HAZOP分析在天然气制氢中的应用 HAZOP分析在天然气制氢中的应用

HAZOP分析在天然气制氢中的应用

  • 期刊名字:中国化工贸易
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  • 论文作者:马新力,马进,杨光
  • 作者单位:新疆华泰重化工有限责任公司
  • 更新时间:2020-03-24
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论文简介

第6卷第29期中国化工贸易2014年10月中旬刊China Chemical trade研究开发HAZOP分析在天然气制氢中的应用马新力马进杨光(新疆华泰重化工有限责任公司,乌鲁木齐830019)摘要:在夭然气制氢转化部分的生产控制中,转化压力、温度、流量及水碳比的控制非常重要,根据 HAZOP分析流程,对以上要素进行 HAZOP分析,分析岀要数发生偏差时可能岀现的后果,并对后果采取相应的安全措施,避免事故的发生关键词:温度压力流量水碳比 HAZOP分析措施HAZOP分析介绍转化反应中的 HAZOP分析天然气与水蒸汽在转化管内发生以下反应性分析或定量评价的危险性评价方法,它以系统工程为CH4+H2O=CO+3H2Q基础的,分析出生产过程中的危险源及原因,并制定出CO+Ho=Co +H +q以上反应是在转化管中镍基催化剂的催化作用下制岀现的偏差,以及这些偏差对系统的影响及后果,找进行反应的,该反应过程与反应物的温度、压力有关,岀岀现偏差的原因,明确装置生产过程中存在的主要危产出氢气的多少与流量有关,该反应需控制水碳比(水险、危害因素,并针对偏差的后果提出应采取的措施。蒸气分子的总数和碳原子总数的比值),反应温度由调节燃料气流量进行控制,压力由调节原料气压力进行控危险和可操作性研究方法可按分析的准备、完成分制,流量由调节原料气流量进行控制,水碳比由调节水析和编制分析结果报告三个步骤来完成。由各种专业人蒸气及原料气流量进行控制,我们对以上最主要的反应员〔如:工艺、设备、安全、现场操作人员等)按照规控制操作过程进行 HAZOP分析。定的方法对偏离设计的工艺条件进行过程危险和可操作分别对温度、压力、流量及水碳比等要素进行分性研究析,分析结果见表1。表1 HAZOP分析结果偏差序号要素引导词可能原因后果安全措施①燃料气流量调节阀故障开:①转化管发生着火、爆①设定转化炉温度高报警②原料天然气流量降低或无流炸量②转化管、烧嘴烧坏;②设定原料气压力报警值1温度过量③蒸汽流量降低③设定蒸汽压力高报警值④引风机故障停造成转化炉负低;③催化剂烧坏,活性降⑨设定凤机停止报警,电机压降低④废热锅炉压力升高,严设置备用电源⑤转化管泄漏重时锅炉爆炸⑤设定转化系统压力高报警值;①设定转化炉温度低报警①燃料气流量降低值②原料气流量升高②定期分析转化气含量2温度减量③蒸汽流量升高①催化剂活性降低,转化设定尾烧超压放空值④尾烧超压放空气质量不合格;④设定水碳比报警值⑤系统压力下降②装置单耗升高;⑤提高系统压力在1.1MPa⑥转化炉进风量过大;以上;⑥调节转化炉进风量①PSA及后续工序故障停①装置转化管发生着火②原料天然气流量调节阀故障爆炸①设定压力高报警值3压力过量开;设备、管线泄漏大量可②设定超压放空值,超压自③天然气压缩机回流阀故障燃气体;关;③装置安全阀起跳;③安全阀定期校验原料天然气或水蒸气流量调①转化炉炉膛温度上升较设定压力低报警值节阀故障关;快,损坏转化管;②设定水碳比报警值4压力减量②原料天然气切断阀故障关转化管进出囗压差上Q安全阀定期校验③超压放空阀故障开④PSA及后续工序设定压力④PSA及后续工序压力降低蒸汽流量低造成催化剂(报学值⑤安全阍起跳结碳,催化剂失活⑤超压放空阀设置双阀,道气动阀,一道切断阀。