HAZOP分析報告(最終版本).doc

標(biāo)準(zhǔn)實(shí)用類別：風(fēng)險分析編號：HAZOP2013.01.01江蘇天成生化制品有限公司 40000t/a(新增8000t/a)雙乙烯酮、6000t/a雙乙?；盗挟a(chǎn)品、2000t/a乙酰乙酸乙酯、18000t/a山梨酸(鉀)技改項(xiàng)目雙乙烯酮生產(chǎn)工藝中的裂解單元山梨酸生產(chǎn)工藝中的裂解、聚合單元HAZOP分析大連市化工設(shè)計(jì)院有限公司二O一三年一月一、HAZOP方法介紹HAZOP分析方法，即危險和可操作研究，是一種用于辨識設(shè)計(jì)缺陷、工藝過程危害及操作性問題結(jié)構(gòu)化的分析方法。其方法的本質(zhì)是通過一系列的會議對工藝圖紙和操作規(guī)程進(jìn)行分析，研究的側(cè)重點(diǎn)是工藝部分或操作步驟的各種具體值，其基本過程就是以引導(dǎo)詞為引導(dǎo)，對過程中工藝狀態(tài)（參數(shù)）可能出現(xiàn)的變化（偏差）加以分析，找出其可能導(dǎo)致的危險。引導(dǎo)詞的主要目的之一是能夠使所有相關(guān)偏差的工藝參數(shù)得到評價。建設(shè)項(xiàng)目及在役裝置均可使用HAZOP方法。偏差的通常形式為“引導(dǎo)詞+工藝參數(shù)”。1、HAZOP分析所需的主要資料（1）帶控制點(diǎn)工藝流程圖PIDS（2）裝置布置圖（3）工藝技術(shù)規(guī)程（4）儀表控制圖（5）設(shè)備運(yùn)行工況（6）安全設(shè)施配置情況2、分析步驟（1）成立HAZOP分析小組，確定分析研究對象；（2）分析的準(zhǔn)備，收集相關(guān)圖紙、資料、規(guī)程；（3）劃分若干工藝單元或操作步驟，對每個分析節(jié)點(diǎn)使用引導(dǎo)詞依次進(jìn)行分析，得到一系列分析結(jié)果；（4）開會交流分析，做補(bǔ)充和更正，并形成報告。二、分析對象的確定 根據(jù)關(guān)于公布首批重點(diǎn)監(jiān)管的危險化工工藝目錄的通知（安監(jiān)總管三（2009）116號）江蘇天成生化制品有限公司40000t/a(新增8000t/a)雙乙烯酮的裂解工段以及18000t/a山梨酸(鉀)技改項(xiàng)目的聚合工段、裂解工段是相對危險的操作單元，如工藝失控有發(fā)生爆炸、火災(zāi)、中毒的危險，故選擇裂解工段、聚合工段作為本次HAZOP的分析對象。三、分析準(zhǔn)備成立HAZOP分析組，由江蘇天成生化制品有限公司的技術(shù)人員、江蘇安泰安全技術(shù)有限公司的安全評價師和大連市化工設(shè)計(jì)院有限公司組成。具體分工如下：江蘇天成生化制品有限公司的技術(shù)人員，負(fù)責(zé)召集組員、主持分析例會。業(yè)務(wù)上側(cè)重于參加工藝危險性分析。江蘇天成生化制品有限公司的技術(shù)人員，負(fù)責(zé)收集所分析單元工藝規(guī)程、技術(shù)資料。江蘇安泰安全技術(shù)有限公司安全評價師，側(cè)重于從安全控制、保護(hù)和防范措施方面進(jìn)行分析。設(shè)計(jì)院工程師，負(fù)責(zé)操作規(guī)程的收集和偏差原因分析，并將所有分析記錄進(jìn)行整理，最終形成分析報告。四、聚合、裂解單元HAZOP分析1、雙乙烯酮生產(chǎn)工藝和山梨酸生產(chǎn)工藝中的裂解單元工藝及安全控制措施（1）反應(yīng)機(jī)理副反應(yīng)：（2）裂解工藝過程描述 將乙酸加入由蒸汽加熱的乙酸蒸發(fā)器加熱氣化（120、0.010.03Mpa），進(jìn)入預(yù)熱段進(jìn)行預(yù)熱至500后進(jìn)入輔助混合器，與催化劑磷酸氫二銨水溶液混合后進(jìn)入裂解爐，在裂解爐盤管中于750、-0.075Mpa條件下進(jìn)行裂解。