石油化工企业本质安全理论PPT课件

1、 1 非正常工况管理（非正常工况管理（ASM） 非正常工况管理是近年来西方技术发达国家，所非正常工况管理是近年来西方技术发达国家，所倡导的工程技术研究与开发的热点领域。倡导的工程技术研究与开发的热点领域。19941994年由年由HoneywellHoneywell公司牵头成立了美国公司牵头成立了美国ASMASM研究与开发联盟。研究与开发联盟。 任何化工过程都是设计在一定范围内可以有序稳任何化工过程都是设计在一定范围内可以有序稳定运行，而实际工况可能由于其内部的变化和外部干定运行，而实际工况可能由于其内部的变化和外部干扰而偏离原设计条件，出现故障或非正常工况。此时扰而偏离原设计条件，出现故障或非

2、正常工况。此时若没有人工进行干预，非正常工况的事态会逐步扩大，若没有人工进行干预，非正常工况的事态会逐步扩大，进而导致事故。有效的进而导致事故。有效的ASMASM要求操作人员执行及时的要求操作人员执行及时的识别、诊断、评估和调整，使工厂恢复正常状态或进识别、诊断、评估和调整，使工厂恢复正常状态或进入一种安全状态。入一种安全状态。第1页/共27页第2页/共27页第3页/共27页第4页/共27页2 危险化学品生产企业危险性分析和安全评价 在现代科学技术发展的今天，发现问题比解决问题更重要。 违规操作、人为失误固然是造成事故的重要原因。但是，对于危险化学品生产，假如能够事先对工艺过程和装置的操作进行

3、分析，找出可能存在的危险，并对存在的危险采取相应的措施（如修改设计、增加安全设施等），就会大大的提高系统或工艺过程的安全性。因此，对危险化学品生产进行危险性分析，认知事故发生、发展的规律和如何防范人的失误十分重要第5页/共27页第6页/共27页PHA-Pro (HAZOP)分析报表第7页/共27页?LIC-02?除氧器内液位?K01?高压水泵?FR-01?锅炉上水流量?V01?高压泵入口阀?V09?高压泵出口阀?V10?给水大旁路阀?HV-11?给水小旁路阀?C3?上汽包液位调节阀?HV-3?高压泵再循环阀?LIC-01?上汽包液位?C4?蒸汽温度调节阀A?混合联箱?省煤器?上汽包水质?C?C

4、4?蒸汽温度调节阀B?R?R?R?C?R?FR-03?减温水流量?R锅炉系统SDG-故障诊断的结果图第8页/共27页第9页/共27页 对危险或重要的操作应采用全自动机构或者采用下述的程序控制设施以防止误操作，联锁机构或联动机构。 程序控制设施。 程序控制应用于如果不按程序操作就会发生故障或导致极大危险的情况，如反应器等的操作中。该装置具有下述功能：不进行前面的操作就不能进行下面操作；从操作上或安全上最重要的因素（例如温度测定装置）为基础来选择装置所需调整的设备。第10页/共27页 联锁机构。 在加热炉的常明灯未着火前，烧嘴的主燃料阀不打开的机构；b.手柄上设机械啮合机构等，以保证不按顺序操作就

5、不能进行阀的操作。ESD紧急联锁停车系统。第11页/共27页 联动机构。 例如以一定流量混合两种气体时，在偏离规定值就会产生危险的情况下，为了与流量控制容易发生波动的气体的流量保持一定比例而采用自动控制另一种气体流量的联动机构。在波动的允许值范围窄时，就需要采用联动机构了。第12页/共27页非正常工况操作指导系统技术路线图非可监测变量实时测算软件比较判别-诊断预测智能决策未知干扰已知干扰环境物质能量输入物质能量输出PLCDCS其它控制层报警报警分析、事故分析操作指导及改进建议诊断-预测知识库工艺、设备资料HAZOP安全评价结果典型事故案例模式-原因-对策状态工况实时数据库第13页/共27页装备

