LDPE装置管式反应器紧急泄压联锁系统可靠性分析

低密度高压聚乙烯(LDPE)装置反应系统的安全与紧急泄压系统的安全与可靠性密切相关。为评估紧急泄压安全联锁系统的安全要求及可靠性,采用精确的过程安全分析方法,对LDPE装置管式反应器紧急泄压联锁系统执行机构的冗余要求进行了分析。通过对泄压阀的开启及对泄压影响的研究,提出了LDPE反应器自分解泄压方程的修正模型,采用数值仿真方法研究了反应器内不同管段及全线自分解时紧急泄压阀开启数量、开启速度对反应泄压的关系。得出五取二以上的紧急泄压阀开启可以满足反应系统的紧急泄压要求。本研究结果确定了紧急泄压联锁系统执行机构的安全要求,为LDPE装置的联锁系统的安全完整性评估(SIL)提供了技术依据。文中还提出了反应过程的泄压系统设计要求,对提高装置的安全完整性具有借鉴意义。     

SIL评估中DCS对装置安全影响案例分析

就SIL评估中DCS对装置安全的影响进行分析,提出3类影响SIS系统发挥安全功能的DCS系统设置问题,即DCS调节功能的执行触发SIS系统的功能需求、SIS系统通过DCS执行安全功能可能产生的问题和DCS与SIS系统共用设备可能产生的问题。介绍SIL评估实践中发现的与上述3类情况对应的有关案例并进行分析。实践表明:在开展SIL评估中全面系统地分析DCS对装置安全的影响,对提高SIL评估的针对性与效果具有促进作用。     

典型石化装置加热炉联锁系统安全完整性评估与现状

开发了加热炉联锁系统安全完整性等级评估技术,运用该技术分析了典型石化装置加热炉联锁系统的充分必要性,对5台典型石化装置加热炉的安全联锁功能进行了安全完整性评估,研究了造成加热炉联锁系统安全不足和误跳车过高的原因,归纳总结了加热炉联锁系统中存在的典型问题并给出了相应的改进建议。     

基于(石化装置)系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术

石化装置中,静设备、动设备及仪表联锁是构成石化系统的三个重要组成部分,它们既能各自构建独立的体系,但又存在着密不可分的相互作用、风险传递关系。基于风险的管理(RBM)中,基于风险的检验(RBI)、以可靠性为中心的维护(RCM)与安全联锁完整性等级评估(SIL)涵盖了对静、动、仪的风险评估,但大量的实践表明,系统的失效是静设备、动设备与仪表联锁三个体系中某一环节的非正常动作,通过工艺介质的风险传递、扩大并相互作用,最终导致了承压类设备的失效,因此,简单、单一地对装置进行逐个评估,未必能覆盖系统中所有的失效可能。提出了一种基于石化装置系统RBI-SIL分析的承压设备完整性评估技术构思,其目的是可以更有效、更精确地评估系统风险,寻找系统产生风险的源头,制定更有效、优化的降险措施,尽可能地预防这种风险传递而导致承压设备失效事件的发生。     

安全完整性技术(SIL)在我国石化装置上的应用实践及思考

在近年来安全完整性等级技术(SIL)对国内12套装置、220余个联锁回路开展的安全完整性分析的基础上,对该技术的发展、国内的应用情况和存在的问题进行了研究。对联锁要求的和实际能达到的SIL等级进行深入分析,指出导致安全完整性不足与误跳车过高的根本原因,并对石化装置联锁系统中存在的典型问题进行了探讨。     

智能仪表对安全联锁系统可靠性影响的评估

仪表作为石化装置中安全联锁系统的基本组成元素,其可靠性对装置安全稳定运行具有重要影响。本文以某仪表的选型为例,采用蒙特卡洛仿真方法对普通仪表与智能仪表在安全性、可靠性方面进行定量分析与比较,评估了智能仪表对安全联锁系统的影响。分析表明,使用智能仪表可以有效提高安全联锁系统的安全水平,并显著降低联锁的误跳车。本文最后对智能仪表选型中需考虑的因素进行了探讨,对指导石化装置安全联锁系统中仪表的选型具有一定的借鉴作用。     

在役海洋石油平台风险分析与安全运行关键技术探讨

在对某作业区4个在役海洋平台进行充分调研的基础上,归纳总结了我国海洋平台急需解决的5大类问题,即海上在役石油天然气设备定期检验无统一的法规可循、石油天然气设备腐蚀检测及防护手段欠缺、联锁装置功能安全完整性评估技术缺失、平台结构疲劳损伤分析方法有待进一步研究、平台撞击载荷模拟力学模型仍需完善,同时指出了目前的研究及工程实际中所存在的不足。针对海洋平台现状及存在的问题,围绕海洋平台安全这一核心主题,对在役海洋石油平台风险分析与安全运行关键技术进行了探讨,并指出了需进一步研究的方向。     

旋转机械联锁系统安全完整性等级(SIL)评估

介绍了联锁系统安全完整性等级(SIL)评估技术,并对多台旋转机械的联锁系统进行了评估。通过对评估结果进行分析,提出了目前旋转机械联锁系统中所存在的共性问题,并给出了相应的改进建议。研究结果对旋转机械的联锁系统设置具有参考意义。     

石化装置安全联锁系统(SIS)常用评估方法探讨

介绍了石化装置安全联锁系统评估中分析其安全完整性水平(Safety Integrity Level,简称SIL)的一些常用方法,并对其进行了分析比较,给出了不同方法的适用范围及其优缺点,对实际分析工作具有一定的指导意义。     

16MnR钢在不同应力比下的疲劳裂纹扩展的试验研究及模拟

采用3.8 mm厚带有圆形缺口的CT试样,研究了16MnR钢在不同应力比的恒幅循环载荷作用下的疲劳裂纹扩展。开发了一种基于疲劳损伤的方法来模拟疲劳裂纹扩展速率。将16MnR钢的循环塑性本构模型通过用户材料子程序UMAT嵌入到ABAQUS中。把有限元计算得到的疲劳裂纹尖端附近区域的弹塑性循环应力应变结果,代入到疲劳损伤模型中,得到每个加载循环在裂尖各点产生的疲劳损伤值。通过疲劳损伤准则,导出疲劳裂纹稳定扩展速率的计算公式。疲劳裂纹扩展试验验证了模拟结果。实验结果和模拟结果都表明,该试样厚度下,应力比对裂纹扩展速率几乎没有影响。