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基于层次sdg-hazop的火电厂安全评价建模

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河南科技大学学报（自然科学版） 2009年第5期30卷 40-44页

作者：张佩杨宗霄高艳平宋磊河南科技大学系统科学与工程研究所河南洛阳471003

针对火电厂的安全评价问题,通过分析sdg的建模特点和研究hazop分析技术,提出了基于层次sdg-hazop的安全评价建模方法,并将其应用于火电厂的安全评价建模。该方法利用AHP的递阶层次结构对火电厂生产设备进行模块的分层,应用实例表明,AHP... 详细信息

针对火电厂的安全评价问题,通过分析sdg的建模特点和研究hazop分析技术,提出了基于层次sdg-hazop的安全评价建模方法,并将其应用于火电厂的安全评价建模。该方法利用AHP的递阶层次结构对火电厂生产设备进行模块的分层,应用实例表明,AHP的递阶层次结构简化了建模的复杂度。sdg-hazop所建模型的完备性好,且通过sdg-hazop推理策略得到的结果能够全面反映火电厂可能存在的危险,并能揭示危险传播的路径。本方法也可以适用于其它过程工业的安全评价。

关键词：火电厂安全评价层次分析法 sdg-hazop 建模技术

基于层次sdg-hazop的火电厂安全评价建模方法研究

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基于层次SDG-HAZOP的火电厂安全评价建模方法研究

作者：张佩河南科技大学

学位级别：硕士

火电厂属于过程工业中危险性较高的行业之一,伴随其生产过程自动化程度和复杂性的日益增加,突发事件的发生频率也呈迅速上升趋势。因此,对火电厂实施安全评价就显得尤为必要。安全评价通过分析工业生产过程中潜在的危险源,从而对事故进... 详细信息

火电厂属于过程工业中危险性较高的行业之一,伴随其生产过程自动化程度和复杂性的日益增加,突发事件的发生频率也呈迅速上升趋势。因此,对火电厂实施安全评价就显得尤为必要。安全评价通过分析工业生产过程中潜在的危险源,从而对事故进行事先评估,并制定合理化的防范措施,以便有效地预防和控制事故的发生和蔓延。本文在基于符号有向图(sdg)的火电厂安全评价建模方法这一国内技术空白领域进行探索研究,通过将sdg的建模技术、层次分析法(AHP)的递阶层次结构和危险与可操作性分析(hazop)的方法三者进行深度结合,提出了一种基于层次sdg-hazop安全评价建模方法。首先,引入AHP递阶层次结构的概念,针对工业系统火电厂的生产设备,划分了层次结构模型,即将整个系统划分成小的设备单元。接下来,从系统的递阶层次结构出发,对层次sdg-hazop建模方法进行了详细说明,并阐述了设备单元整合成系统整体模型的细节问题。然后,结合图论的相关知识,论述了层次sdg-hazop推理策略的具体算法实现。并对AHP实现建模定量的相关问题进行了分析,以简化推理结果。在上述理论基础上,采用Visual C++6.0编程技术,并结合SQL Server 2000的数据库技术,开发了相应的软件,实现了计算机辅助建模和推理。最后,将该方法应用于火电厂生产设备的实例——燃煤储运系统,建立了相应的安全评价模型,并进行推理。实际应用结果表明,该方法可以挖掘出系统潜在的故障,为过程工业提供科学的建模方法。本文所提出的方法可为企业进行安全评价分析,并制定相应安全防范措施和管理决策提供科学依据和技术手段。

关键词：火电厂安全评价 sdg-hazop 层次分析法(AHP) 图论计算机辅助建模

基于sdg-hazop的输气站场风险评价方法研究

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基于SDG-HAZOP的输气站场风险评价方法研究

作者：朱程远中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

天然气作为21世纪新型清洁能源,对全球可持续发展具有可实现价值和重要战略意义。管道输送是天然气开发、利用的纽带,输气站场作为天然气长输管道系统中必不可少的重要一环,其安全性是保证天然气稳定输送的关键。而目前针对输气站场的... 详细信息

