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HAZOP分析方法在粗苯回收裝置終冷洗苯系統(tǒng)中的應用研究

文檔作者：劉江峰文檔來源：神華內(nèi)蒙古煤焦化有限責任公司西來峰焦化廠		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年04月11日
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2017 年11 月
技術(shù)管理
HAZOP 分析方法
在粗苯回收裝置終冷洗苯系統(tǒng)中的應用研究
劉江峰(神華內(nèi)蒙古煤焦化有限責任公司西來峰焦化廠,內(nèi)蒙古烏海016000)
摘要:針對粗苯回收裝置中終冷洗苯系統(tǒng)總結(jié)出危險與
可操作性(HAZOP)分析的核心內(nèi)容，明確HAZOP 分析方法在
該系統(tǒng)日常運行及工藝變更中的研究目標與應用，為粗苯回收
裝置風險評價工作提供有意義的參考。
關(guān)鍵詞:危險與可操作性;HAZOP 分析;偏離確定;終冷洗苯
在粗苯回收裝置中涉及的介質(zhì)有焦爐煤氣、洗油、粗苯等
物質(zhì)，具有易燃易爆、易中毒等危險特性，屬于重大危險源。因
此，粗苯回收裝置的安全問題始終受到各級高度重視。用于化
工工藝系統(tǒng)安全評價的方法有多種，其中危險與可操作性分析
(HAZOP)方法以其分析全面性、系統(tǒng)性、結(jié)構(gòu)性、縝密性等突出
優(yōu)勢成為目前危險性分析領(lǐng)域最廣泛應用的一種定性的系統(tǒng)
安全分析方法。本文針對粗苯回收裝置終冷洗苯系統(tǒng)在日常
運行及工藝變更中進行HAZOP分析研究，為該系統(tǒng)風險評價
工作提供參考。
1 終冷洗苯工藝簡述
本系統(tǒng)為與100萬噸/年焦爐相配套的粗苯回收裝置中焦
爐煤氣終冷、洗苯工藝。該系統(tǒng)接收上一工序（硫銨飽和器）送
來約55℃的煤氣，進入終冷塔冷卻，冷卻后的煤氣進入洗苯工
序。從終冷塔出來約22℃煤氣進入1、2號洗苯塔，經(jīng)半富油、富
油洗苯后送下一工序。由蒸餾工序送來的貧油到2號洗苯塔噴
灑，吸收煤氣中的苯族烴變成半富油，2號洗苯塔底的半富油經(jīng)
油泵送至1號洗苯塔噴灑，繼續(xù)吸收煤氣中的苯族烴，1號洗苯
塔底富油送至蒸餾工序。洗苯后的煤氣用作燃料、制甲醇等。
2 HAZOP 分析在終冷洗苯系統(tǒng)中應用
2.1 終冷洗苯系統(tǒng)HAZOP 分析節(jié)點
本文主要以粗苯回收裝置中的終冷洗苯系統(tǒng)作為分析研
究對象，它的工藝流程主要包括煤氣流程、循環(huán)洗油流程、冷凝
液流程等操作流程；終冷洗苯系統(tǒng)中涉及的主要設(shè)備有終冷
塔、洗苯塔、噴灑泵等。根據(jù)HAZOP 分析節(jié)點劃分要求，對終
冷洗苯系統(tǒng)按照管線介質(zhì)劃分節(jié)點，進行HAZOP 分析。
2.2 終冷洗苯系統(tǒng)HAZOP 分析偏離確定
對該系統(tǒng)中的工藝流程來說，壓力、流量、溫度和液位是最
重要的工藝參數(shù)。根據(jù)HAZOP 分析偏離確定要求，按照該系
統(tǒng)運行參數(shù)，對每個節(jié)點進行HAZOP 分析偏離確定。粗苯回
收裝置終冷洗苯系統(tǒng)中偏離確定主要對設(shè)計圖紙進行分析，查
找各運行參數(shù)可能出現(xiàn)異常的原因以及針對異常情況所采取
的保護措施是否完善等，并增加或采取新的保護措施，對系統(tǒng)