（3）單元自控控制措施采用自動聯(lián)鎖控制系統(tǒng)。 裂解控制措施：裂解工藝控制采用燃?xì)饬颗c裂化管出口溫度聯(lián)鎖控制方式，對超溫進(jìn)行控制并設(shè)置超溫報警。設(shè)置引風(fēng)機(jī)電機(jī)與燃?xì)馇袛嚅y聯(lián)鎖控制系統(tǒng)（電機(jī)斷電自動切斷燃?xì)廨斎?，停止反?yīng)）。并設(shè)置反應(yīng)器裂解段設(shè)置溫度檢測及超溫報警系統(tǒng)。從而有效地防止事故的發(fā)生，提高整個裝置系統(tǒng)的本質(zhì)安全度。2、山梨酸生產(chǎn)工藝中的聚合單元工藝及安全控制措施（1）聚合反應(yīng)機(jī)理山梨酸聚酯 （2）聚合工藝過程描述 在聚合釜內(nèi)加入巴豆醛、甲苯、催化劑乙酰丙酮鋅，然后通入乙烯酮?dú)怏w，通過循環(huán)泵使吸收液在釜上吸收塔內(nèi)進(jìn)行逆向吸收反應(yīng)，通過夾套冷卻水保持其反應(yīng)溫度在5060左右（-0.094MPa）進(jìn)行聚合反應(yīng)，3h后生成符合要求的聚酯。（3）單元自控控制措施采用DCS控制系統(tǒng)。聚合控制措施：聚合工藝控制采用反應(yīng)溫度與夾套冷卻水進(jìn)水閥門和與乙烯酮進(jìn)料聯(lián)鎖控制方式，對超溫進(jìn)行控制并進(jìn)行超溫報警。設(shè)置爆破片泄壓系統(tǒng)。3、分子單元的選擇裂解單元由醋酸蒸發(fā)器、裂解反應(yīng)器組成；裂解單元結(jié)合生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，選擇醋酸裂解反應(yīng)過程進(jìn)行HAZOP分析：聚合單元結(jié)合生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)行的實(shí)際情況，選擇聚合反應(yīng)過程進(jìn)行HAZOP分析。4、HAZOP分析結(jié)果經(jīng)分析小組討論、分析、最終形成以下分析記錄。裂解反應(yīng)單元：表1-2 裂解單元危險和可操作性研究分析記錄HAZOP分析組可操作性研究車間/單元：1#2#裂化車間雙乙烯酮車間山梨酸車間系統(tǒng)：裂解反應(yīng)器任務(wù)：裂解生產(chǎn)過程日期：2012.12.25設(shè)計(jì)：天成公司技術(shù)人員關(guān)鍵詞偏差可能原因后果必要的對策A引導(dǎo)詞：物料：醋酸None空白反應(yīng)器爐管內(nèi)無醋酸物料。1、忘記加料, 醋酸槽無料2、轉(zhuǎn)料泵發(fā)生故障3、進(jìn)料閥門未開4、醋酸再沸器蒸汽加熱系統(tǒng)故障或閥門未開1、易導(dǎo)致預(yù)熱器爐管溫度偏高，可能損壞爐管，引起物料泄漏，導(dǎo)致爆炸性氣體的產(chǎn)生。1、 嚴(yán)格操作復(fù)核。醋酸槽設(shè)置低液位報警2、 轉(zhuǎn)料泵設(shè)置備用泵3、 嚴(yán)格操作復(fù)核4、 蒸汽加熱系統(tǒng)設(shè)置旁路，嚴(yán)格操作復(fù)核Less少反應(yīng)器內(nèi)醋酸流量偏低。1、操作流量偏低。2、進(jìn)料閥門未全開4、再沸器蒸汽加熱流量偏低1、易導(dǎo)致反應(yīng)溫度偏高，有溫度失控危險1、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格操作復(fù)核2、設(shè)置蒸發(fā)壓力穩(wěn)定聯(lián)鎖系統(tǒng)及壓力報警，在蒸汽管道加入端設(shè)置壓力表監(jiān)測壓力。3、設(shè)置流量穩(wěn)定聯(lián)鎖系統(tǒng)及溫度報警More多反應(yīng)器內(nèi)醋酸流量偏大1、操作流量偏大2、再沸器蒸汽加熱流量偏高1、導(dǎo)致反應(yīng)溫度偏低；影響產(chǎn)品收率。