HAZOP分析报告最终版本

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1、类别：风险分析编号：江苏天成生化制品有限公司40000t/a( 新增 8000t/a) 双乙烯酮、 6000t/a 双乙酰化系列产品、 2000t/a 乙酰乙酸乙酯、 18000t/a 山梨酸 ( 钾 ) 技改项目双乙烯酮生产工艺中的裂解单元山梨酸生产工艺中的裂解、聚合单元HAZOP分析大连市化工设计院有限公司二 O一三年一月一、 HAZOP方法介绍HAZOP分析方法，即危险和可操作研究，是一种用于辨识设计缺陷、工艺过程危害及操作性问题结构化的分析方法。其方法的本质是通过一系列的会议对工艺图纸和操作规程进行分析，研究的侧重点是工艺部分或操作步骤的各种具体值，其基本过程就是以引导词为引导，对过程

2、中工艺状态（参数）可能出现的变化（偏差）加以分析，找出其可能导致的危险。引导词的主要目的之一是能够使所有相关偏差的工艺参数得到评价。建设项目及在役装置均可使用HAZOP方法。偏差的通常形式为“引导词+工艺参数”。1、HAZOP分析所需的主要资料（ 1）带控制点工艺流程图 PIDS（ 2）装置布置图（ 3）工艺技术规程（ 4）仪表控制图（ 5）设备运行工况（ 6）安全设施配置情况2、分析步骤（1）成立 HAZOP分析小组，确定分析研究对象；（ 2）分析的准备，收集相关图纸、资料、规程；（ 3）划分若干工艺单元或操作步骤，对每个分析节点使用引导词依次进行分析，得到一系列分析结果；（ 4）开会交流分

3、析，做补充和更正，并形成报告。二、分析对象的确定根据关于公布首批重点监管的危险化工工艺目录的通知 （安新 40000t/a( 号）江苏天成生化制品有限公司 116）2009 监总管三（增 8000t/a) 双乙烯酮的裂解工段以及 18000t/a 山梨酸 ( 钾) 技改项目的聚合工段、裂解工段是相对危险的操作单元， 如工艺失控有发生爆炸、火灾、中毒的危险，故选择裂解工段、聚合工段作为本次HAZOP的分析对象。三、分析准备成立 HAZOP分析组，由江苏天成生化制品有限公司的技术人员、 江苏安泰安全技术有限公司的安全评价师和大连市化工设计院有限公司组成。具体分工如下：江苏天成生化制品有限公司的技术

4、人员， 负责召集组员、 主持分析例会。业务上侧重于参加工艺危险性分析。江苏天成生化制品有限公司的技术人员， 负责收集所分析单元工艺规程、技术资料。江苏安泰安全技术有限公司安全评价师， 侧重于从安全控制、 保护和防范措施方面进行分析。设计院工程师， 负责操作规程的收集和偏差原因分析，并将所有分析记录进行整理，最终形成分析报告。四、聚合、裂解单元HAZOP分析、双乙烯酮生产工艺和山梨酸生产工艺中的裂解单元工艺及安1 全控制措施（ 1）反应机理 催化剂 OCO +HCHCOOHCH223副反应： COCHCOOHCHOCO)(CH23232 （）裂解工艺过程描述、化（120 酸汽加热的乙蒸发器加热气

5、入将乙酸加由蒸后进入辅助混合器，500），进入预热段进行预热至 0.010.03Mpa 与催化剂磷酸氢二铵水溶液混合后进入裂解炉，在裂解炉盘管中于 -0.075Mpa 条件下进行裂解。 750、 ）单元自控控制措施 3（ 采用自动联锁控制系统。裂解工艺控制采用燃气量与裂化管出口温度联锁裂解控制措施：设置引风机电机与燃气控制方式， 对超温进行控制并设置超温报警。 。并切断阀联锁控制系统（电机断电自动切断燃气输入，停止反应）从而有效地防止事设置反应器裂解段设置温度检测及超温报警系统。故的发生，提高整个装置系统的本质安全度。、山梨酸生产工艺中的聚合单元工艺及安全控制措施2 1 （）聚合反应机理 催化