天然气作为21世纪新型清洁能源,对全球可持续发展具有可实现价值和重要战略意义。管道输送是天然气开发、利用的纽带,输气站场作为天然气长输管道系统中必不可少的重要一环,其安全性是保证天然气稳定输送的关键。而目前针对输气站场的风险评价方法尚未达成共识,仍处于探索阶段。本文研究了sdg-hazop方法在输气站场中的建模方法,通过建立输气站场的sdg-hazop模型来辨识输气站场的风险传播路径,确定输气站场非正常事件导致不利后果的演变过程。利用FLACS软件,通过建立典型输气站场三维立体模型,研究了天然气泄漏事故随时间演变过程以及在不同风速、风向、泄漏位置因素下的扩散影响范围;研究了爆炸事故压力场、温度场分布规律,并分析了不同点火位置产生爆炸事故的后果大小。结合故障传播导致的事故发生概率以及事故后果大小,探索了输气站场基于sdg-hazop模型的定量评价方法。具体开展的研究工作如下:1.根据输气站场的工艺特点,提出了对输气站场复杂工艺系统进行模块化划分,从而得到输气站场sdg-hazop模型的建模方法。主要分析了旋流除尘器、过滤分离器、压缩机组、换热器、清管器以及储气罐六大子系统的工艺流程,并建立了相应的sdg子系统模型,形成了输气站场的sdg-hazop方法模块库,使建模流程更加清晰化、系统化。通过建立完整的输气站场sdg-hazop模型,对输气站场的故障传播路径进行了辨识,总结得到三种故障传播类型,并提出了故障路径的搜索算法。2.输气站场气体泄漏事故发生时,除需考虑站场工况条件,外部环境条件也会影响泄漏后所处爆炸极限内的气云范围、浓度和体积。考虑了不同风速、风向、拥塞程度条件下对泄漏事故的影响。通过对不同设备的泄漏、爆炸事故模拟,发现在典型输气站场中储气罐区和压缩机区发生泄漏和爆炸事故易对其他区域产生不利影响。3.根据贝叶斯网络计算联合概率的方式,改进基本概率的输入,建立了输气站场sdg-hazop故障发生概率的计算方法;给出了泄漏、爆炸事故后果大小计算方法,引入环境扩张指数,在泄漏事故后果定量评价中除考虑系统内部条件导致后果的因素外,加入环境因素对泄漏后果的影响,建立了sdg-hazop定量风险评价分析表。

关键词：风险评价 sdg-hazop 输气站场安全事故后果

层次分析法+sdg-hazop对聚丙烯环管反应器的定量分析

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化工自动化及仪表 2012年第8期39卷 1030-1033页

作者：陈正财李建平潘杨许天辉宣爱国吴元欣武汉工程大学化工与制药学院绿色化工过程教育部省部共建实验室武汉430074 云浮市创东化工有限公司广东云浮527300

以武汉石油化工总厂的聚丙烯生产装置为应用背景,针对sdg-hazop分析结果冗繁及主次不清等问题,提出了一种基于层次分析法的sdg-hazop定量分析方法。计算sdg-hazop中各个危险路径的相对重要度大小,并对其重要度大小进行排序,对重要危险... 详细信息

以武汉石油化工总厂的聚丙烯生产装置为应用背景,针对sdg-hazop分析结果冗繁及主次不清等问题,提出了一种基于层次分析法的sdg-hazop定量分析方法。计算sdg-hazop中各个危险路径的相对重要度大小,并对其重要度大小进行排序,对重要危险隐患提出了相应的预防和改进措施。

关键词： sdg-hazop 丙烯聚合反应层次分析法排序

聚氯乙烯聚合反应装置的sdg-hazop建模分析及软件开发

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安全 2017年第2期38卷 12-15页

作者：宋天祥焦宇从今正刘江虹上海海事大学海洋科学与工程学院

传统的人工hazop分析需要耗费大量时间和精力,针对这一问题,以典型聚氯乙烯聚合反应工艺过程为例,结合该工艺的P&ID图确定各元件的联结关系和网络拓扑关系,将其转化为sdg模型,基于hazop方法构建各节点要素之间的影响方程,采用C#语言开发... 详细信息

