基于模糊数学的石油化工装置HAZOP风险分析技术研究

对传统的HAZOP分析中偏差原因发生可能性进行量化。对于有统计数据的,根据行业数据、公司经验及企业事故建立HAZOP风险分析统计数据库;对于没有统计数据的HAZOP分析偏差原因发生概率,通过专家主观评判,用模糊数理论将专家自然语言转换为模糊数,采用左右模糊排序法将模糊数转换为模糊失效概率值。研究了偏差后果严重程度的划分标准,并根据偏差原因概率和偏差后果严重程度确定风险等级,利用风险矩阵得出偏差风险的大小。从而把HAZOP分析方法从定性改进为半定量的分析方法。据此对石油化工装置进行了HAZOP风险分析。     

石油化工装置HAZOP分析技术概率定量化研究

分析化工装置定性风险识别技术--危险及可操作分析(HAZOP)技术定量改进的可行性,根据HAZOP分析专家意见,将HAZOP分析所得偏差进行定量化处理.采用层次分析法确定各专家影响权重,通过专家主观评判得到各原因下偏差发生的可能性,根据模糊数学方法将专家自然语言转换为模糊数,采用左右模糊排序法将区间[0,1]的模糊数转换为模糊失效概率值.实例验证表明,该方法能较好反映偏差实际发生概率,高效且便于计算机实现.     

基于因果依赖图的HAZOP推理方法研究

HAZOP分析方法自提出至今在石油化工领域一直被广泛应用,为代替传统HAZOP人工头脑风暴分析的过程,提出基于因果依赖图(CDG)的HAZOP推理方法,即CDG-HAZOP。首先建立系统的多级流模型,将系统生产过程抽象为流过程,用简单的功能图形符号来表示复杂的装置,然后利用多级流模型中的告警分析算法代替人工头脑风暴分析,推理偏差的可能原因和结果。CDG-HAZOP推理机制将传统HAZOP分析的重点由人工分析大量资料转移到多级流模型(MFM)的建立和校验上,能节约人工成本。将CDG-HAZOP推理方法用于催化裂化装置的反应-再生系统,对该系统可能发生的偏差进行原因和后果推理。     

HAZOP理论分析在分离器作业中的应用探讨

HAZOP分析(Hazard and Operability Analysis,危险与可操作性分析)是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题的定性风险评价方法。针对分离器作业现有工艺的设计特点,结合生产实际,运用HAZOP方法进行分析研究,发现现有装置中存在的危险,并根据危险带来的后果明确系统中的主要危害,同时进行定量风险评估,量化装置中主要危险带来的风险。对于分离器的日常生产与维护以及装置的安全管理具有良好的指导作用,可有效降低各类安全事故发生的可能性。     

设计阶段的HAZOP分析

HAZOP分析方法目前是石油化工行业应用最广泛的工艺危害辨识方法。HAZOP分析主要在石油化工项目的设计阶段进行。有的国家和跨国公司已经规定在役装置每隔一定的时间间隔也要进行HAZOP分析。笔者根据近10多年     

HAZOP-FTA综合分析方法在煤化工装置中的应用

为提高煤化工生产工艺安全水平,降低事故发生的可能性和严重程度,有必要对其工艺过程中的危害因素进行全面系统的辨识分析。以某甲醇公司煤制甲醇气化装置为例,运用HAZOP方法准确识别工艺偏差危害因素,定性分析偏差产生的可能原因、后果及现有安全措施;在此基础上,运用FTA方法,获得顶上事件发生概率值和基本事件重要度结果,实现工艺设备设施危害因素的定性与定量分析,提出有针对性的建议安全措施。两种方法的综合应用,给予煤化工企业系统安全分析一种新的思路,使其得到更加科学准确的危险性分析结果,为企业开展危害因素的分级管理,有效预防和减少事故的发生提供了理论支撑。     

基于模糊数的机场滑行冲突预测方法

为减轻机场高峰时段的地面延误，提高滑行道系统的鲁棒性，保证机场场面的安全、高效运行。首先，根据对航空器滑行过程的分析结果，并结合模糊数的概念，提出用三角模糊数表示航空器在各个滑行道区段的滑行时间，以更好地体现滑行时间的模糊性；然后，以历史运行数据以及航空器的性能数据为基础，利用工作流网建立航空器滑行三角模糊数工作流网模型，并作一致性验证；最后，结合一致性验证的结果，以三角模糊数的隶属函数为基础，给出滑行冲突概率的计算公式和冲突可能发生的时间的计算方法。结果表明：滑行冲突预测方法能够计算出航空器在滑行道路段发生冲突的概率以及冲突发生的位置和时间；并通过蒙特卡罗随机模拟试验，所得结果证明所提方法具有较高的准确性。     