6、剂CHCHCHCHCH23OCHCHOCHCHHCC23COOHCCHCHCCHCHC3O 3nOOCCHOCHC2n山梨酸聚酯（ 2）聚合工艺过程描述在聚合釜内加入巴豆醛、甲苯、催化剂乙酰丙酮锌，然后通入乙烯酮气体，通过循环泵使吸收液在釜上吸收塔内进行逆向吸收反应，通过夹套冷却水保持其反应温度在 5060左右（ -0.094MPa）进行聚合反应， 3h 后生成符合要求的聚酯。（ 3）单元自控控制措施采用 DCS控制系统。聚合控制措施：聚合工艺控制采用反应温度与夹套冷却水进水阀门和与乙烯酮进料联锁控制方式， 对超温进行控制并进行超温报警。 设置爆破片泄压系统。3、分子单元的选择裂解单元由醋酸蒸

7、发器、裂解反应器组成；裂解单元结合生产设备运行的实际情况，选择醋酸裂解反应过程进行HAZOP分析：聚合单元结合生产设备运行的实际情况，选择聚合反应过程进行HAZOP分析。4、HAZOP分析结果经分析小组讨论、分析、最终形成以下分析记录。裂解反应单元：表 1-2裂解单元危险和可操作性研究分析记录HAZO分析组车单元 1#2 裂化车双乙烯酮车山日期操作性研酸车设计天成公司技术系统：裂解反应任务：裂解生产过必要的对后可能原关键偏引导词： 物料：醋、易导致预热器 ,None 反应器炉、忘记加醋、严格操作复核。 管温度偏高可能内无醋酸槽无空酸槽设置低液位坏炉管引起物料料、 转料泵发生故漏、 进料阀门未导

8、致爆炸性气、 转料泵设置备用的产生、醋酸再沸器蒸故障加热、严格操作复门未、蒸汽加热系统设旁路，严格操作Less反应器内、操作流量偏低、 易导致反应温严格执行操作规程、 进料阀门未全偏高有温度失控严格操作复低、再沸器蒸汽加、设置蒸发压力稳流量偏联锁系统及压力报警在蒸汽管道加入端置压力表监测压力、设置流量稳定联系统及温度报More 反应器内、操作流量偏、导致反应温度严格执行操作规程酸流量偏、再沸器蒸汽加低；影响产品收率严格操作复流量偏、设置流量稳定联系统及温度报警、设置蒸发压力稳定联锁系统及压力报警，在蒸汽管道加入端设 置压力表监测压力。Ctherthan定期对裂化炉在内其可能在炉内产生醋酸或乙炸

9、性气体，发生 - 酮从炉管炉管破工艺系统抽真空进入裂化炸密闭性试验引导词：反应温Less 温度偏、温度指示失、产出量、检查进料情突然升燃气系统进气阀降、 校验温度失、检查燃气系统进阀易引发故设置燃温度联系More温度过、温度指示失反应加快、检查进料情燃气系统进气阀反应加剧、校验温度失引发危、检查燃气系统进阀设置燃温度联系、生产不 2 同 Other than温度波定较其易引发引导词：安全联锁装置、泄压设Reverse 电磁阀电路故障或线圈、失去安、检查电气线、检修电磁相联锁功能动险性增、检查传感器及信、传感器不灵线、电磁阀卡事故时爆破片起跳压力、失去自、遵守操作规压装置高或锈泄压功能根据工艺生

10、产情况动险性剧选择合适的爆破压、更换爆破As well as正常生报警器或线路故14时报警 DC伴系统故、也可能、检查报警器或线系 DC、检报报警引导词燃料：水煤水煤气阀门开度偏影响产 Less 水煤气管道设置进量偏调节阀与出料温度锁水煤气阀门开度偏 More水煤气管道设置进的危调节阀与出料温度锁水煤气燃气系统故 Other than导致停炉水煤气管道上设置其急切断阀且在切断引起爆设置压力测点当压低于设定值时关闭急切断阀引导词：物料：燃烧空Less-More-Other than其、设置风机电机与煤气进料联锁控制无空气进入裂化炉时化炉内聚集及时切断水煤气供应燃烧空风机故编制应急操作指南明裂化炉

