基于SDG-HAZOP的SIS研究

论文摘要

过程工业具有变量多,危险点多的特征,尤其是石油化工的系统流程。从系统的角度对工业生产中潜在的危险及危险可能造成的损失进行预先识别、分析和评价,为企业制定防范措施和决策提供依据,已经被企业所重视。在众多安全评价方法之中,SDG-HAZOP以其分析过程的系统性和分析结果的完备性成为应用最广泛的方法之一。采用SDG-HAZOP进行复杂系统危险推理,可以分析辨识出系统蕴含的危险后果、原因和传播通路。本文通过几种常用方法的比较,选择了在现有SDG-HAZOP系统危险传播通路分析推理的基础上,利用计算机对事故概率以及风险数值进行计算的方法,以此作为安全仪表系统完整性等级制定的工具。初步建立了SDG概率计算规则库,设计了SDG通路概率计算方法和树状SDG分析方法,以及相应的计算机程序实现。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.1.1 石化安全评价介绍
• 1.2 安全完整性等级意义
• 1.2.1 安全仪表系统发展现状
• 1.2.2 安全完整性等级定义
• 1.2.3 HAZOP与SIL关系
• 1.3 论文主要研究内容及结构
• 第二章 安全完整性等级制定理论和方法研究
• 2.1 安全完整性等级制定常用方法
• 2.1.1 后果分析方法
• 2.1.2 风险矩阵方法
• 2.1.3 马尔科夫（Markov）模型
• 2.2 安全等级制定方法比较
• 2.3 SIL计算示例
• 第三章 SDG-HAZOP在SIL中的应用
• 3.1 SDG建模与推理机制
• 3.2 基于SDG的HAZOP方法
• 3.3 用于HAZOP的SDG建模步骤
• 第四章 SDG在系统风险定量计算的研究和应用
• 4.1 SDG-HAZOP定量风险计算框架
• 4.2 贝叶斯网络用于概率传播计算
• 4.3 SDG概率计算规则的建立
• 4.4 SDG概率树计算后果概率
• 第五章 案例分析
• 5.1 65吨锅炉工艺简介
• 5.1.1 水汽系统
• 5.1.2 燃料供应及燃烧系统
• 5.1.3 鼓风机与烟气系统
• 5.2 上汽包液位安全仪表系统案例分析
• 5.2.1 采用风险矩阵法确定允许风险
• 5.2.2 基于SDG-HAZOP的方法确定过程风险
• 5.2.3 计算评估上汽包液位安全仪表系统的SIL等级
• 5.3 结论分析与说明
• 第六章 计算机辅助计算安全完整性等级模块的设计
• 6.1 计算机辅助SDG-HAZOP安全评价平台的设计
• 6.1.1 SDG-HAZOP安全评价平台的设计目标
• 6.1.2 SDG-HAZOP安全评价平台的需求分析
• 6.1.3 SDG-HAZOP安全评价平台的体系结构
• 6.2 基于SDG-HAZOP的SIL软件模块的设计
• 6.2.1 RUP软件过程设计
• 6.2.2 初始阶段
• 6.2.3 细化阶段
• 6.2.4 数据库设计
• 6.2.5 面向对象的软件测试介绍
• 6.3 SIL软件模块使用介绍
• 研究结论与未来展望
• 参考文献
• 附录 数据表设计及分类
• 致谢
• 研究成果及发表的学术论文
• 作者及其导师简介
• 硕士研究生学位论文答辩委员会决议书