第6卷第29期中國化工貿(mào)易2014年10月中旬刊China Chemical trade研究開發(fā)HAZOP分析在天然氣制氫中的應用馬新力馬進楊光(新疆華泰重化工有限責任公司,烏魯木齊830019)摘要:在夭然氣制氫轉(zhuǎn)化部分的生產(chǎn)控制中,轉(zhuǎn)化壓力、溫度、流量及水碳比的控制非常重要,根據(jù) HAZOP分析流程,對以上要素進行 HAZOP分析,分析岀要數(shù)發(fā)生偏差時可能岀現(xiàn)的后果,并對后果采取相應的安全措施,避免事故的發(fā)生關鍵詞:溫度壓力流量水碳比 HAZOP分析措施HAZOP分析介紹轉(zhuǎn)化反應中的 HAZOP分析天然氣與水蒸汽在轉(zhuǎn)化管內(nèi)發(fā)生以下反應性分析或定量評價的危險性評價方法,它以系統(tǒng)工程為CH4+H2O=CO+3H2Q基礎的,分析出生產(chǎn)過程中的危險源及原因,并制定出CO+Ho=Co +H +q以上反應是在轉(zhuǎn)化管中鎳基催化劑的催化作用下制岀現(xiàn)的偏差,以及這些偏差對系統(tǒng)的影響及后果,找進行反應的,該反應過程與反應物的溫度、壓力有關,岀岀現(xiàn)偏差的原因,明確裝置生產(chǎn)過程中存在的主要危產(chǎn)出氫氣的多少與流量有關,該反應需控制水碳比(水險、危害因素,并針對偏差的后果提出應采取的措施。蒸氣分子的總數(shù)和碳原子總數(shù)的比值),反應溫度由調(diào)節(jié)燃料氣流量進行控制,壓力由調(diào)節(jié)原料氣壓力進行控危險和可操作性研究方法可按分析的準備、完成分制,流量由調(diào)節(jié)原料氣流量進行控制,水碳比由調(diào)節(jié)水析和編制分析結(jié)果報告三個步驟來完成。由各種專業(yè)人蒸氣及原料氣流量進行控制,我們對以上最主要的反應員〔如:工藝、設備、安全、現(xiàn)場操作人員等)按照規(guī)控制操作過程進行 HAZOP分析。定的方法對偏離設計的工藝條件進行過程危險和可操作分別對溫度、壓力、流量及水碳比等要素進行分性研究析,分析結(jié)果見表1。表1 HAZOP分析結(jié)果偏差序號要素引導詞可能原因后果安全措施①燃料氣流量調(diào)節(jié)閥故障開:①轉(zhuǎn)化管發(fā)生著火、爆①設定轉(zhuǎn)化爐溫度高報警②原料天然氣流量降低或無流炸量②轉(zhuǎn)化管、燒嘴燒壞;②設定原料氣壓力報警值1溫度過量③蒸汽流量降低③設定蒸汽壓力高報警值④引風機故障停造成轉(zhuǎn)化爐負低;③催化劑燒壞,活性降⑨設定鳳機停止報警,電機壓降低④廢熱鍋爐壓力升高,嚴設置備用電源⑤轉(zhuǎn)化管泄漏重時鍋爐爆炸⑤設定轉(zhuǎn)化系統(tǒng)壓力高報警值;①設定轉(zhuǎn)化爐溫度低報警①燃料氣流量降低值②原料氣流量升高②定期分析轉(zhuǎn)化氣含量2溫度減量③蒸汽流量升高①催化劑活性降低,轉(zhuǎn)化設定尾燒超壓放空值④尾燒超壓放空氣質(zhì)量不合格;④設定水碳比報警值⑤系統(tǒng)壓力下降②裝置單耗升高;⑤提高系統(tǒng)壓力在1.1MPa⑥轉(zhuǎn)化爐進風量過大;以上;⑥調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)化爐進風量①PSA及后續(xù)工序故障停①裝置轉(zhuǎn)化管發(fā)生著火②原料天然氣流量調(diào)節(jié)閥故障爆炸①設定壓力高報警值3壓力過量開;設備、管線泄漏大量可②設定超壓放空值,超壓自③天然氣壓縮機回流閥故障燃氣體;關;③裝置安全閥起跳;③安全閥定期校驗原料天然氣或水蒸氣流量調(diào)①轉(zhuǎn)化爐爐膛溫度上升較設定壓力低報警值節(jié)閥故障關;快,損壞轉(zhuǎn)化管;②設定水碳比報警值4壓力減量②原料天然氣切斷閥故障關轉(zhuǎn)化管進出囗壓差上Q安全閥定期校驗③超壓放空閥故障開④PSA及后續(xù)工序設定壓力④PSA及后續(xù)工序壓力降低蒸汽流量低造成催化劑(報學值⑤安全閽起跳結(jié)碳,催化劑失活⑤超壓放空閥設置雙閥,道氣動閥,一道切斷閥。