11、无水煤气混合气体能发生爆炸者无燃烧空气供应的应急操作步、 设置备用风 2FD引导词：反应火焰状态 - - - -条件： Less少-More-多Other裂化炉火焰1、燃气系统故障 2 、 裂化炉火焰水煤气设置火焰状态与水煤than 其熄灭风机故障熄灭，与空气在裂化气供应联锁当探测到他炉内混合，形成爆炸火焰熄灭应能紧急切性 混合气体，重 新断水煤气供应 ( 设置两点火时如未进行吹各自个独立控制回路，扫，在火焰熄灭时切断水煤气供应以提高可靠G引导词：Less少 More水煤气泄漏- -可能导致着火爆炸。-，并及时进入紧急性吹扫程序。)多水煤气泄- -、意外 12、风- 从裂化炉的 空气1 、现场

12、设置一氧化碳Other漏机故障入口处泄漏至作业探测仪，且报警浓度按than区域，导致人员中毒照一氧化碳中毒限值其他伤害 甚至死亡，进行设置，并设置就地报警。2、设置备用风机裂解单元 HAZOP分析所识别的主要的危害及相应的安全对策：1 从醋酸蒸发器经预热器至混合器无流量时预热器炉管可能损坏，严重影响生产。采用以下安全措施：1）严格操作复核。2）醋酸槽设置低液位报警；3）转料泵设置备用泵；4）蒸汽加热系统设置旁路。从优化工艺角度出发， 为了使进料流量稳定， 设置蒸发压力与加热蒸汽联锁系统及压力报警， 在蒸汽管道加入端设置压力表监测压力； 设置流量稳定系统。定期对裂化炉在内的工艺系统抽真空进行密闭

13、性试验。 2 水煤气地下管道破裂 ( 如外力损坏 ) ，可能导致停炉、影响生产甚至引起爆炸； 设计在水煤气管道上设置紧急切断阀 且在切断阀设置压力测点，当压力低于设定值时关闭紧急切断阀。3 无燃烧空气进入裂化炉 ( 如风机故障 ) ，裂化炉熄灭水煤气在裂化炉内聚集，与炉内空气形成爆炸性混合气体，可能发生爆炸。设计(1) 设置风机电机与水煤气进料联锁控制，当无空气进入裂化炉时，及时切断水煤气供应； (2) 编制应急操作指南，说明裂化炉无水煤气或者无燃烧空气供应时的应急操作步骤。 (3) 设置备用风机。4 裂化炉火焰熄灭，水煤气与空气在裂化炉内混合，形成爆炸性混合气体，重新点火时如未进行吹扫，可能

14、导致着火爆炸。设计设应能紧急切断水当探测到火焰熄灭置火焰状态与水煤气供应联锁煤气供应 ( 最好设置两个独立控制回路，各自在火焰熄灭时切断水煤气供应以提高可靠性 ) ，并及时进入紧急吹扫程序。5 水煤气中含有一氧化碳且可能从裂化炉的空气入口处泄漏至作业区域，导致人员中毒伤害甚至死亡，现场设置一氧化碳探测仪，且报警浓度按照一氧化碳中毒限值进行设置，并设置就地报警。聚合反应单元：表 1-2 聚合单元危险和可操作性研究分析记录HAZOP分车间 系统： / 单元：山梨酸车间后果 1 、影响生产日期： 2012.12.25 设析组可聚合釜任可能原因 、忘记加计：天成公司技术人员操作性务：聚合生料 1必要的

