Bow-tie分析在水煤浆气化工艺中的应用

安全健康坏境风险评价编辑王广亮Bow-tie分析在水煤浆气化工艺中的应用刘昌华万古军李奇张广文白永忠中国石化安全工程研究院,山东青岛26071)关键词:Bow-ie分析;水煤浆气化;风险评估时列举恢复或补救措施及危害事件进一步发展导致的后果。Bow-tie分析过程如图1所示水煤浆气化工艺开发到现在已经有30多年的历史Bow-ie分析方法的主要步骤为:①确定现有的控制由于该工艺是在高温高压操作条件下,在炉内发生激烈措施、升级因素控制措施、恢复(紧急情况)措施,并且评定的氧化还原反应,生成的水煤气属于易燃、易爆的气体,这些措施是否足够而有效;②确定现有的应该被纳入HSE具有极高的危险性。近年来,我国连续发生了多起水煤浆的关键活动;③将现有的控制措施、升级因素控制措施、恢气化工艺生产事故,如2006年8月21日,某公司水煤浆复(紧急情况)措施与与之关联的危险程度的缺乏和不足气化炉入口煤浆管线闪爆起火事故:2008年2月13日,写入文件。某公司水煤浆气化装置煤浆管道爆炸事故。因此,如何保控制措施是指:预防潜在危险源产生有害因素,导致证水煤浆气化工艺的安全平稳运行成为一个迫在眉睫的顶上事件发生的控制措施,如防护装置或防护罩、分隔区问题。减少储存量、控制能量释放、管理(警告,训练,反复练习)鉴于此,针对 HAZOP和风险评估识别出来的水煤浆程序上的细节、预防措施等。如果所有的控制手段都失效气化工艺能够导致重大工艺安全事故的危险,进行了将导致顶上事件的发生。Bnw-ie分析,分别从有害因素、后果、预防措施、减缓措恢复措施是指:能减轻或阻止顶上事件的后果的措施、升级因素、关键活动等方面进行了详细的分析,以期将施,如检测监测与减缓事故系统(毒气、火灾与烟尘报警水煤浆气化工艺的风险降到最低。紧急停车)、安全装置保护系统(防火墙与防爆墙.起保护的覆盖,排水系统)、应急处理操作系统、医疗措施和其它1Bow-te分析简介补偿措施等。Bow-tie方法通过识别当前位置的控制措施与紧急情升级因素是指:导致控制措施失效的因素况恢复措施来分析危险源与潜在的有害因素,同时通过HSE关键活动是指:确保指定的控制措施或者紧急HSE关键行动维持这些措施。这种方法将危险源、有害因情况应急措施仍然有效的活动素、预防性控制措施、顶上事件、减缓性措施和后果之间的收稿日期:2010-05-01关联以领结的形状绘制出来。左边以故障树分析原理来构作者2007年毕业于大造,列举可能发展或导致特定顶上事件的危险源及有害因庆石中国煤化工运专业,项士研素;同时,分析对于每一危险源、相应的有害因素应该采取究生YHaCNMHG技术研究和安全的控制措施或屏障。而右边依据事件树分析原理构造,同评价工作。万高数羁卷第8期刘昌华等,Bmw-i分析在水煤浆气化工艺中的应用风险评价预防性控制措施减缓性控制措施有害因素2顶上事件有害因素图1Bow-tie分析过程示意2Bow-ie分析在水煤浆气化工艺中的应用艺气温度超过280℃报警:②ESD系统;③3气化炉内构件2.1水煤浆气化工艺流程及重大危险的保持完好。水煤浆气化工艺流程如下:将烟煤制成水煤浆,与氧针对工艺过程变化的控制措施:①气化炉控制升压或气在高温高压下的气化炉中发生部分氧化反应,制取原料降压的速率≤0.2MPa:2热紧气,并将富含有效气的粗原料气经初步洗涤后送到净化单224升级因素及关键活动元。气化炉和碳洗塔排出的炭黑水分别在高压、中压、低压以有害因素(腐蚀,磨蚀)的控制措施一压力容器或和真空下闪蒸降温、回收冷凝液浓缩炭黑浆后送到炭黑压力管道的检验检测为例,其升级因素为未进行检测或检过滤装置,灰水回用(作为粗煤气洗涤用水)经过 HAZOP测不规范。对应的关键活动:①系统严格按照国家压力容分析和风险评估,识别出的水煤浆气化工艺的重大危险有器规范进行检验;②新施工的部位按照施工检验规范进行工艺气泄漏、气化炉过氧、受限空间作业等。检测:③对设备管线进行定期测厚;④根据运行情况对发22重大工艺危险的Bw-tie分析生过超温、超压的设备进行抽检。下面以工艺气泄漏为例,说明Bw-ie分析的应用2.2.5减缓性措施22.1顶上事件及后果针对火灾、爆炸后果的减缓性措施:①可燃气体监测将工艺气泄漏作为顶上事件。工艺气一旦泄漏,其中报警:②视频监控:③点火源的控制;④应急预案和响应的可燃气体,如H2等,会导致火灾及爆炸,严重损坏设备,⑤消气防设施造成人员伤亡。而其中的有毒气体,如CO,HS等则会导针对人员中毒的减缓性措施:①应急预案和响应;②致人员的中毒有毒气体监测报警;③个体防护装备2.2.2有害因素发生工艺气泄漏的主要原因:①腐蚀、磨蚀;②超压;3结语3振动;④超温;⑤5工艺过程的变化通过Bow-tie分析,针对 HAZOP分析和风险评估识别2.2.3控制措施出的水煤浆气化工艺重大工艺危险,提出了导致危险的有针对腐蚀、磨蚀的控制措施:①按照设计标准进行装害因素和控制措施。针对导致控制措施失效的升级因素置的设计和施工;②压力容器或压力管道的检验检测;③识别出了关键活动和任务,对基层的管理、现场的操作都防腐。具有很强的适用性与操作性,为装置的安全和重大工艺生针对超压的控制措施:①DCS控制;②气化炉系统设产事故的预防具有指导意义。有4个安全阀;③程序控制,气化炉渣口、碳洗塔塔盘、文丘里洗涤器定期检查清洗。中国煤化工针对振动的控制措施:①支架管托:②工艺控制。hCNMHG理法在录并作业中的针对超温的控制措施:①DCS控制。工艺操作正常,工SAFETY HEALTH ENVIRONMENT