17-HAZOPkit分析源文件3-设计源文件HAZOP分析表

云天化合成氨装置废气深度脱硫资源化利用项目2017年“东华科技-陕鼓杯”第十一届全国大学生化工设计竞赛云天化合成氨装置废气深度脱硫资源化利用项目HAZOP分析表团队名称： 碣石观沧海团队 团队成员：叶阳 曾伟 邵青楠 崔怡洲 王奥诚指导老师： 黄星亮 邓春 孟祥海 杜巍 徐建 2017年7月 碣石观沧海团队 7 / 10目 录目 录.1表1 典型反应器HAZOP分析表2表2 典型管道HAZOP分析表4表3 典型泵设备HAZOP分析表5表4 典型塔设备HAZOP分析表6表5 典型换热器HAZOP分析表7表1 典型反应器HAZOP分析表序号参数偏差原因结果现有措施建议1气体进料流量过多反应器的进料调节阀故障开启或全开反应系统的进料量过大，反应大量放热甚至失控，反应系统温度升高，压力随之升高甚至超压破裂，有毒化学品泄漏至车间，人员暴露中毒 在反应器的进料管道上有流量计和高流量报警，操作人员可以及时发现，并调整阀门开度或终止反应过程，如果敏感的反应，需要设置声光报警，确保报警后10钟内操作人员可以采取措施，并且不会导致事故后果为反应器增加联锁停车（工艺状态异常时,如反应温度过高或压力过高时，停反应器，切断其它进料）2过少管道堵塞，进料段反应物泄露反应系统进料比例失当，反应失控；产品质量下降在反应器的进料管道上有流量计和高流量报警，操作人员可以及时发现，并调整阀门开度或终止反应过程，如果敏感的反应，需要设置声光报警，确保报警后10钟内操作人员可以采取措施，并且不会导致事故后果 为反应器管道上增加进出口压差指示进而显示流量变化情况3反应器温度过高供应给工艺系统的加热介质的温度过高（加热介质本身系统的温度控制失效），加热时的温差较大。备注：如果加热介质的温度有安全的上限，不需要考虑此事故情形工艺系统内物料温度升高，压力升高甚至超压（有时也可能导致反应失控），有毒物料泄漏至大气，人员暴露工艺系统有温度控制：高温时报警，高高温时自动切断加热介质为工艺系统增加压力控制：高压时报警，高压时自动切断加热介质，并进行定期检查，排除风险4过低进料换热器故障，换热能力下降反应转化率下降，导致产品质量下降反应器进出口设置温度传感器，进行温度反馈调节，维持反应所需温度建立检查机制，及时记录反应器温度5反应器压力过高入口管道上的压力调节阀故障并开启，高压物料进入储罐或设备内设备或管道内压力升高，甚至超压破裂，有毒化学品泄漏，人员暴露调节阀下游设备压力高联锁，当其中压力过高时，自动关闭入口管道上的开关阀在管道上增加流量计和高流量报警，在操作程序中，要求操作人员接到报警后，及时关闭管道上的其它阀门，切断工艺物料的供应6过低增压设备故障；或进料压力下降反应器中压力下降，不能满足反应工艺要求进出口设置压力传感器，进行压力检测定期进行设备检查，减小故障几率表2 典型管道HAZOP分析表序号参数偏差原因结果现有措施建议1气体进料流量过多系统的手动进料阀门（如截止阀）开度过大，人操作失误管道进料量过大，大量放热甚至失控（进料比例失调也可能导致反应失控），管道系统压力升高（如果产生气体，压力升得更快），甚至超压破裂，有毒化学品泄漏至车间，人员暴露中毒管道系统有高流量报警（声光报警），操作人员听到报警后，能及时关闭阀门，如果操作人员在听到报警10分钟内，不能采取行动，就会出现事故后果管道上设置流量计和高流量报警，要求操作人员接到报警后，及时调整进料阀门开度或终止反应过程，为反应器增加联锁停车（工艺状态异常时,如反应温度过高或压力过高时，停反应器，切断其它进料）2过少出口管道上的调节阀故障并关闭，故障开的调节阀也存在故障关闭的情形压力变化增大；反应系统进料比例失当，反应失控；产品质量下降调节阀所在的控制回路已经纳入工厂预防性维修计划，定期维护测试在设备或管道入口侧，增加压力或液位变送器和开关阀（XV阀门），当设备或管道内压力或液位达