中國化工貿(mào)易第6卷第29期研究開發(fā)China Chemical trade2014年10月中旬刊偏差序號要素引導詞可能原因后果安全措施①PSA及后續(xù)工序壓力降低5流量過量③原料天然氣或水蒸氣流量調(diào)①轉(zhuǎn)化管進出口壓力差增①設定壓力高、低報警值節(jié)閥故障開加,活性降低②安全閥定期校驗;③天然氣壓縮機回流故障關;②裝置單耗升高③設定超壓放空①PSA及后續(xù)工序壓力升高;②原料天然氣或水蒸氣流量調(diào)①轉(zhuǎn)化爐溫度升高①設定壓力高、低報警值;6流量減量節(jié)閥故障關②蒸汽壓力升高,造成系②安全閥定期校驗③原料天然氣切斷閥故障關;統(tǒng)壓力升高;③設定水碳比報警值④天然氣壓縮機回流故障開①設定轉(zhuǎn)化爐溫度高報警7流量相反原料天然氣失壓②蒸汽失壓;②轉(zhuǎn)化管進出口壓差不值穩(wěn)②原料天然氣安裝止回閥①設定轉(zhuǎn)化爐溫度高報警c原料天然氣、水蒸氣流量調(diào)①轉(zhuǎn)化爐溫度升高②設定轉(zhuǎn)換管壓力低報警值8流量無⑧原料天然氣切斷閥故障關;②轉(zhuǎn)化管壓力降低③安裝轉(zhuǎn)化系統(tǒng)超壓放空③天然氣壓縮機故障?；蛱烊淮呋瘎┪鎏蓟蛳嗷シ粗禋夤芫W(wǎng)斷氣④設定蒸汽壓力高報警值;⑤設定蒸汽超壓放空閥⑥原料氣、蒸汽系統(tǒng)各安裝安全閥;①蒸汽調(diào)節(jié)閥故障開②原料氣調(diào)節(jié)閥故障關③壓縮機故障?；蛱烊粴夤芫W(wǎng)①裝置單耗升高①設定水碳比高報警值水碳過量量斷氣②催化劑進出口壓力差升②設定轉(zhuǎn)化爐溫度高報警④原料天然氣切斷閥故障關;高值⑤壓縮機回流調(diào)節(jié)閥故障開;③轉(zhuǎn)化爐溫度升高③定期校驗安全閥⑥天然氣壓縮機故障?；虬踩y起跳①蒸汽流量調(diào)節(jié)閥故障關②原料氣流量調(diào)節(jié)閥故障開:轉(zhuǎn)化管催化劑結(jié)碳;10水碳減量表汽超壓放空故障開①設定水碳比低報警值④天然氣壓縮機回流調(diào)節(jié)閥故②轉(zhuǎn)化爐溫度升高②設定轉(zhuǎn)化爐溫度高報警值障關Table 2 hazop anal ysis results生產(chǎn)需要。但尚存部分事故隱患,由于轉(zhuǎn)化反應參數(shù)較結(jié)語多,為防止人員的誤操作,應對操作人員進行嚴格的培以上對轉(zhuǎn)化壓力、溫度、流量及水碳比等工藝參數(shù)訓并制訂一套完整的操作規(guī)程,必須認真遵守、嚴格執(zhí)進行了 HAZOP分析,通過 HAZOP分析,識別、評估岀行各種規(guī)程,杜絕違章操作。了工藝控制過程中的危害,制定相應的安全措施以控制事故的發(fā)生。用 HAZOP分析方法對生產(chǎn)運行和操作進行參考文獻分析,在現(xiàn)有的安全措施,如止回閥、切斷閥、安全閥[王秀軍,陶輝. HAZOP分析方法在石油化工生產(chǎn)裝置等,對事故的發(fā)生起到一定阻止和減緩作用,可以滿足中的應用叮.HSE安全健康和環(huán)境,2005,5(2):6.上接第072頁)參考文獻及良好的整體性,使其具有一定的防水性能。耐久性能凹丁益,任啟芳,聞超發(fā)泡混凝土的研制進展U?；旌门c主體工程壽命相同凝土,2011(10):1-03五、結(jié)語]石巖,師恩強,辛德勝,郭宇,王越松,吳長龍發(fā)我國正在大力推行節(jié)能政策,泡沫混凝土以其良好泡混凝土材料的制備及性能研究叮]新型建筑材料,2012的性能,具有廣闊的應用前景。從現(xiàn)階段的生產(chǎn)和應用(5):66-03來看,研制高效發(fā)泡劑尋求替代原料、利用工業(yè)廢料、β]髙波,王群力,周孝德,混凝土發(fā)泡劑及泡沫穩(wěn)定性伉化工藝流程是急需解決的問題,進一步在理論實踐中研究叮粉煤灰綜合利用,2004(4):1-1解決好這些問題,對泡沫混凝土的發(fā)展及應用具有重要4張福占,發(fā)泡混凝土的特點及應用叮建筑與工程2008意義。(23)