6、故障自愈工程研究的主要领域总称分类技术应用实例 研究特性故障状态研究内容、方向装备故障自愈 工程自适应技术不平衡引起振动自动平衡系统自适应调控离心压缩机喘振防喘振控制系统离心压缩机轴位移故障轴位移自愈调控离心压缩机因结焦引起振动自冷却、自清洁系统自修复技术摩擦磨损自修复材料自愈合性泄漏自密封材料材料劣化或损伤自强化材料微裂纹产生自愈合材料结构自代偿技术DCS、卫星通信系统故障启动热后备系统自代偿性承压容器安全阀爆破膜失效智能切换冗余系统自防护技术地下管网电化学腐蚀阴极保护装置自防护性(免疫)金属表面腐蚀自钝化膜第14页/共27页过程过程装备控制第15页/共27页比较|判定数据融合多参数系统辨识

7、机械复杂系统自适应调节机构漏磁检测及消磁系统轴承自修复系统防喘振自动控制系统轴位移自愈调控系统自动冲洗系统轴系自动平衡系统油膜涡动调节系统系统输入系统输出已知扰动未知扰动数据处理系统故障预测参考模型数据挖掘DCS/PLC控制系统 功率电流效率 自动冲洗参考模型 铁谱瓦温振动 轴承损伤参考模型 转速油压振动 油膜涡动参考模型 振动相位质量 自动平衡参考模型 压力流量温度 喘振参考模型 负荷压差瓦温轴位移 自愈参考模型燃气轮机工业汽轮机轴流压缩机离心压缩机电机ESD系统工况、状态参数实时检测系统第16页/共27页轴位移故障概述轴位移故障概述 0本报告所作主要工作简介1轴位移故障自愈调控* 故障自愈

8、理论* 轴位移故障概述* 研究方法* 目前的研究现状* 研究成果之一* 轴位移故障自愈调控系统* 故障自愈调控试验台研制 * 主要结论0平衡盘密封改进0干气密封流-热-固耦合分析第17页/共27页 流体机械轴位移故障的自愈调控系统 第18页/共27页生产过程实时监控数据库 临界值 非正常工况诊断和预测自愈调控 智能决策 E S D紧急停车系统F-冷水 物料 A， B 催化剂n-搅拌转数L-液位C-浓度 泄压装置物料 A物料 B 搅拌调节第19页/共27页4 基于防减灾指数的动态监控监管 安全监控监管: 控制风险、减少损失所采取的各类检验、监控方法与过程的统称。应从设计和运行两方面： 1 降低失

9、效概率防灾指数 2 减少事故损失减灾指数第20页/共27页4 基于防减灾指数的动态监控监管 防灾指数: 涉及操（操作人员）、管（安全管理状态）、控（工艺、动设备、静设备、压力管道、电气、仪表、环境等运行状态和监控程度）的各个方面.第21页/共27页4 基于防减灾指数的动态监控监管减灾指数： 涉及企业紧急救援体系的各个环节，如紧急隔离、紧急泄压、喷林装置、消防设施、防爆能力，抑爆能力、劳动保护、医疗能力等。第22页/共27页5 以可靠性为中心网络化智能维修系统PISIMS=RCIMS+便携智能巡检仪智能维修系统以可靠性为中心的智能维修系统+RCM分析RMS实时网络监测诊断系统显显? ? ?示示分

10、分? ? ?析析指指令令任任务务检检? ? ? ?测测识识别别备备台台切切换换巡巡检检指指令令巡巡检检人人巡?检?指?令指令库（组态）路?径日?历知识库修正指令诊断分析状态识别动态分析决策系统指指令令任任务务状状态态数数据据状?态?库当日状态历史状态分分析析软软件件轴轴承承特特征征频频率率信信号号处处理理特特征征识识别别日日报报告告周周报报告告月月报报告告按按要要求求随随时时报报告告巡巡检检数数据据情情况况报报告告特征参数报告设备清单温温度度传传感感器器振振动动传传感感器器识识别别扭扭数据库下下载载上上传传人为干预当当次次周周期期机泵群维修计划管理C B M?维修建议预防维修建议状状态态维维修修和和预预防防维维修修（工工单单）便携式智能巡检仪（PIS