1、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格操作復(fù)核2、設(shè)置流量穩(wěn)定聯(lián)鎖系統(tǒng)及溫度報警。3、設(shè)置蒸發(fā)壓力穩(wěn)定聯(lián)鎖系統(tǒng)及壓力報警，在蒸汽管道加入端設(shè)置壓力表監(jiān)測壓力。Cther than其他醋酸或乙烯酮從爐管進(jìn)入裂化爐爐管破裂-可能在爐內(nèi)產(chǎn)生爆炸性氣體，發(fā)生爆炸。定期對裂化爐在內(nèi)的工藝系統(tǒng)抽真空進(jìn)行密閉性試驗(yàn)。B引導(dǎo)詞：反應(yīng)溫度 Less少溫度偏低1、溫度指示失靈2、燃?xì)庀到y(tǒng)進(jìn)氣閥門失靈1、產(chǎn)出量下降，突然升溫時易發(fā)生沖料、爆炸事故，易引發(fā)危險1、檢查進(jìn)料情況2、校驗(yàn)溫度表3、檢查燃?xì)庀到y(tǒng)進(jìn)氣閥門4、設(shè)置燃?xì)?溫度聯(lián)鎖系統(tǒng)More多溫度過高1、溫度指示失靈2、燃?xì)庀到y(tǒng)進(jìn)氣閥門失靈2、反應(yīng)加快，反應(yīng)加劇，易引發(fā)危險1、檢查進(jìn)料情況2、校驗(yàn)溫度表3、檢查燃?xì)庀到y(tǒng)進(jìn)氣閥門4、設(shè)置燃?xì)?溫度聯(lián)鎖系統(tǒng)Other than其他溫度波動較大同23、生產(chǎn)不穩(wěn)定，易引發(fā)危險同上C引導(dǎo)詞：安全聯(lián)鎖裝置、泄壓設(shè)施Reverse相反電磁閥不動作1、電路故障或線圈損毀2、傳感器不靈敏3、電磁閥卡死1、失去安全聯(lián)鎖功能，危險性增大1、檢查電氣線路2、檢修電磁閥3、檢查傳感器及信號線路事故時泄壓裝置不動作4、爆破片起跳壓力太高或銹死2、失去自動泄壓功能，危險性劇增4、遵守操作規(guī)程5、根據(jù)工藝生產(chǎn)情況，選擇合適的爆破壓力6、更換爆破片As well as伴隨正常生產(chǎn)時報警器報警5、報警器或線路故障6、DCS系統(tǒng)故障同13、也可能誤報警同1、3、47、檢查報警器或線路8、檢查DCS系統(tǒng)D引導(dǎo)詞： 燃料：水煤氣Less少水煤氣流量偏低閥門開度偏小影響產(chǎn)量水煤氣管道設(shè)置進(jìn)料調(diào)節(jié)閥，與出料溫度聯(lián)鎖。More多水煤氣偏高閥門開度偏大溫度有偏高的危險水煤氣管道設(shè)置進(jìn)料調(diào)節(jié)閥，與出料溫度聯(lián)鎖。Other than其他水煤氣無燃?xì)庀到y(tǒng)故障導(dǎo)致停爐、影響生產(chǎn)甚至引起爆炸水煤氣管道上設(shè)置緊急切斷閥且在切斷閥設(shè)置壓力測點(diǎn)，當(dāng)壓力低于設(shè)定值時關(guān)閉緊急切斷閥。E引導(dǎo)詞：物料：燃燒空氣Less少-More多-Other than其他燃燒空氣無風(fēng)機(jī)故障水煤氣在裂化爐內(nèi)聚集，與爐內(nèi)空氣形成爆炸性混合氣體，可能發(fā)生爆炸。1、設(shè)置風(fēng)機(jī)電機(jī)與水煤氣進(jìn)料聯(lián)鎖控制，當(dāng)無空氣進(jìn)入裂化爐時，及時切斷水煤氣供應(yīng)；編制應(yīng)急操作指南，說明裂化爐無水煤氣或者無燃燒空氣供應(yīng)時的應(yīng)急操作步驟2、設(shè)置備用風(fēng)機(jī)FD引導(dǎo)詞：反應(yīng)條件： 火焰狀態(tài)Less少-More多-Other than其他裂化爐火焰熄滅1、燃?xì)庀到y(tǒng)故障2、風(fēng)機(jī)故障裂化爐火焰熄滅，水煤氣與空氣在裂化爐內(nèi)混合，形成爆炸性混合氣體，重新點(diǎn)火時如未進(jìn)行吹掃，可能導(dǎo)致著火爆炸。