概览
危险与可操作性分析(Hazard and Operability Analysis,简称HAZOP)是一种广泛应用于工业、电力等系统的综合性安全分析方法。该方法强调多领域专业人员对系统进行细致的节点划分、偏差分析以及后果评估。通过团队讨论,对系统进行全面、系统的检查,以识别并讨论潜在的安全或生产相关危害。
HAZOP分析方法通常由具备不同专业背景的工作小组共同执行。小组通过“头脑风暴”的方式,运用一套核心引导词,对工艺系统的设计进行彻底。这种分析方法侧重于对系统设计的全面评估,其准确性高度依赖于评价人员的专业素养和对系统的深入了解。
氯,根据《危险化学品目录》(2015版)及《首批重点监管的危险化学品名录》的规定,被列为剧毒和重点监管的危险化学品。尤其对于氯化反应这样的危险化工工艺,其安全控制尤为重要。生产、使用的车间,对空气中含量的控制有着严格的标准,最高允许浓度为1mg/m³。新建的氯化反应项目必须按照安全标准设计安全仪表系统。
以氯化反应工艺为例,本文详细描述了HAZOP分析方法的实施过程、分析程序及所得结论。这些结论对于指导类似工艺的工厂设计与实际生产具有重要价值。鉴于的高度危害性,本文从安全角度出发,为氯化反应项目所采用的安全仪表系统提供了专业建议。
2. 工艺流程详述及特点
2.1 汽化过程
通过铜管接入汽化器,利用温水进行加热,实现的汽化。汽化过程中的温水温度严格控制在40℃以下,以确保能够顺利进入缓冲罐,并通过稳压后进入氯化釜。
2.2 氯化反应过程
将二氯甲烷加入氯化釜,降低釜温至-20℃,一次性加入双乙烯酮。当釜温降至-25℃时,以恒定速度通入,进行氯化加成反应,生成氯乙酰基乙酰氯。该过程需保持10分钟。
3. HAZOP分析
3.1 分析节点
本文所依据的汽化与氯化反应流程图见图1。分析范围主要集中于缓冲罐出料管线至氯化反应釜物料出口的节点区域。
图 1 汽化与氯化反应流程图
3.2 分析结果及结论
表1列出了部分HAZOP分析结果。这些结果为工艺设计的安全性提供了重要依据。
4. 过程控制与安全仪表系统
随着信息技术的快速发展,DCS系统在工业领域得到广泛应用。该系统不仅减轻了工作人员的劳动强度,还提高了工作效率。安全仪表系统作为独立于基本过程控制系统(如DCS)的子系统,承担着确保工艺安全的重要任务。
基于HAZOP分析会议的讨论结果,汽化与氯化反应过程主要配置了如表2所示的SIS系统,以确保生产过程的安全控制。
5. 总结
本文采用HAZOP分析方法,全面考虑了生产过程中的潜在危险、有害因素及薄弱环节。通过详细的讨论及分析,给出了有效的防范措施及结果。其分析结果不仅有助于从源头上提高工艺安全性、减少发生,同时也为企业认识危险、采取相应对策提供了重要参考。
通过本文的HAZOP分析,我们能够更全面地了解生产过程中的安全风险,并采取有效措施进行防范和控制。