201610
工艺与设备
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HAZOP分析在工艺包设计中的应用
*张文丽
（山东润昌工程设计有限公司山东250100）
当代化工研
77
摘要：随着工艺生产装置的日益复条化及虑大化，保证装置及生产操作人员的安全显得尤为重要，近年全国范图内出现的一些安全生产事故很大程度上部是工艺工程设计阶段出现了本可避免的失误。HAZOP分析的自的就是在工艺包设计阶段明确有关安全技术措施，确保实现工艺生产装置的安全。
关键调：HAZOP分析：氯合成；工艺设计；安全
中图分类号：T
文献标识码：A
Applicationof HAzOPAnalysis inProcessDesign
ZhangWenli
(Shandong Runchang Engineering Design c0., LTD, Shandong, 250100)
Abstracf: As the increasingly complicated and large process prodction ami, guaranteeing the safety of rhe device and zhe operation personnel is particalarly importan, in recent years, some safety prodaction accidents caused, so a great extent,by zhe mistakes which are able to be avoided in rhe stage of process engineering design. The purpose of HAZOP analysis is fo make safety technical meastres clear in the rhe process package design phase and ensare rhe safery of process device uit.
Key words: HAZOP analysis; ammonid symzhesis; process design; sagfery
HAZOP分析作用是在工程设计当中通过分析客个可能
的操作因素导致的操作后果确定相关的安全技术措施。一般以小组讨论形式进行，小组成员包括设计单位的有关工艺、仪表、电气及安全技术人员，生产单位的有关工艺、仪表、电气、安全及操作人员，有时候还包括有关设备或系统的供应商。HAZOP分析过程主要有：一是危害与可操作性分析阶段，这是HAZOP分析的核心内容，关系到安全技术措施的安全性和可行性；二是工艺包的完善阶段，将有关安全技术措施落到实处。本文以氢合成工序中的甲烷化工段闸述 HAZOP分析在工程设计中的应用。甲烷化的主要流程：进入高压烷化系统的气体分为两路，其中一路分别进入甲烷化塔冷却外壁，出来后与另一路汇合进入热交换器与反应气换热，温度提高至~215℃被送往提温换热器管间与管内来自氢合成系统的出塔气体换热进一步提温到~250℃后，进入甲烷化塔反应，将气体中≤100PPm的CO、CO转化为H,0 和CH，~250℃的反应气出塔后进热交换器管间与管内入塔气换热，温度降至~88它进水冷器，进一步冷却降温至 ~37℃，反应气中的水被冷凝，水冷器出口气液混合气经氨冷却器进一步降温后送水分离器分离水，水分离器出口的
净化气体则送往氨合成系统。 E
S13001
E6010
学安配我品品#这国受换康我花来零区现代联体#安花彩务武花保尔#命机提温换热器用于提温的热气体采自中1400合成氨系统
万方数据
数合成塔二次出塔气，提温后则回到中1400氨合成系统的热交换器进口。本装置设置内置式电加热炉。其主要物料流程如上图。
1.HAZOP分析记录
氨合成中的甲烷化系统，主要目的是将原料气中的碳氧化物总含量脱除到10ppm以下，操作温度250~8℃，操作压力17MPa，主要设备有提温换热器、甲烷化塔、烷化热交换热器、烷化油分、烷化水冷器、烷化水分、烷化氨冷器。其HAZOP分析记录如下
(1)工艺偏离：低（无）流量。可能原因：原料气流量偏低；可能危害/后果：可导致提温换热器两侧温差过大，严重时损坏设备；防护措施及补充说明：原料气进口设置远传流量计及低流量报警：提温换热器氨氢气出口设有温度变送器；提温换热器外壁设温度高报警：严重性：3；可能性：3：风险等级：2：LOPA：无；改善意见：无。
(2)工艺偏离：高浓度。可能原因：原料气CO/CO,含量高可能危害/后果：可能影响CO净化效果，严重时导致氨合成催化剂中毒：；导致甲烷化塔出口温度升高：防护措施及补充说明：原料气进口设手动和在线CO/CO,分析；烷化水分出口设手动和在线CO/CO2分析：甲烧化塔床层设温度高报警、高联锁停合成气压缩机，由SIS实现：甲化塔塔壁设温度高报警；严重性：4；可能性：2；风险等级：2： LOPA：N；改善意见：建议甲烷化塔床层设温度高报警、高联锁停合成气压缩机(2OO3)，由SIS实现。
(3)工艺偏离：高温度。可能原因：甲烷化电加热器失
控可能危害/后果：可能导致甲烷化塔及相关设备温度升高防护措施及补充说明：原料气进口设手动和在线CO/CO,分析；烷化水分出口设手动和在线CO/CO,分析；甲烷化塔床层设温度高报警、高联锁停合成气压缩机，由SIS实现：甲烷化塔塔壁设温度高报警：严重性：4；可能性：2；风险等级：2；LOPA：N改善意见：建议甲烷化塔床层设温度