到设定值时，自动关闭上述开关阀3管道压力过高入口管道上的压力调节阀故障并开启，高压物料进入储罐或设备内要考虑此事故情形设备或管道内压力升高，甚至超压破裂，有毒化学品泄漏，人员暴露，导致1人或多人中毒伤亡调节阀下游设备压力高联锁，当其中压力过高时，自动关闭入口管道上的开关阀，按照IEC的要求，必须与失效的调节阀是完全独立的回路将调节阀设置成故障关闭模式（备注：如果控制回路中其它组件如变送器出现故障，仍然能打开阀门，并不能完全消除此危害，在管道上增加流量计和高流量报警，在操作程序中，要求操作人员接到报警后，及时关闭管道上的其它阀门，切断工艺物料的供应表3 典型泵设备HAZOP分析表序号参数偏差原因结果现有措施建议1进料流量过多系统的手动进料阀门（如截止阀）开度过大，人操作失误泵自身功率过高，防止阀损毁调节阀有旁路增加泵进料流量高位报警装置2过少出口管道上的调节阀故障并关闭，出口管道堵塞泵设备处于空转状态，过热造成下游设备不正常运转泵出口压力检测设备增加温度传感设备，防止空转高温3泵设备压力过高入口管道上的压力调节阀故障并开启，高压物料进入设备内要考虑此事故情形设备或管道内压力升高，甚至超压破裂，有毒化学品泄漏，人员暴露，导致1人或多人中毒伤亡调节阀已经纳入工厂预防性维修计划，定期维护，调节阀下游设备压力高联锁，当其中压力过高时，自动关闭入口管道上的开关阀，按照IEC的要求，必须与失效的调节阀是完全独立的回路将调节阀设置成故障关闭模式（备注：如果控制回路中其它组件如变送器出现故障，仍然能打开阀门，并不能完全消除此危害表4 典型塔设备HAZOP分析表序号参数偏差原因结果现有措施建议1塔设备温度过高再沸器负荷过高，塔顶回流比低，进料量减少，仪表指示错误，夏季温度过高，火灾状态塔板利用率降低，塔釜液位降低，分离效果不好，产品不合格严重时需停车温度连锁，减少再沸器蒸汽流量，增大进塔流量注意设备、仪表检修，根据季节调整温度标准做好灭火工作。2过低再沸器负荷降低，进料液过冷进料液流量过大塔顶冷剂量过大，仪表指示错误，冬季温度低传质效率降低，产品纯度降低塔釜中轻组分浓度增加，塔顶产物减少，塔板压降增加，再沸器负荷增加，塔釜液位增加加大再沸器蒸汽流量减小进料流量温度连锁，减少塔顶冷剂量仪表检修，根据季节修改温度标准3塔设备压力过高仪表指示错误，塔内气体流量过大，进料量增大，塔顶采出管线堵塞塔顶，冷凝剂过小，管路设计压力问题塔顶产物减小，塔釜产物纯度降低，组分间的相对挥发度降低，分离效率下降，塔的处理量增大，再沸器负荷增加，紧急停车甚至爆炸设备、仪表及时检修、更换，加大塔顶冷凝器剂量，减小再沸器蒸汽流量 减小进料流量，更改管路设计，加强压力连锁4过低塔顶采出量增大，进料量减小，塔釜采取量过大，仪表指示错误，腐蚀导致穿孔泄露重组分被带到塔顶，塔顶产品纯度不够，塔釜产物减少，塔顶馏分增加，塔处理量下降，发生泄露危险。减小控制塔顶采出流量，减小控制塔顶冷凝剂流量，增大进料量，减小塔釜采出液流量，增大再沸器蒸汽流量仪表及时检修、更换，加强压力连锁5液位釜液过高塔釜采出量减少，进料量增大，回流比增大进料中重组分增加，仪表指示错误影响塔的传热效果，分离效果下降再沸器负荷增加，塔内压降增加，塔内温度升高增大塔釜出料流量，减小进料流量，减小再沸器蒸汽流量，液位报警， 设备、仪表及时检修、更换，设置高液位报警6釜液过低进料流量减少，釜采出量增大，进料中轻组分增加，指示错误。效果下降，产品纯度不合格，器负荷降低，处理量下降减小塔釜出料流量增大进料流量设备、仪表及时检修、更换，设置低液位报警表5 典型换热器HAZOP分析表序号参数偏差原因结果现有措施建议1换热器温度被加热介质换热器出口温度过高换热器加热介质的流量过大，被加热介质的流量过低，换热器加热介质的温度过大被加热介质换热器出口温度过高，影响后续设备的操作，可能导致设备损坏检查各个流股的流量控制阀门，在被加热介质的流股上安装温度检测