HAZOP技术在炼油火炬系统工艺危害分析中的应用

为系统辨识火炬系统存在的危险有害因素,提高火炬系统的安全设计及运行水平,采用危险与可操作性（HAZOP）分析对火炬系统开展了工艺危害分析。以火炬筒体为例,分析了火炬筒体的控制参数,给出了筒体火焰小、高空点火器点火不成功、地面爆燃点火系统点火失败等偏差的HAZOP分析结果,并针对高风险的偏差提出了相应的建议措施。从分析效果来看,HAZOP技术可用于炼油火炬系统的工艺危害分析,能系统地辨识炼油火炬系统存在的隐患,有助于提高装置工艺安全水平。     

基于HAZOP风险量化技术的硫黄回收装置安全评价研究

针对国内硫黄回收装置安全评价方法的缺失和不足,对HAZOP方法在硫黄回收装置中的应用进行分析.基于传统HAZOP定性分析方法,结合风险矩阵定量化管理概念,对风险依据事故发生概率和事故后果严重程度进行定量化处理,形成一种新的风险评价技术——HAZOP风险量化技术.并应用该技术对某硫黄回收装置进行安全评价研究.通过危险因素辨识,建立了硫黄回收装置工艺参数偏差矩阵和风险矩阵等安全评价模型.根据风险等级划分,确定装置主要危险因素与风险的关系.研究表明,HAZOP风险量化技术提高了硫黄回收装置安全性和可操作性.     

HAZOP分析技术改进与推广研究

危险与可操作性研究（HAZOP）是以系统工程为基础的一种对常用化工装置定性风险识别方法。它的基本过程是以关键词为引导,对过程中工艺状态的变化（偏差）加以确定,找出装置及过程中存在的危害。HAZOP分析法应用在初步设计阶段,以检查初步设计存在的问题。目前国外石油化工公司（BP公司、菲利普、壳牌公司等）都大力推广HAZOP法,我国使用推广还十分有限。以下为读者详细介绍HAZOP分析技术的应用特点、现状以及所做改进与推广。     

基于直觉三角模糊TOPSIS的高铁列车调度指挥人因失误风险排序

针对高速铁路调度指挥人因风险排序问题,从人因失误概率、人因失误探测度、人因失误重要度和事故严酷度四个方面构建风险评价指标体系。考虑到人因风险指标的模糊性和不确定性,用直觉三角模糊数描述各指标值,基于直觉模糊熵计算指标客观权重,然后建立基于TOPSIS法的高铁列车调度指挥人因失误风险排序模型。最后,基于实例验证了排序模型的实用性。     

基于人机工程的物流运输三参数风险评估模型

为了有效分析物流运输的风险状况,针对传统风险评估技术的不足,构建了一种以风险发生概率、风险后果和风险重要度为技术参数的物流运输风险三参数评估模型。首先,依据安全人机工程原理系统分析物流运输过程风险的影响因素,并建立物流运输风险评价指标体系。然后考虑风险因素的随机性和模糊性,提出了一种基于三角模糊数和模糊层次分析耦合的参数确定方法。最后,通过一个算例分析说明构建模型的有效性。结果表明,所提出方法用于物流运输风险定量分析优于传统风险评估技术。     

基于HAZOP分析的加氢装置工程设计方法

加氢装置属甲类火灾、爆炸危险生产装置。为了在设计阶段尽可能消除或控制潜在风险,本文总结了多套加氢装置HAZOP分析报告中的设备类别及其分析内容,提出了基于危险与可操作性(HAZOP)分析的加氢装置工程设计方法。在传统工程设计方法的基础上增加了参数敏感性工程设计方法,依据分析报告中的设计建议,利用ASPEN软件计算过程参数变化对目标参数的影响程度,确定参数稳定操作区域;建立了数据库管理界面实现了加氢装置工程安全设计经验知识的有序管理。应用基于HAZOP分析的加氢装置工程设计方法,有助于将安全隐患问题在设计阶段消除或加以控制,可为降低石化装置改造成本和提高装置的安全水平提供方法依据。     

液化烃罐区设备可靠性研究

针对液化烃罐区缺少有效事故数据的现状,采用了基于模糊分析的可靠性方法来研 究罐区设备整体可靠性,通过划分功能模块使用模糊数描述各模块可靠性,然后求出设备整 体可靠性.对于单一设备,通过监测其系统的状态参数,采用一种利用设备状态信息进行可 靠性分析的方法,通过系统参数漂移量的统计分析,推导出基于参数漂移量的可靠度分析模型...     

