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《压力管道技术研究进展精选集——第四届全国管道技术学术会议》2010年
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加热炉运行风险控制及SIL技术应用

朱建新  陈学东  艾志斌  关卫和  庄力健  方向荣  
【摘要】:加热炉由于其严酷的工作条件(温度高至550℃,17MPa)及易燃易爆介质(H2,原料油)的存在,是加氢裂化装置中的重点设备。炉管及附属管道的失效将直接导致严重的安全问题与巨额停产损失。一般情况下,炉管的失效通常表现为与时间相关的材料退化(如高温蠕变、疲劳蠕变及材料氧化等)。发生于加热炉炉管(及其附近接管)的两次管道破裂事故使人们认识到有必要对加热炉运行过程的风险进行深入分析及控制,以决定是否需采取额外的控制措施以降低运行过程的风险。得益于近年来设备风险评估技术的发展(如API581的应用),对加热炉炉管运行过程中风险进行评估已成为可能。本文在对加热炉基本过程控制系统(Basic Process Control System,BPCS)与安全联锁功能(SIF)分析的基础上,采用RBI与SIL相结合的方法对炉管运行过程中的风险进行研究,建立了描述加热炉事故发展过程的故障树模型,对加热炉发生严重事故初始事件的频率进行了定量分析。就是否需要为加热炉增加一个独立的事故减缓保护层(Independent Protection Layer,IPL)以避免重大炉管事故(泄漏或破裂)进行了研究。

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