15、对策 1 、严格执研究 关产过程偏差行操作规程，键词 A反应釜内无引导词：物料None、乙烯酮溢出，有 2空白 聚酯物料。 严格操作复核火灾爆炸危险反应釜内液位偏低。少Less操作液位偏低。1 、影响生产 2、乙烯酮溢出，有火灾爆炸危险严格执行操作规程， 1、严格操作复核、打开进料阀，检查 2 确认正确后釜内液位，加料反应；、反应釜设置液位联 3More1、操作不、液体物料过多， 1锁及低液位报警。严反应釜内物料量当造成气相阻力增大，格执行操作规程， 1、过多多影响生产效率；严格操作复核、打开进料阀，通过 2 视镜检查釜内液位在 正常液位；反应釜内物Cther、反应釜设置液位联锁及高液位报警。

16、3-than -料加错其他 B 引导词：温度偏1、乙烯酮加入量少1、产出量下1、检查进料情况2 、釜内温度 Less低2、温度指示失灵降，校验温度表少3、冷却水流量过大3、检查冷却水阀门4 、设置聚合温度与夹套冷却水进水阀联锁控制。More温度过高乙烯酮加入量过多、反应加快，、2 31、2、1 同多 2 、温度指示失灵 反应加剧，易 4、温度传入 DCS，联锁控制，设置聚合温度 3、冷却水流量过小 引发危险Other than温度波动4 、乙烯酮加入量波3、生产不稳与夹套冷却水进水阀动联锁控制。 5、检查冷却水系统其他较大5 、冷却水流量波动定，易引发危6、设置聚合温度与夹险套冷却水进水阀联锁

17、控制。C引导词：安全联调节阀不1 、电路故障或线圈1、失去安全7、设置乙烯酮加入量锁装置、泄压设动作损毁联锁功能，危与温度控制联锁。 1 、施 Reverse 相反检查电气线路 2 、检修电磁阀2 、传感器不灵敏险性增大 3 、检查传感器及信号事故时泄3、电磁阀卡死 4 、爆 2、失去自动 线路 4 、遵守操作规程破片起跳压力太压装置不 高或锈死 泄压功能，危 5、根据工艺生产情况，动作As well as 伴随正常生产5、报警器或线路故障险性剧增 同选择合适的爆破压力时报警器6、 DCS系统故障1 3 、也可能6、更换爆破片 同 1、报警误报警3、47、检查报警器或线路8 、检查 DCS系统

18、聚合单元 HAZOP分析所识别的主要的危害及相应的安全对策：1 聚合釜中液位过低，影响乙烯酮气体的吸收，给后续工序带来爆炸危险，所以，设置聚合釜的液位控制，稳定吸收过程。2 若乙烯酮气体进料流量不加控制， 导致大量吸收放热， 反应失控，引起爆炸。所以，采用（ 1）乙烯酮气体进料设置控制阀门，与反应温度联锁；（2）设置聚合温度与夹套冷却水进水阀联锁控制。 （3）反应釜设置爆破片，防止意外爆炸。五、 HAZOP分析的几点体会通过对江苏天成生化制品有限公司) 双乙烯酮的裂解工段以及山梨酸( 钾) 技改项目的聚合工段、 裂解工段进行较为系统的HAZOP分析，主要有以下几点体会：1、事故的发生，其原因往

19、往是出乎意料的， 有“偶然性”。通过 HAZOP分析，我们认识到，事故原因绝大部分都是可以分析出来的，这就说明事故的发生有其必然性，我们应坚信事故时可以预防的。2、HAZOP分析的深度和广度取决于分析小组人员的专业水平，以及化工工艺、机械、安全等多专业人员的交流、互补和协作。在以后的生产过程中，应总结经验不断的完善分析内容。3、分析结果对项目安全设施的设计有较强的指导意义，有助于发现一些被忽视的环节，使故障分析与安全设施设计更全面、深入。4、通过分析，我们发现：（ 1）部分“偏差”是通过作业人员严格遵守安全操作规程和加强现场管理来实现的；（ 2）电气、机械设备、控制器件、安全设施的日常维护、检查 十分重要，也是预防事故的最基础工作；（ 3）加强岗位作业人员的安全教育和技能培训， 从严考核，营造“规范操作、安全生产”的良好氛围。分析小组 HAZOP一三年四月 O二