中国化工贸易第6卷第29期研究开发China Chemical trade2014年10月中旬刊偏差序号要素引导词可能原因后果安全措施①PSA及后续工序压力降低5流量过量③原料天然气或水蒸气流量调①转化管进出口压力差增①设定压力高、低报警值节阀故障开加,活性降低②安全阀定期校验;③天然气压缩机回流故障关;②装置单耗升高③设定超压放空①PSA及后续工序压力升高;②原料天然气或水蒸气流量调①转化炉温度升高①设定压力高、低报警值;6流量减量节阀故障关②蒸汽压力升高,造成系②安全阀定期校验③原料天然气切断阀故障关;统压力升高;③设定水碳比报警值④天然气压缩机回流故障开①设定转化炉温度高报警7流量相反原料天然气失压②蒸汽失压;②转化管进出口压差不值稳②原料天然气安装止回阀①设定转化炉温度高报警c原料天然气、水蒸气流量调①转化炉温度升高②设定转换管压力低报警值8流量无⑧原料天然气切断阀故障关;②转化管压力降低③安装转化系统超压放空③天然气压缩机故障停或天然催化剂析碳或相互反值气管网断气④设定蒸汽压力高报警值;⑤设定蒸汽超压放空阀⑥原料气、蒸汽系统各安装安全阀;①蒸汽调节阀故障开②原料气调节阀故障关③压缩机故障停或天然气管网①装置单耗升高①设定水碳比高报警值水碳过量量断气②催化剂进出口压力差升②设定转化炉温度高报警④原料天然气切断阀故障关;高值⑤压缩机回流调节阀故障开;③转化炉温度升高③定期校验安全阀⑥天然气压缩机故障停或安全阀起跳①蒸汽流量调节阀故障关②原料气流量调节阀故障开:转化管催化剂结碳;10水碳减量表汽超压放空故障开①设定水碳比低报警值④天然气压缩机回流调节阀故②转化炉温度升高②设定转化炉温度高报警值障关Table 2 hazop anal ysis results生产需要。但尚存部分事故隐患,由于转化反应参数较结语多,为防止人员的误操作,应对操作人员进行严格的培以上对转化压力、温度、流量及水碳比等工艺参数训并制订一套完整的操作规程,必须认真遵守、严格执进行了 HAZOP分析,通过 HAZOP分析,识别、评估岀行各种规程,杜绝违章操作。了工艺控制过程中的危害,制定相应的安全措施以控制事故的发生。用 HAZOP分析方法对生产运行和操作进行参考文献分析,在现有的安全措施,如止回阀、切断阀、安全阀[王秀军,陶辉. HAZOP分析方法在石油化工生产装置等,对事故的发生起到一定阻止和减缓作用,可以满足中的应用叮.HSE安全健康和环境,2005,5(2):6.上接第072页)参考文献及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。耐久性能凹丁益,任启芳,闻超发泡混凝土的研制进展U。混好与主体工程寿命相同凝土,2011(10):1-03五、结语]石岩,师恩强,辛德胜,郭宇,王越松,吴长龙发我国正在大力推行节能政策,泡沫混凝土以其良好泡混凝土材料的制备及性能研究叮]新型建筑材料,2012的性能,具有广阔的应用前景。从现阶段的生产和应用(5):66-03来看,研制高效发泡剂寻求替代原料、利用工业废料、β]髙波,王群力,周孝德,混凝土发泡剂及泡沫稳定性伉化工艺流程是急需解决的问题,进一步在理论实践中研究叮粉煤灰综合利用,2004(4):1-1解决好这些问题,对泡沫混凝土的发展及应用具有重要4张福占,发泡混凝土的特点及应用叮建筑与工程2008意义。(23)

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