Process safety data management program based on HAZOP analysis and its application to an ethylene oxide/ethylene glycol plant

HAZOP analysis is a process hazard analysis method that has been widely applied both within and outside the chemical processing industries. This paper presents a design method for a process safety data management program for petrochemical plants based on HAZOP analysis and demonstrates the steps of application involved in building a process safety data management system for an ethylene oxide/ethylene glycol production plant. Firstly, the production data files and relevant documents of the plants should be classified and stored in the program database as reference documents and treatment schemes for coping with abnormal situations should be collected and summarized as guidance documents. Secondly, the HAZOP analysis method is employed to identify all the dangerous deviations possibly existing in the production process of the ethylene oxide/ethylene glycol plant. Then, the relationships among the deviations, the reference documents and the guidance documents should be considered and evaluated. Finally, each dangerous deviation will be given a corresponding reference document and guidance document. The reference documents and guidance documents stored in the expert system can be utilized to help operators solve the corresponding technical problems and cope with abnormal situations. The process safety data management program will contribute to the identification, analysis and resolution of operation problems. When an abnormal situation occurs, according to the deviations exhibited in the system, the necessary reference documents and guidance documents will be quickly consulted by the operators, and an appropriate decision will be made to address the abnormal situation. Therefore, by using the process safety data management program, plant security and human safety in the petrochemical industries will be improved.     

HAZOP分析方法在石油工业上游业务中的应用

基于国内石油工业上游业务风险分析和安全评价现状,针对油气勘探、油气田开发、油气集输和海洋石油各阶段工艺流程与作业环境特性,选择引导词、偏差进行安全评价,分析和探讨HAZOP分析方法在上游业务中应用的可行性和适用性。研究表明,对于油气田开发、油气集输阶段以及海上油气田生产方面,应用HAZOP分析,可从本质安全角度提出项目风险管理控制措施,提高装置安全性和可操作性,促进企业持续稳定发展。但对于油气勘探阶段,由于其风险呈层次型且评价方法依赖于数学建模和数值计算,不适宜采用HAZOP分析方法。     

基于FFTA-LOPA的化工装置安全仪表系统SIL确定方法

为了优化确定化工装置安全仪表系统（SIS）安全完整性等级（SIL）,分析了现有确定SIL的不足,针对化工装置的失效数据缺失和不确定性特点,提出模糊事故树-保护层（FFTA-LOPA）模型计算安全仪表系统SIL。以某低密度聚乙烯反应釜为例,建立了该反应釜爆炸事故树,运用模糊理论定量分析顶上事件发生的概率,最终确定其安全仪表系统安全完整性等级为SIL 1。结果表明:该方法结合两种风险分析理论,分析结果与实际和理论统计结果符合性较好,具有一定地准确性和实用性,可以为定量确定系统SIL提供理论指导。     

Safety study of an LNG regasification plant using an FMECA and HAZOP integrated methodology

A safety analysis was performed to determine possible accidental events in the storage system used in the liquefied natural gas regasification plant using the integrated application of failure modes, effects and criticality analysis (FMECA) and hazard and operability analysis (HAZOP) methodologies. The goal of the FMECA technique is the estimation of component failure modes and their major effects, whereas HAZOP is a structured and systematic technique that provides an identification of the hazards and the operability problems using logical sequences of cause-deviation-consequence of process parameters. The proposed FMECA and HAZOP integrated analysis (FHIA) has been designed as a tool for the development of specific criteria for reliability and risk data organisation and to gain more recommendations than those typically provided by the application of a single methodology. This approach has been applied to the risk analysis of the LNG storage systems under construction in Porto Empedocle, Italy. The results showed that FHIA is a useful technique to better and more consistently identify the potential sources of human errors, causal factors in faults, multiple or common cause failures and correlation of cause-consequence of hazards during the various steps of the process.     

基于贝叶斯网络气化炉供料系统风险分析

为解决当前气化炉供料系统风险分析不完善的状况，提出1种基于贝叶斯网络和HAZOP的风险分析模型。以某单日投煤量3 000 t级气化炉煤化工企业实际运行情况为研究对象，应用HAZOP法对其进行风险分析，并将HAZOP分析结果中各偏差产生原因转化为贝叶斯网络节点；考虑到先验知识的缺乏问题，引入Leaky Noisy OR模型，通过文献资料和相关领域专家经验知识获得先验概率，并利用贝叶斯网络进行风险分析，找出系统运行的薄弱环节。结果表明:未知因素影响会使各节点的后验概率值差异性降低，更加贴合实际；在引入未知因素影响后，系统运行薄弱环节并未发生改变。