參數(shù)起到多層保護的目的。終冷塔底液位、1#洗苯塔底液位、
洗油循環(huán)泵及1#洗苯塔液位調(diào)節(jié)因設(shè)計或工藝變更原因，沒有
采取多層保護措施，出現(xiàn)異常情況幾率高且存在的風險偏高，
所以將其確定終冷洗苯系統(tǒng)HAZOP 分析偏離。
2.3 終冷洗苯系統(tǒng)HAZOP 分析風險評價
本系統(tǒng)HAZOP 分析采取參照該焦化廠粗苯回收裝置終冷
洗苯系統(tǒng)工藝流程圖和儀表控制流程圖設(shè)計圖紙、評價分析人
員現(xiàn)場查看工藝線路與工藝指標、評價人員與技術(shù)人員討論相
結(jié)合的模式，在每個已經(jīng)劃分的節(jié)點下，列出可能導致工藝偏
離于正常工作條件的偏差，對偏差利用風險矩陣表及風險等級
劃分表進行風險評價，等級劃分，確定最終風險，然后利用技術(shù)
措施進行消減控制。
HAZOP分析在終冷洗苯系統(tǒng)中應用：
⑴終冷塔“無/低液/界位”可能原因及后果“終冷塔液位傳
感器LT故障，造成泵抽空、損壞，短時間內(nèi)對系統(tǒng)無影響”，當前
保護措施“粗苯操作室增加DCS操作控制界面”，風險評價等級
為“Ⅲ”，建議措施“終冷噴灑泵出口增加流量計，引入DCS并設(shè)
置低報?！?
⑵洗苯塔“無/低液/界位”可能原因及后果“液位傳感器故
障，顯示虛高，人為開大出口閥，造成富油泵抽空、損壞，嚴重時
造成管式爐爐管結(jié)焦、損壞”，當前保護措施“富油設(shè)有流量顯
示及低報”，風險評價等級為“Ⅳ”，建議措施“建議規(guī)定：富油泵
下游流程中的控制閥不能完全關(guān)死，手閥鎖開（LO）”。
⑶洗苯塔“其它”可能原因及后果“原設(shè)計為2#洗苯塔單塔
運行，在后期技改中增設(shè)了1#洗苯塔，但未相應增加1號洗苯
塔到2#洗苯塔之間的液位調(diào)節(jié)閥，造成1#洗苯塔液位波動，影
響洗苯操作?！保斍盁o保護措施，風險評價等級為“Ⅲ”，建議措
施“1號洗苯塔增加液位自動控制閥，實現(xiàn)DCS自動控制”。
3 HAZOP 分析總結(jié)
在對該廠粗苯回收裝置終冷洗苯系統(tǒng)進行HAZOP分析研
究中，通過對劃分節(jié)點的分析，查找出了液位控制、工藝變更等
方面存在的問題。運用HAZOP分析方法對查找出的問題進行
分析確定了偏離，并對產(chǎn)生偏離的原因以及當前保護措施進行
了分析，然后利用風險矩陣表對風險進行了評價。根據(jù)風險可
接受標準對該廠粗苯回收裝置系統(tǒng)現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝系統(tǒng)提出
了針對性建議，以降低風險等級，達到Ⅱ級以下接受標準。通
過對該系統(tǒng)進行HAZOP分析研究，使管理人員和操作人員可
以全面系統(tǒng)的識別出生產(chǎn)工藝系統(tǒng)中存在的潛在危險，并能針
對性的提出控制或降低風險及改善工藝系統(tǒng)可操作性的措施，
從而防止事故的發(fā)生或降低事故發(fā)生的概率，確保粗苯回收裝
置安全、穩(wěn)定地運行。
參考文獻:
[1]IEC 61508.電氣/電子/ 可編程電子安全相關(guān)系統(tǒng)的功能
安全資料[S]，1998.
[2] 李秋娟，余冬，史威，劉超.HAZOP分析方法在油氣管道
系統(tǒng)中的引用研究[J].中國儀器儀表，2010，11：52-55.

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