設(shè)置火焰狀態(tài)與水煤氣供應(yīng)聯(lián)鎖當(dāng)探測到火焰熄滅應(yīng)能緊急切斷水煤氣供應(yīng)(設(shè)置兩個獨(dú)立控制回路，各自在火焰熄滅時切斷水煤氣供應(yīng)以提高可靠性)，并及時進(jìn)入緊急吹掃程序。G引導(dǎo)詞： 水煤氣泄漏Less少-More多-Other than其他水煤氣泄漏1、意外2、風(fēng)機(jī)故障從裂化爐的空氣入口處泄漏至作業(yè)區(qū)域，導(dǎo)致人員中毒傷害甚至死亡，1、現(xiàn)場設(shè)置一氧化碳探測儀，且報警濃度按照一氧化碳中毒限值進(jìn)行設(shè)置，并設(shè)置就地報警。2、設(shè)置備用風(fēng)機(jī)裂解單元HAZOP分析所識別的主要的危害及相應(yīng)的安全對策：1從醋酸蒸發(fā)器經(jīng)預(yù)熱器至混合器無流量時預(yù)熱器爐管可能損壞，嚴(yán)重影響生產(chǎn)。采用以下安全措施：1）嚴(yán)格操作復(fù)核。2）醋酸槽設(shè)置低液位報警；3）轉(zhuǎn)料泵設(shè)置備用泵；4）蒸汽加熱系統(tǒng)設(shè)置旁路。從優(yōu)化工藝角度出發(fā)，為了使進(jìn)料流量穩(wěn)定，設(shè)置蒸發(fā)壓力與加熱蒸汽聯(lián)鎖系統(tǒng)及壓力報警，在蒸汽管道加入端設(shè)置壓力表監(jiān)測壓力；設(shè)置流量穩(wěn)定系統(tǒng)。定期對裂化爐在內(nèi)的工藝系統(tǒng)抽真空進(jìn)行密閉性試驗(yàn)。 2水煤氣地下管道破裂(如外力損壞)，可能導(dǎo)致停爐、影響生產(chǎn)甚至引起爆炸；設(shè)計(jì)在水煤氣管道上設(shè)置緊急切斷閥且在切斷閥設(shè)置壓力測點(diǎn)，當(dāng)壓力低于設(shè)定值時關(guān)閉緊急切斷閥。3無燃燒空氣進(jìn)入裂化爐(如風(fēng)機(jī)故障)，裂化爐熄滅水煤氣在裂化爐內(nèi)聚集，與爐內(nèi)空氣形成爆炸性混合氣體，可能發(fā)生爆炸。設(shè)計(jì)(1)設(shè)置風(fēng)機(jī)電機(jī)與水煤氣進(jìn)料聯(lián)鎖控制，當(dāng)無空氣進(jìn)入裂化爐時，及時切斷水煤氣供應(yīng)；(2)編制應(yīng)急操作指南，說明裂化爐無水煤氣或者無燃燒空氣供應(yīng)時的應(yīng)急操作步驟。(3)設(shè)置備用風(fēng)機(jī)。4裂化爐火焰熄滅，水煤氣與空氣在裂化爐內(nèi)混合，形成爆炸性混合氣體，重新點(diǎn)火時如未進(jìn)行吹掃，可能導(dǎo)致著火爆炸。設(shè)計(jì)設(shè)置火焰狀態(tài)與水煤氣供應(yīng)聯(lián)鎖當(dāng)探測到火焰熄滅應(yīng)能緊急切斷水煤氣供應(yīng)(最好設(shè)置兩個獨(dú)立控制回路，各自在火焰熄滅時切斷水煤氣供應(yīng)以提高可靠性)，并及時進(jìn)入緊急吹掃程序。5水煤氣中含有一氧化碳且可能從裂化爐的空氣入口處泄漏至作業(yè)區(qū)域，導(dǎo)致人員中毒傷害甚至死亡，現(xiàn)場設(shè)置一氧化碳探測儀，且報警濃度按照一氧化碳中毒限值進(jìn)行設(shè)置，并設(shè)置就地報警。聚合反應(yīng)單元：表1-2 聚合單元危險和可操作性研究分析記錄HAZOP分析組可操作性研究車間/單元：山梨酸車間系統(tǒng)：聚合釜任務(wù)：聚合生產(chǎn)過程日期：2012.12.25設(shè)計(jì)：天成公司技術(shù)人員關(guān)鍵詞偏差可能原因后果必要的對策A引導(dǎo)詞：物料None空白反應(yīng)釜內(nèi)無聚酯物料。1、忘記加料1、影響生產(chǎn)2、乙烯酮溢出，有火災(zāi)爆炸危險1、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格操作復(fù)核Less少反應(yīng)釜內(nèi)液位偏低。