传统的人工hazop分析需要耗费大量时间和精力,针对这一问题,以典型聚氯乙烯聚合反应工艺过程为例,结合该工艺的P&ID图确定各元件的联结关系和网络拓扑关系,将其转化为sdg模型,基于hazop方法构建各节点要素之间的影响方程,采用C#语言开发了sdg-hazop分析软件,实现了对该工艺的hazop计算机分析。案例分析结果表明:sdg-hazop分析比人工hazop分析具有更好的完备性,且能节省大量时间。

关键词：聚氯乙烯 sdg-hazop 建模软件

基于sdg-hazop的某大型双燃料集装箱船槽车-船LNG加注安全风险分析

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船舶标准化与质量 2023年第4期 19-23页

作者：从金正江南造船集团(有限)责任公司

针对某大型双燃料集装箱船燃料舱使用槽车进行LNG加注的环节,在传统hazop分析的基础上,构建sdg-hazop分析模型,使得关键变量间的变化图形化、可视化、清晰化,对该类作业后续风险识别和基于此模型的软件开发具有一定的参考和借鉴意义。

关键词：船舶燃料 LNG 槽车加注安全风险 hazop sdg-hazop

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氯乙烯聚合过程风险分析

氯乙烯聚合过程风险分析

作者：姚青昆明理工大学

学位级别：硕士

需求供应关系推动了氯碱企业的发展,诸多安全生产问题也随之而来。氯乙烯安全事故频发,重特大安全事故时有发生,安全形势严峻复杂,对氯乙烯聚合过程的风险分析势在必行。基于此,本文先对氯乙烯聚合过程中的节点进行风险分析,在此基础上... 详细信息

需求供应关系推动了氯碱企业的发展,诸多安全生产问题也随之而来。氯乙烯安全事故频发,重特大安全事故时有发生,安全形势严峻复杂,对氯乙烯聚合过程的风险分析势在必行。基于此,本文先对氯乙烯聚合过程中的节点进行风险分析,在此基础上构建了氯乙烯聚合工艺过程风险评价的指标体系,并利用集对分析与马尔科夫相结合的动态风险评价方法,对氯乙烯聚合过程进行风险动态评估与预测。同时,针对聚合过程中的关键设备聚合釜,运用Fluent软件探究自然风速、泄漏压力对氯乙烯泄漏扩散的影响。论文由此展开的工作如下:（1）选取某化工厂的氯乙烯聚合过程装置作为研究对象,引入符号有向图方法,与hazop方法结合形成了一种具有智能化推理的方法--sdg-hazop方法,构建了氯乙烯聚合过程的sdg-hazop模型,再借助ucinet软件得出氯乙烯聚合过程的有向云图,并从正向推理得到系统的不利后果,反向推理得到系统的非正常原因,对节点进行了风险分析。（2）将sdg-hazop模型抽象为复杂网络模型,利用Python编程求取复杂网络中各个节点度中心性、中介中心性、接近中心性、特征向量中心性的值,从而确定各个指标的重要性。并采用三标度法确定各指标权重,通过matlab实现TOPSIS过程,从而得到氯乙烯聚合过程中各节点重要性的排序,最终确定关键节点,确定关键指标,构建了氯乙烯聚合过程风险分析的指标体系。（3）根据集对分析法与马尔柯夫理论,提出基于SPA-Markov的氯乙烯聚合工艺过程安全风险评估与预测方法。采用该方法对某化工厂氯乙烯聚合工艺过程安全风险状况进行评估,得出现阶段不同月份的系统安全等级;并对未来三年的安全风险的发展趋势进行预测,在维持现有的工艺流程管理下,系统接下来三年安全系数呈现递减趋势,系统稳定性变差。针对氯乙烯聚合过程中的风险,从降低事故发生概率、降低事故严重度、加强安全管理三个方面提出相关的风险控制措施;针对指标识别出的重要节点,提出相应的风险控制措施。（4）基于Fluent软件进行数值模拟计算,对聚合釜中氯乙烯在风速、泄漏压力的影响下,其泄漏扩散规律进行分析。自然风速变大的情况下,泄漏初期对氯乙烯的扩散影响几乎没有;到达稳定期后,风速越大,则氯乙烯浓度越小,风速对泄漏气体有稀释作用。压力对氯乙烯泄漏扩散的影响主要表现初期体积分数上升期,压力越大,氯乙烯浓度增长越快,上升期体积分数也就上升速度越快;而后期均会趋于接近的平稳状态。

