【摘 要】
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焦炉气合成甲醇已被国家安监总局列为第二批重点监管的危险化工工艺之一,其生产原料和产物都有较强的毒性,反应属于强放热反应,在转化过程中常常伴随着高温高压和爆炸危险性。在此背景下,本文以多种安全评价方法结合的方式对焦炉气转化系统进行定量安全评价。首先对焦炉气转化系统进行宏观分析,了解其物质与设备危险性,为选取评价指标与方法提供参考;通过对比评价方法的优缺点以及差异性与共同性,选取最符合该流程的安全评价
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焦炉气合成甲醇已被国家安监总局列为第二批重点监管的危险化工工艺之一,其生产原料和产物都有较强的毒性,反应属于强放热反应,在转化过程中常常伴随着高温高压和爆炸危险性。在此背景下,本文以多种安全评价方法结合的方式对焦炉气转化系统进行定量安全评价。首先对焦炉气转化系统进行宏观分析,了解其物质与设备危险性,为选取评价指标与方法提供参考;通过对比评价方法的优缺点以及差异性与共同性,选取最符合该流程的安全评价方法,运用所选取的安全评价方法（HAZOP、Aspen plus、保护层分析等）对焦炉气转化系统进行安全性评价。通过HAZOP分析法可以得到转化工段的参数偏差以及其产生的原因和可能造成的后果,结果表明本次HAZOP分析焦炉气转化工段分为2个节点,有22个偏差,偏差原因61个,推断事故后果51个。利用Aspen plus对工艺流程进行建模,在验证其准确性后,对偏差进行灵敏度分析,通过控制指标,得到安全操作阀值,并对偏差进行量化。利用层次分析法确定评价专家权重,结合左右模糊评价法可实现偏差概率的量化处理。将定量结果引入风险矩阵,获得相应场景的风险值。通过添加保护层降低事故发生概率。最后将模拟流程转化为动态模式,进一步确定保护层中各安全仪表的响应时间。氧气流量监控系统需要添加报警（响应阀值219.6kmol/h,响应时间为0.05s）,安全仪表系统（SIL2）（响应阀值290.4kmol/h,响应时间为0.83s）,安全阀（响应366.9kmol/h）;焦炉气流量监控系统发需要添加报警（响应阀值1157.5kmol/h,响应时间为0.11s）,安全仪表系统（SIL2）（响应阀值838.6kmol/h,响应时间为3.71s）,安全阀（592kmol/h）;补水流股流量监控系统需要添加报警（响应阀值747.7kmol/h,响应时间为0.4s）和安全仪表系统（SIL1）（响应阀值40.0kmol/h,响应时间为3.6s,）。焦炉气进料温度监控系统应添加报警（响应阀值317℃,响应时间为0.2s）,补水流股进料温度监控系统应添加报警（响应阀值420℃,响应时间为0.42s）。补碳流股流量,氧气与补碳进料温度偏差对系统的影响很小,不需要添加额外的保护层。
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