操作液位偏低。1、影響生產(chǎn)2、乙烯酮溢出，有火災(zāi)爆炸危險1、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格操作復(fù)核2、打開進(jìn)料閥，檢查釜內(nèi)液位，確認(rèn)正確后加料反應(yīng)；3、反應(yīng)釜設(shè)置液位聯(lián)鎖及低液位報警。More多反應(yīng)釜內(nèi)物料量過多1、操作不當(dāng)1、液體物料過多，造成氣相阻力增大，影響生產(chǎn)效率；1、嚴(yán)格執(zhí)行操作規(guī)程，嚴(yán)格操作復(fù)核2、打開進(jìn)料閥，通過視鏡檢查釜內(nèi)液位在正常液位；3、反應(yīng)釜設(shè)置液位聯(lián)鎖及高液位報警。Cther than其他反應(yīng)釜內(nèi)物料加錯-B引導(dǎo)詞：釜內(nèi)溫度 Less少溫度偏低1、乙烯酮加入量少2、溫度指示失靈3、冷卻水流量過大1、產(chǎn)出量下降， 1、檢查進(jìn)料情況2、校驗(yàn)溫度表3、檢查冷卻水閥門4、設(shè)置聚合溫度與夾套冷卻水進(jìn)水閥聯(lián)鎖控制。More多溫度過高1、乙烯酮加入量過多2、溫度指示失靈3、冷卻水流量過小2、反應(yīng)加快，反應(yīng)加劇，易引發(fā)危險同1、2、34、溫度傳入DCS，聯(lián)鎖控制，設(shè)置聚合溫度與夾套冷卻水進(jìn)水閥聯(lián)鎖控制。Other than其他溫度波動較大4、乙烯酮加入量波動5、冷卻水流量波動3、生產(chǎn)不穩(wěn)定，易引發(fā)危險5、檢查冷卻水系統(tǒng)6、設(shè)置聚合溫度與夾套冷卻水進(jìn)水閥聯(lián)鎖控制。7、設(shè)置乙烯酮加入量與溫度控制聯(lián)鎖。C引導(dǎo)詞：安全聯(lián)鎖裝置、泄壓設(shè)施Reverse相反調(diào)節(jié)閥不動作1、電路故障或線圈損毀2、傳感器不靈敏3、電磁閥卡死1、失去安全聯(lián)鎖功能，危險性增大1、檢查電氣線路2、檢修電磁閥3、檢查傳感器及信號線路事故時泄壓裝置不動作4、爆破片起跳壓力太高或銹死2、失去自動泄壓功能，危險性劇增4、遵守操作規(guī)程5、根據(jù)工藝生產(chǎn)情況，選擇合適的爆破壓力6、更換爆破片As well as伴隨正常生產(chǎn)時報警器報警5、報警器或線路故障6、DCS系統(tǒng)故障同13、也可能誤報警同1、3、47、檢查報警器或線路8、檢查DCS系統(tǒng)聚合單元HAZOP分析所識別的主要的危害及相應(yīng)的安全對策：1聚合釜中液位過低，影響乙烯酮?dú)怏w的吸收，給后續(xù)工序帶來爆炸危險，所以，設(shè)置聚合釜的液位控制，穩(wěn)定吸收過程。2若乙烯酮?dú)怏w進(jìn)料流量不加控制，導(dǎo)致大量吸收放熱，反應(yīng)失控，引起爆炸。所以，采用（1）乙烯酮?dú)怏w進(jìn)料設(shè)置控制閥門，與反應(yīng)溫度聯(lián)鎖；（2）設(shè)置聚合溫度與夾套冷卻水進(jìn)水閥聯(lián)鎖控制。（3）反應(yīng)釜設(shè)置爆破片，防止意外爆炸。五、HAZOP分析的幾點(diǎn)體會通過對江蘇天成生化制品有限公司)雙乙烯酮的裂解工段以及山梨酸(鉀)技改項(xiàng)目的聚合工段、裂解工段進(jìn)行較為系統(tǒng)的HAZOP分析，主要有以下幾點(diǎn)體會：1、事故的發(fā)生，其原因往往是出乎意料的，有“偶然性”。通過HAZOP分析，我們認(rèn)識到，事故原因絕大部分都是可以分析出來的，這就說明事故的發(fā)生有其必然性，我們應(yīng)堅(jiān)信事故時可以預(yù)防的。2、HAZOP分析的深度和廣