关键词： sdg-hazop 复杂网络指标体系风险分析 Fluent

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化工系统风险辨识和防护层设计

控制工程 2007年第S3期14卷 157-159页

作者：张贝克马昕吴重光北京化工大学安全科学与监控工程中心北京100029

化工生产过程属于典型的复杂系统,其潜在的安全问题的分析及其解决方案是目前安全工程研究领域的热点。从系统安全事故发生、发展及最后爆发的机理模型出发,提出结合危险与可操作性分析(hazop)及防护层分析(LOPA)的方法,从系统工程的角... 详细信息

化工生产过程属于典型的复杂系统,其潜在的安全问题的分析及其解决方案是目前安全工程研究领域的热点。从系统安全事故发生、发展及最后爆发的机理模型出发,提出结合危险与可操作性分析(hazop)及防护层分析(LOPA)的方法,从系统工程的角度解决风险排查、防护层的评估和设计的问题。hazop技术与LOPA技术已通过sdg-hazop软件实现计算机自动推理和辅助设计,并成功应用于多家大型石化企业。

关键词：危险与可操作性分析防护层设计 sdg-hazop

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基于聚丙烯反应装置的安全性分析

基于聚丙烯反应装置的安全性分析

作者：陈正财武汉工程大学

学位级别：硕士

现今世界石油化工企业生产规模越来越大，更是我国国民经济的支柱产业之一，在国民经济产业中占有重要地位。然而石化企业所涉及到的危险有害物质和能量也在不断的增多，且系统中的生产设备管线繁多、操作复杂、工艺过程连续性强，自动... 详细信息

现今世界石油化工企业生产规模越来越大，更是我国国民经济的支柱产业之一，在国民经济产业中占有重要地位。然而石化企业所涉及到的危险有害物质和能量也在不断的增多，且系统中的生产设备管线繁多、操作复杂、工艺过程连续性强，自动化程度高等特点。因此，系统中的事故隐患的种类极为繁杂，稍有不慎就会产生非常严重的事故后果，预防事故的发生就显得尤为的重要。在合成树脂中，聚丙烯是发展最快的产品之一，是具有广泛用途的聚合物原料。然而丙烯聚合反应装置常常是在较高的温度和压力下进行的强放热的化学反应，所使用的原料、添加剂、助催化剂，如丙烯、氢气、三乙基铝等，具有自燃点低、爆炸极限宽等特点，是易燃、易爆和有毒物质。因此，提高工艺过程安全性对保证丙烯聚合反应装置安全、稳定运行至关重要。本文主要是针对纯定性分析与推理的sdg-hazop分析结果出现冗繁、主次不清等问题。层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）传统的1～9比例标度不合理的基础上，比较1～9标度、9／9～9／1标度、10／10～18／2标度、指数标度等四种标度，从中选取最优标度。提出了基于改进标度层次分析法的sdg-hazop一种安全综合定量评价模型。以中石化武汉分公司的聚丙烯生产装置为应用背景，运用基于改进标度层次分析法的sdg-hazop综合评价模型对丙烯聚合反应生产工艺进行安全分析，计算sdg-hazop各个危险路径的相对重要度，能有效地对冗繁、主次不清的hazop分析结果按危险路径相对重要度大小进行排序，并筛除掉相对重要度小的路径，能比较有针对性的对重要危险隐患提出相应的预防和改进措施。同时，针对sdg-hazop分析反应过程高温、高压，易引发火灾爆炸等危险特性，提出基于sdg-hazop的FTA定性分析方法对丙烯聚合反应装置生产过程中存在的火灾爆炸危险性进行安全分析，能够全面地识别出该装置存在的安全隐患，揭示系统内固有的或潜在的危险因素，降低装置操作的危险性，预防燃爆事故的发生。

关键词： sdg-hazop 层次分析法丙烯聚合反应 FTA 燃爆