催化裂化装置火灾爆炸危险性分析及评价

论文摘要

摘要催化裂化是炼油工业中最重要的一种二次加工工艺,在炼油工业生产中占有重要的地位。本文从近年来国内外催化裂化技术的发展趋势以及安全现状方面出发,并对催化裂化装置的典型事故进行了分析,阐明了对催化裂化装置进行火灾爆炸危险性分析评价的必要性,并对危险性分析评价方法进行了概述,主要包括它的发展史和分类。本文针对催化裂化装置生产工艺特点,选择定性和定量相结合的方法对其进行分析评价。首先分析了工艺过程物料及产品的火灾爆炸危险性,同时采用危险与可操作性研究(HAZOP)的方法,探讨了工艺过程中火灾爆炸事故的工艺偏差和原因,并提出了预防对策；其次,选用故障类型及影响分析(FEMA)的方法,对催化裂化装置的设备的危险性进行分析,划分各子系统的故障等级,作为制定预防措施的重要参考。定性分析结果表明,火灾爆炸危险性大的主要装置有：反应器、再生器、加热炉、余热锅炉、分馏塔、油气分离器、吸收塔、稳定塔和气压机。应用目前已经较为成熟的道(DOW)化学火灾爆炸危险指数法,对生产过程中的三大系统9个单元进行了火灾爆炸危险评价,确定了各单元的火灾爆炸危险等级；此外,确定装置的权重系数,对装置中权重系数最大的系统首次应用事故作用连锁模型进行危险辨识并建立解离控制模型,同时对由于管理导致火灾爆炸事故建立作用连锁模型和控制模型,为企业日常安全管理提供依据；最后,利用事故仿真技术,对生产中可能出现的池火灾、蒸气云爆炸和沸腾液体扩展蒸气爆炸三种重大灾害事故进行定量模拟评价,研究了伤害和损失影响的范围,并提出了防范措施。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 国内外催化裂化技术的发展水平
• 1.2 催化裂化在石油加工的重要地位
• 1.3 催化裂化装置的简介
• 1.4 催化裂化装置事故分析
• 1.4.1 化工企业事故的统计和分析
• 1.4.2 催化裂化装置事故统计和分析
• 1.5 研究本课题意义
• 第2章 危险性分析评价方法
• 2.1 两类危险源的划分和确认
• 2.2 危险性分析评价方法的研究
• 2.2.1 国内外危险性分析评价工作的发展
• 2.2.2 定性分析评价
• 2.2.3 定量分析评价
• 2.2.4 作用连锁的模型
• 2.3 本文评价方法的选择和主要研究的内容
• 第3章 火灾爆炸危险性分析
• 3.1 生产工艺流程
• 3.1.1 装置机理
• 3.1.2 装置的工艺流程
• 3.2 工艺物料、产品火灾爆炸危险性分析
• 3.3 工艺过程危险性分析
• 3.3.1 危险性和可操作性研究
• 3.3.2 对催化裂化工艺过程进行HAZOP分析
• 3.4 对设备危险性的分析—FMEA法
• 3.4.1 FMEA法概述
• 3.4.2 故障类型及影响分析步骤
• 3.4.3 对催化裂化装置设备进行FMEA分析
• 3.5 火灾爆炸危险性大的关键装置
• 3.6 本章小结
• 第4章 道（DOW）化学火灾爆炸危险指数法评价
• 4.1 道（DOW）化学火灾爆炸危险指数法简介
• 4.2 道（DOW）化学火灾爆炸指数法评价的应用
• 4.2.1 火灾爆炸指数
• 4.2.2 选取评价单元
• 4.2.3 计算损失
• 4.3 确定催化裂化装置权重系数
• 4.4 本章小结
• 第5章 作用连锁模型的危险辨识和控制
• 5.1 作用连锁的模型
• 5.1.1 作用连锁模型表述
• 5.1.2 危险控制系统（HCS）作用定理
• 5.1.3 基于作用连锁模型进行危险辨识和控制的基本步骤
• 5.2 反应器火灾（爆炸）作用连锁模型的危险辨识及控制
• 5.2.1 第一种作用连锁模型
• 5.2.2 第二种作用连锁模型
• 5.2.3 第三种作用连锁模型
• 5.2.4 第四种作用连锁模型
• 5.3 再生器火灾（爆炸）作用连锁模型的危险辨识及控制
• 5.3.1 第一种作用连锁模型
• 5.3.2 第二种作用连锁模型
• 5.3.3 第三种作用连锁模型
• 5.3.4 预防措施
• 5.4 事故管理致因的作用连锁模型及其危险辨识和控制
• 5.5 本章小结
• 第6章 对可能发生的事故后果分析
• 6.1 池火灾
• 6.1.1 池火灾后果评价模型
• 6.1.2 事故后果分析
• 6.2 爆炸
• 6.2.1 液化石油气危险特性
• 6.2.2 蒸气云爆炸后果评价模型
• 6.2.3 沸腾液体扩展蒸气爆后果评价模型
• 6.2.4 事故后果分析
• 6.3 本章小结
• 第7章 结论
• 参考文献
• 致谢