.4 压力指标的量化
• 4.2.5 储量指标的量化
• 4.2.6 产率指标的量化
• 4.2.7 设备指标的量化
• 4.2.8 设备布局指标的量化
• 4.3 环境友好指数的量化
• 4.3.1 毒害性指标的量化
• 4.3.2 储量指标的量化
• 4.3.3 催化剂指标的量化
• 4.3.4 有机溶剂指标的量化
• 4.3.5 反应步骤数指标的量化
• 4.3.6 副反应指标的量化
• 4.4 安全补偿系数的取值
• 第五章 应用实例研究
• 5.1 MMA生产工艺过程中反应路线及物料的基本信息
• 5.2 工艺过程本质安全和环境友好水平评价
• 5.2.1 物质潜在危险指数的量化
• 5.2.2 工艺潜在危险指标的量化
• 5.2.3 环境友好指标的量化
• 5.2.4 确定安全补偿系数
• 5.2.5 物质、工艺本质安全指数及环境友好指数的计算
• 5.2.6 本质安全和环境友好指数
• 5.3 评价结果分析
• 第六章 结论及建议
• 参考文献
• 致谢